Солнечная система (Астрономия и астрофизика)

Солнечная система (Астрономия и астрофизика)

Вторая книга серии «Астрономия и астрофизика» содержит обзор текущего состояния изучения планет и малых тел Солнечной системы. Обсуждаются основные результаты, полученные в наземной и космической планетной астрономии. Приведены современные данные о планетах, их спутниках, кометах, астероидах и метеоритах. Изложение материала в основном ориентировано на студентов младших курсов естественно-научных факультетов университетов и специалистов смежных областей науки. Особый интерес книга представляет для любителей астрономии.

Жанр: Астрономия и Космос
Серии: -
Всего страниц: 124
ISBN: 978-5-9221-0989-5
Год издания: 2012
Формат: Полный

Солнечная система (Астрономия и астрофизика) читать онлайн бесплатно

Шрифт
Интервал


Глава I

ЭПОХА ПЕРВЫХ МЕЖПЛАНЕТНЫХ ЭКСПЕДИЦИЙ

Созерцать красоту и гармонию Вселенной, хоть в какой-то степени их постигая, — одна из основных человеческих способностей, доставляющих ему наивысшее удовлетворение.

Ганс Селье, канадский биолог и врач.


Мы живем в эпоху великих открытий в Солнечной системе… Далеко не все жители Земли взволнованы этим фактом. Не станем их за это упрекать. Эпоха великих географических открытий — 500 лет назад — тоже протекала без особого общественного интереса, но, спустя столетия, ее плодами пользуются все.

Второй том из серии «Астрономия и астрофизика» посвящен Солнечной системе — природе ее планет, спутников и малых тел. Хотя эта книга написана астрономами, мы хорошо понимаем, что изучение Солнечной системы уже далеко вышло за рамки классической науки о небесных телах. От разглядывания далеких туманных пятнышек в телескопы, чем занимались астрономы прошлых эпох, ученые перешли к прямому зондированию Луны и планет, астероидов и комет. Авторами новейших открытий на иных планетах теперь являются не только астрономы, но и специалисты по космической технике, а также географы и геологи, которых уже с полным правом можно называть планетологами. И недалеко то время, когда появится новая специальность — экзопланетолог, специалист по планетным системам иных звезд.

Впрочем, на фоне этого «головокружения от успехов» важно понимать, что стремительное расширение географических границ не означает, что наша планета — Земля — уже достаточно исследована. Напротив, ее детальные исследования сейчас в самом разгаре. Фактически лишь недавно, благодаря спутникам, люди увидели всю поверхность Земли. А что лежит под ней? Что скрывается в глубинах океанов? Как выглядят материки под ледяными куполами Гренландии и Антарктиды? Что происходит глубоко в земных недрах? Как ведет себя геомагнитное поле? В чем причина глобальных перемен климата и биосферных катастроф? Наконец, как сформировалась наша уникальная планета и какая роль в этом принадлежит ее гигантскому спутнику — Луне? Многое в отношении планеты Земля для нас до сих пор — загадка. Ответы на многие вопросы могут оказаться жизненно важными для нашей цивилизации.

Приведем характеристики планеты Земля:

Большая полуось орбиты1 а.е.=1,496×10>11 м.Сидерический период обращения365,2564 сут.Тропический период обращения («год»)365,2422 сут.=3,1557×10>7 с.Сидерический период вращения («звездные сутки»)0,99727 сут. = 23 ч. 56 мин. 04 с.Средние солнечные сутки («сутки»)24 ч.Эксцентриситет орбиты0,0167.Средняя орбитальная скорость29,8 км/с.Наклон экватора к орбите23°26'.Масса, М5,9736×10>24 кг.Средняя плотность5,52 г/см>3Экваториальный радиус, R>e6378,160 км.Полярный радиус, R>p6356,777 км.Средний радиус, R6371,032 км.Сжатие, (R>e—R>p)/R>e1/298.Ускорение притяжения к Земле на экваторе9,80665 м/с>2Ускорение свободного падения на экваторе9,78033 м/с>2Скорость ускользания (2-я космическая)11,19 км/с.Скорость вращения на экваторе465,11 м/сБезразмерный момент инерции (в ед. MR>2)0,3308Радиус внешнего (жидкого) ядра3480 км.Средняя плотность внешнего ядра10 г/см>3Радиус внутреннего (твердого) ядра1270 км.Средняя плотность внутреннего ядра13 г/см>3Сферическое альбедо (по Бонду)0,306.Геометрическое альбедо (визуальное)0,367.Поток солнечного излучения вне атмосферы1369 Вт/м>2Полное поглощаемое излучение1,2×10>17 Вт.Поток тепла из недр0,05 Вт/м>2Эффективная температура247 К =—26°С.Средняя температура воздуха у поверхности287 К = 14°С.Плотность воздуха у поверхности1,22 кг/м>3Давление у поверхности1,014 бар.
Масса океана 1,4×10>21 кг.
Масса атмосферы 5,2×10>18 кг.
Состав атмосферы (% объема)N>2 (78), О>2 (21), Аr (0,9), С0>2 (0,03).
Магнитный момент геоцентрического диполя 0,299 Г R>3 (2005 г.).
Наклон оси дипольного компонента к оси вращения 10,3° (2005 г.).
Количество спутников 1 (Луна).

В области исследования планет XX век принес нам скорее спортивно-технические достижения, чем научные: большинство планет было «достигнуто», их эффектные изображения были переданы на Землю и растиражированы, что само по себе замечательно, но систематических детальных исследований не проводилось. Полученные данные в большей степени поставили новые вопросы, чем ответили на старые. Но в последнее десятилетие, фактически — уже XXI века, за планеты взялись всерьез: у Юпитера и Сатурна появились долговременные орбитальные зонды («Галилео» и «Кассини»), начались посадки на спутники планет (пока это лишь Титан, но лиха беда начало), работают аппараты у Венеры, летят к Меркурию и Плутону, а про Марс и говорить нечего — рядом с ним и на его поверхности постоянно действует целая научная армада. Из разряда политико-идеологических межпланетные полеты перешли в разряд чисто научных. О них стали меньше писать и говорить, но они начали приносить значительно больший научный урожай.

При этом исследования космоса и Земли всегда происходили и сейчас происходят параллельно, сопутствуя и способствуя друг другу. Могу напомнить, что XX век начинался с покорения полюсов Земли, что лишь в середине века были достигнуты самая высокая и самая глубокая точки земной поверхности, и что лишь к концу века была более или менее изучена вся толща атмосферы нашей планеты. Можно сказать, что именно в конце XX в. эпоха великих географических открытий начала плавно перетекать в эпоху грандиозных межпланетных экспедиций. Напомню, что научное изучение Антарктиды началось во время Международного геофизического года (1955—1958), тогда же, когда были запущены первые искусственные спутники Земли.


Еще от автора Владимир Георгиевич Сурдин
Путешествия к Луне

Книга рассказывает о Луне: о ее наблюдениях с помощью телескопа, об изучении ее поверхности и недр автоматическими аппаратами и о пилотируемых экспедициях астронавтов по программе «Аполлон». Приведены исторические и научные данные о Луне, фотографии и карты ее поверхности, описание космических аппаратов и детальный рассказ об экспедициях. Обсуждаются возможности изучения Луны научными и любительскими средствами, перспективы ее освоения. Книга предназначена тем, кто интересуется космическими исследованиями, приступает к самостоятельным астрономическим наблюдениям или увлечен историей техники и межпланетных полетов.На лицевой стороне переплета: ракета «Сатурн-5» перед своим первым стартом.


Вселенная в вопросах и ответах. Задачи и тесты по астрономии и космонавтике

В книге собраны 181 задача, 50 вопросов и 319 тестов с ответами и решениями. Материал в основном новый, но включает наиболее удачные задания из предыдущих изданий. В целом это не очень сложные, но «креативные» задачи, раскрывающие разные стороны современной астрономии и космонавтики и требующие творческого мышления и понимания предмета. Основой для некоторых вопросов стали литературные произведения, в том числе научно-фантастические повести братьев Стругацких. Работа с этой книгой делает знания по астрономии и космонавтике активными, что важно для будущих ученых и инженеров, а также преподавателей физики и астрономии.


Разведка далеких планет

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Расширяя границы Вселенной: история астрономии в задачах

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


НЛО: записки астронома

Феномен НЛО - явление многогранное. Им интересуются и журналисты в поиске сенсаций, и ученые в поиске новых природных явлений, и военные, опасающиеся происков врага, и просто любознательные люди, уверенные, что «дыма без огня не бывает». В этой книжке свой взгляд на проблему НЛО высказывает астроном — знаток небесных явлений.


Астрология и наука

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Рекомендуем почитать
Подиум не место для любви

Лида и Полина – подруги. Обе родом из провинции, учатся в одном институте, вместе работают в ведущих модельных агентствах Москвы. Несмотря на успехи в карьере, они уже порядком устали от однообразия, бездуховности, вульгарности и цинизма модельного бизнеса. Личная жизнь не складывается, так как девушки мечтают не о богатом женихе, а о настоящей искренней любви.После очередной скучной вечеринки Лида спорит со своей коллегой по агентству Леной, что вероятность построить гармоничные и счастливые отношения с первым встречным человеком с улицы гораздо выше, чем с самым обеспеченным олигархом.


Эдельвейс

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Морской лорд

Он был рожден Морем…Принц Шелки (людей-тюленей, способных по своему желанию менять свой облик) Конн ап Ллир твердой рукой правил бессмертными Детьми Моря. Но Дети Огня стремятся уничтожить его народ, и спасти его может только дочь ведьмы Атаргис, как предсказано древним пророчеством. Чтобы выполнить его, Конн, невзирая на своё презрение к обычным людям, отправляется на поиски девушки за тысячи миль…Она была рождена на суше…Школьная учительница Люси Хантер ничего не знает ни o своем наследии, ни о предсказании, которое притягивает к ней Конна.


Химеры Апокалипсиса

Роман написан давно, в период самых ранних проб пера, и повествует о Лондоне 2066 года, русской девушке Ангелине и английском детективе Моргане, а также о серии мистических религиозных убийств, в которые они волей судьбы оказываются втянуты. Четкого жанра как такового у произведения нет — немного мистики, немного фантастики, немного гротеска и авторских домыслов. И — немного лондонского тумана…P.S. История является фантазией на библейскую тему и может не отражать религиозных убеждений автора.


Сферы света [Звезды]

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Жители планет

«Что такое на тех отдаленных светилах? Имеются ли достаточные основания предполагать, что и другие миры населены подобно нашему, и если жизнь есть на тех небесных землях, как на нашей подлунной, то похожа ли она на нашу жизнь? Одним словом, обитаемы ли другие миры, и, если обитаемы, жители их похожи ли на нас?».


Удивительная астрономия

Книга посвящена чрезвычайно увлекательному предмету, который, к сожалению, с недавних пор исключен из школьной программы, – астрономии. Читатель получит представление о природе Вселенной, о звездных и планетных системах, о ледяных карликах и огненных гигантах, о туманностях, звездной пыли и других удивительных объектах, узнает множество интереснейших фактов и, возможно, научится мыслить космическими масштабами. Книга адресована всем, кто любит ясной ночью разглядывать звездное небо.


Элегантная Вселенная. Суперструны, скрытые размерности и поиски окончательной теории

Книга Брайана Грина «Элегантная Вселенная» — увлекательнейшее путешествие по современной физике, которая как никогда ранее близка к пониманию того, как устроена Вселенная. Квантовый мир и теория относительности Эйнштейна, гипотеза Калуцы — Клейна и дополнительные измерения, теория суперструн и браны, Большой взрыв и мультивселенные — вот далеко не полный перечень обсуждаемых вопросов.Используя ясные аналогии, автор переводит сложные идеи современной физики и математики в образы, понятные всем и каждому.


Большой космический клуб. Часть 1

Книга «Большой космический клуб» рассчитана на широкий круг читателей и рассказывает об образовании, становлении и развитии неформальной группы стран и организаций, которые смогли запустить национальные спутники на собственных ракетах-носителях с национальных космодромов.


Пятьдесят лет в космической баллистике

Автор книги Анатолий Викторович Брыков — участник Великой Отечественной войны, лауреат Ленинской премии, заслуженный деятель науки и техники РСФСР, почетный академик и действительный член Академии космонавтики им. К. Э. Циолковского, доктор технических наук, профессор, ведущий научный сотрудник 4 Центрального научно-исследовательского института Министерства обороны Российской Федерации.С 1949 года, после окончания Московского механического института, работал в одном из ракетных научно-исследовательских институтов Академии артиллерийских наук в так называемой группе Тихонравова.