Cum să găsiți excentricitatea orbitei pământului. Orbitele planetelor sistemului solar. În ce direcție se rotesc planetele în jurul Soarelui?


Rotația zilnică a globului duce la o schimbare secvențială a zilelor și nopților, iar mișcarea sa orbitală duce la alternarea anotimpurilor și la schimbarea anilor înșiși. Aceste mișcări sunt cele mai importante pentru pământeni, deoarece ele stau la baza metodelor astronomice de măsurare a timpului, dar sunt departe de a fi singurele. Pământând de-a lungul orbitei solare cu o viteză medie de aproximativ 30 km/s, Pământul nostru face și multe alte mișcări foarte diverse.

După cum am menționat deja, axa de rotație a Pământului menține o poziție constantă în spațiu pe tot parcursul anului, adică rămâne paralelă cu ea însăși. Iar capătul nordic al acestei axe este îndreptat către un punct fix pe cer lângă Steaua Polară. Și totuși acest lucru nu este în întregime adevărat. Din secol în secol, axa pământului, ca axa unui vârf care se rotește, descrie încet un con, iar această mișcare este cauzată de aceleași forțe ca și mareele mării - atracția Lunii și a Soarelui. Numai că în acest caz nu afectează apele oceanelor, ci masele Pământului care formează umflarea lui ecuatorială.

Ca urmare a schimbărilor de direcție a axei pământului în spațiu, polii lumii se mișcă încet printre stele într-un cerc mic cu o rază de 23 de grade și 26 de minute de arc. În acest unghi, axa de rotație a Pământului este înclinată de la perpendiculară pe planul orbitei Pământului (planul ecliptic) și la același unghi ecuatorul ceresc este înclinat față de planul ecliptic. Să vă reamintim: ecuatorul ceresc este un cerc mare situat la 90 de grade de polii lumii. Se intersectează cu ecliptica în punctele echinocțiului de primăvară și de toamnă. Și de îndată ce polul ceresc se mișcă, punctele echinocțiului se deplasează încet de-a lungul eclipticii spre mișcarea aparentă a Soarelui. Ca urmare, primăvara sosește în fiecare an cu 20 de minute și 24 de secunde mai devreme decât reușește Soarele să înconjoare întreaga ecliptică. Prin urmare, acest fenomen și-a primit numele precesiune, care tradus din latină înseamnă „mers înainte”, sau anticiparea echinocțiilor.

Calculele au arătat că polul ceresc face un cerc complet pe sfera cerească în 25.770 de ani, adică timp de aproape 258 de secole. În prezent este situat la aproximativ 46 de minute arc de Polaris. În 2103, se va apropia de steaua călăuzitoare la o distanță minimă de 27 de minute arc, iar apoi, deplasându-se în direcția constelației Cepheus, se va îndepărta încet de ea.

Multă vreme, Polul Nord al lumii nu va fi „marcat” de nicio stea strălucitoare și doar în jur de 7500 va trece la o distanță de 2 grade de Alpha Cephei - o stea de a doua magnitudine, rivalizând cu Polaris în strălucirea sa. . În jurul anului 13.600, cea mai strălucitoare stea de pe cerul nordic, Vega, va acționa ca o lumină călăuzitoare. În cele din urmă, va veni ceasul când, din cauza mișcării ulterioare a polului ceresc, Siriusul regal va dispărea de pe cerul latitudinilor nordice, dar va fi vizibilă constelația Crucii de Sud.

Precesiunea este complicată de așa-numita nutatie- legănarea ușoară a axei pământului. La fel ca precesia, vine din influența satelitului nostru asupra umflării ecuatoriale a globului. Ca urmare a adunării acestor două mișcări, mișcarea polului ceresc are loc nu doar într-un cerc, ci de-a lungul unei curbe ușor ondulate. Aceasta este a patra mișcare a Pământului.

Înclinarea axei de rotație a Pământului față de planul orbital nu rămâne neschimbată. Planeta noastră, deși foarte lent, încă se „legănează”, adică înclinarea axei pământului se modifică ușor. În prezent, acesta scade cu aproximativ 0,5 secunde de arc pe an. Dacă această scădere s-ar produce continuu, atunci undeva în anul 177.000, pământenii ar avea o oportunitate excelentă de a trăi pe o planetă cu axă perpendiculară. Ce schimbări ar avea loc atunci în natură? Pe un glob cu axă perpendiculară nu ar mai fi nicio schimbare de anotimp. Locuitorii săi se puteau bucura de primăvară veșnică! Cu toate acestea, intervalul de fluctuații în înclinarea axei de rotație a Pământului este foarte mic - nu depășește 2-3 grade. „Îndreptarea” actuală a axei pământului se va opri cu siguranță, după care înclinarea acesteia va crește.

Amintiți-vă că orbita Pământului este o elipsă. Și forma acestei elipse este, de asemenea, supusă unor schimbări lente. Devine mai mult sau mai puțin alungită. În prezent, excentricitatea elipsei pământului este de 0,0167, iar în 24.000 orbita pământului se va transforma aproape într-un cerc. Apoi, pe parcursul a 40 de mii de ani, excentricitatea va începe să crească din nou, iar acest lucru va continua, aparent, atâta timp cât însăși planeta noastră va exista. Este permanent modificarea excentricității orbitei pământului poate fi considerată a șasea mișcare a Pământului.

De asemenea, planetele nu lasă Pământul în pace. În funcție de masa și distanța lor, au un efect foarte vizibil asupra acesteia. Astfel, axa majoră a orbitei pământului, care leagă punctele cele mai apropiate și cele mai îndepărtate ale drumului pământului față de soare (periheliu și afeliu), se rotește lent datorită gravitației combinate a planetelor. Acest ciclu, care durează 21 de mii de ani, este modificarea periheliului secularși este a șaptea mișcare a Pământului.

Ca urmare a schimbărilor de orientare a orbitei Pământului, momentul trecerii Pământului prin periheliu se schimbă lent. Și dacă acum Pământul trece prin periheliu la începutul lunii ianuarie, atunci în jurul anului 11.900 va fi în periheliu în zilele solstițiului de vară: iernile vor fi atunci deosebit de reci, iar căldura verii va atinge limita maximă.

Cărțile populare de astronomie spun că „luna se învârte în jurul pământului”, dar această expresie nu este în întregime exactă. Cert este că nu numai Pământul atrage Luna, ci și Luna atrage și Pământul, iar ambele corpuri cerești se mișcă împreună, ca unul singur, în jurul centrului de masă comun al sistemului Pământ-Lună. Masa Lunii este de 81,3 ori mai mică decât masa Pământului și, prin urmare, acest centru este de 81,3 ori mai aproape de centrul Pământului decât de centrul Lunii. Distanța medie dintre centrele lor este de 384.400 km. Folosind aceste date, obținem: centrul de masă al sistemului Pământ-Lună este situat la o distanță de 4671 km de centrul Pământului spre Lună, adică la o distanță de 1707 km sub suprafața Pământului. (raza ecuatorială a Pământului este de 6378 km). În jurul acestui centru Pământul și Luna își descriu orbitele în timpul lunii. Ca urmare, Pământul fie se apropie lunar de Soare, fie se îndepărtează de acesta, ceea ce provoacă modificări ușoare ale diametrului aparent al luminii naturale. Aceasta este a opta mișcare a Pământului.

Strict vorbind, centrul de masă al sistemului Pământ-Lună se mișcă pe orbită circumsolară. Prin urmare, traiectoria Pământului ar trebui să arate ca o linie ușor ondulată.

Dacă un singur Pământ s-ar învârti în jurul Soarelui, atunci ambele corpuri cerești ar descrie elipse în jurul centrului comun de masă al sistemului Soare-Pământ. Dar atracția Soarelui de către alte planete mari obligă acest centru să descrie o curbă foarte complexă. Și atunci când toate planetele sunt situate pe o parte a corpului central, ele îl atrag deosebit de puternic și deplasează Soarele, făcând ca centrul de masă al întregului sistem solar să se extindă dincolo de globul solar. Așa apare o altă, a noua complicație în mișcarea Pământului.

În cele din urmă, Pământul nostru însuși răspunde cu ușurință la atracția altor planete din sistemul solar. Într-adevăr, conform legii lui Newton, toate corpurile cerești sunt atrase unele de altele cu o forță direct proporțională cu produsul maselor lor și invers proporțională cu pătratul distanței lor. Această influență a planetelor nu se manifestă în cel mai bun mod - ea deviază Pământul de la calea sa eliptică în jurul Soarelui (de pe orbita Kepleriană) și provoacă toate acele nereguli în mișcarea sa orbitală, care sunt numite tulburări sau perturbații. Cea mai mare perturbare a Pământului este cauzată de uriașul gigant Jupiter și de vecina noastră Venus. Complicația traiectoriei mișcării Pământului sub influența gravitației planetelor constituie a zecea sa mișcare.

S-a stabilit de mult timp că stelele se deplasează prin spațiu cu viteze enorme. Soarele nostru nu face excepție. Față de cele mai apropiate stele, zboară în direcția constelației Hercule cu o viteză de aproximativ 20 km/s, purtând cu ea toți sateliții săi, inclusiv Pământul. Mișcarea Pământului în spațiu cauzată de mișcarea de translație a Soarelui este a unsprezecea mișcare a planetei noastre. Datorită acestui zbor nesfârșit, părăsim pentru totdeauna regiunea cerului unde strălucește Sirius și ne apropiem de adâncurile necunoscute ale stelelor, unde Vega scânteie puternic. De când s-a format Pământul, nu a zburat niciodată prin locuri familiare și nu se va întoarce niciodată în punctul din Univers în care ne aflăm în acest moment.

Să descriem direcția mișcării Soarelui în spațiu ca o săgeată dreaptă. Apoi punctul de pe cer spre care zboară va face un unghi de aproximativ 40 de grade cu polul eclipticii. După cum vedem, luminarul nostru central se mișcă complet oblic (în raport cu planul ecliptic), iar Pământul, ca un șoim sau un vultur, descrie o spirală gigantică în jurul lui...

Dacă am putea privi „insula” noastră stelar galactic din exterior și ne-am recunoaște Soarele printre 200 de miliarde de stele, am stabili că se mișcă în jurul centrului galaxiei cu o viteză de aproximativ 220 km/s și își finalizează calea în aproximativ 200 de miliarde de stele. 230 de milioane de ani. Întregul sistem solar participă la acest zbor rapid în jurul nucleului galactic împreună cu Soarele, iar pentru Pământul nostru aceasta este a douăsprezecea mișcare.

Zborul Pământului împreună cu Soarele în jurul nucleului galaxiei este completat de a treisprezecea mișcare a întregului nostru sistem stelar în raport cu centrul clusterului de galaxii cel mai apropiat de noi.

Trebuie remarcat faptul că cele treisprezece mișcări ale Pământului enumerate nu epuizează toate mișcările sale posibile. În Univers, fiecare corp ceresc trebuie să participe la multe mișcări relative diferite.

Cunoscut trei procese ciclice, ceea ce duce la așa-numitele fluctuații seculare lente ale valorilor constantei solare. Schimbările climatice seculare corespunzătoare sunt de obicei asociate cu aceste fluctuații ale constantei solare, care s-au reflectat în lucrările lui M.V. Lomonosov, A.I. Voeykova și alții.. Mai târziu, la dezvoltarea acestei probleme, a apărut ipoteza astronomică a lui M. Milankovitch, explicând schimbările climatice ale Pământului în trecutul geologic. Fluctuațiile seculare ale constantei solare sunt asociate cu schimbări lente ale formei și poziției orbitei pământului, precum și cu orientarea axei pământului în spațiul mondial, cauzate de atracția reciprocă a pământului și a altor planete. Deoarece masele celorlalte planete ale Sistemului Solar sunt semnificativ mai mici decât masa Soarelui, influența lor este resimțită sub forma unor mici perturbări ale elementelor de pe orbita Pământului. Ca urmare a interacțiunii complexe a forțelor gravitaționale, calea Pământului în jurul Soarelui nu este o elipsă constantă, ci o curbă închisă destul de complexă. Iradierea Pământului după această curbă este în continuă schimbare.

Primul proces ciclic este modificarea formei orbitale de la eliptică la aproape circulară cu o perioadă de aproximativ 100.000 de ani; se numește oscilație de excentricitate. Excentricitatea caracterizează alungirea elipsei (excentricitate mică – orbită rotundă, excentricitate mare – orbită – elipsă alungită). Estimările arată că timpul caracteristic de schimbare a excentricității este de 10 5 ani (100.000 de ani).

Orez. 3.1 − Modificarea excentricității orbitale a Pământului (nu la scară) (din J. Silver, 2009)

Modificările excentricității sunt neperiodice. Acestea fluctuează în jurul valorii de 0,028, variind de la 0,0163 la 0,0658. În prezent, excentricitatea orbitală de 0,0167 continuă să scadă, iar valoarea sa minimă va fi atinsă în 25 de mii de ani. De asemenea, sunt așteptate perioade mai lungi de scădere a excentricității - până la 400 de mii de ani. O modificare a excentricității orbitei pământului duce la o modificare a distanței dintre Pământ și Soare și, în consecință, a cantității de energie furnizată pe unitatea de timp unei unități de suprafață perpendiculară pe razele soarelui la limita superioară a atmosfera. S-a constatat că atunci când excentricitatea se modifică de la 0,0007 la 0,0658, diferența dintre fluxurile de energie solară din excentricitate pentru cazurile în care Pământul trece de periheliul și afeliul orbitei se modifică de la 7 la 20−26% din constanta solară. În prezent, orbita Pământului este ușor eliptică, iar diferența de flux de energie solară este de aproximativ 7%. În timpul celei mai mari eliptici, această diferență poate ajunge la 20−26%. Rezultă de aici că la excentricități mici cantitatea de energie solară care ajunge pe Pământ, situată la periheliu (147 milioane km) sau afeliu (152 milioane km) al orbitei, diferă ușor. La cea mai mare excentricitate, mai multă energie ajunge la periheliu decât la afeliu cu o cantitate egală cu un sfert din constanta solară. În fluctuațiile de excentricitate sunt identificate următoarele perioade caracteristice: aproximativ 0,1; 0,425 și 1,2 milioane de ani.

Al doilea proces ciclic este o modificare a înclinării axei pământului față de planul ecliptic, care are o perioadă de aproximativ 41.000 de ani. În acest timp, panta se schimbă de la 22,5° (21.1) la 24.5° (Fig. 3.2). În prezent este 23°26"30". O creștere a unghiului duce la o creștere a înălțimii Soarelui vara și o scădere iarna. În același timp, insolația va crește la latitudini mari, iar la ecuator aceasta va scădea ușor. Cu cât această înclinație este mai mică, cu atât este mai mică diferența dintre iarnă și vara. Iernile mai calde tind să fie mai ninsoare, iar verile mai reci împiedică topirea zăpezii. Zăpada se acumulează pe Pământ, încurajând creșterea ghețarilor. panta creste, anotimpurile devin mai pronuntate, iernile sunt mai reci si este mai putina zapada, iar verile sunt mai calde si este mai multa zapada si gheata se topeste.Aceasta favorizeaza retragerea ghetarilor in regiunile polare.Astfel, cresterea unghiului creste sezonier. , dar reduce diferențele de latitudine în cantitatea de radiație solară de pe Pământ.

Orez. 3.2 – Modificarea înclinării axei de rotație a Pământului în timp (din J. Silver, 2009)

Al treilea proces ciclic este oscilația axei de rotație a globului, numită precesie. Precesiunea axei pământului- Aceasta este mișcarea lentă a axei de rotație a Pământului de-a lungul unui con circular. Schimbarea orientării axei pământului în spațiul mondial se datorează discrepanței dintre centrul pământului, din cauza aplatizării sale, și axa gravitațională pământ-lună-soare. Drept urmare, axa Pământului descrie o anumită suprafață conică (Fig. 3.3). Perioada acestei oscilații este de aproximativ 26.000 de ani.

Orez. 3.3 – Precesiunea orbitei Pământului

În prezent, Pământul este mai aproape de Soare în ianuarie decât în ​​iunie. Dar din cauza precesiei, după 13.000 de ani va fi mai aproape de Soare în iunie decât în ​​ianuarie. Acest lucru va duce la creșterea variațiilor sezoniere de temperatură în emisfera nordică. Precesia axei pământului duce la o schimbare reciprocă a poziției punctelor solstițiului de iarnă și de vară în raport cu periheliul orbitei. Perioada cu care se repetă poziția reciprocă a periheliului orbital și a punctului solstițiului de iarnă este egală cu 21 de mii de ani. Mai recent, în 1250, periheliul orbitei a coincis cu solstițiul de iarnă. Pământul trece acum de periheliu pe 4 ianuarie, iar solstițiul de iarnă are loc pe 22 decembrie. Diferența dintre ele este de 13 zile, sau 12º65". Următoarea coincidență a periheliului cu punctul solstițiului de iarnă va avea loc după 20 de mii de ani, iar cea anterioară a fost acum 22 de mii de ani. Cu toate acestea, între aceste evenimente a coincis punctul solstițiului de vară. cu periheliul.

La excentricități mici, poziția solstițiilor de vară și de iarnă în raport cu periheliul orbital nu duce la o modificare semnificativă a cantității de căldură care intră pe pământ în timpul anotimpurilor de iarnă și vară. Imaginea se schimbă dramatic dacă excentricitatea orbitală se dovedește a fi mare, de exemplu 0,06. Așa a fost excentricitatea acum 230 de mii de ani și va fi peste 620 de mii de ani. La excentricitățile mari ale Pământului, partea de orbită adiacentă periheliului, unde cantitatea de energie solară este cea mai mare, trece rapid, iar partea rămasă a orbitei alungite prin echinocțiul de primăvară până la afeliu trece încet, pentru o lungă perioadă de timp. timp fiind la mare distanta de Soare. Dacă în acest moment periheliul și punctul solstițiului de iarnă coincid, emisfera nordică va experimenta o iarnă scurtă și caldă și o vară lungă și răcoroasă, în timp ce emisfera sudică va experimenta o vară scurtă și caldă și o iarnă lungă și rece. Dacă punctul solstițiului de vară coincide cu periheliul orbitei, atunci se vor observa veri fierbinți și ierni lungi și reci în emisfera nordică și invers în emisfera sudică. Verile lungi, răcoroase și umede sunt favorabile creșterii ghețarilor în emisfera în care este concentrată cea mai mare parte a terenului.

Astfel, toate fluctuațiile de dimensiuni diferite ale radiației solare enumerate sunt suprapuse unele peste altele și dau un curs secular complex al modificărilor constantei solare și, în consecință, un impact semnificativ asupra condițiilor de formare a climei prin modificări ale cantității de radiatia solara primita. Fluctuațiile căldurii solare sunt cele mai pronunțate atunci când toate aceste trei procese ciclice sunt în fază. Atunci sunt posibile mari glaciări sau topirea completă a ghețarilor de pe Pământ.

O descriere teoretică detaliată a mecanismelor de influență a ciclurilor astronomice asupra climei pământului a fost propusă în prima jumătate a secolului al XX-lea. remarcabilul astronom și geofizician sârb Milutin Milankovic, care a dezvoltat teoria periodicității erelor glaciare. Milankovitch a emis ipoteza că schimbările ciclice ale excentricității orbitei Pământului (elipticitatea acesteia), fluctuațiile unghiului de înclinare a axei de rotație a planetei și precesia acestei axe pot provoca schimbări semnificative ale climei de pe Pământ. De exemplu, acum aproximativ 23 de milioane de ani, perioadele de valoare minimă a excentricității orbitei Pământului și schimbarea minimă a înclinării axei de rotație a Pământului au coincis (această înclinare este responsabilă de schimbarea anotimpurilor). Timp de 200 de mii de ani, schimbările climatice sezoniere pe Pământ au fost minime, deoarece orbita Pământului a fost aproape circulară, iar înclinarea axei Pământului a rămas aproape neschimbată. Ca urmare, diferența de temperaturi de vară și iarnă la poli a fost de doar câteva grade, gheața nu a avut timp să se topească în timpul verii și s-a înregistrat o creștere notabilă a suprafeței sale.

Teoria lui Milankovitch a fost criticată în mod repetat, deoarece variațiile radiațiilor din aceste motive relativ mic, și s-au exprimat îndoieli dacă astfel de mici modificări ale radiațiilor la latitudini înalte ar putea provoca fluctuații semnificative ale climei și pot duce la glaciații. În a doua jumătate a secolului XX. S-a obținut o cantitate semnificativă de dovezi noi despre fluctuațiile climatice globale din Pleistocen. O proporție semnificativă dintre acestea sunt coloane de sedimente oceanice, care au un avantaj important față de sedimentele terestre prin faptul că au o integritate mult mai mare a secvenței sedimentelor decât pe uscat, unde sedimentele au fost adesea deplasate în spațiu și redepozitate în mod repetat. Apoi a fost efectuată analiza spectrală a unor astfel de secvențe oceanice care datează din ultimii aproximativ 500 de mii de ani. Au fost selectate pentru analiză două nuclee din Oceanul Indian central între convergența subtropicală și frontul polar oceanic Antarctic (43–46° S). Această zonă este la fel de departe de continente și, prin urmare, este puțin afectată de fluctuațiile proceselor de eroziune de pe acestea. În același timp, zona se caracterizează printr-o rată de sedimentare destul de mare (mai mult de 3 cm/1000 de ani), astfel încât se pot distinge fluctuații climatice cu o perioadă semnificativ mai mică de 20 de mii de ani. Ca indicatori ai fluctuațiilor climatice, am selectat conținutul relativ al izotopului greu de oxigen δO 18 din foraminiferele planctonice, compoziția de specii a comunităților de radiolari, precum și conținutul relativ (în procente) al uneia dintre speciile de radiolari. Cycladophora davisiana. Primul indicator reflectă modificări ale compoziției izotopice a apei oceanice asociate cu apariția și topirea calotelor de gheață în emisfera nordică. Al doilea indicator arată fluctuațiile anterioare ale temperaturii apei de suprafață (T s) . Al treilea indicator este insensibil la temperatură, dar sensibil la salinitate. Spectrele de vibrație ale fiecăruia dintre cei trei indicatori arată prezența a trei vârfuri (Fig. 3.4). Cel mai mare vârf apare la aproximativ 100 de mii de ani, al doilea ca mărime la 42 de mii de ani și al treilea la 23 de mii de ani. Prima dintre aceste perioade este foarte apropiată de perioada de modificare a excentricității orbitale, iar fazele modificărilor coincid. A doua perioadă de fluctuații ale indicatorilor climatici coincide cu perioada modificărilor unghiului de înclinare a axei pământului. În acest caz, se menține o relație constantă de fază. În cele din urmă, a treia perioadă corespunde schimbărilor cvasiperiodice ale precesiei.

Orez. 3.4. Spectrele de oscilație ale unor parametri astronomici:

1 - înclinare a axei, 2 - precesiune ( A); insolație la 55° sud. w. in iarna ( b) și 60° N. w. in vara ( V), precum și spectrele modificărilor a trei indicatori de climă selectați în ultimii 468 de mii de ani (Hays J.D., Imbrie J., Shackleton N.J., 1976)

Toate acestea ne fac să considerăm schimbările în parametrii orbitei pământului și înclinarea axei pământului ca fiind factori importanți ai schimbărilor climatice și indică triumful teoriei astronomice a lui Milankovitch. În cele din urmă, fluctuațiile climatice globale din Pleistocen pot fi explicate tocmai prin aceste schimbări (Monin A.S., Shishkov Yu.A., 1979).

Elipsa corespunzătoare. În general, orbita unui corp ceresc este o secțiune conică (adică o elipsă, parabolă, hiperbolă sau linie dreaptă) și are o excentricitate. Excentricitatea este invariabilă în cazul mișcărilor plane și transformărilor de similaritate. Excentricitatea caracterizează „compresia” orbitei. Se calculează prin formula:

texvc nu a fost găsit; Consultați matematica/README pentru ajutor pentru configurare.): \varepsilon = \sqrt(1 - \frac(b^2)(a^2)), Unde Nu se poate analiza expresia (Fișier executabil texvc nu a fost găsit; Consultați matematică/README pentru ajutor de configurare.): b- semi-axa minoră, Nu se poate analiza expresia (Fișier executabil texvc nu a fost găsit; Consultați matematică/README pentru ajutor de configurare.): a- axul principal al axului

Aspectul orbitei poate fi împărțit în cinci grupuri:

  • Nu se poate analiza expresia (Fișier executabil texvc nu a fost găsit; Consultați math/README pentru ajutor pentru configurare.): \varepsilon = 0- circumferinta
  • Nu se poate analiza expresia (Fișier executabil texvc nu a fost găsit; Consultați matematică/README pentru ajutor de configurare.): 0< \varepsilon < 1 - elipsa
  • Nu se poate analiza expresia (Fișier executabil texvc nu a fost găsit; Consultați math/README pentru ajutor de configurare.): \varepsilon = 1- parabola
  • Nu se poate analiza expresia (Fișier executabil texvc nu a fost găsit; Consultați matematică/README pentru ajutor pentru configurare.): 1< \varepsilon < \infty - hiperbolă
  • Nu se poate analiza expresia (Fișier executabil texvc nu a fost găsit; Consultați math/README pentru ajutor de configurare.): \varepsilon = \infty- direct (caz degenerat)

Tabelul de mai jos prezintă excentricitățile orbitale pentru unele corpuri cerești (sortate după dimensiunea semi-axei ​​majore a orbitei, sateliți - indentat).

Corp ceresc Excentricitatea orbitală
Mercur 0,205 0.205
Venus 0,007 0.007
Pământ 0,017 0.017
Luna 0,05490 0.0549
(3200) Phaeton 0,8898 0.8898
Marte 0,094 0.094
Jupiter 0,049 0.049
Și despre 0,004 0.004
Europa 0,009 0.009
Ganimede 0,002 0.002
Callisto 0,007 0.007
Saturn 0,057 0.057
Titan 0,029 0.029
Cometa Halley 0,967 0.967
Uranus 0,046 0.046
Neptun 0,011 0.011
Nereidă 0,7512 0.7512
Pluton 0,244 0.244
Haumea 0,1902 0.1902
Makemake 0,1549 0.1549
Eris 0,4415 0.4415
Sedna 0,85245 0.85245

Vezi si

Scrieți o recenzie despre articolul „Excentricitatea orbitală”

Note

Un fragment care caracterizează excentricitatea orbitei

Picioarele mele cedau de groază, dar din anumite motive Caraffa nu a observat acest lucru. S-a uitat la fața mea cu o privire în flăcări, fără să răspundă și fără să observăm nimic în jur. Nu puteam să înțeleg ce se întâmplă, iar toată această comedie periculoasă mă înspăimânta din ce în ce mai mult... Dar apoi s-a întâmplat ceva cu totul neașteptat, ceva cu totul în afara cadrului obișnuit... Caraffa s-a apropiat foarte mult de mine, asta-i tot, fără luându-și ochii arzători și aproape fără să respire, șopti:
– Nu poți fi de la Dumnezeu... Ești prea frumoasă! esti o vrajitoare!!! O femeie nu are dreptul să fie atât de frumoasă! esti din diavol!...
Și întorcându-se, s-a repezit din casă fără să se uite înapoi, de parcă Satana însuși l-ar fi urmărit... Am rămas complet șocată, așteptând încă să-i aud pașii, dar nu s-a întâmplat nimic. Mi-am revenit treptat în fire și, în sfârșit, reușind să-mi relaxez corpul înțepenit, am respirat adânc și... mi-am pierdut cunoștința. M-am trezit pe pat, bând vin fierbinte din mâinile iubitei mele servitoare Kei. Dar imediat, amintindu-și ce s-a întâmplat, a sărit în picioare și a început să se repezi prin cameră, fără să aibă habar ce să facă... Timpul a trecut și a trebuit să facă ceva, să vină cu ceva pentru a proteja cumva. ea și familia ta din acest monstru cu două picioare. Știam sigur că acum toate jocurile s-au terminat, că războiul a început. Dar forțele noastre, spre marele meu regret, erau foarte, foarte inegale... Desigur, l-aș putea învinge în felul meu... Aș putea chiar să-i opresc pur și simplu inima însetată de sânge. Și toate aceste orori aveau să se încheie imediat. Dar adevărul este că, chiar și la treizeci și șase de ani, eram încă prea pur și bun ca să ucid... Nu mi-am luat niciodată o viață, dimpotrivă, am dat-o foarte des înapoi. Și chiar și o persoană atât de teribilă ca Karaffa, ea nu putea încă executa...
A doua zi dimineața s-a auzit o bătaie puternică în ușă. Inima mi s-a oprit. Știam - a fost Inchiziția... M-au luat, acuzându-mă de „verbalism și vrăjitorie, stupefiind cetățenii cinstiți cu predicții false și erezie”... Acesta a fost sfârșitul.
Camera în care m-au băgat era foarte umedă și întunecată, dar din anumite motive mi s-a părut că nu voi rămâne mult timp în ea. La amiază a venit Caraffa...
– Oh, îmi cer scuze, Madonna Isidora, ți s-a dat camera altcuiva. Acest lucru nu este pentru tine, desigur.
– Pentru ce este tot acest joc, monseniore? – am întrebat, mândră (cum mi s-a părut), ridicând capul. „Aș prefera pur și simplu adevărul și aș dori să știu de ce sunt acuzat cu adevărat.” Familia mea, după cum știți, este foarte respectată și iubită în Veneția și ar fi mai bine pentru dvs. dacă acuzațiile ar fi bazate pe adevăr.
Caraffa n-ar ști niciodată cât de mult efort mi-a luat să arăt mândru atunci!.. Am înțeles perfect că aproape nimeni sau nimic m-ar putea ajuta. Dar nu l-am putut lăsa să-mi vadă frica. Și așa a continuat, încercând să-l scoată din acea stare calmă ironică, care se pare că era genul lui de apărare. Și pe care nu l-am putut suporta absolut.
– Te vei demni să-mi spui care este vina mea, sau vei lăsa această plăcere credincioșilor tăi „vasali”?!
— Nu te sfătuiesc să fierbi, Madonna Isidora, spuse Caraffa calm. – Din câte știu eu, toată Veneția ta iubită știe că ești o Vrăjitoare. Și în plus, cel mai puternic care a trăit cândva. Da, nu ai ascuns asta, nu-i așa?
Deodată m-am liniştit complet. Da, era adevărat – nu mi-am ascuns niciodată abilitățile... Eram mândru de ele, ca mama. Așa că acum, în fața acestui fanatic nebun, îmi voi trăda sufletul și voi renunța la cine sunt?!
– Ai dreptate, Eminența Voastră, sunt o Vrăjitoare. Dar eu nu sunt de la Diavol, nici de la Dumnezeu. Sunt liber în sufletul meu, ȘTIU... Și niciodată nu-mi poți lua asta. Nu poți decât să mă omori. Dar chiar și atunci voi rămâne cine sunt... Numai în acest caz, nu mă vei mai vedea niciodată...

Când Pluto a fost clasificat drept planetă pitică, Mercur a devenit planeta cu cea mai excentrică orbită. Excentricitatea orbitală este cât de mult se abate planeta de la forma sa circulară. Doar dacă orbita este un cerc perfect, atunci are o excentricitate egală cu zero, iar acest număr crește odată cu creșterea excentricității.

Excentricitatea lui Mercur este de 0,205. Orbita sa variază de la 46 milioane km în cel mai apropiat punct de soare și 70 milioane km în cel mai îndepărtat punct. Cel mai apropiat punct de Soare pe orbită se numește periheliu, iar cel mai îndepărtat punct se numește afeliu. Mercur este cea mai rapidă planetă, având nevoie de doar 88 de zile pământești pentru a orbita Soarele.

Excentricitatea lui Venus este cea mai mică din sistemul nostru solar, 0,007, adică orbita lui Venus este aproape un cerc perfect. Orbita lui Venus variază de la 107 milioane km la periheliu până la 109 milioane km la afeliu. Venus are nevoie de 224,7 zile pământești pentru a orbit soarele. De fapt, o zi pe Venus este mai lungă de un an, deoarece planeta se rotește foarte lent. Când sunt privite de la polul nord ceresc, toate planetele se rotesc în sens invers acelor de ceasornic, dar Venus se rotește în sensul acelor de ceasornic, este singura planetă care are o astfel de rotație.

Pământul are și o excentricitate foarte mică - 0, 017. În medie, planeta se află la 150 de milioane de km de Soare, dar distanța poate varia de la 147 la 150 de milioane de km. Planeta noastră are nevoie de aproximativ 365.256 de zile pentru a se învârti în jurul soarelui, acesta este motivul anilor bisecți.

Excentricitatea lui Marte este de 0,093, ceea ce face ca orbita sa să fie una dintre cele mai excentrice din sistemul solar. Periheliul lui Marte este de 207 milioane km, iar afeliul său este la 249 milioane km de Soare. De-a lungul timpului, orbita lui Marte a devenit mai excentrică. Planetei roșii îi ia 687 de zile pământești pentru a orbit soarele.

Jupiter are o excentricitate de 0,048, cu un periheliu de 741 milioane km și un afeliu de 778 milioane km. Este nevoie de 4331 de zile pământești, adică 11,86 din anii noștri, pentru a zbura în jurul Soarelui.
Excentricitatea lui Saturn este de 0,056. Cel mai apropiat punct de Soare pe orbita lui Saturn este la 1,35 miliarde km, iar cel mai îndepărtat punct este la 1,51 miliarde km de Soare. În funcție de poziția pe care o ocupă Saturn pe orbita sa, inelele sale sunt fie vizibile, fie aproape invizibile. O revoluție în jurul Soarelui durează 29,7 ani pământeni. De fapt, de când Saturn a fost descoperit în 1610, în puțin peste 400 de ani, a făcut doar 13 orbite în jurul Soarelui.

Periheliul lui Uranus este de 2,27 miliarde km, iar afeliul este la 3 miliarde km de Soare. Excentricitatea sa este de 0,047.Ii ia lui Uranus 84,3 ani pământești pentru a orbiti în jurul Soarelui. Uranus este unic deoarece se rotește de fapt pe o parte cu o înclinare axială de aproape 99°.

Excentricitatea lui Neptun este aproape la fel de scăzută ca cea a lui Venus. Periheliul planetei este de 4,45 miliarde km, iar afeliul 4,55 miliarde km. Deoarece Pluto a fost reclasificat drept planetă pitică, Neptun este planeta cu orbita cea mai îndepărtată de Soare.

Planetele Sistemului Solar. Stabilitatea sistemului

Revoluția planetelor în jurul Soarelui are loc într-o direcție (directă). Orbitele planetelor sunt practic circulare, iar planurile lor sunt apropiate de planul Laplace. Acesta este planul principal al sistemului solar. Viața noastră este supusă legilor mecanicii, iar sistemul solar nu face excepție. Planetele sunt conectate între ele prin legea gravitației universale. Pe baza absenței frecării în spațiul interstelar, putem presupune cu încredere că mișcarea planetelor una față de alta nu se va schimba. Cel puțin în următorii milioane de ani. Mulți oameni de știință au încercat să calculeze viitorul planetelor din sistemul nostru. Dar toată lumea - și chiar Einstein - are un lucru: planetele sistemului solar vor fi întotdeauna stabile.

Orbitele planetelor sistemului solar. Structura

Orbitele obiectelor din Sistemul Solar, la scară (în sensul acelor de ceasornic, începând din stânga sus)

Obiectul central al Sistemului Solar este Soarele, o stea din secvența principală din clasa spectrală G2V, o pitică galbenă. Majoritatea covârșitoare a masei totale a sistemului este concentrată în Soare (aproximativ 99,866%), acesta ține planetele și alte corpuri aparținând sistemului solar cu gravitația sa. Cele mai mari patru obiecte - giganții gazosi - reprezintă 99% din masa rămasă (cu Jupiter și Saturn reprezentând majoritatea - aproximativ 90%).

Majoritatea obiectelor mari care orbitează Soarele se mișcă în esență în același plan, numit plan ecliptic. În același timp, cometele și obiectele Centura Kuiper au adesea unghiuri mari de înclinare față de acest plan.

Toate planetele și majoritatea celorlalte obiecte orbitează în jurul Soarelui în aceeași direcție cu rotația Soarelui (în sens invers acelor de ceasornic când sunt privite de la polul nord al Soarelui). Există excepții, cum ar fi cometa Halley. Mercur are cea mai mare viteză unghiulară - reușește să finalizeze o revoluție completă în jurul Soarelui în doar 88 de zile pământești. Și pentru cea mai îndepărtată planetă - Neptun - perioada orbitală este de 165 de ani pământeni.

Majoritatea planetelor se rotesc în jurul axei lor în aceeași direcție în care se învârt în jurul Soarelui. Excepțiile sunt Venus și Uranus, iar Uranus se rotește aproape „întins pe o parte” (înclinarea axei este de aproximativ 90°). Pentru a demonstra clar rotația, se folosește un dispozitiv special - telur.

Multe modele ale Sistemului Solar arată în mod convențional orbitele planetelor la intervale egale, dar în realitate, cu puține excepții, cu cât o planetă sau centură este mai departe de Soare, cu atât distanța dintre orbita sa și orbita obiectului anterior este mai mare. De exemplu, Venus este la aproximativ 0,33 UA. e. mai departe de Soare decât Mercur, în timp ce Saturn este la 4,3 a. e. mai departe de Jupiter, iar Neptun este 10,5 a. adică mai departe decât Uranus. Au existat încercări de a deriva corelații între distanțele orbitale (de exemplu, regula Titius-Bode), dar niciuna dintre teorii nu a devenit general acceptată.

Orbitele obiectelor din jurul Soarelui sunt descrise de legile lui Kepler. Potrivit acestora, fiecare obiect se învârte într-o elipsă, la unul dintre focarele cărora se află Soarele. Obiectele mai apropiate de Soare (cu o semi-axă mai mică) au o viteză unghiulară de rotație mai mare și, prin urmare, au o perioadă orbitală mai scurtă (an). Pe o orbită eliptică, distanța unui obiect față de Soare variază de-a lungul anului. Punctul cel mai apropiat al orbitei unui obiect de Soare se numește periheliu, iar punctul cel mai îndepărtat se numește afeliu. Fiecare obiect se mișcă cel mai rapid la periheliu și cel mai lent la afeliu. Orbitele planetelor sunt apropiate de cercuri, dar multe comete, asteroizi și obiecte din centura Kuiper au orbite eliptice foarte alungite.

Majoritatea planetelor din sistemul solar au propriile lor sisteme subordonate. Multe sunt înconjurate de luni, unele dintre luni sunt mai mari decât Mercur. Majoritatea sateliților mari sunt în rotație sincronă, cu o parte îndreptată constant spre planetă. Cele mai mari patru planete, giganții gazos, au și inele, benzi subțiri de particule minuscule care orbitează foarte aproape, aproape la unison.

Terminologie

Uneori sistemul solar este împărțit în regiuni. Sistemul solar interior include cele patru planete terestre și centura de asteroizi. Partea exterioară începe în afara centurii de asteroizi și include patru giganți gazosi. După descoperirea Centurii Kuiper, cea mai îndepărtată parte a Sistemului Solar este considerată a fi regiunea formată din obiecte situate mai departe de Neptun.

Toate obiectele sistemului solar care orbitează în jurul Soarelui sunt împărțite oficial în trei categorii: planete, planete pitice și corpuri mici ale sistemului solar. O planetă este orice corp aflat pe orbită în jurul Soarelui care este suficient de masiv pentru a dobândi o formă sferică, dar nu suficient de masiv pentru a iniția fuziunea termonucleară și a reușit să curețe vecinătatea orbitei sale de planetezimale. După această definiție, există opt planete cunoscute în sistemul solar: Mercur, Venus, Pământ, Marte, Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun. Pluto nu îndeplinește această definiție deoarece nu și-a curățat orbita de obiectele din centura Kuiper din jur. O planetă pitică este un corp ceresc care orbitează în jurul Soarelui, care este suficient de masiv pentru a menține o formă aproape rotundă sub influența propriilor forțe gravitaționale, dar care nu și-a curățat spațiul orbitei de planetezimale și nu este un satelit al planetei. . După această definiție, Sistemul Solar are cinci planete pitice recunoscute: Ceres, Pluto, Haumea, Makemake și Eris. În viitor, alte obiecte pot fi clasificate drept planete pitice, cum ar fi Sedna, Orcus și Quaoar. Planetele pitice ale căror orbite se află în regiunea obiectelor trans-neptuniene se numesc plutoide. Obiectele rămase care orbitează în jurul Soarelui sunt corpuri mici ale Sistemului Solar.

Cum să-ți amintești toate planetele?

Iată numele lor în ordine, pe măsură ce se îndepărtează de Soare: Mercur, Venus, Pământ, Marte, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun. Știm totul - Mama Yulia S-a așezat dimineața pe pastile. Planetele sunt ușor pentru Cel mai mic copil pe care îl cunoaște, cunoscând Venus și Mercur.

Care este orbita unei planete, ce formă au orbitele sistemului solar.

Soluție detaliată la tema finală 1 la geografie pentru elevii de clasa a V-a, autori V. P. Dronov, L. E. Savelyeva 2015

1. Cum poți naviga lângă stele?

Puteți naviga folosind stele strălucitoare. Stelele de navigație sunt cele 26 de stele cele mai strălucitoare utilizate pentru orientare. Ele indică direcții către anumite părți ale orizontului. De exemplu, Steaua Polară indică întotdeauna spre Nord.

2. Ce este sistemul solar? Ce corpuri cosmice sunt incluse în compoziția sa?

Sistemul solar este Soarele și corpurile cosmice care se mișcă în jurul lui. Sistemul solar include Soarele și corpurile cosmice care se mișcă în jurul lui (planete, sateliți, comete, asteroizi), spațiu interplanetar cu particule minuscule și gaz lichefiat.

3. Care este orbita unei planete? Ce formă au orbitele planetelor din sistemul solar?

Orbita este calea unei planete în jurul Soarelui. Orbitele planetelor sistemului solar au forma unor elipse.

4. Care planetă de la Soare este Pământul? Între ce planete se află?

Pământul este a treia planetă de la Soare. Este situat între Venus și Marte.

5. În ce grupe sunt împărțite planetele sistemului solar? Cum sunt diferite planetele din aceste grupuri?

Planetele Sistemului Solar sunt împărțite în planete terestre și planete gigantice. Ele diferă prin compoziție și dimensiune. Planetele terestre sunt stâncoase și de dimensiuni mici. Planetele gigantice au o compoziție de gaz-praf și au dimensiuni mari.

6. Cum afectează Soarele Pământul?

Soarele atrage Pământul și este responsabil pentru mișcarea acestuia. Furnizează Pământului căldură și lumină, care afectează organismele vii. Radiația solară afectează câmpul magnetic al Pământului.

7. Numiți planetele sistemului solar. Care dintre ele primesc mai multă lumină și căldură de la Soare decât Pământul și care primesc mai puțin?

Planetele sistemului solar - Mercur, Venus, Pământ, Marte, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun. Mercur și Venus primesc mai multă lumină și căldură decât Pământul. Toate celelalte planete primesc mai puțină căldură și lumină în comparație cu Pământul.

8. Cum se numește o zi? Care este durata unei zile pământești? În ce condiții poate deveni ziua mai lungă sau mai scurtă?

O zi este o unitate de timp naturală, dată de natură. Durata unei zile pământești este de 24 de ore. Lungimea zilei se poate schimba atunci când viteza de rotație a Pământului în jurul axei sale se schimbă: creșterea vitezei de rotație va scurta ziua, încetinirea acesteia o va crește.

9. Care sunt consecințele geografice ale rotației Pământului în jurul axei sale?

Rotația în jurul axei sale afectează forma planetei. Ca urmare, are loc o schimbare a zilei și a nopții. Datorită rotației axiale a Pământului, toate obiectele în mișcare de pe Pământ sunt deviate spre dreapta în direcția mișcării lor în emisfera nordică și spre stânga în emisfera sudică.

10. Cum se numește un an? Cât durează un an pământesc? De ce fiecare al patrulea an pe Pământ este mai lung decât precedentul trei cu o zi? Cum se numesc acesti ani alungiti?

Un an este perioada de timp în care Pământul face o revoluție completă în jurul Soarelui pe orbita sa. Anul Pământului are 365 de zile. Fiecare al patrulea an este cu o zi mai lung decât precedentul trei și se numește an bisect. Cert este că lungimea unei zile pământești este puțin peste 24 de ore. Deci într-un an acumulezi 6 ore în plus. Pentru comoditate, un an este considerat a fi egal cu 365 de zile. Și la fiecare patru ani, mai adăugați o zi.

11. Ce este un pol geografic, ecuatorul? Care este lungimea ecuatorului Pământului?

Un pol geografic este un punct convențional de pe suprafața pământului în care se intersectează cu axa pământului.

Ecuatorul este un cerc imaginar pe suprafața Pământului, desenat la distanțe egale de Polul Nord și Polul Sud.

Lungimea ecuatorului este de 40076 km.

12. De ce distanța de la centrul Pământului la polii geografici este mai mică decât de la centrul Pământului la ecuator?

Raza polară este mai mică decât raza ecuatorială deoarece Pământul nu este o sferă perfectă, dar este ușor aplatizată la poli.

13. De ce se schimbă anotimpurile pe Pământ?

Pământul nu numai că se rotește în jurul Soarelui, dar menține și înclinarea axei sale. Acest lucru duce la încălzirea neuniformă a diferitelor zone pe parcursul anului, ceea ce provoacă schimbarea anotimpurilor.

14. Care sunt consecințele geografice ale rotației Pământului în jurul Soarelui?

Consecința mișcării Pământului în jurul Soarelui este schimbarea anotimpurilor, ritmurile anuale ale naturii vii și neînsuflețite.

Orbitele planetelor sistemului solar. Planeta Nouă ar putea schimba orbitele tuturor planetelor din sistemul solar

Un nou studiu comun condus de Elizabeth Bailey și descoperitorii planetei Nouă, Konstantin Batygin și Mike Brown, raportează că această planetă geloasă ar fi putut schimba orbitele celorlalte opt planete din sistemul solar.

Un nou studiu comun condus de Elizabeth Bailey și descoperitorii planetei Nouă, Konstantin Batygin și Mike Brown, raportează că această planetă geloasă ar fi putut schimba orbitele celorlalte opt planete din sistemul solar. Dacă există, ar putea explica de ce planetele nu sunt în linie cu Soarele.

Cele opt planete principale orbitează încă în jurul stelei noastre în planul original al discului protoplanetar din care s-au născut. Soarele se rotește și în jurul propriei axe, dar, în mod surprinzător, axa este înclinată la un unghi de 6 grade față de o linie perpendiculară pe planul planetelor.

Există mai multe teorii care explică această înclinare, inclusiv o stea trecătoare cu miliarde de ani în urmă sau interacțiunea dintre câmpul magnetic al Soarelui și discul primordial de gaz și praf din care s-a născut Sistemul Solar. Dar au dificultăți în a explica de ce axa de rotație este aliniată așa cum este față de alte planete.

Anterior, Michael Brown și Konstantin Batygin de la Institutul de Tehnologie din California (SUA) au susținut că Planeta Nouă ar putea fi responsabilă pentru unele dintre mișcările neregulate ale corpurilor de gheață din sistemul solar exterior. Noua idee se extinde la orbitele tuturor planetelor majore.

„Credem că planeta nou descoperită are o înclinare semnificativă și, dacă există, va schimba orbitele altor corpuri. Acestea sunt piese ale aceluiași puzzle care par să se potrivească și, dincolo de asta, vorbesc în favoarea existenței Planetei Nouă”, a spus Elizabeth Bailey.

Planeta îndepărtată are de 5-20 de ori masa Pământului și are o orbită extrem de excentrică. Această traiectorie alungită sugerează că a fost odată o exoplanetă furată de Soare de la o altă stea.

Dacă acest furt ar avea loc suficient de devreme, impactul său gravitațional ar fi suficient pentru a scoate orbitele planetelor din aliniament cu Soarele. Planeta Nouă nu a putut muta individual Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun. Întregul sistem solar sa înclinat complet.

„Înclinarea planetei Nouă, nu masa ei, este factorul cheie. Dacă ar fi vorba de masă, Jupiter ar fi principalul suspect. Este important ca făcătorul de probleme să fie în afara planului general. Jupiter nu își poate schimba propriul unghi de înclinare”, a comentat Alessandro Morbidelli de la Observatorul Coastei de Azur (Franța), care a ajuns la o concluzie similară în studiul său independent.

Înclinarea Soarelui încă nu dovedește existența Planetei Nouă. În primul rând, mai trebuie să-l vedem cel puțin printr-un telescop.

În ce direcție se rotesc planetele în jurul Soarelui?

Toate cele opt planete din Sistemul Solar orbitează în jurul Soarelui în aceeași direcție în care se rotește Soarele, adică în sens invers acelor de ceasornic când sunt privite de la Polul Nord al Pământului. De asemenea, șase planete se rotesc în jurul axei lor în aceeași direcție.

Video De ce ORBITELOR PLANETELOR se află în același plan

Locația planetelor în Sistemul Solar. Scurte informații despre planetele sistemului solar

Numărul de planete din Sistemul Solar este 8 și sunt clasificate în ordinea distanței de la Soare:

  • Planetele interioare sau planetele terestre sunt Mercur, Venus, Pământul și Marte. Ele constau în principal din silicați și metale
  • Planetele exterioare - Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun - sunt așa-numitele giganți gazoase. Sunt mult mai masive decât planetele terestre. Cele mai mari planete din sistemul solar, Jupiter și Saturn, constau în principal din hidrogen și heliu; Giganții gazosi mai mici, Uranus și Neptun, conțin metan și monoxid de carbon în atmosfera lor, pe lângă hidrogen și heliu.

Orez. 1. Planetele Sistemului Solar.

Lista planetelor din Sistemul Solar, în ordine de la Soare, arată astfel: Mercur, Venus, Pământ, Marte, Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun. Prin enumerarea planetelor de la cea mai mare la cea mai mică, această ordine se schimbă. Cea mai mare planetă este Jupiter, urmată de Saturn, Uranus, Neptun, Pământ, Venus, Marte și în final Mercur.

Toate planetele orbitează în jurul Soarelui în aceeași direcție cu rotația Soarelui (în sens invers acelor de ceasornic când sunt privite de la polul nord al Soarelui).

Mercur are cea mai mare viteză unghiulară - reușește să finalizeze o revoluție completă în jurul Soarelui în doar 88 de zile pământești. Și pentru cea mai îndepărtată planetă - Neptun - perioada orbitală este de 165 de ani pământeni.

Majoritatea planetelor se rotesc în jurul axei lor în aceeași direcție în care se învârt în jurul Soarelui. Excepțiile sunt Venus și Uranus, Uranus rotindu-se aproape „întins pe o parte” (înclinarea axei este de aproximativ 90 de grade).

Secvența planetelor din sistemul solar și caracteristicile acestora.

Dacă te uiți la o hartă a sistemului solar, vei observa imediat că toate planetele se rotesc în același plan în jurul stelei din centru. Și nu putem da vina pe editorul de hărți pentru asta, care a decis să economisească pe hârtie. Nu, corpurile cerești de aici sunt într-adevăr aliniate într-un fel de linie.

Orbitele planetelor sistemului solar

Oamenii au observat acest lucru chiar înainte de inventarea telescoapelor, pur și simplu înregistrând poziția Soarelui și a planetelor pe cer. Pentru a înțelege de ce au ajuns în același plan, trebuie să ne întoarcem la formarea Sistemului Solar. A fost odată ca niciodată un nor sferic uriaș de gaz și praf care se rotea încet. Apoi, din anumite motive, a început să se prăbușească. În termeni mai simpli, micșorați-vă. Oamenii de știință nu pot spune cu certitudine motivul care a inițiat această desfășurare a evenimentelor, dar cel mai probabil a fost o explozie de supernovă nu foarte îndepărtată.

Oricum ar fi, gravitația a forțat norul de gaz și praf să se îngroașe - din ce în ce mai puternic. Pe măsură ce această sferă a scăzut în dimensiune, s-a rotit mai repede. Aceasta este una dintre legile fizice de bază referitoare la sistemele rotative. Se numește „conservarea momentului unghiular”. Cantitatea acestui moment într-un anumit obiect depinde de doi factori - distribuția masei și viteza de rotație. Dacă unul se schimbă, al doilea trebuie compensat - momentul unghiular total rămâne neschimbat, se conservă.

Ordinea și traiectoriile planetelor sistemului solar

Aceasta înseamnă că, pe măsură ce norul gigant de gaz și praf s-a micșorat în dimensiune, s-a rotit mai repede. În cele din urmă, această rotație a creat suficientă forță pentru a aplatiza norul într-un disc. Vizualizați-l așa - aveți un bulgăre rotund de aluat, începeți rapid să îl rotiți în jurul propriei axe și se transformă într-o turtă de pizza. Acesta, apropo, nu este un model pur teoretic. Observăm vizual formarea acestor discuri în jurul stelelor tinere, inclusiv în galaxia noastră.

Să ne întoarcem, totuși, cu miliarde de ani în urmă, la steaua noastră natală. În interiorul discului rezultat, particulele de praf și gaz s-au ciocnit în mod constant între ele și s-au lipit împreună, ducând la formarea corpurilor cerești din ce în ce mai voluminoase. Marea majoritate a acestora nu au crescut mai mari decât asteroizii în formă de cartofi, dar au existat și cei care s-au transformat în Pământ și în celelalte șapte planete ale sistemului solar. Datorită faptului că toate s-au format în interiorul unui disc rotativ de materie, care poate fi doar plat, aceste obiecte au ajuns în același plan. Mai mult, ele se rotesc în aceeași direcție în jurul Soarelui.

Planetele Sistemului Solar

Există multe obiecte mai mici care se mișcă în jurul Soarelui pe orbite înclinate - Pluto, comete și unii asteroizi. Toate au fost probabil localizate inițial în planul descris, dar au fost împinse din acesta de Jupiter sau Neptun în perioada în care aceste planete au ajuns în locațiile lor actuale. Dar au avut noroc – se crede că acești uriași au aruncat multe corpuri cerești mici dincolo de sistemul solar.

Acest lucru poate părea ciudat pentru unii, dar faptul că toate planetele se rotesc în același plan este un fenomen comun; se observă și în alte sisteme stelare cunoscute de noi. Desigur, nu are rost să te superi din cauza acestei obișnuiți. Amintiți-vă că avem ceva pe care încă nu am fost capabili să detectăm nicăieri în Univers. Viață inteligentă. Oameni. În acest sens, suntem încă destul de unici.

Cum se rotesc planetele în jurul Soarelui?

Pământul se învârte în jurul soarelui. Marte se învârte în jurul Soarelui. Venus, Mercur, Neptur, Uranus și Saturn de asemenea. Luna și Stația Spațială Internațională orbitează în jurul Pământului.

Cu câteva secole în urmă, oamenii credeau că Pământul este centrul sistemului solar. Treptat, această vedere a fost înlocuită de perspectiva heliocentrică. Luând în considerare acest lucru, sa realizat că planetele se învârt în jurul Soarelui.

Când Pluto a fost clasificat drept planetă pitică, Mercur a devenit planeta cu cea mai excentrică orbită. Excentricitatea orbitală este cât de mult se abate planeta de la forma sa circulară. Dacă orbita este un cerc perfect, atunci are o excentricitate zero, iar acest număr crește odată cu creșterea excentricității. Excentricitatea lui Mercur este 0,205. Orbita sa variază de la 46 milioane km în punctul său cel mai apropiat de Soare și 70 milioane km în punctul său cel mai îndepărtat. Cel mai apropiat punct de Soare pe orbită se numește periheliu, iar cel mai îndepărtat punct se numește afeliu. Mercur este cea mai rapidă planetă, având nevoie de doar 88 de zile Pământului pentru a orbita Soarele.

Excentricitatea lui Venus este cea mai mică din sistemul nostru solar, 0,007, adică orbita lui Venus este aproape un cerc perfect. Orbita lui Venus variază de la 107 milioane km la periheliu până la 109 milioane km la afeliu. Venus are nevoie de 224,7 zile pământești pentru a orbit Soarele. De fapt, o zi pe Venus este mai lungă de un an, deoarece planeta se rotește foarte lent. Când sunt privite de la Polul Nord ceresc, toate planetele se rotesc în sens invers acelor de ceasornic, dar Venus se rotește în sensul acelor de ceasornic, este singura planetă care are o astfel de rotație.

Pământul are, de asemenea, o excentricitate foarte mică - 0,017. În medie, planeta se află la 150 de milioane de km de Soare, dar distanța poate varia de la 147 la 150 de milioane de km. Planeta noastră are nevoie de aproximativ 365.256 de zile pentru a orbiti în jurul Soarelui, motiv pentru anii bisecți.

Marte are o excentricitate de 0,093, ceea ce face orbita sa una dintre cele mai excentrice din sistemul solar. Periheliul lui Marte este de 207 milioane km, iar afeliul său este la 249 milioane km de Soare. De-a lungul timpului, orbita lui Marte a devenit mai excentrică. Planetei roșii îi ia 687 de zile pământești pentru a orbit Soarele.

Jupiter are o excentricitate de 0,048, cu un periheliu de 741 milioane km și un afeliu de 778 milioane km. Este nevoie de 4331 de zile pământești, adică 11,86 din anii noștri, pentru a zbura în jurul Soarelui.

Excentricitatea lui Saturn este 0,056. Cel mai apropiat punct de Soare pe orbita lui Saturn este la 1,35 miliarde km, iar cel mai îndepărtat punct este la 1,51 miliarde km de Soare. În funcție de poziția pe care o ocupă Saturn pe orbita sa, inelele sale sunt fie vizibile, fie aproape invizibile. O revoluție în jurul Soarelui durează 29,7 ani pământeni. De fapt, de când Saturn a fost descoperit în 1610, în puțin peste 400 de ani, a făcut doar 13 orbite în jurul Soarelui.

Periheliul lui Uranus este de 2,27 miliarde km, iar afeliul este la 3 miliarde km de Soare. Excentricitatea sa este de 0,047. Ii ia lui Uranus 84,3 ani pământești pentru a orbit în jurul Soarelui. Uranus este unic deoarece se rotește de fapt pe o parte cu o înclinare axială de aproape 99°.

Excentricitatea lui Neptun este aproape la fel de scăzută ca cea a lui Venus. Periheliul planetei este de 4,45 miliarde km, iar afeliul 4,55 miliarde km. Deoarece Pluto a fost reclasificat drept planetă pitică, Neptun este planeta cu orbita cea mai îndepărtată de Soare.