Η ταχύτητα του ηλιακού συστήματος γύρω από το κέντρο του γαλαξία. ηλιακό σύστημα

Σίγουρα, πολλοί από εσάς έχετε δει ένα gif ή έχετε παρακολουθήσει ένα βίντεο που δείχνει κίνηση ηλιακό σύστημα.

Βίντεο κλιπ, που κυκλοφόρησε το 2012, έγινε viral και έκανε πολύ θόρυβο. Τον συνάντησα λίγο μετά την εμφάνισή του, όταν ήξερα πολύ λιγότερα για το διάστημα από ό,τι τώρα. Και κυρίως με μπέρδεψε η καθετότητα του επιπέδου των τροχιών των πλανητών προς την κατεύθυνση της κίνησης. Δεν είναι ότι είναι αδύνατο, αλλά το Ηλιακό Σύστημα μπορεί να κινηθεί σε οποιαδήποτε γωνία προς το επίπεδο του Γαλαξία. Ρωτάτε, γιατί να θυμάστε ξεχασμένες ιστορίες; Γεγονός είναι ότι αυτή τη στιγμή, με την επιθυμία και την παρουσία του καλού καιρού, όλοι μπορούν να δουν στον ουρανό την πραγματική γωνία μεταξύ των επιπέδων της εκλειπτικής και του Γαλαξία.

Ελέγχουμε τους επιστήμονες

Η αστρονομία λέει ότι η γωνία μεταξύ των επιπέδων της εκλειπτικής και του γαλαξία είναι 63°.

Αλλά η ίδια η φιγούρα είναι βαρετή, και ακόμη και τώρα, όταν οι οπαδοί της επίπεδης Γης βρίσκονται στο περιθώριο της επιστήμης, θέλω να έχω μια απλή και ξεκάθαρη απεικόνιση. Ας σκεφτούμε πώς μπορούμε να δούμε τα αεροπλάνα του Γαλαξία και την εκλειπτική στον ουρανό, κατά προτίμηση με γυμνό μάτι και χωρίς να απομακρυνθούμε από την πόλη; Το επίπεδο του γαλαξία είναι Γαλαξίας, αλλά τώρα, με την αφθονία της φωτορύπανσης, δεν είναι τόσο εύκολο να το δεις. Υπάρχει κάποια γραμμή περίπου κοντά στο επίπεδο του Γαλαξία; Ναι, είναι ο αστερισμός του Κύκνου. Είναι ξεκάθαρα ορατό ακόμα και στην πόλη, και είναι εύκολο να το βρεις, βασιζόμενος σε αυτό φωτεινά αστέρια: Deneb (alpha Cygnus), Vega (alpha Lyra) και Altair (alpha Eagle). Ο «κορμός» του Κύκνου συμπίπτει περίπου με το γαλαξιακό επίπεδο.

Εντάξει, έχουμε ένα αεροπλάνο. Αλλά πώς να αποκτήσετε μια οπτική γραμμή της εκλειπτικής; Ας σκεφτούμε, τι είναι γενικά η εκλειπτική; Σύμφωνα με τον σύγχρονο αυστηρό ορισμό, η εκλειπτική είναι ένα τμήμα της ουράνιας σφαίρας κατά το επίπεδο της τροχιάς του βαρυκέντρου (κέντρο μάζας) της Γης-Σελήνης. Κατά μέσο όρο, ο Ήλιος κινείται κατά μήκος της εκλειπτικής, αλλά δεν έχουμε δύο Ήλιους, σύμφωνα με τους οποίους είναι βολικό να σχεδιάσουμε μια γραμμή και ο αστερισμός του Κύκνου δεν θα είναι ορατός στο φως του ήλιου. Αλλά αν θυμηθούμε ότι και οι πλανήτες του ηλιακού συστήματος κινούνται περίπου στο ίδιο επίπεδο, τότε αποδεικνύεται ότι η παρέλαση των πλανητών θα μας δείξει χονδρικά το επίπεδο της εκλειπτικής. Και τώρα στον πρωινό ουρανό μπορείτε απλά να δείτε τον Άρη, τον Δία και τον Κρόνο.

Ως αποτέλεσμα, τις επόμενες εβδομάδες, το πρωί πριν την ανατολή του ηλίου, θα είναι δυνατό να δείτε πολύ καθαρά την ακόλουθη εικόνα:

Το οποίο, παραδόξως, συμφωνεί απόλυτα με τα σχολικά βιβλία αστρονομίας.

Και είναι καλύτερα να σχεδιάσετε ένα gif όπως αυτό:


Πηγή: ιστοσελίδα του αστρονόμου Rhys Taylor rhysy.net

Η ερώτηση μπορεί να προκαλέσει τη σχετική θέση των αεροπλάνων. Πετάμε<-/ или же <-\ (если смотреть с внешней стороны Галактики, северный полюс вверху)? Астрономия говорит, что Солнечная система движется относительно ближайших звезд в направлении созвездия Геркулеса, в точку, расположенную недалеко от Веги и Альбирео (бета Лебедя), то есть правильное положение <-/.

Αλλά αυτό το γεγονός, δυστυχώς, δεν μπορεί να επαληθευτεί «στα δάχτυλα», γιατί, παρόλο που το έκαναν πριν από διακόσια τριάντα πέντε χρόνια, χρησιμοποίησαν τα αποτελέσματα πολλών ετών αστρονομικών παρατηρήσεων και μαθηματικών.

Αστέρια που υποχωρούν

Πώς μπορείτε γενικά να προσδιορίσετε πού κινείται το ηλιακό σύστημα σε σχέση με τα κοντινά αστέρια; Εάν μπορούμε να καταγράψουμε την κίνηση ενός άστρου στην ουράνια σφαίρα για δεκαετίες, τότε η κατεύθυνση κίνησης πολλών αστεριών θα μας πει πού κινούμαστε σε σχέση με αυτά. Ας ονομάσουμε το σημείο στο οποίο κινούμαστε, την κορυφή. Αστέρια που δεν είναι μακριά από αυτό, καθώς και από το αντίθετο σημείο (αντι-κορυφή), θα κινηθούν αδύναμα, επειδή πετούν προς το μέρος μας ή μακριά μας. Και όσο πιο μακριά είναι το αστέρι από την κορυφή και την αντί-κορυφή, τόσο μεγαλύτερη θα είναι η ίδια του η κίνηση. Φανταστείτε ότι οδηγείτε στο δρόμο. Τα φανάρια στις διασταυρώσεις μπροστά και πίσω δεν θα μετατοπίζονται πολύ στα πλάγια. Αλλά οι φανοστάτες κατά μήκος του δρόμου θα τρεμοπαίζουν (έχουν μεγάλη δική τους κίνηση) έξω από το παράθυρο.

Το gif δείχνει την κίνηση του αστεριού του Barnard, που έχει τη μεγαλύτερη σωστή κίνηση. Ήδη τον 18ο αιώνα, οι αστρονόμοι είχαν αρχεία για τη θέση των αστεριών σε διάστημα 40-50 ετών, γεγονός που επέτρεψε τον προσδιορισμό της κατεύθυνσης κίνησης των πιο αργών αστέρων. Τότε ο Άγγλος αστρονόμος Γουίλιαμ Χέρσελ πήρε τους καταλόγους αστεριών και, χωρίς να πλησιάσει το τηλεσκόπιο, άρχισε να υπολογίζει. Ήδη οι πρώτοι υπολογισμοί σύμφωνα με τον κατάλογο του Mayer έδειξαν ότι τα αστέρια δεν κινούνται τυχαία και η κορυφή μπορεί να προσδιοριστεί.


Πηγή: Hoskin, M. Herschel's Determination of the Solar Apex, Journal for the History of Astronomy, Vol. 11, P. 153, 1980

Και με τα στοιχεία του καταλόγου Lalande η έκταση μειώθηκε σημαντικά.


Από εκεί

Στη συνέχεια συνεχίστηκε η κανονική επιστημονική εργασία - διευκρίνιση δεδομένων, υπολογισμοί, διαφωνίες, αλλά ο Herschel χρησιμοποίησε τη σωστή αρχή και έκανε μόνο δέκα βαθμούς λάθος. Οι πληροφορίες συλλέγονται ακόμη, για παράδειγμα, μόλις πριν από τριάντα χρόνια, η ταχύτητα κίνησης μειώθηκε από 20 σε 13 km / s. Σημαντικό: αυτή η ταχύτητα δεν πρέπει να συγχέεται με την ταχύτητα του ηλιακού συστήματος και άλλων κοντινών αστεριών σε σχέση με το κέντρο του Γαλαξία, που είναι περίπου 220 km/s.

Ακόμα μακρύτερα

Λοιπόν, αφού αναφέραμε την ταχύτητα κίνησης σε σχέση με το κέντρο του Γαλαξία, είναι απαραίτητο να καταλάβουμε και εδώ. Ο γαλαξιακός βόρειος πόλος επιλέγεται με τον ίδιο τρόπο όπως και της γης - αυθαίρετα κατόπιν συμφωνίας. Βρίσκεται κοντά στο αστέρι Αρκτούρος (άλφα Μπότες), περίπου προς τα πάνω προς την κατεύθυνση της πτέρυγας του αστερισμού του Κύκνου. Αλλά γενικά, η προβολή των αστερισμών στον χάρτη του Γαλαξία μοιάζει με αυτό:

Εκείνοι. Το ηλιακό σύστημα κινείται σε σχέση με το κέντρο του Γαλαξία προς την κατεύθυνση του αστερισμού του Κύκνου και σε σχέση με τα τοπικά αστέρια προς την κατεύθυνση του αστερισμού του Ηρακλή, σε γωνία 63° ως προς το γαλαξιακό επίπεδο,<-/, если смотреть с внешней стороны Галактики, северный полюс сверху.

διαστημική ουρά

Αλλά η σύγκριση του ηλιακού συστήματος με έναν κομήτη στο βίντεο είναι απολύτως σωστή. Το IBEX της NASA σχεδιάστηκε ειδικά για να καθορίσει την αλληλεπίδραση μεταξύ των ορίων του ηλιακού συστήματος και του διαστρικού χώρου. Και σύμφωνα με αυτόν, υπάρχει μια ουρά.


Εικονογράφηση της NASA

Για άλλα αστέρια, μπορούμε να δούμε απευθείας τις αστρόσφαιρες (φυσαλίδες αστρικού ανέμου).


Φωτογραφία της NASA

Θετικό στο τέλος

Ολοκληρώνοντας τη συζήτηση, αξίζει να σημειωθεί μια πολύ θετική ιστορία. Ο DJSadhu, ο οποίος δημιούργησε το πρωτότυπο βίντεο το 2012, αρχικά προώθησε κάτι αντιεπιστημονικό. Όμως, χάρη στην viral διανομή του κλιπ, μίλησε με πραγματικούς αστρονόμους (ο αστροφυσικός Rhys Tailor μιλάει πολύ θετικά για τον διάλογο) και, τρία χρόνια αργότερα, έφτιαξε ένα νέο βίντεο που είναι πολύ πιο σχετικό με την πραγματικότητα χωρίς αντιεπιστημονικές κατασκευές. Το φεγγάρι κινείται σε τροχιά με ταχύτητα 1 km το δευτερόλεπτο. Η Γη μαζί με τη Σελήνη κάνουν μια πλήρη περιστροφή γύρω από τον Ήλιο σε 365 ημέρες με ταχύτητα 108 χιλιάδες χιλιόμετρα την ώρα ή 30 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο.

Μέχρι πολύ πρόσφατα, οι επιστήμονες περιορίζονταν σε τέτοια δεδομένα. Αλλά με την εφεύρεση των ισχυρών τηλεσκοπίων, έγινε σαφές ότι το ηλιακό σύστημα δεν περιορίζεται στους πλανήτες. Είναι πολύ μεγαλύτερο και εκτείνεται σε απόσταση 100 χιλιάδων αποστάσεων από τη Γη στον Ήλιο (αστρονομική). Αυτή είναι η περιοχή που καλύπτεται από την έλξη του αστεριού μας. Πήρε το όνομά του από τον αστρονόμο Jan Oort, ο οποίος απέδειξε την ύπαρξή του. Το Νέφος Oort είναι ένας κόσμος παγωμένων κομητών που πλησιάζουν περιοδικά τον Ήλιο, διασχίζοντας την τροχιά της Γης. Μόνο πέρα ​​από αυτό το σύννεφο τελειώνει το ηλιακό σύστημα και αρχίζει το διαστρικό διάστημα.

Ο Oort, βασισμένος επίσης στις ακτινικές ταχύτητες και τις σωστές κινήσεις των άστρων, τεκμηρίωσε την υπόθεση της κίνησης του γαλαξία γύρω από το κέντρο του. Κατά συνέπεια, ο Ήλιος και ολόκληρο το σύστημά του, ως σύνολο, μαζί με όλα τα γειτονικά αστέρια, κινούνται στον γαλαξιακό δίσκο γύρω από ένα κοινό κέντρο.

Χάρη στην ανάπτυξη της επιστήμης, αρκετά ισχυρά και ακριβή όργανα εμφανίστηκαν στη διάθεση των επιστημόνων, με τη βοήθεια των οποίων έφτασαν όλο και πιο κοντά στην αποκάλυψη της δομής του σύμπαντος. Ήταν δυνατό να μάθουμε σε ποιο σημείο του Γαλαξία ορατό στον ουρανό βρίσκεται το κέντρο του. Κατέληξε προς την κατεύθυνση του αστερισμού του Τοξότη, κρυμμένο από πυκνά σκοτεινά σύννεφα αερίου και σκόνης. Αν δεν υπήρχαν αυτά τα σύννεφα, τότε μια τεράστια θολή λευκή κηλίδα θα ήταν ορατή στον νυχτερινό ουρανό, δεκάδες φορές μεγαλύτερη από τη Σελήνη και με την ίδια φωτεινότητα.

Σύγχρονες βελτιώσεις

Η απόσταση από το κέντρο του γαλαξία αποδείχθηκε μεγαλύτερη από την αναμενόμενη. 26 χιλιάδες έτη φωτός. Αυτός είναι ένας τεράστιος αριθμός. Εκτοξεύτηκε το 1977, ο δορυφόρος Voyager, ο οποίος μόλις έφυγε από το ηλιακό σύστημα, θα έφτανε στο κέντρο του γαλαξία σε ένα δισεκατομμύριο χρόνια. Χάρη σε τεχνητούς δορυφόρους και μαθηματικούς υπολογισμούς, ήταν δυνατό να μάθουμε την τροχιά του ηλιακού συστήματος στον γαλαξία.

Σήμερα, ο Ήλιος είναι γνωστό ότι βρίσκεται σε ένα σχετικά ήσυχο τμήμα του Γαλαξία ανάμεσα στους δύο μεγάλους σπειροειδείς βραχίονες του Περσέα και του Τοξότη και ενός άλλου, ελαφρώς μικρότερου, βραχίονα του Ωρίωνα. Όλα αυτά είναι ορατά στον νυχτερινό ουρανό ως ομιχλώδεις ραβδώσεις. Te - Ο εξωτερικός σπειροειδής βραχίονας, ο βραχίονας Karin, είναι ορατός μόνο μέσω ισχυρών τηλεσκοπίων.

Ο ήλιος, θα έλεγε κανείς, είναι τυχερός που βρίσκεται σε μια περιοχή όπου η επιρροή των γειτονικών αστεριών δεν είναι τόσο μεγάλη. Όντας σε έναν σπειροειδή βραχίονα, είναι πιθανό ότι η ζωή δεν θα είχε προέλθει ποτέ στη Γη. Αλλά και πάλι ο Ήλιος δεν κινείται γύρω από το κέντρο του γαλαξία σε ευθεία γραμμή. Η κίνηση μοιάζει με ανεμοστρόβιλο: με την πάροδο του χρόνου, είναι πιο κοντά στα μπράτσα και μετά πιο μακριά. Και έτσι πετά γύρω από την περιφέρεια του γαλαξιακού δίσκου μαζί με τα γειτονικά αστέρια σε 215 εκατομμύρια χρόνια, με ταχύτητα 230 χλμ. το δευτερόλεπτο.

Δεν υπάρχει τέτοιο πράγμα στη ζωή όπως η αιώνια ψυχική γαλήνη. Η ίδια η ζωή είναι μια κίνηση και δεν μπορεί να υπάρξει χωρίς επιθυμίες, φόβο και συναισθήματα.
Τόμας Χομπς

Ο αναγνώστης ρωτά:
Βρήκα ένα βίντεο στο YouTube με μια θεωρία για τη σπειροειδή κίνηση του ηλιακού συστήματος μέσω του γαλαξία μας. Δεν μου φάνηκε τόσο πειστικό, αλλά θα ήθελα να το ακούσω από εσάς. Είναι επιστημονικά σωστό;

Ας δούμε πρώτα το βίντεο:

Μερικές από τις δηλώσεις σε αυτό το βίντεο είναι αληθινές. Για παράδειγμα:

  • Οι πλανήτες περιστρέφονται γύρω από τον ήλιο στο ίδιο περίπου επίπεδο
  • Το ηλιακό σύστημα κινείται μέσω του γαλαξία με γωνία 60° μεταξύ του γαλαξιακού επιπέδου και του πλανητικού επιπέδου περιστροφής
  • Ο ήλιος, κατά την περιστροφή του γύρω από τον Γαλαξία, κινείται πάνω-κάτω και μέσα και έξω σε σχέση με τον υπόλοιπο γαλαξία

Όλα αυτά είναι αλήθεια, αλλά ταυτόχρονα στο βίντεο όλα αυτά τα γεγονότα εμφανίζονται λανθασμένα.

Είναι γνωστό ότι οι πλανήτες κινούνται γύρω από τον Ήλιο σε ελλείψεις, σύμφωνα με τους νόμους του Κέπλερ, του Νεύτωνα και του Αϊνστάιν. Αλλά η εικόνα στα αριστερά είναι λάθος όσον αφορά την κλίμακα. Είναι λανθασμένο ως προς τα σχήματα, τα μεγέθη και τις εκκεντρότητες. Ενώ οι τροχιές στα δεξιά μοιάζουν λιγότερο με ελλείψεις στο διάγραμμα στα δεξιά, οι τροχιές των πλανητών μοιάζουν κάπως έτσι ως προς την κλίμακα.

Ας πάρουμε ένα άλλο παράδειγμα - την τροχιά του φεγγαριού.

Είναι γνωστό ότι η Σελήνη περιστρέφεται γύρω από τη Γη με περίοδο λίγο λιγότερο από ένα μήνα και η Γη περιστρέφεται γύρω από τον Ήλιο με περίοδο 12 μηνών. Ποια από τις παρακάτω εικόνες δείχνει καλύτερα την κίνηση της Σελήνης γύρω από τον Ήλιο; Εάν συγκρίνουμε τις αποστάσεις από τον Ήλιο στη Γη και από τη Γη στη Σελήνη, καθώς και την ταχύτητα περιστροφής της Σελήνης γύρω από τη Γη και το σύστημα Γης / Σελήνης γύρω από τον Ήλιο, αποδεικνύεται ότι η επιλογή Δ δείχνει Η καλύτερη κατάσταση. Μπορεί να είναι υπερβολικές για να επιτευχθούν ορισμένα αποτελέσματα, αλλά οι παραλλαγές Α, Β και Γ είναι ποσοτικά εσφαλμένες.

Τώρα ας προχωρήσουμε στην κίνηση του ηλιακού συστήματος μέσω του γαλαξία.

Πόσες ανακρίβειες περιέχει. Πρώτον, όλοι οι πλανήτες ανά πάσα στιγμή βρίσκονται στο ίδιο επίπεδο. Δεν υπάρχει καμία υστέρηση που θα έδειχναν οι πλανήτες που είναι πιο απομακρυσμένοι από τον Ήλιο σε σχέση με τους λιγότερο απομακρυσμένους.

Δεύτερον, ας θυμηθούμε τις πραγματικές ταχύτητες των πλανητών. Ο υδράργυρος κινείται στο σύστημά μας πιο γρήγορα από όλα τα άλλα, περιστρέφοντας γύρω από τον Ήλιο με ταχύτητα 47 km / s. Αυτή είναι 60% ταχύτερη από την τροχιακή ταχύτητα της Γης, περίπου 4 φορές ταχύτερη από τον Δία και 9 φορές ταχύτερη από τον Ποσειδώνα, ο οποίος περιφέρεται με ταχύτητα 5,4 km / s. Και ο Ήλιος πετάει μέσα από τον γαλαξία με ταχύτητα 220 km/s.

Στον χρόνο που χρειάζεται ο Ερμής για να κάνει μια περιστροφή, ολόκληρο το ηλιακό σύστημα διανύει 1,7 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα στην ενδογαλαξιακή ελλειπτική τροχιά του. Την ίδια στιγμή, η ακτίνα της τροχιάς του Ερμή είναι μόλις 58 εκατομμύρια χιλιόμετρα, ή μόνο το 3,4% της απόστασης που προχωρά ολόκληρο το ηλιακό σύστημα.

Αν χτίζαμε την κίνηση του ηλιακού συστήματος μέσω του γαλαξία σε μια κλίμακα και κοιτάξαμε πώς κινούνται οι πλανήτες, θα βλέπαμε τα εξής:

Φανταστείτε ότι ολόκληρο το σύστημα -ο Ήλιος, η σελήνη, όλοι οι πλανήτες, οι αστεροειδείς, οι κομήτες- κινούνται με μεγάλη ταχύτητα σε γωνία περίπου 60° σε σχέση με το επίπεδο του ηλιακού συστήματος. Κάτι σαν αυτό:

Συνδυάζοντας τα όλα μαζί, έχουμε μια πιο ακριβή εικόνα:

Τι γίνεται με την μετάπτωση; Και τι γίνεται με τις δονήσεις πάνω-κάτω και μέσα-έξω; Όλα αυτά είναι αλήθεια, αλλά το βίντεο τα δείχνει με υπερβολικά υπερβολικό και παρερμηνευμένο τρόπο.

Πράγματι, η μετάπτωση του ηλιακού συστήματος συμβαίνει με μια περίοδο 26.000 ετών. Όμως δεν υπάρχει σπειροειδής κίνηση, ούτε στον Ήλιο ούτε στους πλανήτες. Η μετάπτωση πραγματοποιείται όχι από τις τροχιές των πλανητών, αλλά από τον άξονα περιστροφής της Γης.

Ο Βόρειος Αστέρας δεν βρίσκεται μόνιμα ακριβώς πάνω από τον Βόρειο Πόλο. Τις περισσότερες φορές δεν έχουμε πολικό αστέρι. Πριν από 3000 χρόνια, το Kochab ήταν πιο κοντά στον πόλο από το Βόρειο Αστέρι. Σε 5500 χρόνια, ο Alderamin θα γίνει το πολικό αστέρι. Και σε 12.000 χρόνια, ο Βέγκα, το δεύτερο φωτεινότερο αστέρι στο βόρειο ημισφαίριο, θα απέχει μόνο 2 μοίρες από τον πόλο. Αλλά είναι αυτό που αλλάζει με συχνότητα μία φορά κάθε 26.000 χρόνια, και όχι η κίνηση του Ήλιου ή των πλανητών.

Τι θα λέγατε για τον ηλιακό άνεμο;

Είναι ακτινοβολία που προέρχεται από τον Ήλιο (και όλα τα αστέρια), όχι κάτι στο οποίο προσκρούουμε καθώς κινούμαστε μέσα στον γαλαξία. Τα καυτά αστέρια εκπέμπουν γρήγορα κινούμενα φορτισμένα σωματίδια. Το όριο του ηλιακού συστήματος περνά από εκεί που ο ηλιακός άνεμος δεν έχει πλέον την ικανότητα να απωθεί το διαστρικό μέσο. Υπάρχει το όριο της ηλιόσφαιρας.

Τώρα σχετικά με την κίνηση πάνω κάτω και μέσα και έξω σε σχέση με τον γαλαξία.

Εφόσον ο Ήλιος και το Ηλιακό Σύστημα υπόκεινται στη βαρύτητα, είναι αυτή που κυριαρχεί στην κίνησή τους. Τώρα ο Ήλιος βρίσκεται σε απόσταση 25-27 χιλιάδων ετών φωτός από το κέντρο του γαλαξία και κινείται γύρω του σε μια έλλειψη. Ταυτόχρονα, όλα τα άλλα αστέρια, αέριο, σκόνη, κινούνται γύρω από τον γαλαξία επίσης κατά μήκος των ελλείψεων. Και η έλλειψη του Ήλιου είναι διαφορετική από όλες τις άλλες.

Με μια περίοδο 220 εκατομμυρίων ετών, ο Ήλιος κάνει μια πλήρη περιστροφή γύρω από τον γαλαξία, περνώντας λίγο πάνω και κάτω από το κέντρο του γαλαξιακού επιπέδου. Επειδή όμως η υπόλοιπη ύλη στον γαλαξία κινείται με τον ίδιο τρόπο, ο προσανατολισμός του γαλαξιακού επιπέδου αλλάζει με την πάροδο του χρόνου. Μπορούμε να κινηθούμε σε μια έλλειψη, αλλά ο γαλαξίας είναι ένα περιστρεφόμενο πιάτο, επομένως κινούμαστε πάνω-κάτω του με μια περίοδο 63 εκατομμυρίων ετών, αν και η κίνησή μας μέσα και έξω συμβαίνει με μια περίοδο 220 εκατομμυρίων ετών.

Αλλά δεν κάνουν κανένα «τιρμπουσόν» του πλανήτη, η κίνησή τους παραμορφώνεται πέρα ​​από την αναγνώριση, το βίντεο μιλάει λανθασμένα για την μετάπτωση και τον ηλιακό άνεμο και το κείμενο είναι γεμάτο λάθη. Η προσομοίωση γίνεται πολύ ωραία, αλλά θα ήταν πολύ πιο όμορφη αν ήταν σωστή.

Κάθεστε, στέκεστε ή ξαπλώνετε διαβάζοντας αυτό το άρθρο και δεν νιώθετε ότι η Γη περιστρέφεται γύρω από τον άξονά της με ιλιγγιώδη ταχύτητα - περίπου 1.700 km/h στον ισημερινό. Ωστόσο, η ταχύτητα περιστροφής δεν φαίνεται τόσο γρήγορη όταν μετατρέπεται σε km/s. Αποδεικνύεται 0,5 km / s - μια ελάχιστα αισθητή λάμψη στο ραντάρ, σε σύγκριση με άλλες ταχύτητες γύρω μας.

Όπως και άλλοι πλανήτες του ηλιακού συστήματος, η Γη περιστρέφεται γύρω από τον Ήλιο. Και για να παραμείνει στην τροχιά του, κινείται με ταχύτητα 30 km/s. Η Αφροδίτη και ο Ερμής, που βρίσκονται πιο κοντά στον Ήλιο, κινούνται πιο γρήγορα, ο Άρης, του οποίου η τροχιά περνά από την τροχιά της Γης, κινείται πολύ πιο αργά.

Αλλά και ο Ήλιος δεν στέκεται σε ένα μέρος. Ο γαλαξίας μας Milky Way είναι τεράστιος, τεράστιος και επίσης κινητός! Όλα τα αστέρια, οι πλανήτες, τα σύννεφα αερίων, τα σωματίδια σκόνης, οι μαύρες τρύπες, η σκοτεινή ύλη - όλα αυτά κινούνται σε σχέση με ένα κοινό κέντρο μάζας.

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, ο Ήλιος βρίσκεται σε απόσταση 25.000 ετών φωτός από το κέντρο του γαλαξία μας και κινείται σε ελλειπτική τροχιά, κάνοντας μια πλήρη επανάσταση κάθε 220-250 εκατομμύρια χρόνια. Αποδεικνύεται ότι η ταχύτητα του Ήλιου είναι περίπου 200-220 km / s, η οποία είναι εκατοντάδες φορές μεγαλύτερη από την ταχύτητα της Γης γύρω από τον άξονά της και δεκάδες φορές μεγαλύτερη από την ταχύτητα της κίνησής της γύρω από τον Ήλιο. Έτσι μοιάζει η κίνηση του ηλιακού μας συστήματος.

Είναι ο γαλαξίας ακίνητος; Και πάλι όχι. Τα γιγάντια διαστημικά αντικείμενα έχουν μεγάλη μάζα και επομένως δημιουργούν ισχυρά βαρυτικά πεδία. Δώστε στο Σύμπαν λίγο χρόνο (και το είχαμε - περίπου 13,8 δισεκατομμύρια χρόνια), και όλα θα αρχίσουν να κινούνται προς την κατεύθυνση της μεγαλύτερης έλξης. Γι' αυτό το Σύμπαν δεν είναι ομοιογενές, αλλά αποτελείται από γαλαξίες και ομάδες γαλαξιών.

Τι σημαίνει αυτό για εμάς;

Αυτό σημαίνει ότι ο Γαλαξίας έλκεται προς τον εαυτό του από άλλους γαλαξίες και ομάδες γαλαξιών που βρίσκονται κοντά. Αυτό σημαίνει ότι ογκώδη αντικείμενα κυριαρχούν σε αυτή τη διαδικασία. Και αυτό σημαίνει ότι όχι μόνο ο γαλαξίας μας, αλλά και όλοι οι γύρω μας επηρεάζονται από αυτά τα «τρακτέρ». Πλησιάζουμε στο να κατανοήσουμε τι συμβαίνει σε εμάς στο διάστημα, αλλά εξακολουθούμε να μην έχουμε στοιχεία, για παράδειγμα:

  • Ποιες ήταν οι αρχικές συνθήκες κάτω από τις οποίες γεννήθηκε το σύμπαν;
  • πώς οι διάφορες μάζες στον γαλαξία κινούνται και αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου.
  • πώς σχηματίστηκε ο Γαλαξίας και οι γύρω γαλαξίες και σμήνη.
  • και πώς συμβαίνει τώρα.

Ωστόσο, υπάρχει ένα κόλπο που θα μας βοηθήσει να το καταλάβουμε.

Το σύμπαν είναι γεμάτο με κοσμική ακτινοβολία υποβάθρου μικροκυμάτων με θερμοκρασία 2,725 Κ, η οποία έχει διατηρηθεί από την εποχή της Μεγάλης Έκρηξης. Σε ορισμένα σημεία υπάρχουν μικροσκοπικές αποκλίσεις - περίπου 100 μK, αλλά το γενικό υπόβαθρο θερμοκρασίας είναι σταθερό.

Αυτό συμβαίνει επειδή το σύμπαν σχηματίστηκε στη Μεγάλη Έκρηξη πριν από 13,8 δισεκατομμύρια χρόνια και εξακολουθεί να διαστέλλεται και να ψύχεται.

380.000 χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, το σύμπαν ψύχθηκε σε τέτοια θερμοκρασία που κατέστη δυνατός ο σχηματισμός ατόμων υδρογόνου. Πριν από αυτό, τα φωτόνια αλληλεπιδρούσαν συνεχώς με τα υπόλοιπα σωματίδια του πλάσματος: συγκρούονταν μαζί τους και αντάλλαξαν ενέργεια. Καθώς το σύμπαν ψύχεται, υπάρχουν λιγότερα φορτισμένα σωματίδια και περισσότερος χώρος μεταξύ τους. Τα φωτόνια μπορούσαν να κινούνται ελεύθερα στο διάστημα. Η ακτινοβολία λειψάνων είναι φωτόνια που εκπέμπονταν από το πλάσμα προς τη μελλοντική θέση της Γης, αλλά απέφυγαν τη σκέδαση, αφού ο ανασυνδυασμός έχει ήδη ξεκινήσει. Φτάνουν στη Γη μέσω του χώρου του Σύμπαντος, που συνεχίζει να διαστέλλεται.

Μπορείτε να «δείτε» αυτή την ακτινοβολία μόνοι σας. Οι παρεμβολές που παρουσιάζονται σε ένα άδειο τηλεοπτικό κανάλι εάν χρησιμοποιείτε μια απλή κεραία με αυτιά λαγουδάκι είναι 1% λόγω CMB.

Και όμως η θερμοκρασία του φόντου δεν είναι ίδια προς όλες τις κατευθύνσεις. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της έρευνας της αποστολής Planck, η θερμοκρασία διαφέρει κάπως στα αντίθετα ημισφαίρια της ουράνιας σφαίρας: είναι ελαφρώς υψηλότερη στις περιοχές του ουρανού νότια της εκλειπτικής - περίπου 2,728 Κ και χαμηλότερη στο άλλο μισό - περίπου 2.722 Κ.


Χάρτης υποβάθρου μικροκυμάτων που έγινε με το τηλεσκόπιο Planck.

Αυτή η διαφορά είναι σχεδόν 100 φορές μεγαλύτερη από τις υπόλοιπες παρατηρούμενες διακυμάνσεις της θερμοκρασίας CMB, και αυτό είναι παραπλανητικό. Γιατί συμβαίνει αυτό? Η απάντηση είναι προφανής - αυτή η διαφορά δεν οφείλεται σε διακυμάνσεις στην ακτινοβολία υποβάθρου, φαίνεται επειδή υπάρχει κίνηση!

Όταν πλησιάζετε μια πηγή φωτός ή σας πλησιάζει, οι φασματικές γραμμές στο φάσμα της πηγής μετατοπίζονται προς μικρά κύματα (ιώδης μετατόπιση), όταν απομακρύνεστε από αυτήν ή απομακρύνεται από εσάς, οι φασματικές γραμμές μετατοπίζονται προς τα μεγάλα κύματα ( κόκκινη μετατόπιση).

Η ακτινοβολία λειψάνων δεν μπορεί να είναι περισσότερο ή λιγότερο ενεργητική, πράγμα που σημαίνει ότι κινούμαστε στο διάστημα. Το φαινόμενο Doppler βοηθά στον προσδιορισμό ότι το ηλιακό μας σύστημα κινείται σε σχέση με το CMB με ταχύτητα 368 ± 2 km/s και η τοπική ομάδα γαλαξιών, συμπεριλαμβανομένου του Γαλαξία, του Γαλαξία της Ανδρομέδας και του Τριγωνικού Γαλαξία, κινείται με ταχύτητα 627 ± 22 km/s σε σχέση με το CMB. Αυτές είναι οι λεγόμενες ιδιόμορφες ταχύτητες των γαλαξιών, οι οποίες είναι αρκετές εκατοντάδες km/s. Εκτός από αυτές, υπάρχουν και κοσμολογικές ταχύτητες λόγω της διαστολής του Σύμπαντος και υπολογίζονται σύμφωνα με το νόμο Hubble.

Χάρη στην υπολειπόμενη ακτινοβολία από τη Μεγάλη Έκρηξη, μπορούμε να παρατηρήσουμε ότι τα πάντα στο σύμπαν κινούνται και αλλάζουν συνεχώς. Και ο γαλαξίας μας είναι μόνο ένα μέρος αυτής της διαδικασίας.

Σύμπαν (διάστημα)- αυτός είναι ολόκληρος ο κόσμος γύρω μας, απεριόριστος σε χρόνο και χώρο και απείρως ποικιλόμορφος στις μορφές που παίρνει η αιώνια κινούμενη ύλη. Το απέραντο όριο του Σύμπαντος μπορεί εν μέρει να φανταστεί σε μια καθαρή νύχτα με δισεκατομμύρια διαφορετικών μεγεθών φωτεινών σημείων τρεμοπαίσματος στον ουρανό, που αντιπροσωπεύουν μακρινούς κόσμους. Ακτίνες φωτός με ταχύτητα 300.000 km / s από τα πιο απομακρυσμένα μέρη του σύμπαντος φτάνουν στη Γη σε περίπου 10 δισεκατομμύρια χρόνια.

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, το σύμπαν σχηματίστηκε ως αποτέλεσμα της «Μεγάλης Έκρηξης» πριν από 17 δισεκατομμύρια χρόνια.

Αποτελείται από σμήνη αστεριών, πλανητών, κοσμικής σκόνης και άλλων κοσμικών σωμάτων. Αυτά τα σώματα σχηματίζουν συστήματα: πλανήτες με δορυφόρους (για παράδειγμα, το ηλιακό σύστημα), γαλαξίες, μεταγαλαξίες (σμήνη γαλαξιών).

Γαλαξίας(Υστεροελληνικά γαλακτικός- γαλακτώδης, γαλακτώδης, από τα ελληνικά εορτάσιμος- γάλα) είναι ένα εκτεταμένο αστρικό σύστημα που αποτελείται από πολλά αστέρια, αστρικά σμήνη και ενώσεις, νεφελώματα αερίων και σκόνης, καθώς και μεμονωμένα άτομα και σωματίδια διασκορπισμένα στον διαστρικό χώρο.

Υπάρχουν πολλοί γαλαξίες στο σύμπαν διαφόρων μεγεθών και σχημάτων.

Όλα τα αστέρια που είναι ορατά από τη Γη είναι μέρος του γαλαξία του Γαλαξία. Πήρε το όνομά του λόγω του γεγονότος ότι τα περισσότερα αστέρια φαίνονται σε μια καθαρή νύχτα με τη μορφή του Milky Way - μια λευκή θολή ζώνη.

Συνολικά, ο Γαλαξίας του Γαλαξία περιέχει περίπου 100 δισεκατομμύρια αστέρια.

Ο γαλαξίας μας βρίσκεται σε συνεχή περιστροφή. Η ταχύτητά του στο σύμπαν είναι 1,5 εκατομμύρια km/h. Αν κοιτάξετε τον γαλαξία μας από τον βόρειο πόλο του, τότε η περιστροφή γίνεται δεξιόστροφα. Ο ήλιος και τα αστέρια που βρίσκονται πιο κοντά του κάνουν μια πλήρη επανάσταση γύρω από το κέντρο του γαλαξία σε 200 εκατομμύρια χρόνια. Αυτή η περίοδος θεωρείται γαλαξιακό έτος.

Παρόμοιος σε μέγεθος και σχήμα με τον Γαλαξία μας είναι ο Γαλαξίας της Ανδρομέδας ή το Νεφέλωμα της Ανδρομέδας, που βρίσκεται σε απόσταση περίπου 2 εκατομμυρίων ετών φωτός από τον γαλαξία μας. Ετος φωτός- η απόσταση που διανύει το φως σε ένα έτος, περίπου ίση με 10 13 km (η ταχύτητα του φωτός είναι 300.000 km / s).

Για την απεικόνιση της μελέτης της κίνησης και της θέσης των άστρων, των πλανητών και άλλων ουράνιων σωμάτων, χρησιμοποιείται η έννοια της ουράνιας σφαίρας.

Ρύζι. 1. Οι κύριες γραμμές της ουράνιας σφαίρας

Ουράνια σφαίραείναι μια νοητή σφαίρα αυθαίρετα μεγάλης ακτίνας, στο κέντρο της οποίας βρίσκεται ο παρατηρητής. Αστέρια, Ήλιος, Σελήνη, πλανήτες προβάλλονται στην ουράνια σφαίρα.

Οι πιο σημαντικές γραμμές στην ουράνια σφαίρα είναι: μια γραμμή βάθους, το ζενίθ, το ναδίρ, ο ουράνιος ισημερινός, η εκλειπτική, ο ουράνιος μεσημβρινός κ.λπ. (Εικ. 1).

πετονιά- μια ευθεία γραμμή που διέρχεται από το κέντρο της ουράνιας σφαίρας και συμπίπτει με την κατεύθυνση της γραμμής του βάθους στο σημείο παρατήρησης. Για έναν παρατηρητή στην επιφάνεια της Γης, ένα βαρέλι διέρχεται από το κέντρο της Γης και το σημείο παρατήρησης.

Η γραμμή του βάθους τέμνεται με την επιφάνεια της ουράνιας σφαίρας σε δύο σημεία - ζενίθ,πάνω από το κεφάλι του παρατηρητή και Nadire -διαμετρικά αντίθετο σημείο.

Ο μεγάλος κύκλος της ουράνιας σφαίρας, του οποίου το επίπεδο είναι κάθετο στη γραμμή του βάθους, ονομάζεται μαθηματικός ορίζοντας.Διαιρεί την επιφάνεια της ουράνιας σφαίρας σε δύο μισά: ορατή στον παρατηρητή, με την κορυφή στο ζενίθ και αόρατη, με την κορυφή στο ναδίρ.

Η διάμετρος γύρω από την οποία περιστρέφεται η ουράνια σφαίρα είναι άξονα του κόσμου.Τέμνεται με την επιφάνεια της ουράνιας σφαίρας σε δύο σημεία - βόρειος πόλος του κόσμουΚαι νότιο πόλο του κόσμου.Ο Βόρειος Πόλος είναι αυτός από τον οποίο γίνεται η περιστροφή της ουράνιας σφαίρας δεξιόστροφα, αν κοιτάξετε τη σφαίρα από έξω.

Ο μεγάλος κύκλος της ουράνιας σφαίρας, του οποίου το επίπεδο είναι κάθετο στον άξονα του κόσμου, ονομάζεται ουράνιο ισημερινό.Διαιρεί την επιφάνεια της ουράνιας σφαίρας σε δύο ημισφαίρια: βόρειος,με κορυφή στο βόρειο ουράνιο πόλο, και Νότος,με κορυφή στο νότιο ουράνιο πόλο.

Ο μεγάλος κύκλος της ουράνιας σφαίρας, το επίπεδο του οποίου διέρχεται από τη γραμμή του βάθους και τον άξονα του κόσμου, είναι ο ουράνιος μεσημβρινός. Διαιρεί την επιφάνεια της ουράνιας σφαίρας σε δύο ημισφαίρια - ανατολικόςΚαι δυτικός.

Η γραμμή τομής του επιπέδου του ουράνιου μεσημβρινού και του επιπέδου του μαθηματικού ορίζοντα - μεσημεριανή γραμμή.

Εκλειπτική(από τα ελληνικά. εκειψις- Έκλειψη) - ένας μεγάλος κύκλος της ουράνιας σφαίρας, κατά μήκος του οποίου εμφανίζεται η φαινομενική ετήσια κίνηση του Ήλιου, ή μάλλον, το κέντρο του.

Το επίπεδο της εκλειπτικής είναι κεκλιμένο προς το επίπεδο του ουράνιου ισημερινού υπό γωνία 23°26"21".

Για να είναι πιο εύκολο να θυμόμαστε τη θέση των αστεριών στον ουρανό, οι άνθρωποι στην αρχαιότητα είχαν την ιδέα να συνδυάσουν τα φωτεινότερα από αυτά σε αστερισμοί.

Αυτή τη στιγμή είναι γνωστοί 88 αστερισμοί που φέρουν ονόματα μυθικών χαρακτήρων (Ηρακλής, Πήγασος κ.λπ.), ζωδίων (Ταύρος, Ιχθύς, Καρκίνος κ.λπ.), αντικείμενα (Ζυγός, Λύρα κ.λπ.) (Εικ. 2).

Ρύζι. 2. Αστερισμοί καλοκαιριού-φθινοπώρου

Προέλευση των γαλαξιών. Το ηλιακό σύστημα και οι μεμονωμένοι πλανήτες του παραμένουν ακόμα ένα άλυτο μυστήριο της φύσης. Υπάρχουν αρκετές υποθέσεις. Επί του παρόντος πιστεύεται ότι ο γαλαξίας μας σχηματίστηκε από ένα νέφος αερίου που αποτελείται από υδρογόνο. Στο αρχικό στάδιο της εξέλιξης του γαλαξία, τα πρώτα αστέρια σχηματίστηκαν από το διαστρικό μέσο αερίου-σκόνης και πριν από 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια, το ηλιακό σύστημα.

Σύνθεση του ηλιακού συστήματος

Το σύνολο των ουράνιων σωμάτων που κινούνται γύρω από τον Ήλιο ως ένα κεντρικό σώμα σχηματίζεται ηλιακό σύστημα.Βρίσκεται σχεδόν στα περίχωρα του γαλαξία του Γαλαξία. Το ηλιακό σύστημα εμπλέκεται στην περιστροφή γύρω από το κέντρο του γαλαξία. Η ταχύτητα της κίνησής του είναι περίπου 220 km / s. Αυτή η κίνηση συμβαίνει προς την κατεύθυνση του αστερισμού του Κύκνου.

Η σύνθεση του ηλιακού συστήματος μπορεί να αναπαρασταθεί με τη μορφή ενός απλοποιημένου διαγράμματος που φαίνεται στο σχ. 3.

Πάνω από το 99,9% της μάζας της ύλης του ηλιακού συστήματος πέφτει στον Ήλιο και μόνο το 0,1% - σε όλα τα άλλα στοιχεία του.

Hypothesis of I. Kant (1775) - P. Laplace (1796)

Hypothesis of D. Jeans (αρχές 20ου αιώνα)

Υπόθεση του Ακαδημαϊκού O.P. Schmidt (δεκαετία 40 του 20ου αιώνα)

Hypothesis of a Calemic V. G. Fesenkov (30 του 20ου αιώνα)

Οι πλανήτες σχηματίστηκαν από ύλη αερίου-σκόνης (με τη μορφή θερμού νεφελώματος). Η ψύξη συνοδεύεται από συμπίεση και αύξηση της ταχύτητας περιστροφής κάποιου άξονα. Δακτύλιοι εμφανίστηκαν στον ισημερινό του νεφελώματος. Η ουσία των δακτυλίων μαζεύτηκε σε καυτά σώματα και σταδιακά ψύχθηκε.

Ένα μεγαλύτερο αστέρι πέρασε κάποτε από τον Ήλιο, και η βαρύτητα τράβηξε έναν πίδακα καυτής ουσίας (μια εξέχουσα θέση) από τον Ήλιο. Σχηματίστηκαν συμπυκνώσεις, από τις οποίες αργότερα - πλανήτες

Το νέφος αερίου-σκόνης που περιστρέφεται γύρω από τον Ήλιο θα έπρεπε να είχε πάρει στερεό σχήμα ως αποτέλεσμα της σύγκρουσης των σωματιδίων και της κίνησής τους. Τα σωματίδια συνενώθηκαν σε συστάδες. Η έλξη μικρότερων σωματιδίων από συστάδες θα έπρεπε να έχει συμβάλει στην ανάπτυξη της περιβάλλουσας ύλης. Οι τροχιές των συστάδων θα έπρεπε να έχουν γίνει σχεδόν κυκλικές και να βρίσκονται σχεδόν στο ίδιο επίπεδο. Οι συμπυκνώσεις ήταν τα έμβρυα των πλανητών, που απορροφούσαν σχεδόν όλη την ύλη από τα κενά μεταξύ των τροχιών τους.

Ο ίδιος ο Ήλιος προέκυψε από ένα περιστρεφόμενο σύννεφο και οι πλανήτες από δευτερεύουσες συμπυκνώσεις σε αυτό το σύννεφο. Επιπλέον, ο Ήλιος μειώθηκε πολύ και ψύχθηκε στην παρούσα κατάστασή του.

Ρύζι. 3. Σύνθεση των ηλιακών συστημάτων

Ήλιος

Ήλιοςείναι ένα αστέρι, μια γιγάντια καυτή μπάλα. Η διάμετρός του είναι 109 φορές η διάμετρος της Γης, η μάζα του είναι 330.000 φορές η μάζα της Γης, αλλά η μέση πυκνότητα είναι χαμηλή - μόνο 1,4 φορές η πυκνότητα του νερού. Ο ήλιος βρίσκεται σε απόσταση περίπου 26.000 ετών φωτός από το κέντρο του γαλαξία μας και περιστρέφεται γύρω από αυτόν, κάνοντας μια περιστροφή σε περίπου 225-250 εκατομμύρια χρόνια. Η τροχιακή ταχύτητα του Ήλιου είναι 217 km/s, άρα ταξιδεύει ένα έτος φωτός σε 1400 γήινα χρόνια.

Ρύζι. 4. Η χημική σύσταση του Ήλιου

Η πίεση στον Ήλιο είναι 200 ​​δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη από ό,τι στην επιφάνεια της Γης. Η πυκνότητα της ηλιακής ύλης και η πίεση αυξάνονται γρήγορα σε βάθος. η αύξηση της πίεσης εξηγείται από το βάρος όλων των υπερκείμενων στρωμάτων. Η θερμοκρασία στην επιφάνεια του Ήλιου είναι 6000 Κ και στο εσωτερικό της είναι 13.500.000 Κ. Η χαρακτηριστική διάρκεια ζωής ενός άστρου όπως ο Ήλιος είναι 10 δισεκατομμύρια χρόνια.

Πίνακας 1. Γενικές πληροφορίες για τον Ήλιο

Η χημική σύσταση του Ήλιου είναι περίπου η ίδια με αυτή των περισσότερων άλλων άστρων: περίπου το 75% είναι υδρογόνο, το 25% είναι ήλιο και λιγότερο από 1% είναι όλα τα άλλα χημικά στοιχεία (άνθρακας, οξυγόνο, άζωτο κ.λπ.) (Εικ. 4).

Το κεντρικό τμήμα του Ήλιου με ακτίνα περίπου 150.000 km ονομάζεται ηλιακό πυρήνας.Αυτή είναι μια ζώνη πυρηνικής αντίδρασης. Η πυκνότητα της ύλης εδώ είναι περίπου 150 φορές μεγαλύτερη από την πυκνότητα του νερού. Η θερμοκρασία υπερβαίνει τα 10 εκατομμύρια K (στην κλίμακα Kelvin, σε βαθμούς Κελσίου 1 ° C \u003d K - 273,1) (Εικ. 5).

Πάνω από τον πυρήνα, σε αποστάσεις περίπου 0,2-0,7 της ακτίνας του Ήλιου από το κέντρο του, υπάρχει ζώνη μεταφοράς ενέργειας ακτινοβολίας.Η μεταφορά ενέργειας εδώ πραγματοποιείται με απορρόφηση και εκπομπή φωτονίων από μεμονωμένα στρώματα σωματιδίων (βλ. Εικ. 5).

Ρύζι. 5. Δομή του Ήλιου

Φωτόνιο(από τα ελληνικά. φωσ- φως), ένα στοιχειώδες σωματίδιο που μπορεί να υπάρξει μόνο κινούμενος με την ταχύτητα του φωτός.

Πιο κοντά στην επιφάνεια του Ήλιου, πραγματοποιείται ανάμιξη του πλάσματος με δίνη και πραγματοποιείται η μεταφορά ενέργειας στην επιφάνεια

κυρίως από τις κινήσεις της ίδιας της ουσίας. Αυτός ο τύπος μεταφοράς ενέργειας ονομάζεται μεταγωγήκαι το στρώμα του Ήλιου, όπου εμφανίζεται, - συναγωγική ζώνη.Το πάχος αυτού του στρώματος είναι περίπου 200.000 km.

Πάνω από τη ζώνη μεταφοράς βρίσκεται η ηλιακή ατμόσφαιρα, η οποία παρουσιάζει διαρκώς διακυμάνσεις. Εδώ διαδίδονται τόσο κάθετα όσο και οριζόντια κύματα με μήκος αρκετών χιλιάδων χιλιομέτρων. Οι ταλαντώσεις συμβαίνουν με περίοδο περίπου πέντε λεπτών.

Το εσωτερικό στρώμα της ατμόσφαιρας του ήλιου ονομάζεται φωτόσφαιρα.Αποτελείται από φυσαλίδες φωτός. Αυτό κόκκους.Οι διαστάσεις τους είναι μικρές - 1000-2000 km και η απόσταση μεταξύ τους είναι 300-600 km. Περίπου ένα εκατομμύριο κόκκοι μπορούν να παρατηρηθούν ταυτόχρονα στον Ήλιο, καθένας από τους οποίους υπάρχει για αρκετά λεπτά. Οι κόκκοι περιβάλλονται από σκοτεινούς χώρους. Εάν η ουσία ανεβαίνει στους κόκκους, τότε γύρω τους πέφτει. Οι κόκκοι δημιουργούν ένα γενικό υπόβαθρο πάνω στο οποίο μπορεί κανείς να παρατηρήσει τόσο μεγάλης κλίμακας σχηματισμούς όπως πυρσούς, ηλιακές κηλίδες, προεξοχές κ.λπ.

ηλιακές κηλίδες- σκοτεινές περιοχές στον Ήλιο, η θερμοκρασία των οποίων είναι χαμηλότερη σε σύγκριση με τον περιβάλλοντα χώρο.

ηλιακοί πυρσοίπου ονομάζεται τα φωτεινά πεδία που περιβάλλουν ηλιακές κηλίδες.

προεξοχές(από λατ. protubero- διογκώνομαι) - πυκνές συμπυκνώσεις σχετικά ψυχρής (σε σύγκριση με τη θερμοκρασία περιβάλλοντος) ύλης που υψώνονται και συγκρατούνται πάνω από την επιφάνεια του Ήλιου από ένα μαγνητικό πεδίο. Η προέλευση του μαγνητικού πεδίου του Ήλιου μπορεί να προκληθεί από το γεγονός ότι διαφορετικά στρώματα του Ήλιου περιστρέφονται με διαφορετικές ταχύτητες: τα εσωτερικά μέρη περιστρέφονται πιο γρήγορα. ο πυρήνας περιστρέφεται ιδιαίτερα γρήγορα.

Οι προεξοχές, οι ηλιακές κηλίδες και οι εκλάμψεις δεν είναι τα μόνα παραδείγματα ηλιακής δραστηριότητας. Περιλαμβάνει επίσης μαγνητικές καταιγίδες και εκρήξεις, που ονομάζονται αναβοσβήνει.

Πάνω από τη φωτόσφαιρα είναι χρωμόσφαιραείναι το εξωτερικό κέλυφος του ήλιου. Η προέλευση του ονόματος αυτού του τμήματος της ηλιακής ατμόσφαιρας συνδέεται με το κοκκινωπό του χρώμα. Το πάχος της χρωμόσφαιρας είναι 10-15 χιλιάδες χιλιόμετρα και η πυκνότητα της ύλης είναι εκατοντάδες χιλιάδες φορές μικρότερη από ό,τι στη φωτόσφαιρα. Η θερμοκρασία στη χρωμόσφαιρα αυξάνεται ραγδαία, φτάνοντας τους δεκάδες χιλιάδες βαθμούς στα ανώτερα στρώματά της. Στην άκρη της χρωμόσφαιρας παρατηρούνται αηδίες,που είναι επιμήκεις στήλες συμπαγούς φωτεινού αερίου. Η θερμοκρασία αυτών των πίδακες είναι υψηλότερη από τη θερμοκρασία της φωτόσφαιρας. Τα spicules αρχικά ανεβαίνουν από την κάτω χρωμόσφαιρα κατά 5000-10000 km, και στη συνέχεια πέφτουν πίσω, όπου εξασθενούν. Όλα αυτά συμβαίνουν με ταχύτητα περίπου 20.000 m/s. Το Spikula ζει 5-10 λεπτά. Ο αριθμός των κηλίδων που υπάρχουν στον Ήλιο την ίδια στιγμή είναι περίπου ένα εκατομμύριο (Εικ. 6).

Ρύζι. 6. Η δομή των εξωτερικών στρωμάτων του Ήλιου

Η χρωμόσφαιρα περιβάλλει ηλιακό στέμμαείναι το εξωτερικό στρώμα της ατμόσφαιρας του ήλιου.

Η συνολική ποσότητα ενέργειας που εκπέμπεται από τον Ήλιο είναι 3,86. 1026 W, και μόνο το ένα δύο δισεκατομμυριοστό αυτής της ενέργειας λαμβάνεται από τη Γη.

Η ηλιακή ακτινοβολία περιλαμβάνει αιμοσφαιρικόςΚαι ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία.Σωματώδης θεμελιώδης ακτινοβολία- αυτό είναι ένα ρεύμα πλάσματος, το οποίο αποτελείται από πρωτόνια και νετρόνια, ή με άλλα λόγια - ηλιόλουστος άνεμος,που φτάνει στο διάστημα κοντά στη Γη και ρέει γύρω από ολόκληρη τη μαγνητόσφαιρα της Γης. ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολίαείναι η ακτινοβολούμενη ενέργεια του ήλιου. Φτάνει στην επιφάνεια της γης με τη μορφή άμεσης και διάσπαρτης ακτινοβολίας και παρέχει ένα θερμικό καθεστώς στον πλανήτη μας.

Στα μέσα του XIX αιώνα. Ελβετός αστρονόμος Ρούντολφ Γουλφ(1816-1893) (Εικ. 7) υπολόγισε έναν ποσοτικό δείκτη ηλιακής δραστηριότητας, γνωστό σε όλο τον κόσμο ως αριθμός Λύκου. Έχοντας επεξεργαστεί τα δεδομένα σχετικά με τις παρατηρήσεις των ηλιακών κηλίδων που είχαν συσσωρευτεί από τα μέσα του περασμένου αιώνα, ο Wolf μπόρεσε να καθορίσει τον μέσο κύκλο 1 έτους ηλιακής δραστηριότητας. Στην πραγματικότητα, τα χρονικά διαστήματα μεταξύ των ετών μέγιστου ή ελάχιστου αριθμού λύκων κυμαίνονται από 7 έως 17 χρόνια. Ταυτόχρονα με τον 11ετή κύκλο, λαμβάνει χώρα ένας κοσμικός, πιο συγκεκριμένα 80-90χρονος κύκλος ηλιακής δραστηριότητας. Ασυνεπώς τοποθετημένα το ένα πάνω στο άλλο, κάνουν αισθητές αλλαγές στις διαδικασίες που λαμβάνουν χώρα στο γεωγραφικό περίβλημα της Γης.

Ο A. L. Chizhevsky (1897-1964) (Εικ. 8) επεσήμανε τη στενή σύνδεση πολλών επίγειων φαινομένων με την ηλιακή δραστηριότητα το 1936, ο οποίος έγραψε ότι η συντριπτική πλειονότητα των φυσικών και χημικών διεργασιών στη Γη είναι το αποτέλεσμα της επιρροής των κοσμικών δυνάμεων. . Ήταν επίσης ένας από τους ιδρυτές μιας τέτοιας επιστήμης όπως ηλιοβιολογία(από τα ελληνικά. Ήλιος- ο ήλιος), μελετώντας την επίδραση του Ήλιου στη ζωντανή ουσία του γεωγραφικού κελύφους της Γης.

Ανάλογα με την ηλιακή δραστηριότητα, συμβαίνουν στη Γη τέτοια φυσικά φαινόμενα, όπως: μαγνητικές καταιγίδες, συχνότητα σέλας, ποσότητα υπεριώδους ακτινοβολίας, ένταση καταιγίδας, θερμοκρασία αέρα, ατμοσφαιρική πίεση, βροχόπτωση, επίπεδο λιμνών, ποταμών, τα υπόγεια ύδατα, την αλατότητα και την αποδοτικότητα των θαλασσών και άλλα

Η ζωή των φυτών και των ζώων συνδέεται με την περιοδική δραστηριότητα του Ήλιου (υπάρχει συσχέτιση μεταξύ του ηλιακού κύκλου και της περιόδου της καλλιεργητικής περιόδου στα φυτά, της αναπαραγωγής και της μετανάστευσης των πτηνών, των τρωκτικών κ.λπ.), καθώς και ανθρώπους (ασθένειες).

Επί του παρόντος, η σχέση μεταξύ ηλιακών και επίγειων διεργασιών συνεχίζει να μελετάται με τη βοήθεια τεχνητών δορυφόρων της Γης.

επίγειους πλανήτες

Εκτός από τον Ήλιο, στο Ηλιακό Σύστημα διακρίνονται πλανήτες (Εικ. 9).

Ανάλογα με το μέγεθος, τους γεωγραφικούς δείκτες και τη χημική σύνθεση, οι πλανήτες χωρίζονται σε δύο ομάδες: επίγειους πλανήτεςΚαι γιγάντιους πλανήτες.Οι επίγειοι πλανήτες περιλαμβάνουν και. Θα συζητηθούν σε αυτή την υποενότητα.

Ρύζι. 9. Πλανήτες του ηλιακού συστήματος

Γηείναι ο τρίτος πλανήτης από τον Ήλιο. Μια ξεχωριστή ενότητα θα αφιερωθεί σε αυτό.

Ας συνοψίσουμε.Η πυκνότητα της ύλης του πλανήτη εξαρτάται από τη θέση του πλανήτη στο ηλιακό σύστημα και, λαμβάνοντας υπόψη το μέγεθός του, τη μάζα του. Πως
Όσο πιο κοντά βρίσκεται ο πλανήτης στον Ήλιο, τόσο μεγαλύτερη είναι η μέση πυκνότητα της ύλης. Για παράδειγμα, για τον Ερμή είναι 5,42 g/cm2, την Αφροδίτη - 5,25, τη Γη - 5,25, τον Άρη - 3,97 g/cm 3 .

Τα γενικά χαρακτηριστικά των επίγειων πλανητών (Ερμής, Αφροδίτη, Γη, Άρης) είναι κυρίως: 1) σχετικά μικρά μεγέθη. 2) υψηλές θερμοκρασίες στην επιφάνεια και 3) υψηλή πυκνότητα πλανητικής ύλης. Αυτοί οι πλανήτες περιστρέφονται σχετικά αργά στον άξονά τους και έχουν λίγους ή καθόλου δορυφόρους. Στη δομή των πλανητών της επίγειας ομάδας, διακρίνονται τέσσερα κύρια κελύφη: 1) ένας πυκνός πυρήνας. 2) ο μανδύας που το καλύπτει. 3) φλοιός? 4) ελαφρύ κέλυφος αερίου-νερού (εκτός υδραργύρου). Στην επιφάνεια αυτών των πλανητών έχουν βρεθεί ίχνη τεκτονικής δραστηριότητας.

γιγάντιους πλανήτες

Ας γνωρίσουμε τώρα τους γιγάντιους πλανήτες, που περιλαμβάνονται και στο ηλιακό μας σύστημα. Αυτό , .

Οι γιγάντιοι πλανήτες έχουν τα ακόλουθα γενικά χαρακτηριστικά: 1) μεγάλο μέγεθος και μάζα. 2) γρήγορη περιστροφή γύρω από έναν άξονα. 3) έχουν δαχτυλίδια, πολλούς δορυφόρους? 4) η ατμόσφαιρα αποτελείται κυρίως από υδρογόνο και ήλιο. 5) έχουν ένα ζεστό πυρήνα από μέταλλα και πυριτικά στο κέντρο.

Διακρίνονται επίσης από: 1) χαμηλές επιφανειακές θερμοκρασίες. 2) χαμηλή πυκνότητα ύλης των πλανητών.


Μπλουζα