У цій статті ми дамо відповіді на найпоширеніші запитання людства про нашу Сонячну систему, Галактику і Всесвіт. Але для початку давайте розглянемо, в чому полягає різниця між цими поняттями.
Сонячна система — планетна система, що включає центральну зірку — Сонце, і всі природні космічні об’єкти (планети, астероїди, комети), які об’єднуються гравітаційною взаємодією.
Галактика — гравітаційно зв’язана система зі зірок, зоряних скупчень, міжзоряного газу й пилу, темної матерії, планет. Наша сонячна система є частиною галактики Чумацький Шлях.
Всесвіт — це все, що фізично існує, сукупність простору, часу та найрізноманітніших форм матерії, таких як планети, зірки, галактики та складові міжгалактичного простору. Всесвіт настільки великий, що його розміри важко уявити, і нікому невідомо, наскільки він великий.
Яка планета Сонячної системи найгарячіша?
Найгарячішою планетою Сонячної системи є Венера. Середня температура на її поверхні становить близько 470 градусів Цельсія. Хоча Меркурій і ближче до Сонця, але він не має атмосфери, і тепло від його нагрітої Сонцем поверхні безперешкодно випромінюється в навколишній космічний простір. Венера ж має щільну атмосферу, яка утримує тепло завдяки потужному парниковому ефекту.
На якій планеті Сонячної системи найбільші гори і де найбільші западини?
В обох зазначених «номінаціях» рекордсменом у Сонячній системі є Марс. На цій планеті розташована найвища гора Сонячної системи — згаслий вулкан Олімп. Він має висоту близько 27 кілометрів і ширину в основі 520 кілометрів.
Тут же знаходиться і найглибша западина — система каньйонів Валліс Марінеріс. Її довжина майже 4000 кілометрів, а глибина становить від 2 до 7 кілометрів.
Які планети Сонячної системи мають кільця і з чого вони складаються?
Нині відомо, що кільця є у всіх чотирьох газових гігантів: Юпітера, Сатурна, Урана і Нептуна. Найкрасивіші і найпомітніші кільця у Сатурна. Вони складаються з безлічі твердих (крижаних) тіл, які відбивають сонячне світло, розміром від піщинки до 20–30 метрів.
Незважаючи на вражаючий вигляд кілець, кількість речовини, з якої вони складаються, дуже незначна. Якби зібрати в один сферичний моноліт всю речовину кілець Сатурна, діаметр цього моноліту не перевищив би 100 кілометрів.
В якому місяці Земля найближче до Сонця і в якому найбільш віддалена від нього?
Найближча до Сонця точка орбіти будь-якої планети називається перигелієм, а найбільш віддалена — афелієм. У сучасний період наша планета проходить через перигелій 2–5 січня, а через афелій — 1–5 липня.
Багато хто дивується, дізнавшись, що найближче до Сонця Земля буває в січні, а найдальше — в липні. Але здивуватися можуть лише мешканці Північної півкулі, де січень — це середина зими. У Південній же півкулі, де проживає всього 10 % населення Землі, цей факт навряд чи когось здивує, адже середина зими тут — це липень.
Зміна пір року (весна, літо, осінь, зима) відбувається не тому, що Земля то наближається до Сонця, то віддаляється від нього. І досі так вважає багато людей.
Головна причина зміни пір року — це нахил земної осі, а не віддаленість нашої планети від Сонця.
Справа в тому, що Земля, крім обертання навколо Сонця, обертається навколо уявної осі (лінії, що проходить через Північний і Південний полюси). Якби вісь Землі розташовувалася під прямим кутом до площини її орбіти, у нас не було б пір року, а всі дні були б однаковими. Без нахилу осі тривалість дня і ночі в будь-якій точці Землі була б однакова, і вдень Сонце займало б положення над горизонтом на одній і тій же висоті протягом всього року.
Проте вісь обертання Землі нахилена на 23,44° відносно перпендикуляра до її орбітальної площини. Це і викликає сезонні зміни на поверхні нашої планети з періодом в один тропічний рік — 365,24 сонячних діб.
Чому на Меркурії немає пір року?
Вісь власного обертання Меркурія майже перпендикулярна до площини його орбіти, тому на ньому не існує пір року в тому сенсі, який ми вкладаємо в це поняття на Землі. Сонячні промені падають на полярні області планети майже горизонтально, і в них панує вічна зима (повної темряви на полюсах немає лише тому, що Сонце значно більше за Меркурій).
Меркурій — найближча до нашого розпеченого світила планета. Однак результати досліджень Меркурія дозволяють припустити, що на його полюсах є льодовики (шар льоду може досягати двох метрів і покритий шаром пилу).
Які розміри і вік найбільшого метеоритного кратера на поверхні Землі?
Найбільшим з усіх кратерів, в яких були знайдені залишки метеоритної речовини, є кратер Баррінджера (Barringer Crater) в Аризоні, США. Він представляє собою добре збережене заглиблення діаметром близько 1200 метрів і глибиною близько 200 метрів.
Його краї піднімаються приблизно на 50 метрів над навколишньою рівниною. Вважається, що з моменту утворення край втратив 15–20 метрів висоти на гребені в результаті природної ерозії.
Кратер виник близько 50 000 років тому після падіння 50-метрового метеорита, який важив 300 000 тонн і летів зі швидкістю близько 50 000 км/год. Вибух від падіння був аналогічний за потужністю до вибуху 8000 атомних бомб, подібних скинутій на Хіросіму.
Завдяки хорошому збереженню цей кратер — один з найвідоміших на Землі. Його часто знімають у науково-документальних фільмах, зокрема Discovery та BBC. Аризонський кратер є однією з визначних пам’яток штату Аризона. Щодня його відвідує безліч туристів.
На краю кратера розташований музей, в офіційному буклеті якого повідомляється наступне:
«Хоча на Землі є більші сліди ударів, метеоритне походження цього кратера було доведено першим, і він найкраще зберіг свій первісний вигляд».
Кратер Баррінджера був визнаний місцем, що найбільше на Землі нагадує місячний ландшафт, і саме там проходила частина підготовки всіх астронавтів, які мали полетіти на Місяць.
Які розміри найбільшого з відомих метеоритних кратерів у Сонячній системі і де він розташований?
Найбільший відомий метеоритний кратер — Вальгалла — знаходиться на Каллісто, супутнику Юпітера. Він має яскраву центральну область діаметром близько 600 кілометрів і систему концентричних гребенів, що простягається на 1500 кілометрів від центру кратера.
Наскільки небезпечні астероїди?
Шкала небезпеки астероїдів, прийнята Міжнародним астрономічним союзом, градуйована від 0 до 10 балів. Нуль отримує астероїд, орбіта якого хоч і перетинається з орбітою Землі, але він не має жодних шансів на зіткнення. Десяткою позначається астероїд, падіння якого може призвести до глобальної кліматичної катастрофи.
Серед близько 2000 астероїдів діаметром понад кілометр, що перетинають орбіту Землі, усі є «нульовими».
Чому нічне небо темне?
Якби Всесвіт був нескінченний у просторі та часі, то в будь-якому напрямку на промені зору опинилася б якась зірка. Вся поверхня нічного неба мала б бути осліплююче яскравою, подібно до поверхні Сонця. Протиріччя зазначеного твердження з тим, що ми спостерігаємо насправді, називають парадоксом Ольберса (або парадоксом Шезо — Ольберса).
Парадокс Ольберса, також відомий як парадокс темного нічного неба, є аргументом в астрофізиці та фізичній космології, що стверджує, що темрява нічного неба суперечить припущенню про нескінченний і вічний статичний Всесвіт. Темрява нічного неба — одне з свідчень динамічного Всесвіту, такого як модель Великого Вибуху.
Цей парадокс неможливо пояснити в рамках теорії стаціонарного Всесвіту. Проте його легко усунути, якщо врахувати, що Всесвіт виник в результаті так званого Великого вибуху і що його вік становить «лише» 13,7 мільярда років. Найбільш віддалені об’єкти, які ми здатні побачити, знаходяться на відстані не більше 13,7 мільярда світлових років, а світло від більш віддалених об’єктів просто ще не встигло дійти до нас (швидкість світла, як відомо, не є нескінченною і становить 300 000 кілометрів на секунду). Ось чому нічне небо темне.
Яка зірка найяскравіша?
Найяскравіша зірка нічного неба — Альфа Великого Пса, більш відома як Сіріус (грецькою — блискуча). Ця зірка спостерігається з будь-якого регіону Землі, за винятком її найпівнічніших областей. Розташована на відстані 8,6 світлових років від Сонячної системи і є однією з найближчих до Землі зірок.
Діаметр Сіріуса майже вдвічі більший за сонячний, його маса дорівнює 2,35 мас нашої зірки, температура на його поверхні становить близько 10 000 градусів за Кельвіном (на видимій поверхні Сонця вона становить приблизно 6000 кельвінів). При цьому світність Сіріуса у 25 разів перевищує сонячну.
Через відносну близькість Сіріуса до нас його переміщення по небесній сфері значно помітніше, ніж у інших зірок: за останні 2000 років він змінив своє положення на небі приблизно на 44 кутові хвилини, що складає півтора діаметра Місяця в повний місяць. У своєму русі в напрямку променя зору спостерігача Сіріус наближається до нас зі швидкістю близько 8 кілометрів на секунду.
Сіріус — подвійна зірка, другим компонентом якої є білий карлик, відомий як Сіріус В. Він має значно меншу світність, тому його важко розрізнити поруч із сяйвом самого Сіріуса.
Скільки зірок у Всесвіті?
У 2004 році австралійські астрономи порахували всі зірки видимого Всесвіту. Для цього вони вибрали випадковий квадрат неба, виміряли його яскравість, перерахували його по яскравості середньої зірки на кількість зірок і поширили результат на всю небесну сферу. Загалом вийшло 70 секстильйонів (7 з 22 нулями) зірок. Це у 10 разів більше, ніж кількість піщинок у всіх пустелях і на всіх пляжах Землі.
Який вік Всесвіту і на основі яких даних він визначений?
У 2003 році за допомогою запущеного NASA (Національним управлінням США з аеронавтики і дослідження космічного простору) космічного зонда, оснащеного спеціальною апаратурою, були проведені вимірювання температури фонових мікрохвиль (реліктового) випромінювання з точністю до мільйонної частки градуса. Результати цих вимірювань дозволили встановити, що вік Всесвіту становить 13,7 мільярда років і що формування першого покоління зірок почалося через 200 мільйонів років після Великого вибуху.
Наскільки велика наша Галактика?
Наша Галактика (Чумацький Шлях) має складну форму, в першому наближенні її можна порівняти з гігантською чечевицею (лінзою).
Переважна частина галактичної речовини (зірок, міжзоряного газу, пилу) займає об’єм лінзоподібної форми діаметром близько 100 000 світлових років і товщиною в центральній частині близько 12000 світлових років. Інша (значно менша) частина галактичної речовини заповнює майже сферичний об’єм з радіусом близько 50 000 світлових років. Центри лінзоподібної і сферичної складових Галактики збігаються.
Велика подорож по планетах Сонячної системи