Lapset kysyvät monia kysymyksiä, jotka hämmentävät jopa hyvin koulutettuja ja lukutaitoisia vanhempia. Miksi aurinko paistaa, miksi taivas on sininen, miksi maa pyörii akselinsa ympäri? Miksi planeetat ylipäätään pyörivät? Kysymys on lapsellinen ja naiivi. Mutta jokainen aikuinen ei voi antaa ymmärrettävää vastausta. Ne pyörivät ja siinä se, niin sen kuuluu olla. Ei oikeastaan. Prosessi on pidempi, mielenkiintoisempi, odottamattomampi kuin monet uskovat.
Miksi planeetat pyörivät akselinsa ympäri - miten tämä tapahtui?
Se alkoi aikana, jolloin sumumme tähti, Aurinko, oli "nuori". aurinkokunta ja planeettoja ei ollut olemassa - järjestelmä alkoi muodostua proto-aineesta (protoplaneettapilvi). Promateriaali näyttää pölyiseltä levyltä; pilvi yhdessä muiden kylmien kiinteiden kappaleiden kanssa vei vastamuodostetun Auringon ulos galaksista.
Suurin osa protoplanetaarisista pilvistä meni Auringon muodostumiseen. Ympärillä oleva "roska" liikkui kaoottisesti. Ajoittain kiinteät hiukkaset törmäsivät, jotkut tuhoutuivat ja muuttuivat pölyksi, toiset yhdistyivät ja muodostivat kosmisen kappaleen. Tämä tapahtui satunnaisesti ja satunnaisesti.
Suuret kappaleet kerääntyivät yhä enemmän massaa yhdistymällä pölyn ja kaasun kanssa. Tutkijat kutsuvat tätä prosessia kasautumiseksi. Kun vastamuodostetun kosmisen kappaleen massa kasvoi, lisääntyminen aktivoitui.
Tänä aikana vartalo ei ollut täysin pyöreä tai soikea. Se näytti muovailuvahapalalta lapsen sormissa. Sitä oli vaikea kutsua planeetoksi; niitä alettiin kutsua planetesimaaleiksi - pieniksi planeetoiksi. Epäsymmetrisen, kulmikkaan muotonsa vuoksi planetesimaalit ovat epävakaita. Aurinkotuulen, säteilyn ja muiden yhtä kaoottisesti liikkuvien kappaleiden vaikutuksesta tulevaisuuden maapallo pyörii ja liikkuu edestakaisin kuin katkennut toppi. Sillä ei ollut tarkasti määriteltyä kiertorataa tai pyörimisakselia.
Mutta eräänä päivänä - satojen miljoonien vuosien kaoottisen heittelyn jälkeen - Maa poistui epävakaudesta ja alkoi hitaasti kääntyä oman akselinsa ympäri. Aurinkoenergia sai planeetan pyörimään nopeammin, ja pölyä ja pieniä kappaleita virtasi edelleen protoplanetaarisesta pilvestä. Aurinkotuulen "työntämä" kerää pieniä hiukkasia, kosmista pölyä, kaasut Maa sai lähes täydellisen pyöreän muodon, vakioakselin ja pyörimisnopeuden.
Useiden tuhansien miljoonien vuosien jälkeen pölyiseltä levyltä peräisin oleva proto-aine loppui - aurinkokunnan planeetat olivat jo muodostuneet ja saaneet pyöreän muodon. Mutta pyöriminen ei pysähtynyt; Auringosta tuli tarpeeksi energiaa, kuten nytkin, pyörityksen ruokkimiseen. Auringon ympärillä kelluvat muodottomat planetesimaalit eivät itse pyörineet akselin ympäri, vaan niitä "työnnettiin" - ja tämä tapahtui miljardi vuotta sitten.
Siksi planeetat pyörivät - mukaan lukien Maa.
Maa pyörii oman akselinsa ympäri, ja jokainen meistä planeetan kanssa pyörii 1500 km/h nopeudella.
Planeettamme pyörimisakseli on kallistettu 66°34′ suhteessa sen kiertoradan akseliin - emmekä putoa!
Kierto tapahtuu lännestä itään - sisään kääntöpuoli verrattuna Auringon ja Kuun liikkeeseen taivaalla.
Tämä on yksi teoria siitä, miksi planeetat pyörivät oman akselinsa ympäri, mutta se vaikuttaa elinkelpoiselta ja loogiselta.
Lisää mielenkiintoisia ja vaikuttavia faktoja planeetoista ja avaruudesta yleensä löydät populaaritieteellisen verkkolehden verkkosivuilta
Venus on aurinkokunnan toinen planeetta. Sen naapurit ovat Merkurius ja Maa. Planeetta on nimetty roomalaisen rakkauden ja kauneuden jumalattaren Venuksen mukaan. Pian kuitenkin kävi ilmi, ettei planeetan pinnalla ollut mitään yhteistä kauneuden kanssa.
Tieto tästä taivaankappaleesta oli erittäin niukkaa 1900-luvun puoliväliin asti, koska tiheät pilvet piilottivat Venuksen kaukoputkien näkyviltä. Teknisten kykyjen kehittymisen myötä ihmiskunta on kuitenkin oppinut tästä monia uusia ja mielenkiintoisia faktoja hämmästyttävä planeetta. Monet heistä herättivät useita kysymyksiä, joihin ei vieläkään ole vastattu.
Tänään keskustelemme hypoteeseista, jotka selittävät, miksi Venus pyörii vastapäivään ja kertoo Mielenkiintoisia seikkoja siitä, tunnettu planetologia tänään.
Mitä tiedämme Venuksesta?
60-luvulla tutkijoilla oli vielä toivoa, että olosuhteet eläville organismeille. Näitä toiveita ja ideoita ilmensivät teoksissaan tieteiskirjailijat, jotka kertoivat planeettasta trooppisena paratiisina.
Kuitenkin sen jälkeen, kun ensimmäisen näkemyksen antaneet avaruusalukset lähetettiin planeetalle, tutkijat tekivät pettymyksen johtopäätöksiin.
Venus ei ole vain asumiskelvoton, vaan sillä on erittäin aggressiivinen ilmapiiri, joka tuhosi muutaman ensimmäisen avaruusaluksia lähetetty sen kiertoradalle. Mutta huolimatta siitä, että yhteys heihin katkesi, tutkijat onnistuivat silti saamaan käsityksen planeetan ilmakehän ja sen pinnan kemiallisesta koostumuksesta.
Tutkijoita kiinnosti myös kysymys, miksi Venus pyörii vastapäivään, aivan kuten Uranus.
Kaksoisplaneetta
Nykyään tiedetään, että Venus ja Maa ovat fyysisiltä ominaisuuksiltaan hyvin samankaltaisia. Molemmat kuuluvat maanpäälliseen planeettojen ryhmään, kuten Mars ja Merkurius. Näillä neljällä planeetalla on vähän tai ei ollenkaan satelliitteja ja ne ovat heikkoja magneettikenttä ja siitä puuttuu rengasjärjestelmä.
Venuksella ja Maalla on samanlaiset massat ja ne ovat vain hieman pienempiä kuin maamme) ja ne pyörivät myös samanlaisilla kiertoradoilla. Tähän yhtäläisyydet kuitenkin loppuvat. Muuten planeetta ei ole millään tavalla samanlainen kuin Maa.
Ilmapiiri Venuksella on erittäin aggressiivinen ja koostuu hiilidioksidi 95 prosentilla. Planeetan lämpötila on täysin sopimaton elämälle, sillä se saavuttaa 475 °C. Lisäksi planeetalla on erittäin korkea paine (92 kertaa korkeampi kuin maan päällä), mikä murskaa ihmisen, jos hän yhtäkkiä päättää kävellä sen pinnalla. Rikkihaposta saostuva rikkidioksidipilvet tuhoavat myös kaiken elävän. Näiden pilvien kerros saavuttaa 20 kilometriä. Runollisesta nimestään huolimatta planeetta on helvetin paikka.
Mikä on Venuksen pyörimisnopeus akselinsa ympäri? Tutkimuksen tuloksena yksi Venuksen päivä vastaa 243 Maan päivää. Planeetta pyörii vain 6,5 km/h nopeudella (vertailun vuoksi maapallomme pyörimisnopeus on 1670 km/h). Lisäksi yksi Venuksen vuosi on 224 Maan päivää.
Miksi Venus pyörii vastapäivään?
Tämä kysymys on huolestuttanut tiedemiehiä vuosikymmeniä. Kukaan ei kuitenkaan ole tähän mennessä osannut vastata. Hypoteeseja on ollut monia, mutta yhtäkään niistä ei ole vielä vahvistettu. Tarkastellaan kuitenkin joitain niistä suosituimpia ja mielenkiintoisimpia.
Tosiasia on, että jos katsot aurinkokunnan planeettoja ylhäältä, Venus pyörii vastapäivään, kun taas kaikki muut taivaankappaleet (paitsi Uranus) pyörivät myötäpäivään. Näitä ovat planeettojen lisäksi myös asteroidit ja komeetat.
Pohjoisnavalta katsottuna Uranus ja Venus pyörivät myötäpäivään, kun taas kaikki muut taivaankappaleet pyörivät vastapäivään.
Syyt, miksi Venus pyörii vastapäivään
Mutta mikä oli syy tällaiseen poikkeamiseen normista? Miksi Venus pyörii vastapäivään? On olemassa useita suosittuja hypoteeseja.
- Olipa kerran, aurinkokuntamme muodostumisen kynnyksellä, Auringon ympärillä ei ollut planeettoja. Siellä oli vain yksi myötäpäivään pyörivä kaasu- ja pölylevy, joka lopulta siirtyi muille planeetoille. Samanlainen kierto havaittiin Venuksessa. Planeetta kuitenkin todennäköisesti törmäsi pian valtavaan kappaleeseen, joka törmäsi siihen pyörimistään vastaan. Siten avaruusobjekti näytti "käynnistävän" Venuksen liikkeen vastakkaiseen suuntaan. Ehkä Mercury on syyllinen tähän. Tämä on yksi mielenkiintoisimmista teorioista, joka selittää useita ihmeelliset faktat. Merkurius oli luultavasti kerran Venuksen satelliitti. Myöhemmin hän kuitenkin törmäsi siihen tangentiaalisesti ja antoi Venukselle osan massastaan. Hän itse lensi alemmalle kiertoradalle Auringon ympäri. Siksi sen kiertoradalla on kaareva viiva ja Venus pyörii vastakkaiseen suuntaan.
- Venusta voi pyörittää ilmakehänsä. Sen kerroksen leveys on 20 km. Samaan aikaan sen massa on hieman pienempi kuin maan massa. Venuksen ilmakehän tiheys on erittäin korkea ja puristaa planeetan kirjaimellisesti. Ehkä se on tiheä ilmakehä, joka pyörittää planeettaa eri suuntaan, mikä selittää sen, miksi se pyörii niin hitaasti - vain 6,5 km/h.
- Muut tutkijat, jotka tarkkailevat Venuksen pyörimistä akselinsa ympäri, tulivat siihen tulokseen, että planeetta on käännetty ylösalaisin. Se jatkaa liikkumistaan samaan suuntaan kuin muut planeetat, mutta sijaintinsa vuoksi se pyörii vastakkaiseen suuntaan. Tutkijat uskovat, että tällainen ilmiö voi johtua Auringon vaikutuksesta, joka aiheutti voimakkaita gravitaatiovuorovesien yhdessä vaipan ja itse Venuksen ytimen välisen kitkan kanssa.
Johtopäätös
Venus on planeetta maanpäällinen ryhmä, luonteeltaan ainutlaatuinen. Syy siihen, miksi se pyörii vastakkaiseen suuntaan, on edelleen ihmiskunnalle mysteeri. Ehkä jonain päivänä ratkaisemme sen. Toistaiseksi voimme tehdä vain oletuksia ja hypoteeseja.
Projektin nimi
Saštšenko O.
Troyanova A.
Ryhmätutkimuksen aihe
Miksi planeetat liikkuvat Auringon ympäri?
Ongelmallinen kysymys (tutkimuskysymys)
Mihin universumi loppuu?
Tutkimuksen tavoitteet
1. Määritä universumin pääominaisuudet;
2. Tutki planeettojen ja tähtien välistä suhdetta aurinkokunnassa.
Tutkimustulokset
Miten aurinkokunta syntyi?
Tutkijat ovat havainneet, että aurinkokunta muodostui 4,5682 miljardia vuotta sitten - lähes kaksi miljoonaa vuotta aikaisemmin kuin aiemmin uskottiin, minkä ansiosta tähtitieteilijät voivat tarkastella planeettajärjestelmämme muodostumismekanismeja uudella tavalla Nature-lehdessä julkaistun artikkelin mukaan.
Erityisesti aurinkokunnan syntymisajankohdan siirtymä 0,3-1,9 miljoonaa vuotta sitten ajassa tarkoittaa, että protoplanetaarinen ainepilvi, josta kasvavaa tähteä kiertävät planeetat muodostuivat, sisälsi kaksi kertaa enemmän harvinaista raudan isotooppia. -60, kuin tähän asti luultiin.
Tämän alkuaineen ainoa lähde universumissa on supernovat, ja siksi tutkijoilla on nyt täysi syy väittää, että aurinkokunta syntyi sarjan supernovaräjähdyksen seurauksena toistensa välittömässä läheisyydessä, ei kondensaation seurauksena. erillisestä kaasu- ja pölypilvestä, kuten aiemmin uskottiin äskettäin.
"Tämän työn avulla pystymme maalaamaan erittäin johdonmukaisen ja jännittävän kuvan aurinkokunnan historian erittäin dynaamisesta ajanjaksosta", sanoi David Kring NASAn Lunar and Planetary Institutesta Houstonissa Nature Newsin lainaamana.
Aurinkokunnan olemassaolon alkua pidetään ensimmäisten kiinteiden hiukkasten ilmestymisenä siihen, jotka pyörivät kaasu- ja pölypilvessä nousevan tähden ympärillä. Pääasiallinen tietolähde tällaisista hiukkasista tulee mineraalisulkeutumisesta erityisessä meteoriitissa, jota kutsutaan kondriiteiksi. Nämä meteoriitit, kosmologian hallitsevan teorian mukaan, omalla tavallaan kemiallinen koostumus heijastavat alkuaineiden ja aineiden jakautumista varhaisen aurinkokunnan protoplanetaarisessa kaasu- ja pölylevyssä.
Niiden vanhimmat mineraalisulkeumat ovat rikastettuja kalsiumilla ja alumiinilla, ja juuri näiden sulkeumien iän pitäisi teorian mukaan heijastaa aurinkokunnan ikää.
Uuden julkaisun kirjoittajaryhmän, Audrey Bouvierin ja hänen mentorinsa, professori Meenakshi Wadhwan Arizonan yliopistosta, pääsaavutus on Saharan autiomaassa löydetyn kondriittimeteoriitin iän tarkka ajoittaminen.
Tätä varten tutkijat käyttivät kahta erilaista tekniikkaa, jotka perustuivat lyijyn isotooppisuhteeseen sekä alumiinin ja magnesiumin isotooppisuhteeseen. Artikkelin kirjoittajat eivät vain onnistuneet tunnistamaan tämän sisällytyksen "vanhimman" iän verrattuna kaikkiin tutkijoiden tähän mennessä tuntemiin esineisiin - 4,5682 miljardia vuotta -, vaan myös ensimmäistä kertaa saattoivat näiden kahden ajoitusmenetelmän kronometriset asteikot yhteen.
Tosiasia on, että lyijy-isotooppien ajoittaminen, vaikka sitä pidetäänkin luotettavana, ei salli tietyn geologisen kohteen riittävän tarkkaa ikää. Magnesiumin ja alumiinin isotooppitunnistuksen avulla tämä ikä voidaan määrittää paljon suuremmalla tarkkuudella, mutta viime aikoihin asti tämäntyyppinen ajoitus osoitti johdonmukaisesti esineiden olevan miljoona vuotta vanhempia kuin lyijy-isotooppien ajoitus.
Miksi planeetat kiertävät Auringon?
On olemassa näkymätön voima, joka saa planeetat kiertämään auringon ympäri. Sitä kutsutaan painovoimaksi.
Puolalainen tiedemies Nicolaus Copernicus havaitsi ensimmäisenä, että planeettojen kiertoradat muodostavat ympyröitä Auringon ympäri.
Galileo Galilei oli samaa mieltä tämän hypoteesin kanssa ja osoitti sen havainnoilla.
Johannes Kepler laski vuonna 1609, että planeettojen kiertoradat eivät ole ympyrän muotoisia, vaan elliptisiä, ja Aurinko on yhdessä ellipsin pisteistä. Hän loi myös lait, joiden mukaan tämä kierto tapahtuu. Niitä kutsuttiin myöhemmin Keplerin laeiksi.
Sitten englantilainen fyysikko Isaac Newton löysi lain universaali painovoima ja tämän lain perusteella hän selitti kuinka aurinkokunta säilyttää muotonsa vakiona.
Jokainen ainehiukkanen, joka muodostaa planeetat, vetää puoleensa muita. Tätä ilmiötä kutsutaan painovoimaksi.
Painovoiman ansiosta jokainen aurinkokunnan planeetta pyörii kiertoradalla Auringon ympäri eivätkä voi lentää avaruuteen.
Radat ovat elliptisiä, joten planeetat joko lähestyvät aurinkoa tai siirtyvät pois siitä.
johtopäätöksiä
Aurinkoa kiertävät planeetat muodostavat aurinkokunnan. Aurinko vetää puoleensa planeettoja, ja tämä vetovoima pitää planeetat ikään kuin ne olisi sidottu nauhaan.
- Käännös
Mahdollisuudet ovat lähes rajattomat, mutta miksi kaikki menee kohdalleen?
Toivo ei ole uskoa siihen, että kaikki päättyy hyvin, vaan luottamusta siihen, että tapahtuvalla on merkitystä lopputuloksesta riippumatta.
- Vaclav Havel
Minulle lähetettiin tällä viikolla paljon hienoja kysymyksiä ja minulla oli paljon valinnanvaraa. Mutta seuraten kahta viimeaikaista kysymystä siitä, miksi kaikki planeetat pyörivät samaan suuntaan ja miksi aurinkokuntamme on epätavallinen, valitsin Nick Hamin kysymyksen, joka kysyy:
Miksi kaikki planeetat pyörivät suunnilleen samassa tasossa?
Kun ajattelee kaikkia mahdollisuuksia, se näyttää todella epätodennäköiseltä.
Tänään kartoitimme kaikkien planeettojen kiertoradat uskomattomalla tarkkuudella ja havaitsimme, että ne kaikki pyörivät Auringon ympäri samassa kaksiulotteisessa tasossa erolla enintään 7°.
Ja jos poistat Merkuriuksen, sisimmän planeetan, jolla on kalteva kiertotaso, kaikki muu osoittautuu erittäin kohdakkain: poikkeama kiertoradan keskimääräisestä tasosta on noin kaksi astetta.
Lisäksi ne kaikki ovat melko hyvin kohdakkain suhteessa Auringon pyörimisakseliin: aivan kuten planeetat pyörivät Auringon ympäri, niin Aurinko pyörii akselinsa ympäri. Ja kuten saattaa odottaa, Auringon pyörimisakseli on 7°:n sisällä poikkeamasta planeettojen kiertoradan [akseleista].
Ja kuitenkin, tämä tilanne näyttää epätodennäköiseltä, ellei jokin voima purista planeettojen kiertoradat yhdeksi tasoksi. Planeettojen kiertoradat olisivat suunnattu satunnaisesti, koska gravitaatio – voima, joka pitää planeetat pysyvillä kiertoradalla – toimii yhtäläisesti kaikissa kolmessa ulottuvuudessa.
Olisi voinut odottaa jonkinlaista joukkoa siistin ja johdonmukaisen lähes täydellisten ympyröiden sijaan. Mielenkiintoista on, että jos siirryt riittävän kauas auringosta, planeettojen ja asteroidien taakse, Halley-kaltaisten komeettojen kiertoradan taakse ja Kuiperin vyöhykkeen taakse, löydät juuri tämän kuvan.
Joten mikä pakotti planeettamme päätymään samalle levylle? Yhdellä kiertoradalla Auringon ympärillä sen sijaan, että parvi sen ympärillä olisi?
Tämän ymmärtämiseksi siirrytään takaisin Auringon muodostumisaikaan: molekyylikaasupilvestä, aineesta, josta kaikki universumin uudet tähdet syntyvät.
Kun molekyylipilvi kasvaa tarpeeksi massiiviseksi ja siitä tulee gravitaatiosidonnainen ja tarpeeksi kylmä kutistuakseen ja romahtaakseen oman painonsa alaisena, kuten putkisumu (yllä, vasemmalla), se muodostaa tarpeeksi tiheitä alueita, joihin muodostuu uusia tähtijoukkoja (ylhäällä, oikealla). ) .
Huomaat, että tämä sumu - ja mikään muu sen kaltainen - ei ole täydellinen pallo. Sillä on epätasainen pitkänomainen muoto. Painovoima ei anna anteeksi epätäydellisyyksiä, ja koska painovoima on kiihtyvä voima, joka nelinkertaistuu joka kerta kun etäisyys puolitetaan, se ottaa pienetkin epäsäännöllisyydet alkuperäisessä muodossaan ja lisää niitä hyvin nopeasti.
Tuloksena on tähtiä muodostava sumu, jonka muoto on erittäin epäsymmetrinen, ja tähdet muodostuvat sinne, missä kaasu on tiheintä. Jos katsot sisäänpäin, siellä olevia yksittäisiä tähtiä, ne ovat melkein täydellisiä palloja, kuten aurinkomme.
Mutta aivan kuten sumu muuttui epäsymmetriseksi, samoin sumun sisällä muodostuneet yksittäiset tähdet nousivat epätäydellisistä, liian tiheistä, epäsymmetrisistä aineryppyistä sumun sisällä.
Ensinnäkin ne romahtavat yhteen (kolmesta) ulottuvuudesta, ja koska aine - sinä, minä, ytimistä ja elektroneista koostuvat atomit - tulee yhteen ja on vuorovaikutuksessa, jos heität sen toiseen aineeseen, päädyt pitkänomaiseen levyyn. aineesta. Kyllä, painovoima vetää suurimman osan aineesta kohti keskustaa, jossa tähti muodostuu, mutta sen ympärille tulee niin sanottu protoplanetaarinen kiekko. Kiitos kaukoputken. Hubble näimme tällaiset levyt suoraan!
Tässä on ensimmäinen vihjeesi, miksi päädyt siihen, että jotain on kohdistettu tasoon pallon sijaan satunnaisten planeettojen ympärillä kelluvan. Seuraavaksi meidän on tarkasteltava simulaatioiden tuloksia, koska emme olleet läsnä nuoressa aurinkokunnassa tarpeeksi kauan havaitaksemme tätä muodostumista omin silmin - se kestää noin miljoona vuotta.
Ja sen simulaatiot kertovat meille.
Kun protoplaneettalevy on litistetty yhteen ulottuvuuteen, se jatkaa kutistumista, kun lisää kaasua vedetään kohti keskustaa. Mutta toistaiseksi suuri määrä materiaalia vedetään sisäänpäin, kunnollinen osa siitä päätyy vakaalle kiertoradalle jonnekin tällä levyllä.
Johtuen tarpeesta ylläpitää sellaisia fyysinen määrä, kulmamomenttina, joka osoittaa koko järjestelmän pyörimismäärän - kaasu, pöly, tähti ja muut. Kulman liikemäärän toimintatavasta ja siitä, miten se jakautuu karkeasti tasaisesti sisällä olevien eri hiukkasten kesken, tästä seuraa, että kaiken levyn sisällä täytyy liikkua karkeasti sanottuna samaan suuntaan (myötäpäivään tai vastapäivään). Ajan myötä levy saavuttaa vakaan koon ja paksuuden, ja sitten pienet gravitaatiopoikkeamat alkavat kasvaa planeetoiksi.
Tietenkin levyn osien välillä on pieniä eroja (ja gravitaatiovaikutuksia vuorovaikutuksessa olevien planeettojen välillä), ja pienet erot alkuolosuhteissa myös vaikuttavat. Keskukseen muodostuva tähti ei ole matemaattinen piste, vaan suuri esine, jonka halkaisija on noin miljoona kilometriä. Ja kun tämä kaikki yhdistetään, tuloksena on, että aine ei jakaannu täydelliseen tasoon, vaan muotoon, joka on lähellä sitä.
Yleisesti ottaen löysimme vasta äskettäin ensimmäisen planeettojen muodostumisprosessissa olevan planeettajärjestelmän, ja niiden kiertoradat sijaitsevat samassa tasossa.
Nuorta tähteä ylhäällä vasemmalla, sumun laitamilla - HL Tauri, joka sijaitsee 450 valovuoden päässä - on protoplanetaarisen kiekon ympäröimä. Itse tähti on vain miljoona vuotta vanha. ALMA:n ansiosta, pitkä perusviivaryhmä, joka vangitsee valoa melko pitkillä aallonpituuksilla (millimetriaallonpituuksilla), yli tuhat kertaa näkyvän valon pituudella, saimme tämän kuvan.
Tämä on selvästi levy, jossa kaikki aine on samassa tasossa, ja siinä on tummia aukkoja. Nämä aukot vastaavat nuoria planeettoja, jotka ovat keränneet lähellä olevaa ainetta! Emme tiedä, mitkä niistä sulautuvat yhteen, mitkä heitetään ulos ja mitkä tulevat lähemmäksi tähteä ja ne nielevät sen, mutta olemme todistamassa kriittistä vaihetta nuoren aurinkokunnan muodostumisessa.
Joten miksi kaikki planeetat ovat samassa tasossa? Koska ne muodostuvat epäsymmetrisestä kaasupilvestä, jotka romahtavat ensin lyhimmässä suunnassa; aine litistetään ja pidetään yhdessä; se supistuu sisäänpäin, mutta huomaa pyörivänsä keskuksen ympäri. Planeetat syntyvät levyn epäsäännöllisyydestä johtuen, minkä seurauksena niiden kaikki radat päätyvät samalle tasolle, jotka eroavat toisistaan enintään muutaman asteen.
Planeettamme on jatkuvassa liikkeessä. Yhdessä Auringon kanssa se liikkuu avaruudessa galaksin keskustan ympärillä. Ja hän vuorostaan liikkuu universumissa. Mutta korkein arvo Kaikille eläville olennoille Maan pyörimisellä Auringon ja sen oman akselinsa ympäri on merkitystä. Ilman tätä liikettä olosuhteet planeetalla olisivat sopimattomia elämän tukemiseen.
aurinkokunta
Tiedemiesten mukaan maapallo aurinkokunnan planeetana muodostui yli 4,5 miljardia vuotta sitten. Tänä aikana etäisyys valaisimesta ei käytännössä muuttunut. Planeetan liikkeen nopeus ja Auringon gravitaatiovoima tasapainottivat sen kiertorataa. Se ei ole täysin pyöreä, mutta se on vakaa. Jos tähden painovoima olisi ollut vahvempi tai Maan nopeus olisi laskenut huomattavasti, se olisi pudonnut Aurinkoon. Muuten ennemmin tai myöhemmin se lentäisi avaruuteen ja lakkaisi olemasta osa järjestelmää.
Etäisyys Auringosta Maahan mahdollistaa optimaalisen lämpötilan ylläpitämisen sen pinnalla. Myös tunnelmalla on tässä tärkeä rooli. Kun maa pyörii Auringon ympäri, vuodenajat vaihtuvat. Luonto on sopeutunut sellaisiin sykleihin. Mutta jos planeettamme olisi kauempana, sen lämpötila muuttuisi negatiiviseksi. Jos se olisi lähempänä, kaikki vesi haihtuisi, koska lämpömittari ylittäisi kiehumispisteen.
Planeetan polkua tähden ympärillä kutsutaan kiertoradalle. Tämän lennon lentorata ei ole täysin ympyrä. Siinä on ellipsi. Suurin ero on 5 miljoonaa kilometriä. Aurinkoa lähin kiertoradan piste on 147 km:n päässä. Sitä kutsutaan perihelioksi. Sen maa ohittaa tammikuussa. Heinäkuussa planeetta on suurimmalla etäisyydellä tähdestä. Suurin etäisyys on 152 miljoonaa kilometriä. Tätä kohtaa kutsutaan aphelioniksi.
Maan pyöriminen akselinsa ja Auringon ympäri varmistaa vastaavan muutoksen päivittäisissä kuvioissa ja vuosijaksoissa.
Ihmisille planeetan liikettä järjestelmän keskuksen ympärillä ei voi havaita. Tämä johtuu siitä, että maapallon massa on valtava. Siitä huolimatta lentää joka sekunti noin 30 km avaruudessa. Tämä vaikuttaa epärealistiselta, mutta nämä ovat laskelmia. Keskimäärin maapallon uskotaan olevan noin 150 miljoonan kilometrin etäisyydellä Auringosta. Se tekee yhden täyden kierroksen tähden ympäri 365 päivässä. Vuosittainen matka on lähes miljardi kilometriä.
Tarkka etäisyys, jonka planeettamme kulkee vuodessa kiertäessään tähden, on 942 miljoonaa km. Yhdessä hänen kanssaan kuljemme avaruuden halki elliptisellä kiertoradalla nopeudella 107 000 km/h. Pyörimissuunta on lännestä itään eli vastapäivään.
Planeetta ei tee täyttä vallankumousta täsmälleen 365 päivässä, kuten yleisesti uskotaan. Tässä tapauksessa kuluu vielä noin kuusi tuntia. Mutta kronologian mukavuuden vuoksi tämä aika otetaan huomioon yhteensä 4 vuoden ajan. Tämän seurauksena yksi ylimääräinen päivä "kertyy", se lisätään helmikuussa. Tätä vuotta pidetään karkausvuonna.
Maan pyörimisnopeus Auringon ympäri ei ole vakio. Siinä on poikkeamia keskiarvosta. Tämä johtuu elliptisen kiertoradan ansiosta. Ero arvojen välillä on selkein perihelion ja aphelion pisteissä ja on 1 km/s. Nämä muutokset ovat näkymättömiä, koska me ja kaikki ympärillämme olevat esineet liikkuvat samassa koordinaattijärjestelmässä.
Vuodenaikojen vaihtelu
Maan pyöriminen Auringon ympäri ja planeetan akselin kallistus mahdollistavat vuodenajat. Tämä on vähemmän havaittavissa päiväntasaajalla. Mutta lähempänä napoja vuotuinen syklisyys on selvempi. Auringon energia lämmittää planeetan pohjoista ja eteläistä pallonpuoliskoa epätasaisesti.
Liikkuessaan tähden ympäri ne ohittavat neljä tavanomaista kiertoratapistettä. Samaan aikaan, vuorotellen kahdesti kuuden kuukauden syklin aikana, he löytävät itsensä kauemmaksi tai lähemmäksi sitä (joulukuussa ja kesäkuussa - päivänseisauksen päivät). Vastaavasti paikassa, jossa planeetan pinta lämpenee paremmin, siellä lämpötila ympäristöön korkeampi. Tällaisella alueella olevaa ajanjaksoa kutsutaan yleensä kesäksi. Toisella pallonpuoliskolla on tällä hetkellä huomattavasti kylmempää - siellä on talvi.
Kolmen kuukauden tällaisen liikkeen jälkeen kuuden kuukauden jaksolla planeetta-akseli on sijoitettu siten, että molemmat pallonpuoliskot ovat samoissa lämpöolosuhteissa. Tähän aikaan (maaliskuussa ja syyskuussa - päiväntasauspäivät) lämpötilaolosuhteet suunnilleen yhtä suuri. Sitten alkaa pallonpuoliskosta riippuen syksy ja kevät.
Maan akseli
Planeettamme on pyörivä pallo. Sen liike tapahtuu tavanomaisen akselin ympäri ja tapahtuu yläosan periaatteen mukaisesti. Lepäämällä alustansa koneen päällä kiertymättömässä tilassa, se säilyttää tasapainon. Kun pyörimisnopeus heikkenee, yläosa putoaa.
Maapallolla ei ole tukea. Planeettaan vaikuttavat Auringon, Kuun ja muiden järjestelmän ja maailmankaikkeuden kohteiden painovoimat. Siitä huolimatta se säilyttää vakaan asemansa avaruudessa. Sen pyörimisnopeus, joka saadaan ytimen muodostuksen aikana, on riittävä ylläpitämään suhteellisen tasapainoa.
Maan akseli ei kulje kohtisuorassa planeetan maapallon läpi. Se on kalteva 66°33 tuuman kulmassa. Maan pyöriminen akselinsa ja Auringon ympäri mahdollistaa vuodenaikojen vaihtelun. Planeetta "pysähtyisi" avaruudessa, jos sillä ei olisi tiukkaa suuntaa. Sen pinnalla ei olisi puhettakaan ympäristöolosuhteiden ja elämänprosessien pysyvyydestä.
Maan aksiaalinen pyöriminen
Maan pyöriminen Auringon ympäri (yksi kierros) tapahtuu ympäri vuoden. Päivällä se vuorottelee päivällä ja yöllä. Jos katsot Pohjoisnapa Maa avaruudesta, voit nähdä kuinka se pyörii vastapäivään. Se suorittaa täyden kierroksen noin 24 tunnissa. Tätä ajanjaksoa kutsutaan päiväksi.
Pyörimisnopeus määrää päivän ja yön nopeuden. Yhdessä tunnissa planeetta pyörii noin 15 astetta. Pyörimisnopeus sen pinnan eri kohdissa on erilainen. Tämä johtuu siitä, että sillä on pallomainen muoto. Päiväntasaajalla lineaarinen nopeus on 1669 km/h eli 464 m/s. Lähempänä napoja tämä luku pienenee. Kolmannellakymmenennellä leveysasteella lineaarinen nopeus on jo 1445 km/h (400 m/s).
Aksiaalisen pyörimisensä ansiosta planeetalla on jonkin verran puristettu muoto navoissa. Tämä liike myös "pakottaa" liikkuvat esineet (mukaan lukien ilma- ja vesivirrat) poikkeamaan alkuperäisestä suunnastaan (Coriolis-voima). Toinen tämän pyörimisen tärkeä seuraus on vuoroveden lasku ja virtaus.
yön ja päivän vaihtelu
Pallomainen esine on vain puoliksi valaistu yhdellä valonlähteellä tietyllä hetkellä. Mitä tulee planeettaamme, sen yhdessä osassa tulee olemaan päivänvaloa tällä hetkellä. Valaisematon osa piilotetaan auringolta - siellä on yö. Aksiaalinen kierto mahdollistaa näiden jaksojen vuorottelun.
Valotilan lisäksi olosuhteet planeetan pinnan lämmittämiselle valon energialla muuttuvat. Tämä syklisyys on tärkeä. Valon ja lämpötilojen muutosnopeus tapahtuu suhteellisen nopeasti. 24 tunnissa pinta ei ehdi lämmetä liikaa tai jäähtyä optimaalisen tason alapuolelle.
Maan pyöriminen Auringon ja sen akselin ympäri suhteellisen tasaisella nopeudella on eläinmaailman kannalta ratkaisevaa. Ilman jatkuvaa kiertorataa planeetta ei pysyisi optimaalisella lämmitysvyöhykkeellä. Ilman aksiaalikiertoa päivä ja yö kestäisivät kuusi kuukautta. Kumpikaan ei edistäisi elämän syntyä ja säilymistä.
Epätasainen pyöriminen
Koko historiansa ajan ihmiskunta on tottunut siihen, että päivä ja yö vaihtuvat jatkuvasti. Tämä toimi eräänlaisena ajan standardina ja symbolina elämänprosessien yhtenäisyydestä. Maan kiertokulkuun Auringon ympäri vaikuttavat jossain määrin kiertoradan ellipsi ja muut järjestelmän planeetat.
Toinen ominaisuus on päivän pituuden muutos. Maan aksiaalinen pyöriminen tapahtuu epätasaisesti. Pääasiallisia syitä on useita. Ilmakehän dynamiikkaan ja sateen jakautumiseen liittyvät kausivaihtelut ovat tärkeitä. Lisäksi planeetan liikesuuntaa vastaan suunnattu hyökyaalto hidastaa sitä jatkuvasti. Tämä luku on mitätön (40 tuhatta vuotta sekunnissa). Mutta yli miljardi vuotta tämän vaikutuksen alaisena päivän pituus kasvoi 7 tunnilla (17:stä 24:ään).
Maan Auringon ja sen akselin ympäri kiertämisen seurauksia tutkitaan. Näillä tutkimuksilla on suuri käytännön ja tieteellinen merkitys. Niitä ei käytetä ainoastaan tähtien koordinaattien tarkkaan määrittämiseen, vaan myös kuvioiden tunnistamiseen, jotka voivat vaikuttaa ihmisen elämänprosesseihin ja luonnolliset ilmiöt hydrometeorologiassa ja muilla aloilla.
