Земля и планеты

Юпитер движется вокруг Солнца на расстоянии около 780 миллионов километров.

Наблюдая эту планету в телескоп, можно обнаружить, что за какой-нибудь час она уже заметно повернулась вокруг своей оси. Сутки на Юпитере очень коротки. Они равны примерно десяти часам. Это самые маленькие планетные сутки. Зато год Юпитера, т. е. время обращения его вокруг Солнца, равен почти двенадцати земным годам.

Интересно отметить также следующий факт: благодаря тому, что ось вращения Юпитера почти перпендикулярна к плоскости его орбиты, смены времён года на нём не происходит.

Другой гигант нашей планетной семьи — Сатурн. Он почти в сто раз массивнее Земли и в 750 раз превосходит её по объёму. Это значит, что плотность Сатурна много меньше земной. Она действительно меньше, чем у какой-либо из остальных планет и почти в полтора раза меньше плотности воды.

При наблюдении в телескоп Сатурн выглядит особенно эффектно среди всех других планет благодаря окружающему его кольцу (рис. 13). При ширине в несколько десятков тысяч километров оно очень тонкое — не толще 15 километров. Поэтому в те периоды, когда кольцо повёрнуто к нам ребром, оно перестаёт быть видимым.

Подобно Юпитеру, Сатурн имеет большую скорость вращения вокруг своей оси: сутки этой планеты длятся немного более десяти часов.

Свой путь около Солнца Сатурн совершает почти за три земных десятилетия.

Последние три планеты солнечной системы — Уран, Нептун и Плутон — видимы только в телескопы и изучены значительно меньше, чем другие планеты. Особенно это относится к самой отдалённой от нас планете — Плутону, открытой, как уже говорилось, всего лишь в 1930 году.

Уран и Нептун — это «близнецы», вроде Земли и Венеры. Они весьма похожи друг на друга своими размерами, массой и многими другими особенностями. Каждая из этих планет по своему объёму примерно в шестьдесят раз больше Земли. Обе они вращаются вокруг своих осей значительно быстрее нашей планеты. Как установил советский астроном П. П. Паренаго, продолжительность суток составляет для Урана около 11, а для Нептуна — около 15 часов.

Периоды обращения Урана и Нептуна вокруг Солнца соответственно равны примерно 84 и 164 земным годам. Первый находится от Солнца примерно на расстоянии 2850 миллионов километров, а второй — четырёх с половиной миллиардов километров.

Отдельно от описанных двух групп планет стоит последняя планета солнечной системы — Плутон. Как уже говорилось, эта планета ещё очень мало изучена. Но, несмотря на скудность наших сведений о ней, мы можем всё же установить относительно неё ряд довольно важных фактов.

Период обращения Плутона вокруг Солнца равен почти 250 годам. Форма орбиты у этой планеты, как и у Меркурия, представляет собой сравнительно сильно вытянутый эллипс. Вследствие большого расстояния Плутона от Солнца (максимальное расстояние между ними — 5908 миллионов километров) господствующая на нём температура превышает температуру окружающего его мирового пространства всего на какие-нибудь 60–50 градусов, если даже не меньше (210–220 градусов мороза). Это — тёмная ледяная пустыня! Плутон получает в 1600 раз меньше солнечного тепла и света, чем Земля.

Исходя из ряда соображений, учёные считают, что по размерам и массе Плутон не отличается во многом от нашей планеты.

СПУТНИКИ И АСТЕРОИДЫ

Ближайший к нам планетный спутник — это наше «ночное светило», Луна. Примерно 384 000 километров отделяют нас от неё.

Луна постоянно повёрнута к Земле одной стороной, скрывая от наших взоров другую половину своей поверхности. Зато видимая часть лунной поверхности изучена теперь очень подробно. На ней много гор, большая часть которых имеет своеобразную кольцевую форму; их называют кратерами. Открыто немало кратеров диаметром в несколько десятков километров. Обнаружены также огромные впадины, называемые «морями», хотя в действительности в них нет ни капли воды.

Луна — мёртвый, безжизненный мир. На её поверхности нет воды, которая уже давно обратилась под действием палящих солнечных лучей в пар и улетучилась в мировое пространство. Нет на Луне и сколько-нибудь ощутимой атмосферы.

За долгий лунный день (14¹⁄₂ земных суток) поверхность нашего спутника нагревается до температуры плюс 100–120 градусов, а ночью охлаждается до минус 160 градусов.

Понятно, что говорить о какой-либо жизни при таких условиях не приходится.

Что же представляют собой лунные кратеры? Каково их происхождение?

Наука ещё не дала на эти вопросы окончательного ответа. Многие учёные считают, что кратерные горы на Луне образовались в результате вулканических процессов, протекавших некогда на поверхности нашего спутника. Таким образом, наша Луна — это мир потухших вулканов. Возможно и другое предположение: лунные кратеры — это гигантские воронки, образовавшиеся от падения на Луну громадных метеоритов.

Есть и другие нерешённые загадки, связанные с изучением поверхности нашего спутника.

Мы живём в век стремительного развития науки и техники. Уже не за горами тот день, когда человек сможет оторваться от Земли и посетить ближайшее к нам небесное тело — Луну. Вот тогда мы узнаем о Луне несравненно больше, чем знаем о ней теперь.

Выше уже упоминалось о спутниках Марса. Эти крошечные планетки видны с Земли лишь в сильные телескопы. Столько же спутников имеет Нептун. Значительно «богаче» спутниками Уран, Сатурн и Юпитер: у первого их пять, у Сатурна — девять, а самая большая планета солнечной системы — Юпитер — имеет двенадцать спутников. Таким образом, у всех планет теперь известен 31 спутник.

Изучение движения спутников планет дало возможность астрономам точно установить массы самих планет.

Некоторые спутники интересны и сами по себе. Так, самый крупный из спутников Сатурна — Титан (он почти вдвое массивнее Луны) — имеет мощную атмосферу из метана. Два из числа спутников Юпитера по своим размерам превышают планету Меркурий. Интересны также некоторые явления, связанные с движением спутников Юпитера: затмения этих спутников помогали мореплавателям в XVIII столетии определять своё местоположение. Кроме того, наблюдение затмений юпитеровых спутников привело к выводу (в XVII веке) о том, что свет распространяется не мгновенно, а со скоростью около 300 тысяч километров в секунду.

В ночь на 1 января 1801 года итальянский астроном Пиацци заметил в одном из участков неба звёздочку, которой там никто раньше не видел. Заинтересовавшись неожиданной «находкой», учёный начал внимательно следить за ней. Звёздочка была «блуждающей», подобно планетам, она постепенно перемещалась среди других звёзд. Спустя некоторое время Пиацци заболел и потерял свою «находку», которая ушла со своего прежнего места и затерялась в звёздном мире.

Но тут на помощь пришли математические расчёты. Немецкий математик Гаусс, узнав от Пиацци три положения неизвестной планетки, где она находилась в разное время, определил, что она движется вокруг Солнца по эллиптической орбите между Марсом и Юпитером. А определив это, Гаусс указал, где можно будет увидеть новую, неизвестную планетку. В декабре 1801 года она была найдена! Планета была названа Пиацци Церерой.