Планеты

Меркурий

 

Macca: 3,3*1023кг. (0,055 массы Земли)
Диаметр: 4870 км. (0,38 диаметра Земли)
Плотность: 5,43 г/см3
Температура поверхности: максимум 430oC, минимум -180oC
Длина суток: 58,65 земных суток
Расстояние от Cолнца(среднее): 0,387 а.е.,то есть 58 млн.км.
Период обращения по орбите(год): 88 земных суток
Скорость вращения по орбите: 47,9 км/c
Ускорение свободного падения: 3,7 м/c2

Меркурий располагается к Солнцу ближе всего. В связи с этим он освещается и нагревается в семь раз больше Земли. Дневная половина Меркурия очень жаркая, там постоянное пекло. Расчёты говорят, что температура может достигать более 400 градусов Цельсия. А вот на ночной стороне осень сильные морозы, которые предположительно могут опускать менее 200 градусов Цельсия.

Меркурий представляет собой пустынное царство. Одна сторона планеты – это раскаленная каменная пустыня, а другая ледяная, возможно, покрытая замерзшими газами. В составе сильно разреженой атмосферы этой планеты находятся He, Ne, Ar. Меркурий своей поверхностью напоминает луну. В моменты, когда он находится максимально далеко от солнца его можно даже разглядеть низко над горизонтом, но на темном небе его разглядеть не получиться. Лучше всего для наблюдения за планетой подойдёт вечер или рассвет осенью.

Меркурий не имеет спутников, а 80% его массы находится в железном ядре. Давление на его поверхности почти в 500 миллиардов раз меньше, чем на Земле. Также считается, что Меркурий наделён слабым магнитным полем, сила которого составляется примерно 0,7% земного. Меркурий относится к той же группе планет, что и земля. В Древнем Риме Меркурием называли божество торговли.


Венера

 

Macca: 4,87*1024кг. 0,815 массы Земли)
Диаметр: 12100 км. (0,949 диаметра Земли)
Плотность: 5,25 г/см3
Температура поверхности: максимум +480oC
Длина суток: 243 земных суток
Расстояние от Cолнца(среднее): 0,723 а.е.,то есть 108 млн.км.
Период обращения по орбите(год): 224,7 земных суток
Скорость вращения по орбите: 35 км/c
Ускорение свободного падения: 8,9 м/c2

Венера – это вторая планета по счету от Солнца, имеющая круговую орбиту. Атмосфера Венеры содержит: различные примеси HF, HC1, SO2, CO, а также CO2 (97%), N2 (3%), H2O (0,05%).

Из-за парникового эффекта на планете постоянно сильная жара. Атмосфера, как будто одеяло из углекислых газов, задерживает тепло, пришедшее с Солнца. В итоге накапливается большое количество энергии тепла, что температура атмосферы становится больше чем в духовке. Фотографии, сделанные при помощи радара, показывают большое количество кратеров, гор и вулканов.

Поверхность планеты состоит из сотни тысяч вулканов. Есть такие, которые достигают в высоту 3 километра, а в ширину до 500 километров. Но большая часть не превышает 100 метров в высоту и 3 километра в поперечнике. Процесс извержения на Венере занимает на много больше времени, чем на нашей планете. Давление на поверхности Венеры примерно 107 Па.

А вещества, из которых состоит поверхность планеты, похожи на земные осадочные породы. Венера сближается с Землёй ближе всех. Расстояние между нашей планетой и Венерой порой составляет не более 45 миллионов километров. Но очень сильная облачность планеты, не разрешает хорошо разглядеть её поверхность с помощью телескопов. На небе найти Венеру проще, чем другие планеты.

Большая плотность облаков отражает свет от солнца, что делает планету очень яркой. Каждые 7 месяцев на протяжении пары недель Венера является самым ярким объектом в западной части неба в вечернее время. Спустя 3 месяца он начинает подниматься на 3 часа раньше, чем Солнце, и превращается в сверкающую утреннюю звезду в восточной части неба. Венеру хорошо наблюдать за 1 час до восхода и 1 час после захода солнца. Данная планета не имеет спутников.


Земля

 

Масса: 5,976*1024кг.
Диаметр: 12756 км.
Плотность: 5,518 г/см3
Температура поверхности: максимум +58oC, минимальная -90oC
Полный оборот вокруг своей оси: 23часа 56минут 4,1секунды
Расстояние от Солнца (среднее): 1 а.е.,то есть 150 млн.км.
Период обращения по орбите(год): 365,24219 суток
Площадь поверхности: 510,2 млн.км2
Объем: 1,083*1012 км3
Скорость вращения по орбите: 29,8 км/c
Ускорение свободного падения: 9,8 м/c2

Земля является третьей планетой по счету от солнца. Скорость вращения по эллиптической орбите вокруг солнца составляет 29,765 километров в секунду. Земля имеет один спутник — Луна.

Планета обладает магнитным полем и электрическим полем. Предположительно, Земля была образована около 4,7 миллиардов лет назад из газо-пылевых веществ, рассеянных в протосолнечной системе. В состав Земли входит:

  • агний (12,7%),
  • кремний (15,2%),
  • кислород (29,5%),
  • железо (34,6%).

Давление в центре Земли составляет – 3,6*1011 Па, температура ~6000 градусов Цельсия, плотность около 12500кг/м3. Свыше 70% поверхности занята Мировым океаном (361,1 млн.км2). Суша образована шестью материками, а также островами и занимает 149,1 миллион квадратных километров. Она возвышается над уровнем моря примерно на 875 метров.

Самой большой возвышенность на суше является гора Джомолунгма, которая имеет высоту 8848 метров. В целом горы составляют 30% от суши, пустыни — 20%, лес — 30%, редколесье и саванны — 20%. Средней глубиной мирового океана является 3800 метров, максимальная глубина — 11022 метра в Марианской впадине (Тихий Океан).

В океанах и морях Земли содержится 1370 млн. км3 воды. 
Чтобы представить себе, как велико это количество, 
достаточно сказать, что оно в 10 раз больше объема суши, 
возвышающейся над уровнем моря. Высокогорные ледники и 
полярные льды Арктики и Антарктики связали более 30 
млн. км3 воды. Если бы этот лед растопить, уровень 
океана поднялся и вода затопила бы около одной восьмой 
части суши, многие приморские города оказались бы под водой. 
В озерах и реках находится 4 млн., а в атмосфере в виде 
водяных паров до 12 тыс. км3 воды. В толще земной коры 
заключено около 100 млн. км3 воды.

Атмосфера планеты имеет общую массу 5,15*1015 тонн и состоит в основном из 78,1% азота и 21% кислорода, а также водяных паров, углекислого газа и прочих газов. Примерно 3,5 миллиарда лет назад в процессе эволюции на Земле появилась жизнь и начала развиваться биосфера. На данный момент наша планета является единственной, на которой доказано наличие жизни.


Марс

 

Macca: 6,4*1023кг. (0,107 массы Земли)
Диаметр: 6670 км. (0,53 диаметра Земли)
Плотность: 3,95 г/см3
Температура поверхности: -23oC на большей части поверхности, -150oC на полюсах,0oC на экваторе
Длина суток: 24,6229 часа
Расстояние от Cолнца(среднее): 1,5237 а.е.,то есть 228 млн.км.
Период обращения по орбите(год): 687 земных суток
Скорость вращения по орбите: 24,1 км/c
Ускорение свободного падения: 3,7 м/c2

Марс — четвертая планета Солнечной системы. Имеет сходство с Землёй, но имеет меньшую величину и температуру на поверхности. На Марсе располагаются большие вулканы, пустыни и каньоны. Эта красная планета сопровождается двумя спутниками — Деймос, Фобос. Марс — единственный космический объект ( не считая Луны) до которого может дотянуться человек с помощью современных ракет и зондов.

Для космонавтов этот путь может занять примерно 4 года и будет новым шагом в освоении космоса. Рядом с экватором Марса, располагается район именуемый Тарсис. В этой зоне находятся вулканы огромных размеров. Тарсис имеет ширину 400 километров и высоту 10 километров. Самым большим вулканом Тарсис является, Гора Олимп, имеющей высоту 27 километров.

Две третьи поверхности планеты занимает горная местность с кратерами. Рядом с Тарсисом располагается большая система каньонов имеющая длину примерно одной четвертой экватора. Долина Маринер обладает шириной 600 километров и глубиной, в которую гора Эверест полностью опуститься на дно. Считается, что в далекие времена на Марсе были большие запасы воды. На Северном и Южном полюсах планеты находятся шапки из льда, но он состоит не из воды, а атмосферного углекислого газа, который застывает при температуре ниже 100 градусов Цельсия.

Ученые предполагают, что вода хранится на планете в виде похороненных ледяных масс. Атмосфера состоит из: H2O (до 0,1%), CO (0,06%), Ar (1,5 – 2%), N2 (2,5%), CO2 (95%). Поверхностное давление составляет примерно 7 гПа. За всю историю человечества к Марсу посылалось 25 кораблей. Многие считают, что именно на ней также может быть найдено существование биосферы. Многие ученые проводят опыты и стараются доказать это.


Юпитер

 

Масса: 1,9*1027кг. (в 318 раз больше массы Земли)
Диаметр: 143760 км. (в 11,2 раза больше диаметра Земли)
Плотность: 1,31 г/см3
Температура верхних облаков: -160oC
Длина суток: 9,93 часа
Расстояние от Cолнца(среднее): 5,203 а.е.,то есть 778 млн.км.
Период обращения по орбите(год): 11,86 лет
Скорость вращения по орбите: 13,1 км/c
Ускорение свободного падения: 25,8 м/c2

Cамая большая планета солнечной системы

Юпитер — пятая планета от Солнца. Эта планета является самой большой в Солнечной системе. Юпитер планета не твердая. Это большой газовый шар. Атмосфера состоит из: He(14%), NH3, CH4, H2(85%).

По газовому составу Юпитер напоминает Солнце. Эта планета, как большой излучатель теплового радиоизлучения. Юпитера наделен спутниками — Гималия, Леда, Каллисто, Ганимед, Европа, Синопе, Пасифе, Карме, Ананке, Элара, Лиситея, Ио, Фива, Амальтея, Метида, Адрастея и другими спутинками. По мимо спутников Юпитер имеет кольцо шириной в 20 000 километров, которое практически вплотную подходит к планете. Юпитер имеет большую скорость вращения, из-за чего выпячивается вдоль экватора.

Также это вращение способствует образованию мощных ветров в верхних слоях атмосферы. Юпитер имеет в облаках вихревые пятна. Самым большим из них является Большое Красное пятно.

Оно по размерам больше Земли и является бурей в атмосфере Юпитера, которая длится уже свыше 300 лет. Внутри Юпитера благодаря сильному давлению водород из газообразного состояния переходит в жидкое, а затем в твердое. На глубине около 100 километров располагается безграничный океан жидкого водорода. Ниже 17 000 километров водород становится так сильно сжат, что атомы деформируются. И в этом случае он ведёт себя подобно металлу и с легкостью проводит электричество. Благодаря этому Юпитер обладает сильнейшим магнитным полем.


Сатурн

 

Macca: 5,68*1026кг. (95 раз больше массы Земли)
Диаметр: 120420 км. (9,46 раза больше диаметра Земли)
Плотность: 0,71 г/см3
Температура верхних облаков: -150oC
Длина суток: 10,54 часа
Расстояние от Cолнца(среднее): 9,54 а.е.,то есть 1427 млн.км.
Период обращения по орбите(год): 29,46 года
Скорость вращения по орбите: 9,6 км/c
Ускорение свободного падения: 11,3 м/c2

Сатурн это шестая планета Солнечной системы, имеющая систему колец. Из-за сильного вращения вокруг оси, Сатурн сплющен по полюсам и раздут на экваторе.

Скорость ветров в районе экватора развивается до 1800 километров в час, что в 4 раза превосходит самый быстрый ветер на Юпитере. Кольца планеты имеют ширину 400 000 километров. Внутренние части колец Сатурна имеют большую скорость вращения, чем внешние.

Кольца по большей части состоят из миллиардов маленьких частиц. Эти частицы содержат водяной лёд либо камни покрытые таким льдом. 

Также в кольцах встречаются и объекты покрупнее — глыбы из камня либо различные обломки, достигающие в ширину до 100 метров. Щели между колец появляются под воздействием сил притяжения семнадцать лун (Энцелад, Титан, Тефия, Мимас, Гиперион и другие). Они подвергают кольца расщеплению. Атмосфера состоит из: NH3, He, H2, CH4.

Происхождение Сатурна объясняют две основные гипотезы. Согласно гипотезе «контракции», схожесть состава Сатурна с Солнцем в том, что у обоих небесных тел имеется большая доля водорода, и, как следствие, малую плотность можно объяснить тем, что в процессе формирования планет на ранних стадиях развития Солнечной системы в газопылевом диске образовались массивные «сгущения», давшие начало планетам, то есть Солнце и планеты формировались схожим образом. Тем не менее, эта гипотеза не может объяснить различия состава Сатурна и Солнца.

Гипотеза «аккреции» гласит, что процесс образования Сатурна происходил в два этапа. Сначала в течение 200 миллионов лет шёл процесс формирования твёрдых плотных тел, наподобие планет земной группы. Во время этого этапа из области Юпитера и Сатурна диссипировала часть газа, что затем повлияло на различие в химическом составе Сатурна и Солнца. Затем начался второй этап, когда самые крупные тела достигли удвоенной массы Земли. На протяжении нескольких сотен тысяч лет длился процесс аккреции газа на эти тела из первичного протопланетного облака. На втором этапе температура наружных слоёв Сатурна достигала 2000 °C


Уран

 

Macca: 8,7*1025кг. (14,5 раз больше массы Земли)
Диаметр: 51300 км. (4 раза больше диаметра Земли)
Плотность: 1,27 г/см3
Температура: -220oC
Длина суток: 17,23 часа
Расстояние от Cолнца(среднее): 19,2 а.е.,то есть 2,86 млрд.км.
Период обращения по орбите(год): 84 года
Скорость вращения по орбите: 6,8 км/c
Ускорение свободного падения: 9 м/c2

Земля не единственная голубая планета солнечной системы, таким же цветом может похвастаться и Уран. Эту планету открыл Уильям Гершель в 1781 году, до этого момента, увидев Уран на небе, его принимали за обычную звезду. Имя для этого космического тела подобрали в честь древнегреческого божества небес.

Вновь открытая планета оказалась большим источником сюрпризов. Уран имеет 27 спутников и 30 колец. Седьмая планета солнечной системы располагается неподалеку от границы дальнего космоса. Уран также как и Нептун, Юпитер, Сатурн относится к газовым гигантам. Все эти планеты имеют серьёзные расхождения с планетами земной группы — Марса, Венеры, Меркурия.

В отличие от других газовых планет — Юпитера и Сатурна, которые, по большей части состоят из гелия и водорода, в центре Урана и похожего на него Нептуна нет металлического водорода, но зато там очень большое количество льда и его различные температурные модификации. Из-за этой причины ученые отделили Уран и Нептун в отдельный вид «Ледяных гигантов».

Основными составляющими атмосферы Урана являются Гелий и Водород. Помимо этого в ней также находиться метан и прочие углеводороды. Облака состоят из твердого аммиака, водорода и льда. Уран имеет самую холодную атмосферу в Солнечной системе с минимальным температурным значением — 224 градуса Цельсия.

Предполагается, что Уран обладает трудной слоистой структурой облаков, где вода занимает нижний слой, а сверху метан. Также отличием Урана от Нептуна является состояние недр из горных пород и льда. Как и у прочих газовых гигантов нашей системы, Уран обладает кольцами и магнитосферой. Расположение Урана в пространстве серьёзно отличается от других планет Солнечной системы — его ось вращения находится «на боку» относительно плоскости вращения данной планеты вокруг Солнца. Из-за этого Уран обращается к Солнцу, чередуя северный и южный полюса, а также поперечными широтами.

В 1986 году космическим аппаратом «Вояджер -2» были переданы фотографии Урана с близкого расстояния. На них можно различить планету без полос облаков и штормов в атмосфере, которые являются характерными для других планет такого вида. Но на сегодняшний день наблюдения с земли позволили заметить признаки сезонных изменений и увеличение погодной активности, которые вызваны движением планеты к точке равноденствия. Скорость ветров на этой планете может доходить до 240 метров в секунду.


Нептун

 

Macca: 1*1026кг. (17,2 раз больше массы Земли)
Диаметр: 49500 км. (3,9 раза больше диаметра Земли)
Плотность: 1,77 г/см3
Температура: -213oC
Длина суток: 17,87 часа
Расстояние от Cолнца(среднее): 30 а.е.,то есть 4,5 млрд.км.
Период обращения по орбите(год): 165 лет
Скорость вращения по орбите: 5,4 км/c
Ускорение свободного падения: 11,6 м/c2

Планета №8 — Нептун. Орбита этого космического объекта пересекается с орбитой Плутона в нескольких местах. Экваториальный диаметр планеты такой же, как и у Урана, но находится на 1627 миллионов километров дальше от Урана (Уран располагается в 2869 миллионов километров от Солнца). Из этих данных, можно предположить, что её не заметили в 17 веке.

Одним из показательных научных достижений, одним из доказательств безграничной познаваемости природы стало открытие этой планеты с помощью вычислений. Сатурн много времени считали последней планетой солнечной системы.

Затем в конце 18 века был открыт Уран, которые с большим трудом можно было заметить невооруженным глазом. К концу 40-х годов 19-го века наблюдения смогли показать, что Уран немножко уходит с пути, по которым он должен идти с учетом воздействия всех прочих известных планет. В связи с этим теория движения космических тел была подвергнута испытанию.

Адамс из Англии и Леверье из Франции предположили, что раз воздействие со стороны известных космических объектов не может объяснить отклонения в движении Урана, значит, существует некое не известное притяжение. Они практически одновременно смогли рассчитать, где за Ураном находиться неизвестный объект, благодаря которому происходят подобные отклонения. Они рассчитали орбиту предполагаемой планеты и её массу, а также указали место на небе, где в то время теоретически она должна была располагаться. Эту планету и обнаружили в телескоп на предполагаемом месте в 1846 году. Планета получила название Нептун. Нептун нельзя увидеть невооруженным глазом.

Состав атмосферы: CH4, He, H2. Обладает шестью спутниками. В Древнем Риме Нептун — Бог морей и воды.


Луна

Основные сведения

Луна — естественный спутник Земли. Самый близкий к Солнцу спутник планеты, так как у ближайших к Солнцу планет, Меркурия и Венеры, спутников нет. Второй по яркости объект на земном небосводе после Солнца и пятый по величине естественный спутник планеты Солнечной системы. Среднее расстояние между центрами Земли и Луны — 384 467 км (0,002 57 а. е., ~ 30 диаметров Земли). Луна является единственным астрономическим объектом вне Земли, на котором побывал человек.

Первым искусственным объектом, который преодолел гравитацию Земли и пролетел рядом с Луной, была советская станция Луна 1. Первым спутником, достигшим поверхности Луны, была станция Луна 2. Первым спутником, сделавшим фотографии обратной стороны Луны, была станция Луна 3. Все эти три лунные программы были успешно завершены в 1959 году. Первая успешная мягкая посадка на Луну была произведена советской станцией Луна 9. Американская лунная программа «Аполлон» началась в начале 60х годов прошлого века с заявления президента Кеннеди, что США запустят человека на Луну до конца 60-х годов. В результате этой программы США удалось осуществить 6 успешных полетов на Луну в промежутке между 1969 и 1972 годами. После завершения программы «Аполлон» исследования нашего естественного спутника фактически прекратились на период более 30 лет. Только в начале нашего века несколько стран, в числе которых Россия, США и Китай, заявили о начале своих лунных программ, результатами которых должно стать возвращение человека на Луну.

Лунные Моря: (темные области на карте)

Лунный север:

1
Море Холода (Mare Frigoris)
2
Море Дождей (Mare Imbrium)
3
Залив Зноя (Sinus Aestuum)

Северо-Восток:

4
Центральный Залив (Sinus Medii)
5
Море Паров (Mare Vaporum)
6
Море Ясности (Mare Serenitatis)
7
Море Спокойствия (Mare Tranquillitatis)
8
Море Кризисов (Mare Crisium)
17
Озеро Сновидений (Lacus Somniorum)
18
Болота Сна (Palus Somnii)
19
Море Змей (Mare Anguis)
20
Море Волн (Mare Undarum)

Юго – Восток:

9
Море Изобилия (Mare Fecunditatis)
10
Море Нектара (Mare Nectaris)
21
Море Пены (Mare Spumans)

Юго – Запад:

11
Море Облаков (Mare Nubium)
12
Море Влажности (Mare Humorum)
13
Море Познанное (Mare Cognitum)
22
Болото Эпидемий (Palus Epidemiarum)

Лунный запад:

14
Океан Бурь (Oceanus Procellarum)

Северо-Запад:

15
Залив Росы (Sinus Roris)
16
Залив Радуги (Sinus Iridum)
Горы на Луне: (вершины и горы Луны)

Северо-Восток:

23
Альпы (Montes Alpes)
24
Альпийская Долина (Vallis Alpes)
25
Кавказ (Montes Caucasus)
26
Апеннины (Montes Apenninus)
27
Горы Хемус (Montes Haemus)
28
Таврические Горы (Montes Taurus)

Юго – Восток:

29
Пиренеи (Montes Pyrenaeus)

Юго – Запад:

30
Прямая Стена (Rupes Recta)
31
Рифейские Горы (Montes Riphaeus)

Северо-Запад:

32
Долина Шретера (Vallis Schroteri)
33
Горы Юра (Montes Jura)

Таблица названий Гор, Кратерой и лунных Морей на видимой поверхности Луны

Северо-Восток: Лунные кратеры

34
Кратер Аристотель (Crater Aristotle)
35
Кратер Кассини (Crater Cassini)
36
Кратер Евдокс (Crater Eudoxus)
37
Кратер Эндимион (Crater Endymion)
38
Кратер Геркулес (Crater Hercules)
39
Кратер Атлас (Crater Atlas)
40
Кратер Меркурий (Crater Mercurius)
41
Кратер Посейдон (Crater Posidonius)
42
Кратер Зенон (Crater Zeno)
43
Кратер Ле-Монье (Crater Le Monnier)
44
Кратер Плиний (Crater Plinius)
45
Кратер Витрувий (Crater Vitruvius)
46
Кратер Клеомед (Crater Cleomedes)
47
Кратер Тарунций (Crater Taruntius)
48
Кратер Манилий (Crater Manilius)
49
Кратер Архимед (Crater Archimedes)
50
Кратер Автолик (Crater Autolycus)
51
Кратер Аристилл (Crater Aristillus)

Юго – Восток:

52
Кратер Лангрен (Crater Langrenus)
53
Кратер Гоклен (Crater Goclenius)
54
Кратер Ипатия (Crater Hypatia)
55
Кратер Теофил (Crater Theophilus)
56
Кратер Гиппарх (Crater Hipparchus)
57
Кратер Стивенс (Crater Stevinus)
58
Кратер Птолемей (Crater Ptolemaeus)
59
Кратер Вольтер (Crater Walter)

Юго – Запад:

60
Кратер Тихо (Crater Tycho)
61
Кратер Питат (Crater Pitatus)
62
Кратер Шиккард (Crater Schickard)
63
Кратер Кампан (Crater Campanus)
64
Кратер Биллиад (Crater Bulliadus)
65
Кратер Фра Мауро (Crater Fra Mauro)
66
Кратер Гассенди (Crater Gassendi)
67
Кратер Бюрги (Crater Byrgius)
68
Кратер Билли (Crater Billy)
69
Кратер Крюгер (Crater Crueger)
70
Кратер Гримальди (Crater Grimaldi)
71
Кратер Риччоли (Crater Riccioli)

Северо-Запад:

72
Кратер Кеплер (Crater Kepler)
73
Кратер Аристарх (Crater Aristarchus)
74
Кратер Коперник (Crater Copernicus)
75
Кратер Пифей (Crater Pytheas)
76
Кратер Эратосфен (Crater Eratosthenes)
77
Кратер Майран (Crater Mairan)
78
Кратер Тимохарис (Crater Timocharis)
79
Кратер Арпал (Crater Harpalus)
80
Кратер Платон (Crater Plato)

Солнце

 

Macca: 2*1030кг.
Диаметр: 1392000 км.
Плотность: 1,416 г/см3
Температура поверхности: +5500oC
Период обращения по орбите(год): 88 земных суток
Светимость: 3,86*1023 кВт
Ускорение свободного падения: 274 м/c2

Солнце – это обычная звезда, возраст ее около 5 миллиардов лет. В центре Солнца температура достигает 14 миллиардов градусов. В солнечном ядре происходит превращение водорода в гелий с выделением огромного количества энергии. На поверхности Солнце имеет пятна, происходят яркие вспышки и можно увидеть взрывы колоссальной силы.

Солнечная атмосфера имеет толщину 500 км. и называется фотосферой. Поверхность Солнца – пузырчатая. Эти пузыри называются Солнечной зернистостью, и разглядеть ее можно только через специальный солнечный телескоп.

Благодаря конвекции в солнечной атмосфере, тепловая энергия из нижних слоев переносится в фотосферу, придавая ей пенистое строение. Солнце вращается не как твердое небесное тело вроде Земли. В отличие от Земли различные части Солнца вращаются с различными скоростями. Быстрее всего крутится экватор, делая один оборот за 25 дней.

При удалении от экватора скорость вращения снижается, и в полярных областях поворот занимает уже 35 дней. Солнце будет еще существовать 5 миллиардов лет, постепенно нагреваясь и увеличиваясь в размерах. Когда весь водород в центральном ядре израсходуется, Солнце будет в 3 раза больше, чем теперь.

В конце концов Солнце остынет, превратившись в белый карлик. У полюсов Солнца ускорение свободного падения 274 м/c2. Химический состав: водород (90%), гелий (10%), остальные элементы менее 0,1%. Солнце удалено от центра нашей галактики на 33000 световых лет. Оно движется вокруг цента галактики со скоростью 250км/с, делая полный оборон за 200000000 лет.

Солнце представляет собой сферически симметричное тело, находящееся в равновесии. Всюду на одинаковых расстояниях от центра этого шара физические условия одинаковы, но они заметно меняются по мере приближения к центру. Плотность и давление быстро нарастают в глубь, где газ сильнее сжат давлением вышележащих слоев. Следовательно, температура также растет по мере приближения к центру. В зависимости от изменения физических условий Солнце можно разделить на несколько концентрических слоев, постепенно переходящих друг в друга.

В центре Солнца температура составляет 15 млн. градусов, а давление превышает сотни миллиардов атмосфер. Газ сжат здесь до плотности около 1,5•105 кг/м3. Почти вся энергия Солнца генерируется в ядре – центральной области с радиусом примерно 1/3 солнечного.

Через слои, окружающие центральную часть, эта энергия передается наружу. Сначала энергия переносится излучением. Однако каждый фотон затрачивает миллионы лет для того, чтобы пройти зону излучения: свет многократно поглощается веществом и излучается вновь. Считается, что зона излучения простирается примерно на 1/3 радиуса Солнца.

На протяжении последней трети радиуса находится зона конвекции. Причина возникновения перемешивания (конвекции) в наружных слоях Солнца та же, что и в кипящем чайнике: количество энергии, поступающие от нагревателя, гораздо большее того, которое отводится теплопроводностью. Поэтому вещество вынуждено приходит в движение и начинает само переносить тепло.

Все рассмотренные выше слои Солнца фактически не наблюдаемые. Об их существовании известно либо из теоретических расчетов, либо на основании косвенных данных.

Над конвективной зоной располагаются непосредственно наблюдаемые слои Солнца, называемые его атмосферой. Они лучше изучены, так как об их свойствах можно судить из наблюдений.

Солнечная атмосфера также состоит из нескольких различных слоев. Самый глубокий и тонкий из них – фотосфера, непосредственно наблюдаемая в видимом непрерывном спектре. Толщина фотосферы всего около 300 км. Чем глубже слои фотосферы, тем они горячее. Во внешних более холодных слоях фотосферы на фоне непрерывного спектра образуются фраунгоферовы линии поглощения.

Во время наибольшего спокойствия земной атмосферы в телескоп можно наблюдать характерную зернистую структуру фотосферы. Чередование маленьких светлых пятнышек – гранул – размером около 1000 км., окруженных темными промежутками, создает впечатление ячеистой структуры – грануляции. Возникновение грануляции связано с происходящей под фотосферой конвекцией. Отдельные гранулы на несколько сотен градусов горячее окружающего их газа, и в течении нескольких минут их распределение по диску Солнца меняется. Спектральные измерения свидетельствуют о движении газа в гранулах, похожих на конвективные: в гранулах газ поднимается, а между ними – опускается.

Распространяясь в верхние слои солнечной атмосферы, волны, возникшие в конвективной зоне и в фотосфере, передают им часть механической энергии конвективных движений и производят нагревание газов последующих слоев атмосферы – хромосферы и короны. В результате верхние слои фотосферы с температурой около 4500K оказываются самыми «холодными» на Солнце. Как вглубь, так и вверх от них температура газов быстро растет.

Расположенный над фотосферой слой, называемый хромосферой, во время полных солнечных затмений в те минуты, когда Луна полностью закрывает фотосферу, виден как розовое кольцо, окружающее темный диск. На краю хромосферы наблюдаются выступающие как бы язычки пламени – хромосферные спикулы, представляющие собою вытянутые столбики из уплотненного газа. Тогда же можно наблюдать и спектр хромосферы, так называемый спектр вспышки. Он состоит из ярких эмиссионных линий водорода, гелия, ионизированного кальция и других элементов, которые внезапно вспыхивают во время полной фазы затмения. Выделяя излучение Солнца в этих линиях, можно получить в них его изображение. Хромосфера отличается от фотосферы значительно более неправильной и неоднородной структурой. Заметно два типа неоднородностей – яркие и темные. По своим размерам они превышают фотосферные гранулы. В целом распределение неоднородностей образует так называемую хромосферную сетку, особенно хорошо заметную в линии ионизированного кальция. Как и грануляция, она является следствием движений газов в под фотосферной конвективной зоне, только происходящие в более крупных масштабах. Температура в хромосфере быстро растет, достигая в верхних ее слоях десятков тысяч градусов.