Тема 3.1. Будова Сонячної системи

1. Склад і будова Сонячної системи (Дана тема містить в собі додаток у вигляді інтерактивної моделі сонячної системи, яку ви можете знайти у нашому офіційному додатку).

  Со́нячна систе́ма — планетна система, що включає в себе центральну зорю — Сонце, і всі природні космічні об'єкти, що обертаються навколо нього.

                Сонячна система складається з гравітаційнопов'язаних небесних тіл: масивного центрального тіла — Сонця — та численних об'єктів, що обертаються навколо нього. Це вісім великих планет (Меркурій, Венера, Земля, Марс, Юпітер, Сатурн, Уран, Нептун), понад 100 їх супутників, пояс астероїдів та пояс Койпера, комети, метеороїди та космічний пил. Пояс Койпера, який містить близько 70-100 тис. об'єктів ~100 км у діаметрі, виявлено у 1992—2000 рр. завдальшки 30—50 а.о. від Сонця. До нього належить, зокрема, Плутон, який 26 Генеральна асамблея Міжнародного астрономічного союзу 2006 р. виключила зі складу планет.

Головна роль у Сонячній системі належить Сонцю. Його маса приблизно в 750 разів перевищує масу всіх інших тіл, що входять до системи. Гравітаційне тяжіння Сонця є визначальною силою для руху всіх тіл Сонячної системи. Середня відстань від Сонця до найдальшої від нього планети Нептун становить 30 а.о., тобто 4,5 млрд км, що дуже мало в порівнянні з відстанями до найближчих зір. Тільки деякі кометивіддаляються від Сонця на 1015 а.о. і можуть відчувати істотний вплив тяжіння інших зір.

За сучасними уявленнями Сонце й Сонячна система утворилися близько 4,6 млрд років тому внаслідок гравітаційного стискання хмари міжзоряного газу й пилу.

Більша частина маси об'єктів, пов'язаних із Сонцем гравітацією, міститься у восьми відносно відокремлених планетах, що мають майже кругові орбіти й розташовані в межах майже плоского диска — площині екліптики. Чотири менші внутрішні планети: Меркурій, Венера, Земля та Марс, звані також планетами земної групи, складаються в основному з силікатів та металів. Чотири зовнішні планети: Юпітер, Сатурн, Уран та Нептун, звані також газовими гігантами, значною мірою складаються з водню та гелію та набагато масивніші, ніж планети земної групи.

У Сонячній системі є дві ділянки, заповнені малими тілами. Пояс астероїдів, що розташований між Марсом і Юпітером, за складом подібний до планет земної групи, оскільки складається переважно з силікатів і металів. Найбільшими об'єктами поясу астероїдів є Церера, Паллада та Веста. За орбітою Нептуна розташовано транснептунові об'єкти, що містять багато замерзлої води, аміаку та метану. Найбільшими з них є Плутон, Седна, Гаумеа, Макемаке та Ерида. Додатково до тисяч малих тіл у цих двох ділянках є інші популяції різноманітних дрібних тіл, таких як комети, метеороїди та космічний пил, що рухаються навколо Сонця.

Шість із восьми планет та три карликові планети мають природні супутники. Кожна з зовнішніх планет оточена кільцями пилу та інших частинок.

Сонячний вітер (потік плазми від Сонця) утворює в міжзоряному середовищі «міхур», який називається геліосферою і простягається до краю розсіяного диска. Гіпотетична хмара Оорта, що служить джерелом довгоперіодичних комет, може сягати приблизно в тисячу разів більшої відстані.

Сонячна система входить до складу Чумацького Шляху.

Під час руху в Галактиці Сонячна система час від часу потрапляє до міжзоряних газопилових хмар. Внаслідок високої розрідженості речовини цих хмар занурення Сонячної системи в хмару може виявитися лише в невеликому поглинанні й розсіюванні сонячних променів. Вплив цього ефекту в історії Землі наразі не встановлено.

Сонячна система, як і будь-яка система, що обертається, має момент кількості руху (МКР). Головна частина його (близько 90%) пов'язана з орбітальним рухом навколо Сонця масивних Юпітера й Сатурна. Осьове обертання Сонця становить лише 2% МКР усієї Сонячної системи, хоча маса Сонця становить понад 99,8% загальної маси. Такий розподіл МКР між Сонцем і планетами пов'язано з повільним обертанням Сонця й величезними розмірами планетної системи — її поперечник у кілька тисяч разів більший поперечника Сонця. Планети набули МКР в процесі утворення системи: він перейшов до них від тієї речовини, з якої вони утворилися

Усі великі планети — Меркурій, Венера, Земля, Марс, Юпітер, Сатурн, Уран і Нептун — обертаються навколо Сонця в одному напрямку (у напрямку осьового обертання самого Сонця), майже круговими орбітами, площини яких мають невеликий нахил одна до одної (і до площини сонячного екватора).