Основные теории формирования солнечной системы

Все научные теории о формировании нашей Солнечной системы можно разделить на подразделы по следующим категориям: приливные, небулярные и аккреционные. Предпоследние теории привлекают на данное время наибольший интерес.

Приливная теория, по всей видимости, впервые была предложена Бюффоном, и непосредственно никоим образом не связывает в себе сформирование планет и звезд. По данной теории предполагается, что мимо Солнца пролетала другая звезда, которая смогла путем приливного взаимодействия вытянуть из нашего светила, либо из себя, струю вещества, из которого и смогли сформироваться планеты. Данная идея сталкивается с большим количеством проблем физического характера. К примеру, горячее вещество, которое было выброшено звездой, непременно должно было распыляться, а не впадать в процесс конденсации. Из-за данных физических проблем данная теория в наше современное время является весьма не популярной по той причине, что она ни как не может разъяснить механические особенности нашей Солнечной системы и представляет ее рождение всего лишь как случайное и весьма редкое событие.

Следуя аккреционной теории, получается, что еще молодое Солнце захватило собой вещество будущей системы планет, пролетая в этот момент непосредственно сквозь межзвездное облако. А ведь действительно, молодые звезды весьма часто встречаются вблизи крупнейших межзвездных облаков. Однако есть одна проблема: в рамках данной теории весьма трудно становится объяснить градиент химического состава в нашей планетной системе.

Общепринятой и наиболее разработанной в наше время является небулярная гипотеза формирования Солнечной системы, которая была предложена в конце восемнадцатого века Кантом. Данная теория имеет идею, которая состоит в том, что планеты и наше светило сформировались одновременно из одного единого вращающегося облака, сжимаясь которое превратилось в диск, по центру которого и образовалось Солнце, а на его периферии образовались планеты. Следует отметить, что данная идея весьма отличается от гипотезы, предложенной Лапласом, согласно которой в начале из облака сформировалось светило, и только потом по мере сжатия Солнца центробежная сила смогла оторвать с экватора некие газовые кольца, которые смогли позже сконденсироваться в планеты. К тому же, как уже было сказано ранее, гипотеза Лапласа сталкивается с некоторыми трудностями, имеющих физический характер, которые не удается преодолеть вот уже на протяжении двух сот лет подряд.

Наиболее удачным является современный вариант небулярной гипотезы, который был создан Камероном и его коллегами. Согласно их модели протопланетная туманность являлась примерно в два раза массивнее, нежели нынешняя планетная система. На протяжении первой сотни миллионов лет Солнце, постепенно начиная формироваться, уже выбрасывало из себя горячее вещество. Данное поведение, следуя из наблюдений, характерно для молодых звезд, которые согласно имени прототипа принято называть типом Т Тельца. Распределение температуры и давления данного вещества, в туманности следуя модели Камерона, весьма хорошо согласуется с градиентом химического состава нашего Солнечной системы.

Таким образом, скорее всего, вероятно, Солнце и окружающие его планеты сформировались из одного, единого сжимающегося облака. В центральной части данного облака, где температура и плотность были несколько выше, смогли сохраниться лишь тугоплавкие вещества, в то время как на периферии смогли сохраниться лишь летучие вещества. Данной теорией хорошо разъясняется градиент химического состава Солнечной системы. В соответствии с данной моделью формирование любой планетной системы просто вынуждено сопровождать раннюю эволюцию всех звезд, схожих с типом Солнца.

Так же существует большое количество гипотез о процессе роста планет. Скорее всего, планеты смогли сформироваться в результате весьма случайных столкновений, после которых произошло слипание небольших тел и объектов, которые было принято называть планетезималями. Однако, в полнее может быть и такое, что мелкие тела смогли объединиться в более габаритные сразу же большими группами из-за результата гравитационной неустойчивости. Остается не разъясненным то, проходила все же аккумуляция планет в безгазовой, либо в газовой среде. Ведь в газовой туманности перепады температуры постепенно сглаживаются, однако, при условии, когда часть газа превращается в пылинки в результате процесса конденсации, а остатки газа будут выметены звездным ветром. В таком случае прозрачность тумана должна резко возрасти, из-за чего в системе должен возникнуть сильнейший градиент температуры. По этой причине, до сих пор остается не разъясненным, каковы именно являются характерные времена для процесса конденсации газа для преобразования его в пылинки, аккреции планетезималей непосредственно в планеты и их спутники, и процесс аккумуляции пылинок в эти планетезимали.

9 Солнце, общие сведения о нем и его влияние на нашу планету. Солнечные циклы.

Солнце – ближайшая к нам звезда. Расстояние до него по астрономическим меркам невелико: лишь 8 минут идет свет от Солнца до Земли. Но как повезло нам, жителям Земли!

Солнце – это не заурядный желтый карлик, как раньше было принято говорить. Это звезда, около которой есть планеты, содержащие много тяжелых элементов. Это звезда, которая образовалась после взрывов сверхновых, она богата железом и другими элементами. Около которой смогла сформироваться такая планетная система, на третьей планете которой – Земле – возникла жизнь.

Пять миллиардов лет – возраст нашего Солнца. За счет чего оно светит? Какова структура и дальнейшая эволюция Солнца? Какое влияние оказывает Солнце на Землю?

Солнце – звезда, вокруг которой обращается наша планета. Среднее расстояние от Земли до Солнца, т.е. большая полуось орбиты Земли, составляет 149,6 млн. км = 1 а.е. (астрономическая единица).

Солнце является центром нашей планетной системы, в которую кроме него входят 9 больших планет, несколько десятков спутников планет, несколько тысяч астероидов (малых планет), кометы, метеорные тела, межпланетные пыль и газ.

Солнце – звезда, которая светит достаточно равномерно на протяжении миллионов лет, что доказано современными биологическими исследованиями остатков сине-зеленых водорослей. Если бы температура поверхности Солнца изменилась всего на 10 %, жизнь на Земле, вероятно, была бы уничтожена. Наша звезда ровно и спокойно излучает энергию, столь необходимую для поддержания жизни на Земле.

Эта роль Солнца была замечена еще в древности. В религиях всех народов мира, мифах и сказках Солнце занимало всегда главное место. У всех народов Солнце – главное божество, например лучезарный бог Гелиос у древних греков, Дажьбог и Ярило у древних славян. От Солнца зависела жизнь человека, его благосостояние. Именно Солнце приносило тепло, давало хороший урожай.

Тысячелетиями Солнце представлялось чем–то незыблемым, совершенным, могущественным и было скорее предметом поклонения, чем исследования. Только с началом наблюдений в телескоп Галилей доказал, что на Солнце есть пятна, что Солнце вращается, установил период вращения нашей звезды.

Общие сведения о Солнце:

Размеры Солнца очень велики. Так, радиус Солнца в 109 раз, а масса – в 330 000 раз больше радиуса и массы Земли. А вот средняя плотность нашего светила невелика – всего в 1,4 раза больше плотности воды.

Впервые вращение Солнца наблюдал Галилей по движению пятен по поверхности. Различные зоны Солнца вращаются вокруг оси с различными периодами. Так точки на экваторе имеют период около 25 суток, на широте 40° период вращения равен 27 суток, а вблизи полюсов – 30 суток. Это доказывает, что Солнце вращается не как твердое тело, скорость вращения точек на поверхности Солнца уменьшается от экватора к полюсам.

Полное количество энергии, излучаемой Солнцем, составляет L = 3,86•10³³ эрг/с = 3,86•10²⁶ Вт. Это соответствует 6,5 кВт с каждого квадратного сантиметра его поверхности! Лишь одну двухмиллиардную часть этой энергии получает Земля.

Мы все прекрасно знаем, какую роль в жизни каждого из нас играет Солнце. Свет и тепло небесного Светила подарили нам жизнь, но солнечные ветры в ближайшем будущем могут принести нам немало бед, и сейчас мы немного поговорим о солнечной активности.

Солнечную активность изучает множество обсерваторий, ученые и исследователи, так как изменения на солнце, поведение солнечных пятен, появление солнечных вспышек и корональных дыр могут существенно повлиять на жизнь всей планеты.

Физические магнитные бури могут влиять не только на наше самочувствие и психологию, но также негативно отражаться на росте растений, на работе электроприборов. Также поведение Солнца нередко вызывает изменения магнитного поля Земли.