Слънчевата система се състои от централна звезда ( Слънцето ). Около нея обикалят осем планети - Меркурий, Венера, Земя, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Освен това в Слънчевата система има много планети-джуджета, които са със значително по-малка маса - сред тях са Плутон и Церера. Многобройни още по-малки тела - комети и астероиди също обикалят около Слънцето. Цялата слънчева система обикаля около центъра на галактиката.

Планетите, повечето от спътниците на планетите, а също така и повечето астероиди обикалят около слънцето в една и съща посока, като орбитата им е почти кръгова. Освен това всички орбити на планетите се намират в една равнина. Плутон е изключение от правилото, защото неговата орбита е наклонена спрямо тази равнина, а ъгълът на наклона е около 18 градуса. Това беше и една от причините да го "изключат" от голямото семейство на планетите през 2006 година, което предизвика голям скандал.

Слънцето съдържа около 99% от веществото на цялата система. Планетите, колкото и невероятно да звучи, представляват само около 0.135% от цялата маса на Слънчевата система, а най-голямата планета - Юпитер съдържа двойно повече вещество отколкото всички останали планети взети заедно.

Останалата част от Слънчевата система е празнина, наречена вакуум. Погрешно схващане за вакуума е, че той представлява място без никакви частици. Междупланетния прах представлява микроскопични твърди частици, които се реят в пространството. Междупланетния газ пък е поток от заредени частици, които ние наричаме слънчев вятър.

След като разгледахме най-общо устройството на Слънчевата система можем да продължим по-нататък с подробна характеристика на Слънцето, планетите и някои по-големи астероиди и комети.

Слънце

Слънцето е звезда на възраст близо 4.5 милиарда години. Екваториалният му радиус е близо 695 000 километра. 92% от веществото му е водород, 7.8% - хелий, а останалата част е представена от елементите кислород, въглерод, неон, желязо, силиций, магнезий, сяра.

Снимка на Слънцето, направена от сондата SOHO 

Енергията на Слънцето се "произвежда" дълбоко в неговото ядро. Налягането там е толкова високо, че е възможно протичане на термоядрен синтез. Реакцията протича на следния принцип: четири ядра водород формират едно хелиево ядро ( алфа частица ). Алфа частицата е по-лека от четири водородни ядра, а тази разлика се обяснява с факта, че се излъчва енергия. Енергията посредством конвекция достига от ядрото до повърхността.

Над повърхността се намира слънчевата атмосфера. Най-долният слой се нарича фотосфера, а над нея лежи хромосферата. Огромни протуберанси могат да се видят, а също така и светли водородни облаци над по-тъмни региони от фотосферата, които наричаме слънчеви петна. Температурата в областта на петното е около 4000 градуса по Целзий, а в нормалните части от фотосферата - 6000 градуса по Целзий.

Короната е външната част от атмосферата. Тя се простира навътре в Слънчевата система. Счита се, че планетите лежат във външните региони на фотосферата.

Слънцето е на възраст 4.5 милиарда години и изглежда, че има гориво за още толкова време. Когато водородните му запаси се изчерпят то ще се превърне в червен гигант, а след това - в бяло джудже преди да умре напълно.

Меркурий

Меркурий е най-малката и най-близката до Слънцето планета. Диаметърът му е 40% по-малък от този на Земята и 40% по-голям от този на Луната. Меркурий е по-малък дори от спътника на Юпитер Ганимед и от спътника на Сатурн Титан.

Меркурий, видян от космическата сонда Маринър 10 

Ако наблюдател застане на Меркурий пред очите му ще се разпростре пуст и скалист терен. На Меркурий има много кратери също както на Луната. Небето е винаги черно - както през деня, така и през нощта, защото на Меркурий практически няма атмосфера.

Меркурий е посетен от един космически апарат - Маринър 10. Вмомента на път към него е друга мощна сонда - Месинджър. Засега повечето информация, с която разполагаме е от Маринър 10 и от наземни наблюдения.

Характерна особеност за Меркурий е наличието на магнитно поле. Това е сигурен белег, че планетата има течно ядро също както Земята. Магнитното поле формира характерна меркурианска магнетосфера.

Маринър 10 откри, че средната плътност на веществото на Меркурий е много висока. Леките вещества отдавна са се изпарили от повърхността и са останали само тежки метали и силиций. Поради тази причина съвсем спокойно можем да предположим, че на Меркурий не съществува  вода под никаква форма. Само във вътрешността на някои кратери на северния полюс може да има минимални залежи от лед.

Меркурий се върти около оста си за 58 дни. Това означава, че денят и нощта са изключително дълги. За разлика от годината, която е къса - Меркурий прави една пълна обиколка около Слънцето за 87 дни.

Венера

Венера, или познатата още като вечерна звезда е най-близката до Земята планета. Земята и Венера са произлезли от един и същ прахов диск, имат сходна плътност и сходен обем. Само че сходствата свършват с това. Венера няма океани и цялата планета е обвита с плътна непроницаема атмосфера от въглероден диоксид. Облаците, които се срещат в атмосферата са от сярна киселина, което означава, че на Венера непрекъснато валят киселинни дъждове. Същински ад!

Една  от радарните снимки на американската сонда Магелан 

Температурата на повърхността, измерена от руските сонди е около 482 градуса по Целзий. Високата температура се дължи на парниковия ефект, причинен от плътната атмосфера. Всъщност, Венера е по-гореща от Меркурий.

Един венериански ден продължава 243 земни дни и е по-дълъг от венерианската година - 225 земни дни. Странно, но Венера се върти около оста си от изток на запад, което означава, че Слънцето там изгрява от запад и залязва на изток.

Тъй като атмосферата е изключително плътна нито телескопите, нито орбиталните апарати могат да видят каквито и да е особености на повърхността посредством оптични камери. Някои руски сонди, обаче, успяха да кацнат и да предадат снимки от повърхността на този ужасен свят. Космическият апарат на НАСА - Магелан пък беше въоръжен с мощен радар, който позволи да видим какво има под атмосферата от орбита и така да съставим точна карта на повърхността.

Венерианската повърхност е относително равнинна. Равнините са покрити от лава, която непрекъснато изригва от активните вулкани. А тези вулкани са изключително много. Около 85% от районите, които познаваме, са покрити от скали с вулканичен произход. Освен равнини и вулкани на Венера има и големи кратери.

Съветските сонди Венера 9, 10, 11, 12, 13 и 14 извършиха успешни кацания. Поради грешка в дизайна Венера 11 и Венера 12 не успяха да изпратят на Земята снимки. Снимките от Венера 9,10 и 14 са черно-бели, а Венера 13 успя да направи красиво цветно панорамно изображение на района, в който кацна.

Земя

Погледната от космоса, Земята е синкав свят, в по-голямата си част покрит от океани. Освен това на Земята се забелязват зелено-кафяви петна, които представляват континентите и островите.

Изглед над Пиринейския полуостров и части от Африка 

Земята е третата планета от Слънчевата система. Разстоянието Земя-Слънце е 150 милиона километра. Диаметърът е близо 12 756 километра, леко по-голям от този на Венера. Земята има горещо ядро и поради тази причина магнитно поле. Магнитното поле, заедно с атмосферата ни пазят от вредни космически въздействия.

Първият американски спътник - Експлорър 1 откри интензивна зона от радиация, която ние наричаме Ван Ален. Тази зона е формирана от бързоподвижни заредени частици, които сякаш са в капана на мощното магнитно поле. Спътниците на околоземна орбита също така откриха, че слънчевият вятър "изкривява" магнитното поле и поради тази причина неговата форма наподобява сълза.

Слънчевата активност е причина за друг феномен- полярните сияния. Когато заредени частици попаднат в капана на магнитното поле, те взаимодействат с молекули от въздуха. Молекулите започват да светят, и така ние виждаме сияйните аурори.

Марс

Сред основните характеристики на Марс са - скалиста планета, 24 часов ден, смяна на сезоните. Толкова много сходства със Земята! Преди космическата ера почти всеки вярваше, че на Марс има живот. Някои научни фантасти считаха, че на Марс има и разумни същества, също като хората.

Когато през 1965 корабът Маринър облетя Марс, той изпрати 22 снимки. Това, което успяхме да разберем от тях е, че планетата е покрита с многобройни кратери. Никакви доказателства за канали с изкуствен произход или за течаща вода. Пълно разочарование. През 1976 година Викинг успешно кацат на повърхността с цел да търсят живот. Резултатите са противоречиви, но стана ясно, че многоклетъчни форми на Марс най-вероятно няма.

Атмосферата на Марс е много тънка, а налягането в близост до повърхността - 0.007 бара. Тя е съставена предимно от въглероден диоксид - 95% от общото количество вещество. През 1973 година руската сонда Марс 6 изпрати противоречиви данни, според които в атмосферата на Марс има голямо количество аргон. Днес се знае, че противоречивите данни се дължат на проблеми с транзисторите, а количеството аргон е само 1.6% от общото вещество.

Съвременните сонди - Марс Глобъл Сървеър, Марс Одисей, а и марсоходите Съджърнър, Спирит и Опортюнити откриха, че Марс е бил много по-топъл в миналото от днес и е притежавал океани и морета. Има обаче високи планински масиви, които винаги са били сухи и до които вода никога не е достигала. Изглежда че моретата са били относително плитки.

Изглед от Марс през 2007 г. - снимка - Спирит 

Според данни през 2006 година на Марс все още може да има вода в течно състояние.

Максималните температури достигат до 20 градуса по Целзий, докато минималните падат до -140 градуса. Тези температурни разлики са в границите на допустимото за съществуването на бактериален живот.

Търсенето на живот продължава...

Марс има две луни - Фобос и Деймос. И двете са малки, с размерите на астероид. Фобос се върти около планетата за 0.31 дни, а Деймос - за 1.26 дни. Луните си приличат и по състав, и по произход ( предполага се че са захванати от астероидния пояс по някакъв начин ). Фобос е в интереса на научната програма на Русия. Страната планира да изпрати мощна сонда през 2009 година, която да вземе проби ог спътника и да ги достави на Земята за по-нататъшни изследвания.

Юпитер

Юпитер е най-голямата планета в Слънчевата система. Както споменахме в началото, Юпитер съдържа много повече вещество от всички планети взети заедно! Атмосферата на Юпитер е много плътна и дълбока, съставена главно от водород и хелий. Дълбоко в атмосферата налягането е толкова голямо, че водородните атоми се разцепват на протони и електрони. Счита се, че при тези условия водорода добива метални свойства.

Една от последните снимки на Юпитер, направена от сондата Нови Хоризонти през 2007 г. 

Времето на Юпитер е бурно. Огромни цветни облаци и силни урагани са характерни за този гигантски свят. Известното голямо червено петно също е ураганен вихър. Наскоро беше забелязано още едно, по-малко червено петно - наречено джуниър, за което не се знае как се е появило.

Юпитер има пръстени, които, обаче не могат да бъдат забелязани от Земята като пръстените на Сатурн. Системата от пръстени е относително проста - има вътрешен ореол, главен пръстен и пръстен на Госамер. За Вояджър Госамеровия пръстен изглеждаше единичен, но корабът Галилео установи че всъщност става въпрос за два пръстена.

Юпитер има над 28 спътника, но най-известните са четирите галилееви спътника, които са били открити още от Галилео Галилей през 1610 година. Те носят имената Йо, Европа, Ганимед и Калисто. Йо е вулканичен свят, а за Ганимед, Калисто и особено за Европа се предполага, че може да притежават екосистема от непознати за нас организми.

Сатурн

Сатурн или властелинът на пръстените! Без съмнение пръстените са най-характерното нещо за тази планета, която също е газов гигант и атмосферата има сходни характеристики с юпитерианската. Няколко думи за системата от пръстени - те са групирани в групи - A и B пръстените са светли, а C пръстенът е относително тънък. Между отделните групи има процепи. Най-същественият, който разделя групите A и B се нарича прeграда на Касини. Има и още един процеп, който разделя групата А на две части - това е преградата на Енке.

Изглед от сондата Касини по време на сближенията си със Сатурн 

Произходът на пръстените не е изяснен. Счита се, че вследствие на сблъсъци с комети и астероиди древни спътници са се разцепили на малки частички, които впоследствие са образували пръстените. Дали това е вярно или не - не е напълно изяснено. Не е ясен и точния състав на пръстените, но изглежда, че водата заема значителна част от общото вещество.

Сатурн има 30 спътника, и изглежда, че в бъдеще ще бъдат откривани още. Сред най-интересните от тях са Енцелад, за който се предполага, че може да притежава активна екосистема от непознати живи форми, Титан, чиято атмосфера наподобява земната в ранните етапи от нейното развитие, Япет със своите две половини - една тъмна и една светла.

През 2005 година на Титан кацна за пръв път европейската сонда - Хюйгенс, която изпрати красиви снимки към Земята.

Уран

Уран е седмата планета от Слънчевата система. Тя има екваториален диаметър 51 800 километра. Уран е открит през 1781 година от Хершел. Той прави една обиколка около Слънцето за 84 земни години. Върти се около оста си за 17 часа и 14 минути. Уран има поне 22 луни. Най-големите - Титания и Оберон са открити също от Хершел.

Снимка на Уран, направена от телескопа Хъбъл 

Атмосферата на Уран е сходна с тази на Юпитер и Сатурн - т.е. Уран също представлява газов гигант. В горните слоеве на атмосферата има известно количество метан, който поглъща слънчевата светлина - затова планетата е     синьо-зелена. На Уран духат силни ветрове, които достигат скорост от 40 до 150 метра в секунда.

Уран има система от пръстени, която значително се отличава от тази на Юпитер и Сатурн. Основните пръстени са 9 на брой, а когато Вояджър облита планетата са открити още 2. Един от тези пръстени ( най-външният- епсилон ) има сив цвят, останалите са по-светли, но като цяло всички са доста по-тъмни от юпитерианските и сатурнианските.

Спътниците на Уран не са много добре проучени - с изключение на Миранда, който беше заснет по време на облитането на Вояджър. Учудващо - но факт - на Миранда има силно изразена тектонична активност. Защо това е така не е ясно. Надяваме се тази загадка да бъде разрешена от бъдещи космически кораби, които ще посетят планетата.

Нептун

Последната планета от Слънчевата система е също газов гигант. Нептун е толкова далече, че прави една обиколка около Слънцето за 165 години. Той има 8 луни, 6 от които бяха открити от кораба Вояджър. Едно денонощие на Нептун продължава 16 часа.

Снимка на Нептун, направена от сондата Вояджър 

Въпреки, че Нептун е толкова далече, това е един изключително динамичен и турбулентен свят. Голямото тъмно петно е вихър, който напомня червеното петно на Юпитер. По време на облитането си Вояджър установи, че в атмосферата се формират перести облаци.

Интересното е, че най-бурните ветрове в слънчевата система са измерени на Нептун. Повечето от тези ветрове духат в западна посока.

Най-голямата луна на Нептун е Тритон. Той е единствения спътник, който се върти около планетата в посока обратна на ротацията ( околоосното въртене ). Не е ясно със сигурност на какво се дължи това.

По време на облитането си Вояджър откри странни изригвания на Тритон, подобни на гейзер. Изглежда че тази луна, колкото и да е отдалечена от Слънцето не е студен и пуст свят.

Тритон има тънък слой атмосфера. Атмосферното налягане е ниско - 0.000015 от това на земното. Понякога в атмосферата се формират облаци.

Планети-джуджета

В тази категория е Плутон. Скандалното "изхвърляне" на Плутон от семейството на планетите предизвика недоволство сред планетолозите. И Плутон действително много прилича на скалистите планети- има атмосфера, три луни... но факта, че е много малък е главна причина за класифицирането му като планета-джудже. 

Изглед на Плутон от Хъбъл 

Като се изключат особеностите на орбитата, за които споменах в началото на статията, за Плутон не се знае почти нищо съществено, защото все още не е посетен от космически апарат. Скоро това ще се промени - към него пътува американската сонда Нови хоризонти, но до срещата остават още няколко години.

Сред планетите-джуджута е и Церера. Тя също не е посетена от космически апарат, но през Юни 2007-ма година се очаква да излети сондата Доун, която трябва да я проучи.

Астероиди

Астероидите са дребни и скалисти обекти, които обикалят около Слънчевата система. Ако представата ви за астероид идва от научнофантастични филми от типа на Армагедон, ще трябва да си промените схващането за тях. Всъщност, астероидите много малки - всеки обект, който е с размер по-малък от Церера ( диаметър 1000 километра )  се класифицира като астероид. Има астероиди големи колкото камъчета. Повечето са с изключително неправилна форма, наподобяваща картоф. Една голяма част от астероидите се намират в астероидния пояс, който се намира между Марс и Юпитер. Други пресичат орбитата на Земята и някой ден може да се сблъскат с нея. Някой спътници на планети, като Фобос и Деймос, също са астероиди.

На два астероида е било извършено кацане от космически кораби - Ерос- от безпилотната сонда НЕАР ( 2001 г ), и Итокава - от безпилотната сонда Хаябуса ( 2005 г ). Очаква се някой ден Хаябуса да се завърне на Земята и да достави проби от Итокава.

Комети

Ако астероидите представляват обикновени реещи се в космоса камънаци, кометите имат много по-сложен строеж. В ежедневието хората наричат кометите опашати звезди. Естествено, това не са звезди, защото за тях не са характерни термоядрени реакции и са със малък размер.

Снимка на кометата Темпъл 1, направена от сондата Дийп Импект 

Всяка комета има ядро. Около ядрото се намира прахов диск, наречен кома. Комата, заедно с ядрото оформят главата на кометата.

Когато кометата наближи Слънцето тя образува опашки. Има плазмени опашки, съставени от нагорещени газове, има прахови опашки, които се формират от по-тежки частици.

Прахът, който се отделя от кометите понякога навлиза в атмосферата на Земята и изгаря. Това явление ние го наричаме метеорен дъжд.

Безпорно най-известната комета на всички времена е Халеевата комета. Тя е периодична комета и се появява на небето на всеки 75-76 години. Вижда се с просто око. За последен път навлезе във вътрешните региони на Слънчевата система през 1986 година и ще се завърне към средата на 2061 година.

През 1986 година цяла армада от космически апарати се отправи към Халеевата комета. Мисиите са Гиото ( ЕСА ), Вега 1 и Вега 2 ( СССР ), Суйсей и Сакигейк ( Япония ).

През 2004 година сондата на НАСА Стардъст успешно прелетя край кометата Уайлд 2 и събра прахови частици от опашката й. На 15 януари 2006 г. спускаемата капсула на Стардъст успешно кацна на Земята и достави пробите.

През 2004 година излетя и безпилотния космически кораб Розета, който ще отвори нова страница в изследването на кометите. Розета има много научни задачи - проучване на Марс, два асероида, но върха на сладоледа ще е кацането на ядрото на кометата Чурюмов-Герасименко - това, което никой друг земен апарат не е правил преди.

Метеори

Терминът метеор идва от гръцката дума метеорон, която означава небесен феномен. Няма нищо феноменално що се отнася до метеорите - когато небесен обект навлезе в атмосферата, той изгаря вследствие на нагряването, предизвикано от силите на триене. Това ние виждаме като падаща звезда.

Метеороидите пък са небесни обекти, които са много малки, за да бъдат класифицирани като астероиди. Най-дребните метеороиди наричаме микрометеороиди.

Още един термин, който е желателно да разберете - метеорит. Метеорит е метеороид, който достига до земята без да се изпари или изгори напълно. Метеоритите могат да бъдат събрани за научни изследвания.

Класификацията на метеоритите е сложна. В зависимост от химичния състав те се делят на три големи класа - каменни, каменножелезни, и железни метеорити. Каменните се делят на хондрити и ахондрити. Сред хондритите много известни са метеоритите с високо съдържание на въглерод.

http://www.space-bg.org

http://www.cosmos.1.bg/