Układ Słoneczny

Układ Słoneczny

Układ Słoneczny jest układem ciał astronomicznych znajdujących się pod dominującym wpływem pola grawitacyjnego Słońca, związanych wspólnym pochodzeniem. Składa się ze Słońca, czterech planet skalistych (Merkurego, Wenus, Ziemi i Marsa) oraz ich naturalnych satelitów (księżyców), pasa planetoid, czterech planet gazowych (Jowisza, Saturna, Urana i Neptuna) oraz ich satelitów, niewielkich obiektów leżących poza orbitą Neptuna (w tym Plutona, który do niedawna uznawany był za planetę, a obecnie określany jest mianem planety karłowatej), komet, ciał meteorowych oraz pyłu i gazu międzyplanetarnego.
Układ planetarny uformował się przed około pięcioma miliardami lat, najprawdopodobniej z tego samego obłoku gazowo-pyłowego, z którego powstało Słońce.

Planety Układu Słonecznego


Słońce

Słońce to gazowa kula składająca się głównie z wodoru, o średnicy 1 392 000 km, czyli sto razy większa od Ziemi. Słońce stanowi centrum Układu Słonecznego, oświetlając i ogrzewając swymi promieniami Ziemię i inne planety . Temperatura powierzchni Słońca wynosi 6 000C, natomiast temperaturę jądra, gdzie zachodzi synteza termojądrowa powodująca świecenie naszej gwiazdy, szacuje się na 15 milionów C. Słońce powstało ponad 4,5 miliarda lat temu z rozległej chmury gazów w jednym z ramion drogi mlecznej. W tym samym czasie uformowały się planety . Prawdopodobnie w kosmosie znajdują się inne gwiazdy , takie jak Słońce, wokół których krążą planety . Jak dotąd nie udało się jednak odkryć innego układu planetarnego poza naszym, ponieważ nie świecące własnym światłem planety , jeśli istnieją, znajdują się zbyt daleko, by je zobaczyć. Święcąca warstwa Słońca, którą umownie przyjmuje się za jego powierzchnię (Słońce to kula gazowa, a nie twardy glob), nazywamy fotosferą. Na fotosferze pojawiają się plamy słoneczne. Nad plamami pojawiają się jaśniejsze włókna atmosfery, zwane pochodniami. Jeszcze wyżej, atmosferę Słońca wytryskują zgęszczenia świecącej materii, zwane protuberancjami słonecznymi. Niektóre z nich tworzą chmury tak wielkie, że mogłyby pochłonąć setki kul wielkości Ziemi . Aktywność słoneczna przejawia się również wysyłaniem w przestrzeń strumieni cząstek, zwanych wiatrem słonecznym. Najbardziej zewnętrzną warstwę atmosfery Słońca tworzy rozrzedzona chmura atomów, tzw. korona, widoczna jedynie w czasie całkowitego zaćmienia Słońca. Nawet niewielkie zmiany na Słońcu miałyby katastrofalny wpływ na życie na Ziemi . Słońce będzie świecić jeszcze miliardy lat. Prawdopodobny przebieg ewolucji Słońca będzie wyglądał w ten sposób, że najpierw rozszerzy się ono do postaci czerwonego olbrzyma (co sprawi, że woda w oceanach na Ziemi zagotuje się), by ostatecznie skurczyć się i przemienić w białego karła.

Merkury

Merkury jest planetą krążącą najbliżej Słońca. Ze względu na znaczne spłaszczenie orbity, w peryhelium znajduje się półtorakrotnie bliżej Słońca niż w aphelium. Średnia gęstość Merkurego jest w przybliżeniu równa gęstości Ziemi, przy czym około 80% jego masy przypada na żelazne jądro.
Powierzchnię pokrywają kratery i strome skarpy skalne, które utworzyły się w przeszłości, gdy jądro planety ochładzało się i kurczyło, powodując naprężenia skorupy. Ze względu na słabą grawitację Merkury pozbawiony jest prawie całkowicie atmosfery. Krążąc tak blisko Słońca i nie posiadając atmosfery, która zachowałaby ciepło w nocy, Merkury odznacza się dużymi wahaniami temperatury na powierzchni: od -180 do +430 C.
3 października 2004 roku w stronę Merkurego wyruszyła sonda kosmiczna Messenger. Pierwsze planowane zbliżenie do celu będzie miało miejsce 14 stycznia 2008 roku, natomiast ostateczne wejście sondy na niską orbitę wokół planety odbędzie się w roku 2011. Przez rok Messenger pozostanie sztucznym satelitą Merkurego.

Wenus

Wenus, krążąca po niemal kołowej orbicie druga planeta od Słońca, ma ona rozmiary prawie takie jak Ziemia. Jest otulonym gęstymi chmurami skalnym globem. Chmury te odbijają większość światła słonecznego, przez co Wenus jest najjaśniejszym po Słońcu i Księżycu ciałem na naszym niebie. Temperatury powierzchniowe dochodzą do 480C, a ciśnienie atmosferyczne 90 razy przewyższa ciśnienie ziemskie. 97% objętości atmosfery wenusjańskiej to dwutlenek węgla, zaś na resztę składają się m.in. azot, chlorowodór i tlen. Żółtawy kolor chmur pochodzi od kwasu siarkowego. Jego zawartość ulega jednak znacznym zmianom, co nasuwa podejrzenia, że na Wenus występują czynne wulkany.



Ziemia

Ziemia jest trzecią planetą od Słońca, największą z czterech planet skalistych. Pod względem budowy przypomina inne planety tej grupy. Metaliczne, stałe jądro otoczone jest przez jądro zewnętrzne z metalu płynnego, po którym następują warstwy płynnych, półpłynnych i stałych skał. Natomiast pod względem warunków panujących na powierzchni Ziemia różni się od tych planet diametralnie: tylko na Ziemi występuje woda w stanie płynnym, bogata w tlen, atmosfera oraz inne warunki sprzyjające życiu. Trwająca od 4,5 miliarda lat ewolucja Ziemi zachodzi nadal, zarówno w sposób naturalny, jak i w wyniku działań człowieka. Do najbliższego otoczenia Ziemi należy jej jedyny naturalny satelita - Księżyc.

Księżyc

Księżyc jest jedynym naturalnym satelitą Ziemi. Jego odległość od środka Ziemi zmienia się i wynosi od 356 000 km do 407 000 km (średnio 384 400 km, tj. 60.3 promienia Ziemi). Przyspieszenie grawitacyjne na Księżycu jest około sześciokrotnie mniejsze od ziemskiego. Temperatura jego powierzchni zmienia się w zakresie od +140C do -190C, ale 1 m pod powierzchnią jest w przybliżeniu stała i wynosi -30C. Powierzchnia Księżyca pokryta jest kraterami o silnie zróżnicowanych rozmiarach. Materiał pokrywający powierzchnię stanowi drobny, lekki pył. Powstał on około 4,6 mld lat temu (mniej więcej wtedy co Ziemia).

Mars

Mars (Czerwona Planeta) jest czwartą planetą od Słońca, pod wieloma względami przypomina Ziemię. Doba marsjańska jest tylko nieznacznie dłuższa od ziemskiej. Podobnie zmieniają się pory roku, jakkolwiek rok jest tam dwa razy dłuższy. Występują tu chmury, wulkany, wąwozy, góry, pustynie i wykazujące sezonową zmienność, białe czapy polarne. Powierzchnię Marsa pokrywają odłamki skał oraz czerwonawy pył (stąd określenie: Czerwona Planeta).
Atmosfera marsjańska składa się głównie z dwutlenku węgla, który stanowi blisko 95% jej składu. Temperatura latem w Słońcu wynosi do +30C, zaś zimą przed świtem spada nawet do -100C. Mars ma dwa księżyce - Fobosa i Deimosa.

Jowisz

Jowisz to, piąta planeta od Słońca, jest pierwszą z czterech gazowych planet-olbrzymów. Ma największe rozmiary i masę wśród planet Układu Słonecznego: jego objętość jest 1300 razy większa od objętości Ziemi, a masa przewyższa dwu i półkrotnie łączną masę pozostałych planet. Chmury Jowisza składają się głównie z wodoru i helu.
Wnętrze planety zaczyna się na głębokości 1000 km, gdzie wodór przechodzi w stan ciekły. Jeszcze głębiej tworzy się wodór metaliczny. W centrum Jowisza znajduje się jądro o temperaturze około 35000 oC. Najbardziej znany obiekt na tarczy Jowisza, Wielka Czerwona Plama, okazała się ostatecznie olbrzymim wirem w atmosferze planety, wznoszącym się kilka kilometrów ponad najwyższą warstwę chmur. Jowisz posiada co najmniej 63 księżyce oraz słabo widoczny system pierścieni złożonych z cząsteczek pyłu, prawdopodobnie wyrwanych przez meteoryty z księżyców.

Saturn

Saturn jest szóstą planetą od Słońca, drugą z czterech gazowych planet-olbrzymów. Posiada co najmniej 56 księżyców i imponujący układ pierścieni. Pierścienie znajdują się wewnątrz tzw. granicy Roche\'a. W obszarze tym nie mogą się znajdować żadne ciała o znacznych rozmiarach, ponieważ zostałyby rozerwane siłami przypływowymi planety. Największe fragmenty pierścieni mają rozmiary najwyżej 10 m, zaś grubość pierścieni nie przekracza 10 km.
Bardzo szybka, podobnie jak u innych planet tej grupy, rotacja Saturna powoduje wybrzuszenie obszarów równikowych oraz ułożenie rozmytych żółtawych chmur w poziome, równolegle do równika pasma. Saturn to jedyna planeta o średniej gęstości mniejszej od gęstości wody. Z tego powodu jego masa nie przekracza jednej trzeciej masy Jowisza, mimo iż średnice obu planet niewiele różnią się wielkością.

Uran
Uran, siódma planeta od Słońca, jest trzecią z czterech gazowych planet-olbrzymów, był pierwszą planetą odkrytą dzięki użyciu teleskopu. Jej kamienne jądro otacza płaszcz gazowo-lodowy. Wokół płaszcza rozciąga się atmosfera zawierająca metan, który nadaje Uranowi niebiesko-zieloną barwę. Ze względu na usytuowanie planety w zewnętrznych rejonach Układu Słonecznego, temperatura górnej powierzchni chmur wynosi zaledwie -210 oC.
Uran posiada 27 księżyców i układ pierścieni, ale na samej planecie nie dostrzeżono nic godnego uwagi. Sonda Voyager 2, przelatując obok Urana w 1986 roku, sfotografowała tylko kilka chmur metanowych. Interesujący jest natomiast charakter ruchu wirowego planety. Ponieważ kąt nachylenia równika Urana do płaszczyzny orbity wynosi 98o, więc glob ten jak gdyby \"toczy\" się po swojej orbicie. Wiąże się z tym także szczególny sposób zmiany pór roku.
Neptun
Neptun jest ósmą planetą od Słońca, czwartą z gazowych planet-olbrzymów. Wielkością i budową przypomina swego sąsiada - Urana. Masa Neptuna jest 17,25 razy większa od masy Ziemi. Jaskrawo błękitny kolor jego atmosfery pochodzi od metanu. Na Neptunie wieją najszybsze wichry Układu Słonecznego - ich prędkość dochodzi do 2500 km/godz. W warstwie chmur występuje kilka formacji, z których najwyraźniejsza jest Wielka Ciemna Plama, olbrzymi huragan wielkości Ziemi. Pod pokrywą chmur znajduje się płaszcz lodowo-gazowy oraz niewielkie skalne jądro. Podobnie jak Saturn, Uran i Jowisz, również Neptun posiada system pierścieni - są one jednak słabo rozwinięte i nie tworzą okręgów, lecz koliste łuki. Neptun ma 13 znanych księżyców, z których 12 to ciała bardzo drobne.

Pluton

Pluton jest zimnym, ciemnym globem, dla którego Słońce stanowi jedynie jasną gwiazdę na niebie. Pluton jest mniejszy od Księżyca. Ma on rzadką atmosferę, która tworzy się, gdy zbliży się do Słońca, i zamarza, gdy się od niego oddala. Pluton krąży po mocno wydłużonej orbicie; jej kąt nachylenia do ekliptyki jest większy niż w przypadku planet. Jedno okrążenie Słońca trwa 248,5 roku i w ciągu 20 lat z tego okresu Pluton znajduje się bliżej Słońca niż Neptun. Dokoła Plutona krążą 3 księżyce - w tym jeden Charon o rozmiarach znacznych w porównaniu z rozmiarami Plutona, oraz odkryte 15 maja 2005 roku małe księżyce zewnętrzne - Hydra i Nyks.

*** 24 sierpnia 2006 r. na Zgromadzeniu Ogólnym Międynarodowej Unii Astronomicznej w Pradze odebrano Plutonowi status planety, określając go jednocześnie mianem \"planety karłowatej\".
________________________________________
Słowniczek
Ciało niebieskie - Ciałem niebieskim nazywamy każdy obiekt występujący w przestrzeni kosmicznej poza granicą atmosfery ziemskiej.
Orbita - tor ciała niebieskiego krążącego wokół innego ciała niebieskiego.
Planeta - ciało niebieskie o znacznej masie nie emitujące światła samodzielnie i zazwyczaj okrążające gwiazdę.
Planeta karłowata - to termin astronomiczny określający kategorię ciał niebieskich w Układzie Słonecznym. Termin ten został przyjęty podczas sympozjum Międzynarodowej Unii Astronomicznej w Pradze 24 sierpnia 2006 roku. Planetą karłowatą jest obiekt, który: znajduje się na orbicie wokół Słońca, posiada wystarczającą masę, by własną grawitacją pokonać siły ciała sztywnego tak, aby wytworzyć kształ odpowiadający równowadze hydrostatycznej (prawie okrągły), nie oczyścił sąsiedztwa swojej orbity z innych względnie dużych obiektów, nie jest satelitą planety lub innego obiektu niegwiazdowego. Planety karłowate, wbrew nazwie, nie zaliczają się do planet.
Jak dotąd za planety karłowate oficjalnie uznano następujące 3 ciała niebieskie:
• Ceres (planetoida z pasa głównego)
• Pluton (obiekt pasa Kuipera, jeden z plutonków)
• Eris (obiekt dysku rozproszonego)
Planetoida - ciało niebieskie o małych rozmiarach - od kilku metrów do czasem ponad 1000 km, obiegające gwiazdę centralną, posiadające stałą powierzchnię skalną lub lodową, bardzo często o nieregularnym kształcie, często noszącym znamiona kolizji z innymi podobnymi obiektami.

Satelita - to każde ciało o względnie małej masie obiegające ciało o wielkiej masie.

Kometa - ciało niebieskie poruszające się po orbicie wokół Słońca.
________________________________________

Źródła informacji

Krzysztof Bartecki ,,Układ Słoneczny” - http://www.solar.po.opole.pl/
Justyna Jarosz ,,Planety”
,,Wikipedia” – http://www.wikipedia.pl/