IN < - Suncev sistem i nebeska tela koja ga cine - >LO
(1/19) > >> :: Odgovori!
Već od najranijih dana su ljudi posmatrali nebo i pokušavali shvatiti kakve su to "svetleće tačkice" na njemu. Prvi poznati astronom je bio grk Ptolomej koji je živeo u 2. veku. On je smatrao da se Zemlja nalazi u središtu svemira i da se planete, Mesec pa i Sunce okreću oko nje. Takođe je primetio da se zvezde kreću pravilnim putanjama a da se planete kolebaju. Ovu pojavu je objasnio tako da je pretpostavio da se planete osim po orbitama kreću i po malim kružnicama. Poljak Nikola Kopernik (1473-1543) je doveo u pitanje Ptolomejevo shvatanje Sunčevog sistema i tvrdio da se Zemlja zajedno sa svim planetama okreće oko Sunca a da se oko Zemlje okreće jedino Mesec. Svoja gledišta je objavio 1543.u knjizi "O obrtanjima nebeskih krugova". Ova njegova knjiga kao i gledišta su bila zabranjena od strane crkve jer je crkva smatrala da je Zemlja u središtu svemira. Jedina greška u Kopernikovom shvatanju Sunčevog sistema je bila u tome što je on smatrao da se planete okreću oko Sunca po savršenim kružnicama. Treće poimanje Sunčevog sistema je uveo danski astronom Tycho Brahe (1546-1601) koji je tvrdio da se sve planete, osim Zemlje, okreću oko Sunca , a da se Sunce okreće oko Zemlje. I on je smatrao da su putanje planeta i Sunca savršene kružnice. Tek je nemački profesor Johannes Kepler (1571-1630) stekao pravo gledište o Sunčevom sistemu. On je prvi tvrdio da se sve planete zajedno sa Zemljom kreću oko Sunca po manje više eliptičnim putanjama.
Sunčev sistem se sastoji od Sunca 9 planeta, 63 meseca, velikog broja kometa i asteroida, međuplanetarnog medija. Možemo ga podeliti na unutrašnji i spoljašnji. U unutrašnji Sunčev sistem spadaju četiri terestričke planete.(Merkur, Venera, Zemlja, Mars) Jovijanske planete čine spoljni Sunčev sistem (Jupiter, Saturn, Uran, Neptun). Sve planete i asteroidi se okreću oko Sunca u istom smeru u orbitama koje su u blizini ravni koja je određena zemljinom orbitom i sunčevim ekvatorom a naziva se ravan ekliptike. Orbite svih planeta, izuzevši Merkur i Pluton čije su skoro kružne, su elipse sa Suncem u jednom od fokusa elipse. Na donjoj slici se mogu videti približno tačne relativne udaljenosti orbita pojedinih planeta od Sunca. Najudaljenija planetarna orbita se nalazi na 40 astronomskih jedinica od Sunca, ali je zona uticaja Sunčeve gravitacije mnogo šira.
1. Oblak međuzvjezdanog plina i/ili prašine(tzv. Sunčeva maglica) se počeo urušavati zbog poremečaja koji je najvjerovatnije uzrokovala obližnja eksplozija supernove.
2. Kako se oblak urušavao u središtu se počeo zgušnjavati i zagrijavati sve dok temperatura nije postala dovoljno visoka da prašina počinje isparavati. Ta početna faza je najvjerovatnije trajala manje od 100,000 godina.
3. Središte se dovoljno zgusnulo da bi moglo postati protozvijezda, a ostatak plinova lebdi i kruži oko nje. Jedan, veći dio tog materijala i dalje pada u središte i time povečava masu protozvijezde, a drugi dio zbog centrifugalne sile ostaje kružiti oko nje i formira rotirajuči disk.
4. Prva prekretnica. Ukoliko materijal koji kruži oko središta postane na jednom svom dijelu nestabilan i počne se urušavati nastaje još jedna zvijezda. Tako nastaju binarne zvijezde.
5. Materija je dovoljno hladan da se mogu metali, stijene i led stvrdnuti i formirati male čestice.
6. Te se čestice zatim međusobno sudaraju i tako stvaraju veče čestice. To se odvija sve dok te čestice ne dostignu veličinu manjih asteroida.
7. Ukoliko te čestice postanu toliko velike da bi imale dovoljno veliku vlastitu gravitaciju, počinju privlačiti manje čestice iz svoje okoline i time još više rastu. Veličina do koje če narasti ovisi o udaljenosti od zvijezde te gustoći i sastavumaterijala koji se nalazi oko njih. To početno tijelo s gravitacijom zajedno sa oblakom plina i prašine koji ga okružuje se naziva protoplanetarna maglica.
8. Nakon približno milion godina nakon početka stvaranja zvijezde maglica koja je okružuje je dovoljno hladna, a sunčev vjetar koji proizvodi novoformirana zvijezda dovoljno jak da otpuhuje sav preostali materijal u protoplanetarnoj maglici. Ako je protoplanetarna maglica dovoljno brzo narasla na dovoljno veliku velićinu njena gravitacija se uspije suprotstaviti sunčevom vjetru i ona uspjeva zadržati plinove u okolici. Tako nastaju veliki plinoviti divivi kao što su Jupiter, Saturn, Pluton i Neptun. Ukoliko to nije slučaj tada nastaju u pravilu manja stjenovita ili ledena tijela.
9. Za sada je Sunčev sistem sastavljen samo od plinovitih divova i protoplanetarnih tijela koja se i dalje sudaraju i postaju veća. Ta protoplanetarna tijela su ustvari mali tjenoviti planeti Merkur, Venera, Zemlja i Mars koji se još uvijek nisu do kraja formirali.
10. Nakon 10 do 100 miliona godina ostaje oko desetak planeta i time je Sunčev sistem formiran. Površine planeta se i dalje mogu mjenjati zbog geološke aktivnosti samih planeta.
Sunce je zvezda pravilnog loptastog oblika i linearnog precnika 1392000km. Sastoji se od usijanih gasova i na njemu je do danas otkriveno oko 60 hemijskih elemenata. Izvor Sunceve energije potice iz nuklearnih reakcija koje se desavaju u njegovom jezgru. Tom kolicinom energije odrzava se toplota Zemlje. Srednja udaljenost Sunca od Zemlje iznosi 149,6 miliona km, a vece je od nje oko 130 0000 puta. Temperatura na povrsini Sunca iznosi oko 6000 stepeni. Temperaturu na jezgru Sunca naucnici procenjuju na vise miliona stepeni. Danas naucnici veruju da je vrelina Sunca rezultat jednog procesa, slicnog onom koji se desava u atomskoj bombi. Sunce pretvara materiju u energiju. Ako je nauka u pravu, Sunce stalno sija zato sto stalno pretvara materiju u energiju. A samo jedan procenat Sunceve mase dao bi Suncu dovoljno energije da sija 150 milijardi godina.
Zemlja
Prema udaljenosti od Sunca Zemlja je treca planeta. Ona je poluprecnika 6378km, i kruzi oko Sunca brzinom od 106000km na cas. Zemlja napravi jedan krug oko Sunca za vreme od 365 dana, 6 casova, 9 minuta i 54 sekunde. Obrtanje Zemlje oko svoje ose stvara tzv. centrifugalna sila, zbog koje Zemlja nije potpuno pravilnog oblika,vec je pomalo spljostena na polovima a ispupcena na ekvatoru. Stari Indusi su verovali da Zemlju kao plocu nose na ledjima tri slona koji stoje na velikoj kornjaci, a ona pliva u beskrajnom okeanu. Prema Homeru Zemlja je u obliku izdubljenog stita koji pliva na morsokoj povrsini. Anaksimandar je smatrao da je Zemlja pljosnat cilindar. Pitagora, Sokrat i Platon tvrdili su da je Zemlja loptastog oblika. Aristotel je takodje zastupao ideju o Zemlji kao centru vasione. Savremeni pogledi o Zemljinom obliku pocinju se formirati od Njutna. On je smatrao da je geometrijsko telo Zemlje rezultat delovanja sile Zemljinog privlacenja i centrifugalne sile i da ima oblik steroida. On je odredio spljostenost i ukazao na astronomske metode odredjivanja Zemljinog oblika. Dva osnovna kretanja Zemlje su revolucija i rotacija. Revolucija je kretanje Zemlje oko Sunca, a rotacija je obrtanje Zemlje oko svoje ose.
Merkur
Merkur je prva planeta do Sunca, udaljena od njega najmanje 150 miliona kilometara. Temperatura tla iznosi 430 stepeni Celzijusa, a razlika izmedju dnevne i nocne celih 600 stepeni Celzijusa. Sam dan na Merkuru traje 29,3 zemaljskih dana jer zbog jake privlacne sile Sunca koja ga koci, jedan obrtaj Merkura oko samog sebe traje 58,6 dana, dok se planeta obrne oko Sunca za 88 dana. Atmosfera je vrlo retka i ne nastaje kao na Zemlji oslobadjanjem gasa iz stena vec iz zarobljenih atomavodonika i helijuma iz Suncevog vetra, stalnih struja cestica. Privucene tezinom Merkura one vrse pritisak na tlo koji iznosi tek bilioniti deo onog na Zemlji. Na nasim sirinama Merkur se moze videti golim okom dvadesetak dana godisnje, nisko nad horizontom.
Venera
Venera je druga planeta u Suncevom sistemu a posle Sunca i Meseca najsjajniji je objekat na nebu. Precnik planete na ekvatoru nesto je manji od Zemljinog, a masa je 0,8 Zemljine. Sve planete se okrecu oko svoje ose u istom smeru osim Venere koja se okrece u retrogradnom smeru. To znaci da bi se na Veneri Sunce radjalo na zapadu. Atmosferu Venere otkrio je 1761 godine Lomonosov, posmatrajuci njen prolazak preko Suncevog diska. Visoka temperatura na povrsini planete objasnjava se efektom staklene baste. Nanovija odredjivanja sa letelica iz serije Venera ukazuju da temperatura na Venerinom tlu iznosi 470 stepeni, iz cega se zakljucujeda povrsina Venere nije pogodna za oblike zivota koji postoje na Zemlji. Moguce je da zivota ima unutar oblaka koji neprestano skrivaju povrsinu Venere. Od lansiranja sovjetskog kosmickog broda Venera 1 ovu planetu je posetilo vise od 20 kosmickih brodova.
Mars
Mars je cetvrta planeta po udaljenosti od Sunca oko kojeg kruzi po elipsi , na udaljenosti koja u perihelu iznosi 206, afelu 246, a u proseku 228 miliona km. Mars ima precnik 6780km, po povrsini je 4 puta , a po zapremini 7 puta manji od Zemlje. Mars ima godisnja doba. Zbog velike ekscentricnosti putanje ona su nejednaka, na juznoj hemisferi leto traje 160 a zima 146 dana. Mars ima atmosferu i cvrstu povrsinu. Atmosfera se pruza do 190km visine i veoma je razredjena. Na Marsu postoje uslovi za razvoj zive materije. Na to ukazuje promena boje terena u toku godine. Mars ima 2 satelita, nazvanz Fobos i Demos(prema Ilijadi sinovi boga rata Marsa). Oni su vrlo mali : Fobos je precnika 14, a Demos 18 km.
Jupiter
Jupiter s pravom zasluzuje ime glavnog bozanstva u rimskoj mitologiji, posto ne samo da je , najveca planeta nego ima skoro 2,5 puta vecu masu od svih ostalih planeta zajedno. Gotovo ceo je tecno telo osim malog gvozdeno-silikatnog jezgra u centru u kome temperatura dostize 30000 K. Iznad ovog jezgra nalazi se sloj metaloidnog vodonika debljine oko 70000km. Debljina atmosfere je oko 1000km. Prisustvo crvenog fosfora vodonicnih i amonijacnih polisulfida i sumpora boji Jupiter crvenom, braon i zutom bojom. Jupiter krasi Velika crvena pega, koju je Kasini otkrio 1665 godine. Danas se smatra da je to xinovski vrtlog u atmosferi, koji traje stotinama godina.
Saturn
Saturn je gotovo potpuno tecno telo, ciju povrsinu cini okean vodonika sa nesto helijuma, dubine i do 35000 km. Planeta je usled brze rotacije spljostena na polovima, a u ekvatorijalnim predelima duvaju stalni vetrvovi u smeru rotacije planete. Sistem Saturnovih prstenova predstavlja jedno od cuda vidljivog Univerzuma. Galileo Galilej je 1610 prvi zapazio Saturnove prstenove. Naucnik Kristijan Hajdens 1655 uocio je Saturnove prstenove ali o tome nije smeo nikome nista reci. Sistem se sastoji od tri glavna prstena, koji leze u ekvatorijalnoj ravni. Srednji prsten je najsjajniji. Koliko je poznato prsteni nisu sacinjeni od kompaktne cvrstine ili od tecne materije. Oni se sastoje od malih odvojenih delova materije. Saturnovi prsteni koji su toliko zaprepastili coveka koji ih je prvi otkrio i dalje ostaju velika tajna Suncevog sistema.
Uran
Od najdavnijih vremena pa do 1781 godine, kada je najuspesniji astronom Viljem Hersel otkrio novu planetu Uran, Saturn je obiljezavao granicu Suncevog sistema. Uran je prva planeta otkrivena pomocu teleskopa. Od svih ostalih planeta razlikuje se po tome sto mu se osa rotacije nalazi gotovo u ravni Ekliptike. Otkriveno je 10 Uranovih prstenova.
Neptun
Neptun je zelenoplava planeta, otkrivena na osnovu analize poremecaja kretanja Urana. Student iz Kembrixa Adams izveo je 1843 godine proracune predvidjajuci polozaj napoznate planete, koja je uzrok poremecaja. NJegove rezultate direktor opservatorija u Grinicu nije uzeo ozbiljno. Francuz Leverije je 1845 takodje odredio polozaj planete, a berlinski astronom Gale iz prvog pokusaja nasao je novu planetu na predskazanom mestu. Neptun se nalazi na 30 puta vecem rastojanju od Sunca nego Zemlja, a njegova godina traje 165 nasih, pa od kad je otkriven do danas nije napravio ni jedan obilazak oko Sunca. On je jos uvijek velika misterija za svjetske astronome.
Pluton
Pluton je otkrio Tombo 1930 godine. Medju najinteresantnija otkrica u planetarnoj astronomiji spada otkrice Plutonovog satelita Harona 1978 godine. Godine 1988 Pluton je prividno zaklonio jednu zvezdu. Tada je ustanovljeno da Pluton ima atmosferu. To je veoma neobicno otkrice s obzirom nato da je on veoma malo telo, cija gravitacija ne moze da spreci rasipanje svoje atmosfere u okolni prostor. Pretpostavlja se da je njen glavni sastojak neon i da planeta uspela da je sacuva zahvaljujuci svojoj ekscentricnoj orbiti. Kada se zimi Pluton udaljava od Sunca atmosfera pocinje da se kondenzuje i smrznuta pada na tlo, da bi se za vreme Plutonovog leta otopila i obrazovala gasoviti omotac.
Mala stenovita tela Sunčevog sistema, prečnika do 1000 km (najmanji astroidi su veličine zrnca prašine). Zovu se još i planetoidi ili male planete. Uglavnom su nepravilnog oblika, a najveći njihov broj kruži oko Sunca u prostoru između Marsa i Jupitera. Asteroidi su ostaci materije od koje je stvoren čitav Sunčev sistem. Više hiljada asteroida je identifikovano, nekoliko i zaslugom naših astronoma (to su asteroidi Jugoslavija, Srbija, Beograd, Vladimir, Simonida....).
Orbite po kojima kruže se mogu nalaziti na području od Zemljine pa sve do iza Saturnove, ali se većina njih nalazi u tzv. glavnom asteroidnom pojasu koji se proteže od Marsa do Jupitera.
Postoji nekoliko teorija koje opisuju nastanak asteroida (jedna od njih govori da su to zapravo ostaci planeta koji je bio uništen u velikom sudaru u prošlosti), ali je verovatno najtačnija ta koja asteroide opisuje kao materijal koji je ostao nakon nastanka Sunčevog sistema a koji se nije uspeo skupiti i narasti do veličine planeta. Proučavanje asteroida je pokazalo da su oni uglavnom sastavljeni od 92.8% silikata (stena) i 5.7% Fe i Ni. Najpoznatiji asteroidi su Gaspra i Ida koje je posetila svemirska sonda Galileo prilikom svog putovanja prema Jupiteru.
Komete su mala, vrlo krhka i nepravilna tijela sastavljena od mješavine nehlapljive zrnate građe i smrznutih plinova koji lako hlape. Orbita im je u pravilu jako eliptična tako da ih s jedne strane dovodi vrlo blizu Suncu, a s druge odvodi daleko u svemir iza Plutonove putanje.
Dok je daleko od Sunca kometa je smrznuta i liči na veliku prljavu grudu snijega i tada vidimo samo jezgru kometa zbog refleksije sunčeve svijetlosti od površine. Kako se približava Suncu površina joj se zagrijava i hlapljivi materijal počinje isparavati pa se oko jezgre komete počinje stvarati oblak plinova i čestica koji se naziva koma. Te čestice i plinovi bolje reflektiraju svijetlost, a ujedno i fluoresciraju zbog sunčeve radijacije pa kometa počinje jače svijetliti. Kada se nalazi na udaljenosti manjoj od 5 astronomskih jedinica(udaljenost Zemlje od Sunca) svijetlost uzrokovana fluoresciranjem je puno jača od one zbog refleksije od površine. Jezgra i koma čine glavu komete. Sunčev vjetar odpuhuje čestice i plinove koji se oslobađaju isparavanjem. Iz tog razloga se iza glave komete stvara dugački rep u smjeru suprotnom od Sunca koji može biti dugačak i nekoliko miliona kilometara. Obično stvaraju dva repa u različitim smjerovima. Jedan rep se sastoji od iona koji su lagani pa je usmjeren direktno od Sunca, dok je drugi sastavljen od težih čestica manje brzine pa je malo u koso. Zbog absorpcije ultraljubičastog zračenja u kemijskim procesima koji se odvijaju u kometi se oslobađa vodik koji stvara ovojnicu. Ta ovojnica se nemože vidjeti sa Zemlje zbog absorpcije svijetlosti u atmosferi.