7.2 Строение Солнечной системы

Солнечная система представляет собой группу небесных тел, весьма различных по размерам и физическому строению. В эту группу входят: Солнце, восемь планет, десятки спутников планет, тысячи малых планет (астероидов), сотни комет, бесчисленное множество метеоритных тел, межпланетного газа и пыли.

Восемь классических планет и три новые карликовые планеты: Церера, Харон и 2003UB313.

Планеты Солнечной системы подразделены на две группы:

-планеты земной группы: Меркурий, Венера, Земля, Марс;

-планеты- гиганты: Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун.

Основные характеристики планет приведены в таблице 7

Планета – астрономическое тело, которое имеет достаточную массу, что бы при своем формировании принять круглую форму в гидростатическом равновесии и тело которое вращается вокруг звезды и не является спутником другой планеты. Согласно новому определению планетой считается тело, удовлетворяющее двум условиям: объект должен быть на орбите вокруг звезды (при этом не являться звездой компаньонкой) и должен быть достаточно большой массы, что бы во время формирования принять сферобразную форму.

"Карликовая планета" – небесное тело, которое обращается вокруг Солнца, имеет достаточную массу, для того, чтобы самогравитация превосходила твердотельные силы и тело могло принять гидростатически равновесную (близкую к сферической) форму, ( не очищает окрестности своей орбиты и не является спутником (планеты).

Все остальные объекты, обращающиеся вокруг Солнца, охватываются понятием "Малые тела Солнечной системы.

Различие планет по физическим свойствам обусловлено тем, что земная группа формировалась ближе к Солнцу, а планеты-гиганты на очень холодной периферии Солнечной системы.

Планеты земной группы сравнительно малы и имеют большую плотность. Планеты данной группы имеют твердые оболочки, в которых сосредоточена почти вся их масс. Венера, Земля, Марс обладают атмосферами. Меркурий практически лишен атмосферы.

Планеты земной группы резко отличаются по элементному составу от Солнца и совершенно не ответствуют средней космической распространенности элементов - очень мало водорода, инертных газов, включая гелий.

Планета - гиганты обладают иным химическим составом. Юпитер и Сатурн содержат водород и гелий в той же пропорции, что и Солнце. Вероятно, другие элементы также содержатся в пропорциях соответствующих солнечному составу. В недрах Урана и Нептуна, по-видимому, больше тяжелых элементов.

Недра Юпитера находятся в жидком состоянии, за исключением небольшого ядра, которое представляет собой результат металлизации жидкого водорода. Температура в центре Юпитера около 30000К. Химический и изотопный состав Юпитера отражает, по-видимому, состав межзвездной среды, какой она была 5 млрд. лет назад. Вместе с тем Юпитер никогда не был настолько горяч, чтобы в нем могли протекать термоядерные реакции. Сатурн по внутреннему строению похож на Юпитер. Строение недр Урана и Нептуна иное: доля каменистых материалов в них существенно больше.

Основными источниками энергии в недрах планет являются радиоактивный распад элементов и выделение гравитационной потенциальной энергии при аккреции и дифференциации вещества, его постепенном перераспределении по глубине в соответствии с плотностью – тяжелые фрагменты тонут, легкие всплывают. такие процессы вызывают перемещение отдельных участков земной коры, деформацию, горообразование, тектонические и вулканические процессы.

Причина вулканических процессов в следующем. В верхней мантии существуют небольшие области, где температура достаточна для плавления ее вещества. Расплавленное вещество(магма), выдавливающееся вверх, прорывается через кору, и происходит вулканическое извержение. Судя по характеру поверхности, среди планет земной группы тектонически наиболее активна Земля, за ней следует Венера и Марс. При этом важно, что выделяемая Землей тепловая энергия не приводила ее в полностью расплавленное состояние.

Поверхность планет и их спутников формируют кроме эндогенных (тектонических, вулканических) процессов и экзогенные - падение метеорных тел(кратеры),эрозия под действием ветра, осадков воды, ледников, химическое взаимодействие поверхности с атмосферой и гидросферой и др. Эндогенные и экзогенные процессы определяют рельеф поверхности планет.

Помимо планет к солнечной системе принадлежат также и кометы - небесные тела, периодически появляющиеся вблизи планет солнечной системы. Общее предполагаемое число комет в Солнечной системе - около 2,5 млн., наблюдалось около 600 комет( многократно приближающихся к Солнцу - 325).В течении года можно наблюдать 7-10 комет.