Малі тіла Сонячної системи
До складу Сонячної системи входить не тільки Сонце і 8 великих планет. Величезне число різних дрібніших об'єктів теж обертається по різним орбітах навколо Сонця. Всі вони також заслуговують свого вивчення.
Серед малих тіл можна виділити:
- "Карликові планети" (цей термін був введений після скасування для Плутона статусу планети для нього і всіх подібних йому об'єктів);
- астероїди, або "малі планети";
- комети;
- метеоритні тіла або метеоріди (т. е. просто невеликі камені);
- пил і газ.
В даний час під визначення "карликових планет" потрапляють власне Плутон, Церера (найбільший об'єкт в ближньому поясі астероїдів) і Еріда (недавно відкритий об'єкт в поясі Койпера, що знаходиться ще далі Плутона), і ще для кількох об'єктів зарахування їх до розряду карликових планет розглядається.
середній радіус орбіти: 5,913,520,000 км
діаметр: 2370 км
маса: 1.3 * 10 ^ 22 кг
Орбіта Плутона знаходиться в основному за орбітою Нептуна, але має великий ексцентриситет, через що Плутон іноді знаходиться ближче до Сонця, ніж Нептун. Період обертання по орбіті - 245,73 років. Будь-які деталі на Плутоні неможливо розглянути в телескоп, і, після його відкриття в 1930 р довгий час помилково вважалося, що розміри і маса Плутона близькі до земних. Насправді Плутон в 5 з гаком разів менша за Землю за розмірами і в 500 разів - по масі. Він також менше Місяця. Відомо також, що у Плутона є п'ять супутників. Найбільший з них - Харон, відкритий в 1978 р він всього приблизно в 2 рази менше самого Плутона.
Астероїди, пояс Койпера і хмара Оорта
Більшість астероїдів, відкритих на даний момент, звертаються за схожими орбітах між орбітами Марса і Юпітера. Очевидно, сильне гравітаційне поле Юпітера в період виникнення Сонячної системи завадило сформуватися в цьому місці ще одній планеті.
Незважаючи на дуже велику чисельність астероїдів, розміри подавляющео більшості їх вкрай малі, а загальна маса всього ближнього пояса астероїдів оцінюється всього в 4% від маси Місяця. Кілька астероїдів були вивчені поблизу і сфотографовані космічними апаратами.
астероїд Іда і її маленький супутник
Згодом стало ясно, що подібних поясів, в яких обертаються навколо Сонця безліч дрібних тіл, більше одного. На початку 1950-х років Оорт і Койпер висловили припущення про існування подібних поясів за орбітою Нептуна. Пояс Койпера знаходиться від Сонця на відстані приблизно 30-50 астрономічних одиниць і, за оцінками астрономів, тільки об'єктів. розмір яких більше 100 км, в ньому налічується десятки тисяч. Маса пояса Койпера істотно перевищує масу ближнього пояса астероїдів. На сьогоднішній день в поясі Койпера відкрито вже більше 800 об'єктів. Хмара Оорта, з якого, згідно з розрахунками, до Сонця зрідка прилітають деякі долгопериодические комети, знаходиться ще далі, ніж пояс Койпера.
Пояс Койпера і хмара Оорта.
Найбільші об'єкти в поясі Койпера.
Внизу Земля для порівняння.
Слово «комета» в перекладі з грецького означає «волохата», «довговолоса». Комети, що пролітають по небу, люди час від часу спостерігали ще з глибокої давнини. Вважалося, що поява комет обіцяє різні погані прикмети.
У 1702 році Едмунд Галлей довів, що комети, що спостерігалися в 1531, 1607 і 1682 роках - це насправді не різні комети, а одна і та ж, яка, рухаючись по своїй орбіті навколо Сонця, періодично повертається через певний проміжок часу. Ця комета була названа його ім'ям - комета Галлея.
Орбіти більшості комет - це дуже сильно витягнуті еліпси. Імовірно, комети прилітають із хмари Оорта, в якому міститься величезна кількість дрібних об'єктів, що обертаються на величезному видаленні від Сонця. Під дією різних причин деякі з цих об'єктів час від часу змінюють траєкторію і наближаються до Сонця, стаючи кометами.
З наближенням комети до Сонця замерзлі гази на її поверхні починають випаровуватися і утворюють величезний хвіст, який тягнеться за кометою на мільйони кілометрів. Під тиском сонячного випромінювання і сонячного вітру хвіст комет завжди спрямований від Сонця. Через постійне випаровування ядро комети поступово зменшується в масі і, врешті-решт руйнується, залишаючи замість себе лише масу дрібних уламків. Іноді, коли Земля перетинає орбіти колишніх комет, маси дрібних частинок влітають в атмосферу, утворюючи метеорний дощ.
Метеорні тіла, пил і газ
Згідно з прийнятими угодами, астероїдами повинні вважатися тіла, розміри яких більше 1 км. Менші за розміром об'єкти вважаються меторідамі або метеорними тілами. Число подібних об'єктів, що знаходяться в Сонячній системі, величезна.
Іноді літаючі в космосі об'єкти трапляються на шляху Землі. Давно, на ранніх етапах існування Сонячної системи зіткнення планет з різними тілами, в тому числі дуже великими, траплялися часто - про це говорять, зокрема, численні кратери на поверхні Місяця та інших небесних тіл. Зараз ймовірність зіткнення Землі з великим об'єктом мала, але вона все ж існує, тому важливо вивчати космічний простір і виявляти об'єкти, орбіти яких можуть перетнутися з орбітою Землі.
Дрібні космічні об'єкти на шляху Землі трапляються постійно. Влітаючи в атмосферу, більшість з них згорає на великій висоті, не встигнувши долетіти до поверхні. Такі об'єкти, що виглядають як падаючі зірки, називаються метеоритами. Дуже рідко трапляються досить курпние об'єкти, які не встигають повністю згоріти в атмосфері і падають на поверхню Землі. Такі об'єкти називаються метеоритами. Метеорити бувають в основному кам'яні, а також залізні і залізо-кам'яні. Цікаво, що найбільш стародавні залізні вироби були виготовлені людьми саме з метеоритного заліза. Вкрай рідко на Землю можуть впасти великі об'єкти, здатні заподіяти сильні руйнування. Передбачається, що падіння на Землю 65 млн. Років тому великого астероїда, кратер від якого виявлено на дні Мексиканської затоки, могло бути однією з причин вимирання динозаврів.
Міжпланетний простір не порожньо. У Сонячній системі досить багато дрібної міжпланетної пилу. Її запаси весь час поповнюються внаслідок руйнування комет, зіткнень астероїдів і т. П. Крім того, далеко за орбіту Плутона проникає сонячний вітер - потік вихідних від Сонця частинок. Концентрація газу і пилу в Сонячній системі істотно вище, ніж в міжзоряному просторі.