Коли ми дивимося в нічне небо, то бачимо лише крихітну частину величезного космосу. Найближчі до нас об’єкти — планети Сонячної системи — досі приховують чимало загадок. Ще зі шкільних часів багато хто пам’ятає мнемонічні фрази про дев’ять планет, але сучасна астрономія малює дещо іншу картину. То скільки ж насправді планет у нашій зоряній системі, чим вони відрізняються і яка з них найбільша?
- Скільки планет у Сонячній системі: вісім, а не дев’ять
- Планети земної групи: кам’янисті світи внутрішньої області
- Меркурій — найменша та найближча до Сонця
- Венера — найгарячіша планета
- Земля — колиска життя
- Марс — червона планета
- Газові гіганти: велетні зовнішньої Сонячної системи
- Юпітер — король планет
- Сатурн — володар кілець
- Уран — планета, що лежить на боці
- Нептун — остання планета
- Яка планета земної групи найбільша?
- Порівняння планет за розмірами та масою
- Скільки планет у Всесвіті?
- Цікаві факти про планети Сонячної системи
Скільки планет у Сонячній системі: вісім, а не дев’ять
До 2006 року відповідь була однозначною — дев’ять. Однак рішення Міжнародного астрономічного союзу змінило статус Плутона, і тепер офіційно визнано вісім планет. Причиною стали нові відкриття: астрономи виявили кілька транснептунових об’єктів, схожих за розмірами та характеристиками на Плутон. Серед них — Еріда, яка спочатку навіть вважалася більшою за Плутон. Щоб уникнути плутанини, науковці запровадили чіткі критерії для планет.
Щоб небесне тіло вважалося планетою, воно повинно відповідати трьом умовам: обертатися навколо Сонця, мати достатню масу для набуття кулястої форми під дією власної гравітації та розчистити околиці своєї орбіти від інших об’єктів. Плутон не виконав третю вимогу — його орбіта перетинається з орбітою Нептуна і містить безліч інших тіл поясу Койпера. Тому Плутон віднесли до нової категорії — карликових планет, разом із Церерою, Ерідою та іншими.
Таким чином, сьогодні Сонячна система налічує вісім планет: Меркурій, Венера, Земля, Марс, Юпітер, Сатурн, Уран і Нептун. Їх прийнято ділити на дві групи — планети земної групи та газові гіганти, які разюче відрізняються за складом, розмірами та відстанню від Сонця.
Планети земної групи: кам’янисті світи внутрішньої області
Чотири найближчі до Сонця планети — Меркурій, Венера, Земля і Марс — об’єднують у земну групу. Їхня головна особливість — тверда поверхня, складена переважно з силікатних порід і металів. Усі вони мають залізне ядро, мантію та кору, хоча пропорції різняться. Через невеликі розміри та помірну масу ці планети мають значно меншу кількість супутників, ніж гіганти.
Меркурій — найменша та найближча до Сонця
Меркурій — справжній світ крайнощів. Він розташований на відстані лише 57,9 млн км від Сонця, тому отримує в сім разів більше світла й тепла, ніж Земля. Вдень температура сягає +400 °C, а вночі падає до –200 °C — і це найбільший перепад серед усіх планет. Причина — відсутність щільної атмосфери, яка могла б утримувати тепло.
Діаметр Меркурія становить 4878 км, що робить його найменшою планетою Сонячної системи. Проте він досить щільний — масивне залізне ядро займає близько 85 % об’єму планети. Поверхня вкрита численними кратерами, що нагадує місячний ландшафт. Рік на Меркурії триває лише 88 земних діб, а от доба — майже 59 земних діб, тобто тривалість дня і ночі там зовсім не така, як у нас.
Венера — найгарячіша планета
Венера — друга від Сонця і найближча до Землі планета. Її діаметр (12 103 км) майже дорівнює земному, а маса становить 4,867 × 1024 кг. Проте схожість на цьому закінчується. Венера огорнута надзвичайно щільною атмосферою з вуглекислого газу, яка створює потужний парниковий ефект. У результаті температура на поверхні сягає +450 °C — цього достатньо, щоб плавити свинець.
Цікава особливість Венери — її обертання. Вона крутиться навколо осі у зворотному напрямку (за годинниковою стрілкою, якщо дивитися з північного полюса), і робить це надзвичайно повільно: одна доба там триває близько 250 земних діб. Поверхня планети — це базальтові рівнини з безліччю вулканів і гірських хребтів. Товщина кори сягає 15 км, а під нею — залізне ядро, яке становить чверть маси планети.
Земля — колиска життя
Земля — третя планета від Сонця і єдине відоме місце у Всесвіті, де існує життя. Її діаметр — 12 765 км, маса — 5,972 × 1024 кг. Більшу частину поверхні вкриває Світовий океан, а атмосфера насичена азотом і киснем, що створює унікальні умови для біологічних процесів. Магнітне поле захищає планету від сонячного вітру, а нахил осі забезпечує зміну пір року.
Земля має один природний супутник — Місяць, який за розміром у чотири рази менший за нашу планету. Гравітаційна взаємодія з Місяцем стабілізує земну вісь і спричиняє припливи. Вважається, що Місяць утворився в результаті зіткнення Землі з іншим великим тілом на ранньому етапі формування Сонячної системи.
Марс — червона планета
Марс — четверта планета, відома своїм червонуватим відтінком, зумовленим великою кількістю оксиду заліза в ґрунті. Його діаметр — 6786 км, маса — 6,39 × 1023 кг. Хоча Марс менший за Землю, на ньому розташована найвища гора Сонячної системи — вулкан Олімп заввишки понад 26 км.
Атмосфера Марса дуже розріджена, тому температура на поверхні зазвичай тримається нижче нуля, досягаючи –155 °C. Часто здіймаються пилові бурі, що охоплюють усю планету. Марс має два крихітні супутники — Фобос і Деймос, які, ймовірно, є захопленими астероїдами. Між Марсом і Юпітером пролягає головний пояс астероїдів, що чітко відокремлює планети земної групи від газових гігантів.
Газові гіганти: велетні зовнішньої Сонячної системи
За поясом астероїдів розташовані чотири планети-гіганти — Юпітер, Сатурн, Уран і Нептун. На відміну від кам’янистих внутрішніх планет, вони складаються переважно з газів — водню та гелію — і не мають твердої поверхні в звичному розумінні. Їхні величезні розміри, потужні магнітні поля та численні супутники роблять ці планети справжніми домінантами Сонячної системи.
Юпітер — король планет
Юпітер — найбільша планета Сонячної системи. Його діаметр сягає 143 000 км, а маса — 1,898 × 1027 кг, що в 318 разів більше за земну. Для порівняння: Юпітер настільки масивний, що його гравітація впливає на орбіти інших планет і навіть на Сонце. Атмосфера складається з водню та гелію з домішками аміаку й метану, а її товщина оцінюється в 50–60 тис. км.
Одна з найвідоміших особливостей Юпітера — Велика червона пляма, гігантський шторм, який вирує вже понад 350 років. Планета має 16 відомих супутників, серед яких найбільші — Іо, Європа, Ганімед і Каллісто. Юпітер обертається навколо осі надзвичайно швидко: доба там триває лише 12 годин, а от рік — майже 12 земних років. Відстань до Сонця становить 778,3 млн км.
Сатурн — володар кілець
Сатурн — друга за розмірами планета, діаметром 120 000 км і масою 5,683 × 1026 кг. Його головна окраса — система кілець, складених із частинок льоду та каміння. Ширина кілець сягає 115 000 км, але товщина не перевищує кількох десятків метрів. Внутрішні частини кілець обертаються швидше за зовнішні, а щілини між ними виникають через гравітаційний вплив численних супутників — їх у Сатурна 62.
Атмосфера Сатурна також складається з водню та гелію, а температура на поверхні опускається до –180 °C. Цікаво, що ядро планети розігріте до 12 000 °C — це пов’язано з процесами стиснення та диференціації речовини. Сатурн розташований на відстані 1 427 млн км від Сонця, і один оберт навколо нього триває 29 земних років.
Уран — планета, що лежить на боці
Уран — сьома планета, діаметром 51 118 км і масою 8,681 × 1025 кг. Його унікальна особливість — нахил осі обертання понад 90 градусів, через що планета ніби котиться по орбіті. Причина такого положення, ймовірно, — зіткнення з великим об’єктом на ранніх етапах формування.
Атмосфера Урану містить метан, який надає планеті блакитно-зеленого відтінку. Температура тут одна з найнижчих у Сонячній системі — близько –224 °C. Уран має 27 відомих супутників і слабку систему кілець. Через велику відстань — 2 896,6 млн км від Сонця — рік на Урані триває 84 земних роки.
Нептун — остання планета
Нептун — восьма і найвіддаленіша планета Сонячної системи. Його діаметр — 49 528 км, маса — 1,024 × 1026 кг. В атмосфері Нептуна дмуть найшвидші вітри в Сонячній системі — до 2 000 км/год. Синій колір планети зумовлений великим вмістом метану, який поглинає червоне світло.
Нептун має 14 супутників, найбільший із яких — Тритон. Цікаво, що орбіта Нептуна місцями перетинається з орбітою Плутона, хоча вони ніколи не стикаються завдяки орбітальному резонансу. Відстань до Сонця — 4 496,6 млн км, тому рік там триває майже 165 земних років.
Яка планета земної групи найбільша?
Серед чотирьох планет земної групи першість за розмірами належить Землі. Її діаметр (12 765 км) трохи перевищує діаметр Венери (12 103 км). Марс (6 786 км) і Меркурій (4 878 км) значно менші. Маса Землі також найбільша — 5,972 × 1024 кг, тоді як Венера має 4,867 × 1024 кг.
Чому саме Земля виявилася найбільшою? Це пов’язано з процесами формування планет із протопланетного диска. Земля змогла акумулювати більше речовини, ніж її сусіди, і зберегла потужне магнітне поле, яке захищає атмосферу від сонячного вітру. Крім того, лише на Землі вода може існувати в рідкому стані завдяки оптимальній відстані від Сонця — це так звана зона життя.
Порівняння планет за розмірами та масою
Щоб краще уявити масштаби, варто поглянути на основні параметри. У таблиці наведено діаметр, масу та середню відстань від Сонця для кожної планети.
| Планета | Діаметр, км | Маса, кг | Відстань від Сонця, млн км |
|---|---|---|---|
| Меркурій | 4878 | 3,30 × 1023 | 57,9 |
| Венера | 12 103 | 4,867 × 1024 | 108,2 |
| Земля | 12 765 | 5,972 × 1024 | 149,6 |
| Марс | 6786 | 6,39 × 1023 | 227,9 |
| Юпітер | 143 000 | 1,898 × 1027 | 778,3 |
| Сатурн | 120 000 | 5,683 × 1026 | 1 427 |
| Уран | 51 118 | 8,681 × 1025 | 2 896,6 |
| Нептун | 49 528 | 1,024 × 1026 | 4 496,6 |
Як видно, газові гіганти на порядки перевершують планети земної групи. Юпітер не лише найбільший за діаметром, а й наймасивніший — його маса більш ніж удвічі перевищує сумарну масу всіх інших планет разом узятих. Найменшим залишається Меркурій, хоча його висока щільність свідчить про величезне залізне ядро.
Скільки планет у Всесвіті?
Якщо в нашій Сонячній системі планет лише вісім, то скільки ж їх у всьому Всесвіті? Відповідь приголомшує: ми точно не знаємо, але рахунок іде на мільярди й трильйони. Лише в нашій галактиці Чумацький Шлях, за оцінками, міститься від 100 до 400 мільярдів зір, і більшість із них, ймовірно, мають планети.
Із середини 1990-х років астрономи відкрили понад 5 000 підтверджених екзопланет — планет, що обертаються навколо інших зір. Деякі з них належать до планетних систем, схожих на нашу, з кількома планетами. Але це лише крапля в морі. Загальна кількість галактик у спостережуваному Всесвіті оцінюється у 2 трильйони, і кожна з них містить мільярди зір. Якщо припустити, що в середньому на кожну зорю припадає хоча б одна планета, то загальна кількість планет у Всесвіті сягає 1022 — одиниці з 22 нулями.
Серед цих планет є газові гіганти, кам’янисті суперземлі, крижані світи та, можливо, планети, придатні для життя. Пошук другої Землі триває, і з кожним роком технології дозволяють виявляти дедалі менші та віддаленіші об’єкти. Але поки що наша Сонячна система залишається унікальним місцем, яке ми можемо вивчати безпосередньо.
Цікаві факти про планети Сонячної системи
На додаток до основних характеристик, кожна планета має свої «родзинки». Ось кілька фактів, які допоможуть краще запам’ятати особливості сусідів по космосу:
- Меркурій не має атмосфери, тому небо там завжди чорне, навіть удень.
- Венера — єдина планета, названа на честь жіночого божества, і її доба довша за рік.
- Земля — єдина планета, де тектонічні плити досі активні, що сприяє вуглецевому циклу.
- Марс має найбільший вулкан і найглибший каньйон (долини Марінера) у Сонячній системі.
- Юпітер випромінює більше тепла, ніж отримує від Сонця, завдяки повільному гравітаційному стисненню.
- Сатурн настільки легкий, що міг би плавати у воді, якби існував достатньо великий басейн.
- Уран відкрили в 1781 році — це перша планета, знайдена за допомогою телескопа.
- Нептун передбачили математично ще до його візуального відкриття, аналізуючи відхилення орбіти Урану.
Ці факти — лише мала частина того, що відомо науці. Космічні апарати, як-от «Вояджери», «Кассіні» та «Юнона», продовжують надсилати дані, які змушують переглядати старі теорії. Можливо, вже за кілька років ми дізнаємося про Сонячну систему щось таке, що знову змінить наші уявлення про планети.
