Какие планеты можно увидеть невооруженным глазом
Где искать на небе Венеру, Марс, Юпитер и Сатурн
Юрген Тайхман почетный профессор физики, более 30 лет курировал отдел образования и повышения квалификации в области физики в Немецком музее в Мюнхене, а также создал самую большую экспозицию в мире по теме «Астрономия»
Рассматривать звездное небо — увлекательное занятие для летних вечеров в ясную погоду, особенно за городом, где световое загрязнение не так сильно. Как находить созвездия и наблюдать Луну, мы уже рассказывали. Сегодня — о том, как увидеть невооруженным глазом планеты Солнечной системы.
На небе есть пять звезд, которые ты увидишь без телескопа, — и они сильно отличаются от тысяч других. Об этом уже знали вавилоняне, египтяне и, конечно, греки. Они назвали их планетами, что в переводе с греческого означает «странник», то есть путешественник.
Мы не видим планеты каждую ночь на одном и том же месте. Блуждающие звезды проходят через многие созвездия в течение недель или месяцев. Все пять планет не мерцают, как звезды, но временами светятся очень ярко. Ты хорошо их знаешь — это Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн.
Планеты — не излучают свет сами, как Солнце, а лишь отражают его свет. Это то же самое, что на белый лист бумаги посветить лампой в темноте. Планеты вращаются вокруг Солнца как по очень близкой орбите (например, Меркурий), так и по очень далеким орбитам (например, Уран и Нептун). Поэтому Уран и Нептун можно рассмотреть только с помощью бинокля или подзорной трубы.
Наша Земля, конечно, тоже планета. Она делает полный оборот вокруг Солнца за один год. Этого греки тогда не знали, Землю нельзя было увидеть со стороны. Они только видели, что все звезды и Солнце день за днем двигаются вокруг Земли.
Греки насчитали на небе пять планет. Только со времен Коперника люди признали, что мир устроен иначе и что Земля тоже является планетой. Позже ученые обнаружили еще две планеты, которые нашли с помощью телескопа. Так в Солнечной системе оказалось 8 планет.
Как найти планеты на небе?
Есть такое стихотворение: «Мы все знаем: мама Юли села утром на пилюли». Здесь девять слов. С первой буквы каждого слова начинается название планеты: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон. Плутон сейчас считают карликовой планетой.
На небе действительно сложно найти Меркурий. Он расположен слишком близко к Солнцу, и поэтому иногда увидеть его можно только сразу после захода и перед восходом солнца. Но если горы, деревья или дома закрывают тебе линию горизонта, это будет сложно. У римлян и греков Меркурий (греки называли его Гермес) был посланцем богов, потому что он быстрее других планет поворачивался к Солнцу.
Как увидеть Венеру на небе
Давай начнем с Венеры. Ее орбита ближе к Солнцу, чем орбита Земли, но дальше, чем орбита Меркурия. Ты можешь наблюдать Венеру сразу после захода солнца, если посмотришь на запад, когда небо достаточно светлое, но других звезд еще не видно.
Венера светится намного ярче, чем может светить Сириус, — самая яркая неподвижная звезда. Бывало такое, что люди, которые вечером шли вместе со мной от метро домой по направлению на запад, не верили, что яркий свет перед ними — это свет звезды. Они думали, что это самолет или искусственный спутник. Венера медленно движется, опускаясь к горизонту, и через пару часов после заката исчезает за ним.
Эту планету можно увидеть утром, когда солнце еще не поднялось над горизонтом, и вечером — сразу после захода солнца. Поэтому ее иногда называют утренней или вечерней звездой. Если ты уже увидел Венеру вечером, скорее всего, и на следующие сутки ты также увидишь ее после захода Солнца. Это называется «вечерний период видимости Венеры».
Но если Венеру больше не видно по вечерам, значит, что вечерний период видимости Венеры закончился. И на вечернее небо она вернется через 19 месяцев. Если ты не хочешь ждать 19 месяцев, то можешь поискать Венеру на утреннем небе.
Таким образом, Венера периодически пропадает после заката и снова возвращается на востоке, перед появлением солнца. Но греки просто не могли поверить, что она вращается вокруг Солнца. Это доказал лишь Галилео Галилей. С помощью своего телескопа он увидел, что Венера освещается Солнцем с разных сторон, из чего стало понятно, что она движется вокруг Солнца.
Венера является поистине самым ярким и самым красивым объектом на небе. Благодаря чудесному блеску Венеру назвали в честь древнеримской богини красоты и любви. Греки же ее называли не Венерой, а Афродитой.
Можно ли увидеть Марс
Марс также очень хорошо заметен на небе: иногда его можно наблюдать на протяжении всей ночи. Это связано с тем, что он находится далеко от Солнца, — дальше, чем наша Земля. В этом и состоит различие: планеты, которые находятся ближе к Солнцу, чем Земля, мы видим только вечером или утром. А все планеты, которые находятся от Солнца дальше, чем Земля, видны всю ночь.
Существует такой день, когда Марс видно всю ночь и он оказывается выше всего над горизонтом ровно в полночь. Это значит, что Марс находится в противостоянии. Так называют взаимное расположение светил, когда Солнце, Земля и Марс находятся на одной прямой, и при этом Земля — между Солнцем и Марсом. В таком положении Марс ближе всего к Земле и полностью освещается солнцем.
Именно поэтому в такие моменты Марс особенно яркий. Если с наступлением вечера высоко на небе, где днем было солнце, ты увидишь красноватую яркую звезду, которая не мерцает и не искрится, а спокойно светится, то знай: это Марс — римский бог войны. Греки называли его не Марс, а Арес. Красный цвет означал кровь и ржавое железо. Из железа ковали оружие для войны.
К слову сказать, Марс — это единственная видимая планета, у которой есть отчетливый цвет. Его отлично видно на ночном небе в течение нескольких месяцев. В некоторые годы он светит особенно ярко, но никогда не бывает таким же ярким, как Венера.
Как найти на небе Юпитер и Сатурн
Ярче Марса, но не так ярко, как Венера, светит Юпитер. Греки его называли Зевс. Если ты увидишь Юпитер безлунной ночью, он будет самым ярким светилом на небе. Тогда его очень легко заметить. Его видно многие месяцы каждый год. Это удивительно! Ночью он движется по тому же пути, где днем проходило Солнце. Каждые 13 месяцев Юпитер оказывается в противостоянии с Солнцем и светит особенно ярко. Помнишь, с Марсом происходит нечто похожее?
Сатурн назвали в честь древнеримского бога земледелия. Греки называли его Кронос. Он был вторым по силе богом и отцом Зевса. Он съел всех своих детей, потому что боялся, что они отберут у него власть. Только Зевса (он же Юпитер) спрятала мать, и позднее он сверг своего отца.
Ты, наверное, думаешь, что у греков какие-то жестокие сказки. Я тоже так думаю. На небе Сатурн — это яркая звезда, которая светит не так ярко, как Юпитер, но всегда это очень впечатляет. Его видно на небе несколько месяцев каждый год. В июле 2020 года на ночном небе ты увидишь Сатурн, а потом он снова покажется только через 12,5 месяца. К сожалению, его удивительные кольца можно рассмотреть только в телескоп.
Почему звезды мерцают, а планеты — нет?
На самом деле неподвижные звезды сами не мерцают и не искрятся. Астронавты в космосе видят, что звезды светят спокойно. В том, что звезды мерцают, виноват воздух вокруг нашей Земли. Он как будто всегда немного дрожит. Лучше всего это заметно в жаркие летние дни, когда смотришь в окно. Тогда кажется, что воздух как будто вибрирует и на горизонте блестит что-то маленькое (например, деревья). А звезды — это маленькие точки на небе, ведь они очень-очень далеко, поэтому воздух их «подергивает».
Если посмотреть на планеты в телескоп, то ты увидишь: это не точки, а небольшие кружочки. Свет от одной части такого кружочка не искрится и не мерцает, в то время как свет от другой части «дрожит».
Источник
Строение Солнечной системы
Самым главным (и самым массивным!) членом Солнечной системы является само Солнце. Поэтому не случайно великое светило занимает в Солнечной системе центральное положение. Оно окружено многочисленными спутниками. Наиболее значительные из них — большие планеты.
Планеты представляют собой шарообразные «небесные земли». Подобно Земле и Луне, собственного света они не имеют — освещаются исключительно солнечными лучами. Известно девять больших планет, удаленных от центрального светила в следующем порядке: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и Плутон. Пять планет — Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн — благодаря своему яркому блеску известны людям с незапамятных времен. Николай Коперник к числу планет отнес и нашу Землю. А самые далекие планеты — Уран, Нептун и Плутон — были открыты с помощью телескопов.
Наша Земля отстоит от Солнца на третьем месте. Ее среднее расстояние от него составляет 149 600 000 км. Оно принято за одну астрономическую единицу (1 а. е.) и служит эталоном в измерении межпланетных расстояний. Свет проходит 1 а. е. за 8 минут и 19 секунд, или за 499 секунд.
Среднее расстояние Меркурия от Солнца равно 0,387 а. е., то есть он в 2,5 раза ближе к центральному светилу, чем наша Земля, а среднее расстояние далекого Плутона составляет почти 40 таких единиц. Радиосигналу, посланному с Земли в сторону Плутона, потребовалось бы на «путешествие» почти 5,5 часа. Чем дальше планета находится от Солнца, тем меньше лучистой энергии она получает. Поэтому средняя температура планет быстро падает с увеличением расстояния от лучезарного светила.
По физическим характеристикам планеты четко делятся на две группы. Четыре ближайшие к Солнцу — Меркурий, Венера, Земля и Марс — называются планетами земной группы. Они сравнительно невелики, но их средняя плотность большая: примерно в 5 раз больше плотности воды. После Луны планеты Венера и Марс являются нашими ближайшими космическими соседями. Далекие от Солнца Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун значительно массивнее планет земной группы и еще больше превосходят их по объему. В недрах этих планет вещество сильно сжато, тем не менее их средняя плотность невелика, а у Сатурна даже меньше плотности воды. Следовательно, планеты-гиганты состоят из более легких (летучих) веществ, нежели планеты земной группы.
Одно время к планетам типа Земли астрономы относили и Плутон. Однако последние исследования заставили ученых отказаться от такого взгляда. Методом спектроскопии на его поверхности обнаружен замерзший метан. Это открытие свидетельствует о сходстве Плутона с крупными спутниками планет-гигантов. Некоторые исследователи склоняются к мысли, что Плутон — это «убежавший» спутник Нептуна.
Еще Галилею, открывшему четыре самых больших спутника Юпитера (их называют галилеевыми спутниками), замечательное юпитерианское семейство представлялось Солнечной системой в миниатюре. Сегодня естественные спутники известны почти у всех больших планет (за исключением Меркурия и Венеры), а их общее количество возросло до 137. Особенно много спутников-лун у планет-гигантов.
Если бы нам представилась возможность взглянуть на Солнечную систему со стороны ее северного полюса, то можно было бы наблюдать картину упорядоченного движения планет. Все они движутся вокруг Солнца почти по круговым орбитам в одну и ту же сторону — противоположную вращению часовой стрелки. Такое направление движения в астрономии принято называть прямым движением. Но обращение планет совершается не вокруг геометрического центра Солнца, а вокруг общего центра масс всей Солнечной системы, по отношению к которому само Солнце описывает сложную кривую. И очень часто этот центр масс оказывается за пределами солнечного шара.
| Все планеты Солнечной системы, помимо того, что они, подчиняясь притяжению Солнца, вращаются вокруг него, имеют и собственное вращение. Вращается вокруг своей оси и Солнце, хотя и не как единое жесткое целое. Как показывают основанные на эффекте Доплера измерения, скорости вращения различных участков солнечной поверхности несколько различаются. На широте 16° период полного обращения составляет 25,38 земных суток. Направление вращения Солнца совпадает с направлением вращения вокруг него планет и их спутников и с направлением собственного вращения планет вокруг своих осей (за исключением Венеры, Урана и ряда спутников). Масса Солнца в 330 000 раз превосходит массу Земли. |
Солнечная система далеко не исчерпывается центральным светилом — Солнцем и девятью большими планетами с их спутниками. Слов нет, большие планеты — самые важные представители семьи Солнца. Однако у нашего великого светила есть еще очень много и других «родственников».
Немецкий ученый Иоганн Кеплер почти всю свою жизнь занимался поисками гармонии планетных движений. Он первый обратил внимание на то, что между орбитами Марса и Юпитера наблюдается незаполненность пространства. И Кеплер оказался прав. Через два столетия в этом промежутке действительно была открыта планета, только не большая, а малая. По своему диаметру она оказалась в 3,4 раза, а по объему — в 40 раз меньше нашей Луны. Новую планету назвали по имени древнеримской богини Цереры, покровительницы земледелия.
С течением времени выяснилось, что у Цереры есть тысячи небесных «сестер» и большинство их движется как раз между орбитами Марса и Юпитера. Там они образуют своеобразный пояс малых планет. В основной массе это планеты-крошки с поперечником около 1 км. Второй пояс малых планет недавно открыт на окраинах нашей планетной системы — за орбитой Урана. Вполне возможно, что общее количество этих небесных тел в Солнечной системе достигает нескольких миллионов.
Но семья Солнца одними планетами (большими и малыми) не исчерпывается. Иногда на небе бывают видны хвостатые «звезды» — кометы. Они приходят к нам издалека и появляются обычно внезапно. Как считают ученые, на окраинах Солнечной системы имеется «облако», состоящее из 100 млрд потенциальных, то есть ничем не проявляющихся, кометных ядер. Вот оно-то и служит постоянным источником наблюдаемых нами комет.
Изредка нас «навещают» кометы-великаны. Яркие хвосты таких комет простираются чуть ли не на все небо. Так, у сентябрьской кометы 1882 года хвост достигал в длину 900 млн км! Когда ядро этой кометы пролетало около Солнца, ее хвост уходил далеко за орбиту Юпитера.
Как видим, у нашего Солнца оказалась очень большая семья. Помимо девяти больших планет с их спутниками под началом великого светила находится еще не меньше 1 млн малых планет, порядка 100 млрд комет, а также бесчисленное множество метеорных тел: от глыб размером в несколько десятков метров до микроскопических пылинок.
Планеты находятся друг от друга на огромных расстояниях. Даже соседняя с Землей Венера никогда не бывает расположена к нам ближе 39 млн км, что в 3000 раз больше диаметра земного шара.
Невольно задумаешься: что же представляет собой наша Солнечная система? Космическую пустыню с затерявшимися в ней отдельными мирами? Пустоту? Нет, Солнечная система не пустота. В межпланетном пространстве движется еще неисчислимое количество частиц твердого вещества самых разнообразных размеров, но преимущественно очень мелких, с массой в тысячные и миллионные доли грамма. Это метеорная пыль. Она образуется путем испарения и разрушения кометных ядер. В результате же дробления сталкивающихся малых планет возникают обломки различной величины, так называемые метеорные тела. Под давлением солнечных лучей самые мелкие частицы метеорной пыли выметаются на окраины Солнечной системы, а более крупные по спирали приближаются к Солнцу и, не долетев до него, испаряются в окрестностях центрального светила. Некоторые метеорные тела выпадают на Землю в виде метеоритов.
Околосолнечное пространство пронизывается всеми видами электромагнитных излучений и корпускулярными потоками.
Очень мощным их источником является само Солнце. А вот на окраинах Солнечной системы преобладают излучения, идущие из глубин нашей Галактики. Кстати: как установить границы Солнечной системы? Где они проходят?
Некоторым может показаться, что границы солнечных владений очерчены орбитой Плутона. Ведь за Плутоном больших планет вроде бы нет. Вот тут-то в самый раз «вкопать» пограничные столбы. Но нельзя забывать, что многие кометы уходят далеко за орбиту Плутона. Афелии — самые далекие точки — их орбит лежат в облаке первозданных ледяных ядер. Это гипотетическое (предполагаемое) кометное облако удалено от Солнца, видимо, на 100 тыс. а. е., то есть в 2,5 тыс. раз дальше, чем Плутон. Так что и сюда простирается власть великого светила. Здесь тоже Солнечная система!
Очевидно, Солнечная система достигает тех мест межзвездного пространства, где сила тяготения Солнца соизмерима с силой тяготения ближайших звезд. Самая близкая к нам звезда альфа Центавра удалена от нас на 270 тыс. а. е. и по своей массе примерно равна Солнцу. Следовательно, точка, в которой уравновешиваются силы притяжения Солнца и альфы Центавра, находится примерно посреди разделяющего их расстояния. А это значит, что границы солнечных владений удалены от великого светила по меньшей мере на 135 тыс. а. е., или на 20 триллионов километров!
Если вам понравился сайт, будем благодарны за его популяризацию 🙂 Расскажите о нас друзьям на форуме, в блоге, сообществе. Это наша кнопочка:
Код кнопки:
Политика конфиденциальности Об авторе
Источник