Інформаційно-освітній сайт 
Сонячна система
Екліптика у сонячному світлі на тлі Місяця. Зліва направо: Меркурій, Марс, Сатурн. За теперішнимими уявленнями Сонце і Сонячна система утворилися ≈4,6 млрд років тому внаслідок гравітаційного стискання хмари міжзоряного пилу й газу. Більша частина маси об'єктів, пов'язаних із Сонцем гравітацією, знаходиться у восьми планетах, що мають практично кругові орбіти й розташовані в межах майже плоского диска — площини екліптики. Чотири менші внутрішні планети: Меркурій, Венера, Земля та Марс,- планети земної групи, складаються значною мірою з силікатів та металів. Чотири зовнішні планети: Юпітер, Сатурн, Уран та Нептун, - газовi гіганти, складаються в основному з водню i гелію та набагато масивніші і більші, ніж планети земної групи.
Порівняння розмірів планет: Юпітер, Сатурн, Уран, Нептун, Земля, Венера, Марс і Меркурій.
Сонячна система —планетна система, що включає в себе центральну зорю — Сонце, і космічні об'єкти, які обертаються навколо нього. Це вісім великих планет (Меркурій, Венера, Земля, Марс, Юпітер, Сатурн, Уран, Нептун), понад 100 їх супутників, пояс астероїдів і пояс Койпера, комети, метеороїди та космічний пил. Пояс Койпера, який містить близько 80-100 тис. об'єктів ~100 км у діаметрі, виявлено у 1992—2000 рр. завдальшки 30—60 а.о. від Сонця. До нього належить, зокрема, Плутон. Маса Сонця приблизно в 750 разів перевищує масу всіх інших тіл, що входять до системи. Гравітаційне тяжіння Сонця є визначальною силою для руху всіх тіл Сонячної системи. Середня відстань від Сонця до найдальшої від нього планети Нептун становить 30 а.о., тобто 4,5 млрд км, що дуже мало в порівнянні з відстанями до найближчих зір. Тільки деякі комети віддаляються від Сонця на 10 000 а.о. і можуть відчувати істотний вплив тяжіння інших зір.
У Сонячній системі є ділянки, що заповнені малими тілами. Це пояс астероїдів, розташований між Марсом і Юпітером, і за складом подібний до планет земної групи, бо складається переважно з силікатів і металів. Найбільшими об'єктами поясу астероїдів є Церера, Паллада та Веста. За орбітою Нептуна розташовано транснептунові об'єкти, що містять багато замерзлої води, аміаку та метану іутворюють пояс Койпера. Найбільшими з них є Плутон, Седна, Гаумеа, Макемаке та Ерида. Додатково до тисяч малих тіл у цих двох ділянках є і групи різноманітних дрібних тіл, таких як комети, метеороїди та космічний пил, що рухаються навколо Сонця.
Шість із восьми планет та три карликові планети мають природні супутники. Кожна з зовнішніх планет оточена кільцями пилу та інших частинок.
Сонячний вітер (потік плазми від Сонця) утворює в міжзоряному середовищі «міхур», який називається геліосферою і простягається до краю розсіяного диска. Гіпотетична хмара Оорта, що служить джерелом довгоперіодичних комет, може сягати приблизно в тисячу разів більшої відстані.
Сонячна система входить до складу Чумацького Шляху.
Під час руху в Галактиці Сонячна система час від часу потрапляє до міжзоряних газопилових хмар. Внаслідок високої розрідженості речовини цих хмар занурення Сонячної системи в хмару може виявитися лише в невеликому поглинанні й розсіюванні сонячних променів. Вплив цього ефекту на Землю ще не встановлено.
Сонячна система має момент кількості руху (МКР), головна частина якого (≈90%) пов'язана з орбітальним рухом навколо Сонця масивних Юпітера й Сатурна. Осьове обертання Сонця становить лише 2% МКР усієї Сонячної системи, хоча його маса становить понад 99,8% загальної маси. Такий розподіл МКР між Сонцем і планетами пов'язаний з повільним обертанням Сонця й величезними розмірами планетної системи — її поперечник у кілька тисяч разів більший поперечника Сонця. Планети набули МКР в процесі утворення системи: він перейшов до них від тієї речовини, з якої вони утворилися.
Усі великі планети — Меркурій, Венера, Земля, Марс, Юпітер, Сатурн, Уран і Нептун — обертаються навколо Сонця в одному напрямку (у напрямку осьового обертання самого Сонця), майже круговими орбітами, площини яких мають невеликий нахил одна до одної (і до площини сонячного екватора).
Площину земної орбіти — екліптику — вважають основною площиною для відліку нахилу орбіт планет та інших тіл, що обертаються навколо Сонця. Відстані в Сонячній системі як правило, вимірюють в астрономічних одиницях — середня відстань від Землі до Сонця, приблизно 150 млн км.
Термінологія
Сонячну систему поділяють на регіони. Внутрішня частина Сонячної системи містить чотири планети земної групи і пояс астероїдів. Зовнішня частина включає чотири газових гіганти. Після відкриття поясу Койпера найвіддаленішою частиною Сонячної системи вважають регіон, що складається з об'єктів, розташованих за Нептуном.
Всі об'єкти Сонячної системи, які обертаються навколо Сонця, офіційно поділяються на три категорії: планети, карликові планети і малі тіла Сонячної системи. Планета — будь-яке тіло на орбіті навколо Сонця, яке є достатньо масивне, щоб набути сферичної форми, але недостатньо масивне для початку термоядерного синтезу, і яке змогло очистити околиці своєї орбіти від планетозималей. За цим визначенням у Сонячній системі є вісім відомих планет: Меркурій, Венера, Земля, Марс, Юпітер, Сатурн, Уран та Нептун. Плутон не відповідає цьому визначенню, оскільки не очистив свою орбіту від навколишніх об'єктів поясу Койпера. Карликова планета — небесне тіло, яке обертається по орбіті навколо Сонця; яке є достатньо масивним, щоб під дією власних сил гравітації підтримувати близьку до кулястої форму; але яке не очистило простір своєї орбіти від планетозималей і не є супутником планети. У Сонячній системі є п'ять відомих карликових планет: Церера, Плутон, Гаумеа, Макемаке та Ерида. В майбутньому інші об'єкти можуть бути класифіковані як карликові планети, наприклад, Седна, Орк і Квавар. Карликові планети, орбіти яких розташовуються в регіоні транснептунових об'єктів, називають плутоїдами. Інші об'єкти, що обертаються навколо Сонця, — малі тіла Сонячної системи.
Терміни газ, лід і камінь використовують, щоб описати класи речовин у Сонячній системі. Камінь використовується, щоб описати сполуки з високими температурами конденсації чи плавлення, які залишалися в протопланетарній туманності у твердому стані майже за будь-яких умов. Кам'яні сполуки включають силікати та метали, такі як залізо і нікель. Вони переважають у внутрішній частині Сонячної системи, і формують більшість планет земної групи та астероїди. Гази — речовини з надзвичайно низькими температурами плавлення і високим тиском насиченої пари, такі як молекулярний водень, гелій та неон, які в туманності завжди були в газоподібному стані. Вони домінують в середній частині Сонячної системи, складаючи більшу частину Юпітера і Сатурна. Льоди таких речовин, як вода, метан, аміак, сірководень та вуглекислий газ мають температури плавлення до декількох сотень кельвінів, в той час як їх термодинамічна фаза залежить від навколишніх тиску і температури. Вони зустрічаються у вигляді льоду, рідини або газу в різних регіонах Сонячної системи, в туманності ж вони були в твердій або газовій фазі. Більшість супутників планет-гігантів містить крижані субстанції, також вони складають більшу частину Урана і Нептуна (так званих «крижаних гігантів») і численних малих об'єктів, розташованих за орбітою Нептуна. Гази і льоди разом класифікують як леткі речовини.
Склад
Порівняння розмірів Сонця та планет
Порівняльні розміри Сонця і планет Сонячної системи
Сонце
Сонце — єдина зоря Сонячної системи та її головний компонент. Його маса (332 900 мас Землі) досить велика для підтримання термоядерних реакцій синтезу в його надрах, внаслідок яких вивільняється велика кількість енергії, що випромінюється в простір здебільшого у вигляді електромагнітного випромінювання, максимум якого припадає на діапазон хвиль видимого світла довжиною 400–700 нм.
За зоряною класифікацією Сонце — типова зоря головної послідовності класу G2. На головній послідовності перебуває більшість зір, і Сонце розташоване на ній десь посередині. Яскравіші та гарячіші від Сонця зорі дуже рідкісні, а тьмяніші та холодніші червоні карлики становлять 85% зір у Чумацькому Шляху.
Розташування Сонця на головній послідовності означає, що воно ще не вичерпало свій запас водню для ядерного синтезу й перебуває приблизно посередині своєї еволюції. Зараз Сонце поступово стає яскравішим, на ранніх стадіях його яскравість становила лише 70 відсотків теперішньої.
Сонце — зірка I типу зоряного населення, воно утворилося на порівняно пізньому етапі розвитку Всесвіту й характеризується значним вмістом елементів, важчих від водню та гелію (в астрономії такі елементи називають «металами»), ніж старші зірки II типу. Елементи, важчі за водень і гелій, утворилися в надрах перших зір, тому, перш ніж Всесвіт збагатився цими елементами, мало проеволюціонувати перше покоління зір.
Раніше зірки містили мало металів, а теперішні - містять їх більше. Вважається, що висока металічність була вкрай важлива для появи у Сонця планетної системи, тому що планети формуються акрецією «металів».
Проходження Венери по диску Сонця
Міжпланетне середовище.
Нарівні із світлом, Сонце випромінює безперервний потік заряджених частинок (плазми), відомих як сонячний вітер. Цей потік частинок поширюється зі швидкістю приблизно 1,5 млн км на годину, наповнюючи навколосонячний простір і створюючи у Сонця певний аналог планетарної атмосфери(геліосферу), яка простягається на відстань принаймні 100 а. о. від Сонця. Вона відома як міжпланетне середовище. Прояви активності на поверхні Сонця, такі як сонячні спалахи та корональні викиди маси, збурюють геліосферу, створюючи космічну погоду. Найбільша структура в межах геліосфери — геліосферний струмовий шар; спіральна поверхня, утворена впливом обертового магнітного поля Сонця на міжпланетне середовище. Магнітне поле Землі заважає сонячному вітру зірвати атмосферу Землі. Венера і Марс не мають магнітного поля, і тому сонячний вітер поступово здуває їхні атмосфери в космоc. Корональні викиди маси і подібні явища змінюють магнітне поле і виносять величезну кількість речовини з поверхні Сонця — близько 109—1010 тонн на годину. Взаємодіючи з магнітним полем Землі, ця речовина потрапляє переважно у приполярні шари атмосфери Землі, де виникають полярні сяйва, що найчастіше спостерігаються поблизу магнітних полюсів. Геліосфера та, меншою мірою, планетарні магнітні поля частково захищають Сонячну систему від впливу космічних променів, які походять ззовні Сонячної системи. Як щільність космічних променів в міжзоряному середовищі, так і напруженість магнітного поля Сонця змінюються з часом, таким чином, рівень космічного випромінювання в Сонячній системі непостійний, хоча величина відхилень точно невідома.
Міжпланетне середовище є місцем формування принаймні двох дископодібних областей космічного пилу. Зодіакальна пилова хмара розташована у внутрішній частині Сонячної системи і є причиною, по якій виникає зодіакальне світло. Ймовірно, вона виникла внаслідок зіткнень у межах поясу астероїдів. Друга область простягається на відстані приблизно від 10 до 40 а. о. та, імовірно, виникла внаслідок подібних зіткнень між об'єктами поясу Койпера.
Планети
Планети діляться на дві групи, що відрізняються масою, хімічним складом (значна різниця їх густини), швидкістю обертання та кількістю супутників. Чотири найближчі до Сонця планети (планети земної групи) порівняно невеликі, складаються здебільшого з щільної кам'янистої речовини та металів. Планети-гіганти — Юпітер, Сатурн, Уран і Нептун — набагато масивніші, складаються здебільшого з легких речовин і тому, незважаючи на величезний тиск у їхніх надрах, мають малу густину. У Юпітера й Сатурна основну частку їхньої маси складають водень і гелій. Вони містять також до 20% кам'янистих речовин і легких сполук кисню, вуглецю й азоту, що за низьких температур конденсуються на лід. В Урана й Нептуна лід і кам'янисті речовини становлять дещо більшу частину їхньої маси.
Надра планет і деяких великих супутників (наприклад Місяця) перебувають у розплавленому стані. У планет земної групи й супутників внаслідок малої теплопровідності зовнішніх шарів тепловиділення невелике. У планет-гігантів конвекція в їхніх надрах призводить до помітного потоку тепла з надр, що може навіть перевищувати потік, одержуваний ними від Сонця.
Венера, Земля й Марс мають атмосфери, що складаються з газів, які виділилися з їхніх надр. У планет-гігантів атмосфери являють собою безпосереднє продовження їхніх надр: ці планети не мають твердої чи рідкої поверхні. Зі збільшенням глибини атмосферні гази поступово переходять у конденсований стан.
Відстані планет від Сонця утворюють закономірну послідовність — проміжки між сусідніми орбітами зростають із віддаленням від Сонця. Ці закономірності руху планет у поєднанні з розподілом їх на дві групи за фізичними властивостями вказують на те, що Сонячна система не є випадковим скупченням космічних тіл, а утворилася в єдиному процесі. Тому вивчення кожного з тіл Сонячної системи робить внесок у встановлення походження Сонячної системи, а також — і походження, еволюцію та сучасну будову нашої Землі.
Завдяки майже круговій формі планетних орбіт і великим відстаням між ними виключена можливість тісних зближень між планетами, коли вони могли б істотно змінювати свій рух внаслідок взаємного тяжіння. Це забезпечує тривале та стійке існування Сонячної системи.
Планети обертаються навколо своїх осей, причому у всіх планет, крім Венери й Урана, обертання відбувається в прямому напрямку, тобто, в тому ж напрямку, що й їх обертання навколо Сонця. Надзвичайно повільне обертання Венери відбувається в зворотному напрямку, а Уран обертається, лежачи на боці.
Всі 4 планети-гіганти крім великих супутників мають безліч дрібних, що утворюють кільця.
Карликові планети
Це досить великі тіла Сонячної системи. Настільки великі, що власна гравітація надала їм рівноважної форми, яка близька до кулястої. Але на відміну від планет, їх маса менша, тому їм не вдалося «розчистити» околиці своєї орбіти від інших подібних тіл. Визначення карликової планети ухвалено Міжнародним астрономічним союзом на генеральній асамблеї 2006 року. Тому Плутон втратив статус великої планети (отже у Сонячній системі залишилося лише вісім великих планет) і набув статусу карликової планети (разом із Церерою, Еридою, Макемаке та Гаумеа).
Внутрішня область Сонячної системи
Внутрішня частина включає планети земної групи та астероїди. Всі вони складаються переважно з силікатів і металів. Це невелика частина системи — її радіус менший, ніж відстань між орбітами Юпітера й Сатурна.
Планети земної групи
Планети земної групи. Зліва направо: Меркурій, Венера, Земля і Марс (розміри в масштабі, міжпланетні відстані — ні)
Чотири внутрішні планети складаються переважно з важких елементів, мають мало супутників, у них відсутні кільця. Значною мірою вони складаються з тугоплавких мінералів, таких як силікати, що формують їхню мантію та кору, і металів (таких як залізо й нікель), що формують їхнє ядро. У трьох внутрішніх планет — Венери, Землі і Марса — є атмосфера; у всіх є ударні кратери, тектонічні деталі поверхні (такі як рифтові западини) й вулкани.
Меркурій
Меркурій є найближчою до Сонця (0,4 а.о.) й найменшою планетою системи (0,055 маси Землі). У Меркурія немає супутників, а його найпомітнішими, після ударних кратерів, деталями рельєфу є численні криволінійні уступи протяжністю до сотень кілометрів та висотою до 3 км. Ймовірно, вони виникли при стисканні планети внаслідок поступового охолодження її надр.
Меркурій має дуже розріджену атмосферу, що складається з атомів, «вибитих» із поверхні планети сонячним вітром. Велике залізне ядро Меркурія та його тонка кора ще не отримали належного пояснення. Є гіпотеза, яка припускає, що зовнішні шари планети, які складаються з легких елементів, було зірвано внаслідок гігантського зіткнення, яке зменшило розміри планети, а також запобігло повному поглинанню Меркурія молодим Сонцем.
Венера
Венера близька за розміром і масою до Землі (її маса становить 0,815 земної). Вона має потужну атмосферу та товсту силікатну оболонку навколо залізного ядра. На поверхні Венери є яскраві ознаки колишньої геологічної активності і вулканізму. Води в складі Венері майже нема, а її атмосфера в дев'яносто разів щільніша за земну. Це найгарячіша планета: температура її поверхні перевищує 400°C. Причиною цього є парниковий ефект у щільній, багатій на вуглекислий газ атмосфері. Надійних ознак сучасної ендогенної геологічної активності на Венері не виявлено, але, оскільки у неї немає магнітного поля, яке запобігло б виснаженню її атмосфери, це дозволяє припустити, що її атмосфера регулярно поповнюється вулканічними виверженнями. Природних супутників у Венери нема.
Земля
Земля є найбільшою та найщільнішою серед внутрішніх планет. У Землі є один природний супутник — Місяць, це єдиний великий супутник планет земної групи. Земля є унікальною (насамперед — гідросферою). Атмосфера Землі радикально відрізняється від атмосфер інших планет — вона містить вільний кисень. Питання про наявність життя де-небудь, крім Землі, залишається відкритим.
Марс
Марс менший за Землю та Венеру (0,107 маси Землі). Він має атмосферу, що складається переважно з вуглекислого газу, з поверхневим тиском 6,1 мбар (0,6% від земного). На його поверхні є вулкани, найбільший із яких, Олімп, перевищує розмірами всі земні вулкани, досягаючи висоти 21,2 км. Рифтові западини (долини Марінера) свідчать про колишню тектонічну активність. Зараз тектонічної та вулканічної активності на Марсі не зареєстровано, але, за деякими оцінками, Олімп востаннє вивергався не більше 2 млн років тому. Червоний колір поверхні Марса зумовлений великою кількістю оксиду заліза в його ґрунті. Планета має два супутники — Фобос і Деймос. Вважається, що вони являють собою захоплені астероїди.
Пояс астероїдів
Схема розташування поясу астероїдів у Сонячній системі за кольорами
| Сонце Троянці Юпітера Орбіти планет |
Головний пояс Гільди Навколоземні об'єкти |
Астероїди — найпоширеніші малі тіла Сонячної системи. Більшість з них утворюють головний пояс астероїдів, який лежить між орбітами Марса та Юпітера, на відстані від 2,3 до 3,3 а.о. від Сонця. Вважають, що це залишки з часів формування Сонячної системи, які не змогли об'єднатися в планету через гравітаційні збурення Юпітера. Більшість астероїдів обертаються навколо Сонця в тому ж напрямку, що й великі планети, але їхні орбіти здебільшого витягнуті та нахилені до площини екліптики.
Астероїди мають розмір від кількох метрів до сотень кілометрів. Здебільшого їх класифікують як малі тіла Сонячної системи, але деякі з них, наприклад, Веста і Гігея, можуть бути перекласифіковані в карликові планети, якщо буде доведено, що вони набули гідростатично рівноважної форми.
Пояс містить десятки тисяч, можливо — мільйони об'єктів, більших одного кілометра в діаметрі. Попри це, загальна маса астероїдів поясу навряд чи більша 0,001 маси Землі. Небесні тіла з діаметрами від 100 мкм до 10 м називають метеороїдами.
Групи астероїдів. Церера
Церера — карликова планета та найбільше тіло поясу астероїдів. Церера має діаметр трохи менший 1000 км і достатню масу, щоб під дією власної гравітації набути сферичної форми. Після відкриття Цереру класифікували як планету, однак оскільки подальші спостереження виявили поблизу від Церери ряду астероїдів, у 1850-х її віднесли до астероїдів. Повторно вона була класифікована як карликова планета 2006 року.
Зовнішня область Сонячної системи
Зовнішня область Сонячної системи є місцем розташування газових гігантів та їхніх супутників, а також транснептунових об'єктів, астероїдно-кометно-газових об'єктів поясу Койпера, Розсіяного диска і хмари Оорта. Орбіти багатьох короткоперіодичних комет, а також астероїдів-кентаврів, також проходять в цій області. Тверді об'єкти зовнішньої області через велику відстань від Сонця, а значить, значно нижчу температуру, містять лід води, аміаку і метану.
Планети-гіганти
Планети-гіганти. Зліва направо: Юпітер, Сатурн, Уран і Нептун (розміри в масштабі, міжпланетні відстані — ні)
Чотири планети-гіганти, які ще називають газовими гігантами, разом містять 99% маси речовини, що обертається на орбітах навколо Сонця. Юпітер і Сатурн переважно складаються з водню і гелію; Уран і Нептун мають більший вміст льоду. Через це деякі астрономи класифікують їх у власну категорію — «крижані гіганти». У всіх чотирьох газових гігантів є кільця, хоча лише кільцева система Сатурна легко спостерігається з Землі.
Юпітер
Юпітер має масу, в 318 разів більшу від земної, і є в 2,5 рази масивнішим від усіх інших планет разом узятих. Він складається, в основному, з водню і гелію. Висока внутрішня температура Юпітера викликає появу численних напівпостійних вихрових структур в його атмосфері, таких як смуги хмар і Велика червона пляма.
Юпітер має 67 супутників. Чотири найбільших — Ганімед, Каллісто, Іо та Європа — подібні до планет земної групи такими явищами, як вулканічна активність і внутрішнє нагрівання. Ганімед, найбільший супутник в Сонячній системі, за розмірами перевищує Меркурій.
Сатурн
Сатурн, відомий своєю системою кілець, має структуру атмосфери і магнітосфери, дещо подібну до відповідних структур Юпітера. Хоча об'єм Сатурна дорівнює 60% об'єму Юпітера, маса (95 мас Землі) — менша від третини маси Юпітера; таким чином, Сатурн — найменш щільна планета Сонячної системи (його середня густина менша за густину води).
Сатурн має 62 підтверджених супутники; два з них — Титан і Енцелад — проявляють ознаки геологічної активності. Ця активність, однак, не подібна до земної, оскільки значною мірою обумовлена активністю льоду. Титан, який за розмірами більший за Меркурій, — єдиний супутник в Сонячній системі, що має атмосферу.
Уран
Уран з масою, в 14 разів більшою, ніж у Землі, є найлегшою із зовнішніх планет. Унікальним серед інших планет його робить те, що він обертається «лежачи на боці»: нахил осі його обертання до площини екліптики дорівнює приблизно 98°. Якщо інші планети можна порівняти з дзиґою, що обертається, то Уран більше схожий на кульку, яка котиться. Він має набагато холодніше ядро, ніж інші газові гіганти, і випромінює в космос дуже мало тепла.
Відкрито 27 супутників Урана; найбільші з них — Титанія, Оберон, Умбріель, Аріель і Міранда.
Нептун
Нептун, хоча і дещо менший від Урана, але масивніший (17 мас Землі) і тому щільніший. Він випромінює більше внутрішнього тепла, але не так багато, як Юпітер чи Сатурн.
Нептун має 14 відомих супутників. Найбільший з них — Тритон, є геологічно активним, з гейзерами рідкого азоту. Тритон — єдиний великий супутник, що рухається в зворотному напрямку. Також Нептун супроводжують астероїди, що називаються троянцями Нептуна, які перебувають з ним в резонансі 1:1.
Відстань від планет до Сонця:
Меркурій – 58 млн. км;
Венера – 108 млн. км;
Земля – 150 млн. км; (1 а. о.)
Mарс – 228 млн. км;
Юпітер – 778 млн. км;
Сатурн – 1,43 млрд. км;
Уран – 2,87 млрд. км;
Нептун – 4,5 млрд. км;
Плутон – 5,95 млрд. км.(55 а. о.)
Меркурій – 58 млн. км;
Венера – 108 млн. км;
Земля – 150 млн. км; (1 а. о.)
Mарс – 228 млн. км;
Юпітер – 778 млн. км;
Сатурн – 1,43 млрд. км;
Уран – 2,87 млрд. км;
Нептун – 4,5 млрд. км;
Плутон – 5,95 млрд. км.(55 а. о.)
Комети
Комети рухаються, здебільшого, витягнутими орбітами, що близькі до параболічних. Деякі комети мають орбіти порівняно невеликих розмірів — десятки і сотні астрономічних одиниць. У них переважають прямі рухи, тобто їхнє обертання відбувається в тому ж напрямку, що й обертання планет.
Ядра комет за своїм елементним i хімічним складом споріднені до планет-гігантів: вони складаються з водяного льоду і льодів різних газів із домішкою кам'янистих речовин. Майже всі малі планети за своїм складом подібні до кам'янистих планет земної групи. Тільки Харон, що рухається між орбітами Сатурна і Урана, ймовірно, подібний до крижаних ядер комет та невеликих супутників далеких від Сонця планет.
Уламки малих планет, що утворюються під час їхніх зіткнень одна з одною, іноді випадають на Землю у вигляді метеоритів. У малих планет внаслідок їхніх невеликих розмірів, надра прогрівалися значно менше, ніж у планет земної групи, і тому їхня речовина зазнала лише невеликих змін від часу їхнього утворення. Радіоізотопні виміри віку метеоритів свідчать, що вони, а отже, і вся Сонячна система, існують близько 5 млрд років. Цей вік Сонячної системи узгоджується з вимірами віку найдавніших земних та місячних порід.
Динамічні та фізичні особливості будови Сонячної системи вказують на те, що планети сформувалися з газопилової речовини, яка раніше утворювала протопланетну хмару навколо Сонця. Планети земної групи утворилися в результаті акумуляції кам'янистих твердих часток, а в планет-гігантів утворення почалося з акумуляції кам'янисто-крижаних часток, а потім на деякому етапі їхнього зростання доповнилося приєднанням газів, в основному водню і гелію.
Плутон
Плутон — карликова планета, найбільший відомий об'єкт поясу Койпера. Після виявлення в 1930 році вважався дев'ятою планетою; ситуація змінилася у 2006 році з прийняттям формального визначення планети. У Плутона помірний ексцентриситет орбіти з нахилом 17 градусів до площини екліптики, і він наближається до Сонця на відстань 29,6 а. о., стаючи до нього ближче Нептуна, і віддаляється на 49,3 а. о.
Незрозуміла ситуація з найбільшим супутником Плутона — Хароном: чи він класифікуватиметься як супутник Плутона, чи як карликова планета. Оскільки центр мас системи Плутон — Харон розташовується поза ними, вони можуть розглядатися як подвійна планетна система. Чотири менших супутники — Нікта, Гідра, Кербер і Стікс — обертаються навколо Плутона і Харона.
Плутон перебуває з Нептуном в орбітальному резонансі 3:2 — на кожні три оберти Нептуна навколо Сонця припадає два оберти Плутона, увесь цикл займає 500 років. Об'єкти поясу Койпера, орбіти яких мають такий же резонанс, називаються плутино.
Гаумеа
Гаумеа — карликова планета. Має сильно витягнуту форму і період обертання навколо власної осі близько 4 годин. Два супутника і ще принаймні вісім транснептунових об'єктів є частиною сім'ї Гаумеа, яка сформувалася мільярди років тому з крижаних уламків, після того, як велике зіткнення зруйнувало крижану мантію Гаумеа. Орбіта карликової планети має великий нахил — 28°.
Прикордонні області
Велика частина нашої Сонячної системи все ще недосліджена. За оцінками, гравітаційне поле Сонця переважає над гравітаційними силами навколишніх зірок на відстані до двох світлових років (125 000 а. е.). В порівнянні, нижні оцінки радіуса хмари Оорта не розміщують його далі 50 000 а. е. Незважаючи на відкриття таких об'єктів як Седна, область між поясом Койпера і хмарою Оорта радіусом в десятки тисяч а.o. і тим більше сама хмара Оорта і те, що може перебувати за нею, усе ще практично не досліджені. Також продовжується вивчення області між Меркурієм і Сонцем.Віддалені тіла Сонячної системи.
Галактична орбіта
Структура Чумацького Шляху. Розташування Сонячної системи позначено великою жовтою точкою
Сонячна система є частиною Чумацького Шляху — нашої спіральної галактики, діаметром близько 30 тисяч парсек (100 тисяч світлових років) і складається із ≈200 млрд зір. Сонячна система розташована поблизу площини симетрії галактичного диска (на 20—25 парсек вище, тобто північніше від нього), на відстані близько 8 тисяч парсек (27 тисяч світлових років)від галактичного центра (практично на рівній відстані від центра Галактики і її краю), на окраїні рукава Оріона — одного з галактичних рукавів Чумацького Шляху.
Сонце обертається навколо галактичного центра по майже коловій орбіті зі швидкістю близько 254 км/с (уточнено в 2009 р.) і здійснює повний оберт за ≈230 млн років. Цей проміжок часу називається галактичним роком. Сонячний апекс (напрямок шляху Сонця через міжзоряний простір) розташований в сузір'ї Геркулеса в напрямку поточного розташування яскравої зорі Вега.
Крім колового руху по орбіті, Сонячна система здійснює вертикальні коливання відносно галактичної площини, перетинаючи її кожні 30—35 млн років і опиняючись то у північній, то у південній галактичній півкулі.
Розташування Сонячної системи в галактиці, ймовірно, впливає на еволюцію життя на Землі. Її орбіта практично колова, і швидкість приблизно дорівнює швидкості спіральних рукавів, завдяки чому вона проходить крізь них надзвичайно рідко. Це дає Землі тривалі періоди міжзоряної стабільності для розвитку життя, оскільки спіральні рукави мають значну концентрацію потенційно небезпечних наднових.Сонячна система також перебуває на значній відстані від переповнених зорями околиць галактичного центру. Біля центру гравітаційні впливи сусідніх зір могли збурити об'єкти хмари Оорта і направити багато комет у внутрішню Сонячну систему, викликавши зіткнення з катастрофічними наслідками для життя на Землі. Інтенсивне випромінювання галактичного центру також могло вплинути на розвиток високоорганізованого життя. Деякі вчені висувають гіпотезу, що, незважаючи на сприятливе розташування Сонячної системи, навіть протягом останніх 35 000 років життя на Землі зазнавало впливів наднових, що могли викидати частинки радіоактивного пилу і великі кометоподібні об'єкти.
Дослідження Сонячної системи
Історія професійного вивчення складу Сонячної системи почалася 1610 року, коли Галілео Галілей відкрив у свій телескоп 4 найбільших супутника Юпітера. Це відкриття було одним із доказів правильності геліоцентричної системи. 1655 року Християн Гюйгенс відкрив Титан — найбільший супутник Сатурна. До кінця XVII століття Кассіні відкрив ще 4 супутника Сатурна.
XVIII століття ознаменувалося важливою подією в астрономії — вперше з допомогою телескопа була відкрита раніше не відома планета Уран. Незабаром Гершелем, першовідкривачем нової планети, були відкриті 2 супутники Урана і 2 супутники Сатурна
XIX століття почалося з нового астрономічного відкриття — був виявлений перший зореподібний об'єкт — астероїд Церера, 2006 року переведений у ранг карликової планети. А 1846 року була відкрита восьма планета — Нептун. Нептун спочатку передбачений теоретично, а потім виявлений у телескоп, причому незалежно в Англії та у Франції.
1930 року Клайд Томбо (США) відкрив Плутон, названий дев'ятою планетою Сонячної системи. Однак 2006 року Плутон втратив статус планети і «став» карликовою планетою.
У другій половині XX століття було відкрито багато великих та малих супутників Юпітера, Сатурна, Урана, Нептуна, Плутона. Найбільш значну роль у цій серії наукових відкриттів мали місії американських АМС «Вояджер».
На межі XX—XXI століть було відкрито ряд малих тіл Сонячної системи, в тому числі карликові планети, плутино, а також супутники деяких із них і супутники планет-гігантів. Тривають інструментальні та розрахункові пошуки транснептунових планет, в тому числі гіпотетичних. Астрономи виявили у 2015 роцінайвіддаленіший наразі об'єкт Сонячної системи, його каталогізували як V774104. Виявити вкрите кригою небесне тіло вдалося за допомогою японського телескопа Subaru. Його діаметр імовірно становить від 500 до 1000 кілометрів. Відстань до об'єкту від Сонця перевищує 15 мільярдів кілометрів. Це у понад три рази далі, ніж будь-коли бував на своїй орбіті Плутон.
Колонізація Сонячної системи
Практичне значення колонізації зумовлене необхідністю забезпечити нормальне існування та розвиток людства. З часом зростання населення Землі, екологічні та кліматичні зміни можуть створити ситуацію, коли недостача придатної для проживання території загрожуватиме подальшому існуванню та розвитку земної цивілізації. Також до необхідності заселення інших об'єктів Сонячної системи може призвести і діяльність людини: економічна чи геополітична ситуація на планеті; глобальна катастрофа, викликана застосуванням зброї масового ураження; виснаження природних ресурсів планети тощо.
В рамках ідеї колонізації Сонячної системи необхідно розглянути т. зв. «тераформування» (лат. terra — земля і forma — вид) — перетворення кліматичних умов планети, супутника чи іншого космічного тіла для створення або зміни атмосфери, температури та екологічних умов у стан, придатний для проживання земних тварин і рослин. Наразі ця задача має в основному теоретичний інтерес, однак в майбутньому може отримати розвиток і на практиці.
Об'єктами, найпридатнішими для заселення землянами, в першу чергу є Марс та Місяць. Інші об'єкти можуть бути також перетворені для проживання на них людей, однак здійснити це буде набагато важче через умови на цих планетах і деякі інші фактори (наприклад, відсутність магнітного поля, надмірна віддаленість або наближеність до Сонця, як у випадку з Меркурієм). При колонізації та тераформуванні планет необхідно буде враховувати: величину прискорення вільного падіння обсяг отримуваної сонячної енергії, наявність води, рівень радіації (радіаційний фон), характер поверхні, ступінь загрози зіткнення планети з астероїдом та іншими малими тілами Сонячної системи.
Наочні анімації з астрономії для вчителів і учнів:Для наочного ознайомлення пропонуємо вам анімації, виконані за допомогою HTML 5
1 Сонячна система
2 Рух небесних тіл
3 Космічна швидкість
4 Закони Кеплера
5 Сузір'я
6 Сузір'я
Ви можете переглянути також інші публікації з астрономії:
Астрономічні відкриття пошуки знахідки
Освоєння космосу Kолонізація Сонячної системи
Найближчі зорі до Сонця
Географія найближчого космосу
Як утворився Всесвіт?
Пояс Койпера і Хмара Оорта
ЦІКАВА АСТРОНОМІЯ: Цікаві факти про космос
Коротка історія часу. Стівен Гокінг
Пояс Койпера і Хмара Оорта
Модель Сонячної системи
великий астероїд, який вражає нашу планету
Прочитати все про сонячні і місячні затемнення на 2019-2020-2022рр ви зможете ТУТ
Google:24.04-11:11 || Bing:11.04-14:36 || Yandex:20.01-21:48 
