Расстояние от Юпитера до Солнца
Орбита планеты Юпитер расположена от Солнца гораздо дальше, чем земная. Если от Земли до Солнца примерно 150 миллионов километров, или 1 астрономическая единица, то до Юпитера оно составляет в среднем 778 миллионов километров, или 5.2 а.е. Орбита Юпитера не сильно отличается от круговой, разница в расстоянии от Солнца в самой ближней и самой дальней точке составляет 76 миллионов километров.
Год на Юпитере длится 11.86 земных лет — столько времени требуется этой планете для одного оборота вокруг Солнца. При этом раз в 13 месяцев Юпитер оказывается на одной линии с Землей, и расстояние между ними минимально — это называется противостоянием. В это время наблюдать Юпитер лучше всего.
Раз в 13 лет случаются Великие противостояния Юпитера, когда эта планета, к тому же, оказывается не только напротив Земли, но и в ближайшей точке своей орбиты. Это наилучшее время, когда каждый астроном, как профессиональный, так и любитель, наводит на эту планету свой телескоп.
Планета Юпитер имеет очень небольшой наклон, всего около 3 градусов, и времена года там не меняются.
Как распознать планеты невооруженным глазом?
Так как положение планет на небе постоянно меняется, нужно хотя бы приблизительно знать, куда смотреть. Ниже вы найдете таблицу текущей видимости планет (для текущего года), в которой указано, когда можно наблюдать ту или иную планету.
Есть общие правила, которые позволяют довольно быстро найти планеты на звездном небе и распознать их, то есть отличить от звезд.
- Планеты никогда не наблюдаются в северной части неба. Исключение — север России, города Норильск, Мурманск, Архангельск и т. д.
- Если вы ищете планеты в вечерних сумерках, то обозревать нужно участок неба рядом с вечерней зарей на западе, восточнее (т. е. левее) самой яркой части зари
- Если вы ищете планеты на рассвете, то обозревать нужно участок неба рядом с утренней зарей на востоке, западнее (т. е. правее) самой яркой части зари.
- Ночью планеты могут находиться в разных частях неба. При этом в южной части неба они находятся: а) зимой высоко над горизонтом, б) весной и осенью на средней высоте и в) летом низко над горизонтом. На востоке и на западе они могут находиться как на средней высоте (зимой), так и низко над горизонтом (во все времена года).
В каких созвездиях надо искать планеты?
Планеты перемещаются только по зодиакальным созвездиям. Таких созвездий тринадцать. (Некоторые планеты на короткое время «цепляют» созвездия, соседние с зодиакальными, например, созвездие Ориона, но подробнее об этом говорить не будем.)
Пути всех больших планет проходят на фоне зодиакальных созвездий. Рисунок: Stellarium
Выше уже упоминалось, что яркость планет сравнима с блеском ярчайших звезд и даже выше. Зодиакальные созвездия, напротив, в основном не очень яркие и выразительные. Наиболее яркие звезды зодиакальных созвездий — Альдебаран в Тельце, Антарес в созвездии Скорпиона, Спика в созвездии Девы, Регул во Льве, Кастор и Поллукс в созвездии Близнецов. Присутствие яркой планеты любом из зодиакальных созвездий сразу бросается в глаза, так как нарушает привычный рисунок, если таковой у созвездия вообще есть.
Орбита и вращение Земли
Земле требуется примерно 365 дней для того, чтобы сделать полный оборот по орбите вокруг Солнца. Длина нашего года связана в значительной степени со средним орбитальным расстоянием Земли, которое составляет 1,50 х 10 в степени 8 км. При таком орбитальном расстоянии солнечному свету требуется в среднем около восьми минут и двадцати секунд для достижения поверхности Земли.
При орбитальном эксцентриситете .0167 орбита Земли является одной из самых круговых во всей Солнечной системе. Это означает, что разница между перигелием Земли и афелием относительно мала. В результате столь небольшой разницы интенсивность солнечного света на Земле остается практически неизменной круглый год. Тем не менее, положение Земли на своей орбите определяет тот или иной сезон.
Наклон оси Земли составляет приблизительно 23,45 °. При этом Земле требуется двадцать четыре часа для того, чтобы завершить один оборот вокруг своей оси. Это самое быстрое вращение среди планет земной группы, но немного медленнее, чем у всех газовых планет.
Научное значение
Исследование терминатора может дать информацию о поверхности планетарного тела; например, наличие атмосфера может создать более нечеткий терминатор. Поскольку частицы в атмосфере находятся на большей высоте, источник света может оставаться видимым даже после того, как он установился на уровне земли. Эти частицы рассеивают свет, частично отражая его на землю. Следовательно, небо может оставаться освещенным даже после захода солнца. Изображения, показывающие планетарный терминатор, можно использовать для топографии: положение вершины горы за линией терминатора измеряется, когда Солнце все еще или уже освещает его, в то время как основание горы остается в тени.
Низкая околоземная орбита спутники используют тот факт, что определенные полярные орбиты, установленные вблизи терминатора, не страдают от затмение, поэтому их солнечные батареи постоянно освещены солнечным светом. Такие орбиты называются орбитами рассвета и заката. Солнечно-синхронная орбита. Это продлевает срок службы спутника LEO, поскольку продлевается срок службы бортовой батареи. Это также позволяет проводить определенные эксперименты, которые требуют минимального вмешательства со стороны Солнца, поскольку разработчики могут выбрать установку соответствующих датчиков на темной стороне спутника.
Терминатор земли
Видео Земли с МКС при приближении к терминатору.
На Земле терминатор представляет собой круг с диаметром, примерно равным диаметру Земли. Терминатор проходит через любую точку на поверхности Земли два раза в день, на восходе и на закате, за исключением полярных регионов, где это происходит только тогда, когда точка не находится под полуночным солнцем или полярной ночью . Круг отделяет часть Земли, на которой светится дневной свет, от той, которая испытывает темноту (ночь). Хотя чуть более половины Земли освещено в любой момент времени (за исключением затмений ), путь терминатора меняется в зависимости от времени суток из-за вращения Земли вокруг своей оси. Путь терминатора также меняется в зависимости от времени года из-за орбитального обращения Земли вокруг Солнца; таким образом, плоскость терминатора почти параллельна плоскостям, образованным линиями долготы во время равноденствий, а ее максимальный угол составляет приблизительно 23,5 ° к полюсу во время солнцестояний .
Скорость наземного транспорта
На экваторе, в плоских условиях (без препятствий, таких как горы, или на высоте над любыми такими препятствиями), терминатор движется со скоростью примерно 463 м / с. Эта скорость может увеличиваться при приближении к препятствиям, таким как высота горы, поскольку тень препятствия будет отбрасываться на землю перед терминатором вдоль плоского ландшафта. Скорость терминатора уменьшается по мере приближения к полюсам, где он может достичь нулевой скорости (солнечный свет в течение всего дня или темнота).
Сверхзвуковые самолеты, такие как или сверхзвуковые транспортники « Конкорд» и « Туполев» Ту-144, являются единственными самолетами, способными преодолеть максимальную скорость терминатора на экваторе. Однако более медленные автомобили могут обогнать терминатор на более высоких широтах, и можно идти быстрее терминатора на полюсах, вблизи точек равноденствия . Визуальный эффект — это когда вы видите восход солнца на западе или закат на востоке.
Серая линия распространения радиоволн
Сила распространения радиоволн изменяется между дневной и ночной сторонами ионосферы . Это в первую очередь связано с тем, что слой D, который поглощает высокочастотные сигналы, быстро исчезает на темной стороне терминатора, в то время как слои E и F над слоем D формируются дольше. Эта разница во времени переводит ионосферу в уникальное промежуточное состояние вдоль терминатора, называемое «серой линией».
Радиолюбители используют условия вдоль терминатора для связи на большие расстояния. Названный «серо-линия» или «серо-линия» распространение, этот путь сигнала представляет собой тип SkyWave распространения . При хороших условиях радиоволны могут распространяться по терминатору к противоположным точкам.
Кайнозойская эра Земли
Между прочим, и её разделили на три периода:
Нижнетретичный, который по-другому называют палеоген. Это время с 65 по 24 млн лет назад, когда исчезли многие моллюски, но появились другие виды. К примеру, приматы, парапитеки и дриопитеки.
Верхнетретичный или неоген. Его расцвет проходится на время с 24 по 2, 6 млн лет назад. На поверхности, в воде и воздухе живут млекопитающие и всё пополняющиеся виды растений
Что важно, появились наши первые предки, то есть австралопитеки. К тому же, образовались известные нам Гималаи и Альпы.
Четвертичный или антропоген
Срок длится с 2,6 млн лет назад по сегодняшний день. Наконец-то, появился человек. Сначала неандерталец, а затем Homo sapiens. Более того, сформировался весь окружающий нас животный и растительный мир.
Кайнозойская эра
Интересно, что весь исторический путь планеты также делят на два основных периода:
- Криптозой (Докембрий) в него входят Архейская и Протезойская эпохи;
- Фанерозой вмещает Палеозойскую и Кайнозойскую эры Земли.
Итак, мы выяснили какие эры и периоды формирования Земли были и какая эра проходит сейчас. Для уточнения, мы живём в кайнозойское время, а точнее в пору антропогена. Возможно, он закончится, но это не означает конец жизни.
То, как развивалась жизнь, без сомнения, очень важно, ценно и интересно для нас. Можно сказать, наша жизнь-результат всего того, что происходило с Землей и на ней
Будем надеяться, это сейчас мы наблюдаем очередной этап в её развитии и эволюции к более лучшей и развитой жизни.
Важно знать, понимать и ценить былое, а главное думать о нашей деятельности сейчас. Ведь она на прямую влияет на будущее всей планеты
Сколько планет можно увидеть невооруженным глазом?
Считается, что невооруженным глазом можно увидеть пять планет. На самом деле все зависит от даты, времени и места наблюдений.
Планета Меркурий на территории России наблюдается только на фоне утренней или вечерней зари. На этой фотографии Меркурий расположен ближе к горизонту, чем любые другие светила. Над планетой расположены Луна, яркая планета Венера, а правее них — Спика, одна из ярчайших звезд ночного неба. Видно, что даже Меркурий не уступает в блеске этой звезде, не говоря уже о Венере. Фото: Kevin Saragozza/APOD
Дата и время. Из-за того, что планеты движутся по небу с разной скоростью, они то сходятся друг с другом, то расходятся. Процесс этот постоянный и не очень быстрый. Иногда планеты кучкуются на одном, относительно небольшом участке неба, иногда распределяются по небу более или менее равномерно. Также планеты иногда перестают быть видимыми — в это время они находятся на небосклоне так близко к Солнцу, что теряются в его ярких лучах. Но если конфигурация планет подходящая, то в течение ночи при обычных условиях можно увидеть 5 планет — Меркурий, Венеру, Марс, Юпитер и Сатурн.
Место наблюдений
Место наблюдения также важно, так как нередко планеты находятся низко над горизонтом. Например, восходят непосредственно перед восходом Солнца, показываясь на небе всего лишь на час или два
В таком случае они не успевают подняться достаточно высоко над горизонтом, чтобы стать заметными. В этом случае хорошо наблюдать на местности с открытым горизонтом, который не загораживают дома, деревья, горы и т. д.
Кроме того, вдали от городов, там, где небо прозрачное и очень темное, иногда невооруженным глазом можно увидеть шестую планету — Уран. Планета наблюдается на пределе видимости как очень тусклая звездочка, каких в небе сотни. Поэтому Уран доступен для наблюдения только опытным любителям астрономии.
Планета Нептун ни при каких условиях не видна невооруженным глазом. Для ее поиска на небе необходим телескоп или хотя бы бинокль.
Спутники
Спутники Юпитера начал открывать ещё в 1610 году Галилео Галиллей. Сегодня спутники делятся на:
- Галилеевские спутники.
- Другие (внешние и внутренние, регулярные и нерегулярные).
Сколько же спутников у планеты — гиганта? Спутники Юпитера представляют собой 79 космических тел, которые и по сей день постоянно изучаются учеными.
Планета – гигант имеет самое большое количество спутников во всей Солнечной системе.
Некоторые спутники Юпитера достигают размеров небольших планет, вроде Меркурия. На некоторых спутниках предположительно нашли воду. Названия самых крупных спутников Юпитера: Ио, Ганимед, Каллисто, Европу.
Спутники Галилео
Ио
Ио – крупный спутник Юпитера, которых проявляет вулканическую активность. Спутник относится к так называемым галилейским лунам, так как был открыт ещё в 1610 году Галилео Галилеем.
По своему строению Ио представляет собой железное ядро, окруженное толстой оболочкой из силикатных пород. В некоторых местах есть небольшие ледники. Горы довольно высокие, достигают около 18-19 км в высоту.
Структура спутника Ио
Фото спутника Ио
Если посмотреть на фотографии спутника, можно заметить белесоватые участки, их создает двуокись серы, которая постоянно присутствует на поверхности. Атмосфера также состоит из монооксида серы, атомной серы и кислорода.
Поскольку спутник проявляет вулканическую активность, на поверхности Ио замечены лавовые потоки, насчитывается тысячи активных вулканов.
Из-за того, что вулканы постоянно извергаются, на поверхности Ио множество кратеров, глубина которых может достигать 50 км.
Европа
Европа – ледяной спутник Юпитера. Поверхность его представлена слоем льда толщиной от 20 до 40 км, глубже расположен океан (около 30 км), затем слой горных пород и железное ядро. На спутнике имеется много силикатных пород, а плотность его похожа на плотность Луны.
Спутник Европа
Атмосфера чрезвычайно разреженная и состоит из молекулярного кислорода. На поверхности спутника можно увидеть признаки того, что Европа довольно молода: кратеров немного, а ледяная поверхность ровная и чистая. По подсчетам учёных Европе коло 30 — 190 млн лет.
Есть ли жизнь на Европе?
Наличие океана дает огромную надежду на то, что обнаружить жизнь на планете всё-таки возможно.
Возможно, в верхних слоях океана существует некое подобие микробной культуры. Для того, чтобы убедиться в этом окончательно необходимо измерить соленость океана и его температуру. Также возможно возникновение жизни на дне океана, так как там имеются гидротермальные источники.
Океан достаточно насыщен кислородом, чтобы смогли существовать простые организмы, подобные водорослям.
Структура спутника Европа
Ганимед
Крупнейшим спутником Юпитера является Ганимед, который больше чем Меркурий и Плутон. Диаметр Ганимеда составляет 5268 км. Луна Юпитера была открыта ещё в 1610 году, благодаря трудам Галилео Галилея.
Спутник Ганимед
Поверхность спутника представлена слоем льда толщиной в 100 км. В центре находится ядро, состоящее из железа, которое покрывает мантия. Рельеф представлен кратерами и сложными узорами. Предполагается, что под толстым слоем льда находится грязь и вода.
Хотя ученные обнаружили кислородную атмосферу, жизнь на спутнике Ганимед невозможна из-за чрезвычайно низких температур.
Каллисто
Спутник Каллисто
Спутник входит в группу Галилея, был открыт в 1610 году. Примерно на 50% Каллисто состоит изо льда, остальную площадь занимает каменная часть. Глубже расположена ледяная литосфера и океан. Ядро состоит из силикатов, вокруг него расположена каменно – ледяная смесь.
Поверхность Каллисто усеяна кратерами больше, чем все другие во всей Солнечной системе. Тектоническая и вулканическая активность отсутствует.
Атмосфера представлена слоем двуокиси углерода, который постоянно обновляется, так как в течение 4 дней обычно полностью исчезает. Молекулярный кислород обнаружить не удалось, но есть предположение, что он всё же присутствует в атмосфере.
Наличие океана дает надежду на обнаружения жизни на спутники Каллисто, в 2040-х годах планируется постройка наземной базы для исследований.
Лунный терминатор
Косой вид большого лунного кратера Киллер на терминаторе (с Аполлона-13 )
Восточная сторона кратера Тимохарис на терминаторе (с Аполлона 15 )
Лунный терминатор является разделение между освещенными и темными полушарий Луны . Это лунный эквивалент разделения ночи и дня на земном сфероиде , хотя гораздо более низкая скорость вращения Луны означает, что ей требуется больше времени, чтобы пройти по поверхности.
Из-за угла, под которым солнечный свет падает на эту часть Луны, тени, отбрасываемые кратерами и другими геологическими объектами, имеют удлиненную форму, что делает такие особенности более очевидными для наблюдателя. Это явление похоже на удлинение теней на Земле, когда Солнце находится низко в небе. По этой причине многие лунные фотографические исследования сосредотачиваются на освещенной области возле лунного терминатора, и получающиеся в результате тени дают точное описание местности.
Иллюзия лунного терминатора
Иллюзия лунного терминатора (или наклона) — это оптическая иллюзия, возникающая из ошибочного ожидания наблюдателя на Земле о том, что направление солнечного света, освещающего Луну (то есть линия, перпендикулярная терминатору), должно соответствовать положению Солнца , но не соответствует похоже, не делает этого
Причина иллюзии заключается в том, что наблюдатель просто не принимает во внимание тот факт, что наблюдаемый наклон светового луча изменится по небу из-за отсутствия визуальных подсказок для установления трехмерной перспективы .
Лунный терминатор
Косой вид на большой лунный кратер Киллер у терминатора (от Аполлон-13 )
Восточная сторона Тимохарис кратер на терминаторе (от Аполлон 15 )
В лунный терминатор это разделение между освещенным и темным полушариями Луна. Это лунный эквивалент разделения между ночь и день на земле сфероид, хотя гораздо меньшая скорость вращения Луны означает, что ему требуется больше времени, чтобы пройти по поверхности.
Из-за угла, под которым Солнечный свет поражает эту часть Луны, тени отбрасываются кратеры другие геологические особенности имеют удлиненную форму, что делает их более очевидными для наблюдателя. Это явление похоже на удлинение тени на Земле, когда Солнце находится низко в небе. По этой причине многие лунные фотографические исследования сосредотачиваются на освещенной области возле лунного терминатора, и получающиеся в результате тени дают точное описание местности.
Иллюзия лунного терминатора
Иллюзия лунного терминатора (или наклона) — это оптическая иллюзия возникает из-за ошибочного ожидания наблюдателя на Земле, что направление солнечного света, освещающего Луну (т. е. линия перпендикуляр к терминатору) должен соответствовать положение Солнца, но, похоже, этого не делает
Причина иллюзии заключается в том, что наблюдатель просто не принимает во внимание, что наблюдаемый наклон светового луча изменится по небу из-за отсутствия визуальных подсказок для установления трехмерности. перспектива
Галерея
Сезонная анимация линии терминатора на закате над Центральной Европой.
На этом изображении Мимаса переход от светлого к темному происходит по двум направлениям .
Ориентация терминатора между северным и южным полушариями зависит от сезона. В период весеннего и осеннего равноденствия (около марта и 21 сентября) у Земли нет наклона относительно Солнца, поэтому линия терминатора параллельна оси Земли и линиям долготы .
Фотография части терминатора, пересекающего поверхность Земли, вид с МКС . Терминатор расплывчатый и показывает постепенный переход к темноте, которая ощущается как сумерки на поверхности.
Бознанский кратер возле терминатора на Меркурии
Откуда пришла идея
Мысль о возможности терраформирования, как и многие инновационные идеи, пришла из мира фантастики. В 1942 году американский писатель-фантаст Джек Уильямсон выпустил научно-фантастическую повесть «Орбита столкновения». Главный герой книги, молодой инженер, провел терраформирование астероида и сделал его пригодным для жизни. Он прорубил шахту к центру космического объекта и поставил парагравитационную установку, смог сгенерировать кислород и воду из минеральных оксидов и поставил аппарат, который усиливал слабое тепло далекого солнца.
Джек Уильямсон был первым, кто сформулировал концепцию терраформирования и дал название этому термину. Однако некоторые исследователи теории склоняются к тому, что он все же не был первоначальным автором этой идеи, а мысли о терраформировании и до это ходили в обществе, просто не встречались в записях и документах.
Футурология
Сказка о будущем: каким видели наше настоящее футурологи прошлого
