|
ИМЕНА СПУТНИКОВ В 1610 г. Галилео Галилей, наблюдая в телескоп за перемещением четырёх звёздочек возле Юпитера, установил, что они обращаются вокруг планеты как центрального тела. Он назвал открытые им «звёздочки» Медичейскими светилами в честь своего покровителя - Козимо II Медичи, великого герцога Тосканского. Однако как различить четырёх компаньонов Юпитера между собой? Их пытались именовать по аналогии с планетами, обращающимися вокруг Солнца: Меркурий Юпитера, Венера Юпитера, Марс Юпитера и Юпитер Юпитера. Сам Галилей их просто нумеровал в соответствии с увеличением расстояния от планеты - I, II, III и IV.Принятый в науке термин «спутник» предложил в 1618 г. Иоганн Кеплер. Другой немецкий астроном, Симон Марий, оспаривавший у Галилея приоритет открытия спутников Юпитера, назвал их в свою очередь в честь собственного патрона, герцога Бранденбургского, Бранденбургскими светилами. В опубликованной им в 1614 г. книге «Мир Юпитера» Марий упомянул также об идее Кеплера дать каждому спутнику индивидуальное наименование: Ио, Европа, Ганимед и Каллисто. Эти имена, почерпнутые из греческой мифологии, имеют прямое отношение к Юпитеру. Верховный владыка небес влюблялся в царевен Ио и Европу и в аркадскую нимфу Каллисто. Сказание о созвездии Большой Медведицы повествует о том, что Зевс-Юпитер, спасая Каллисто от мести своей ревнивой супруги Геры, превратил возлюбленную в медведицу и поместил на небо. За свою красоту был взят на священный Олимп царевич Ганимед и сделался там виночерпием у богов. Книга Мария привлекла к себе внимание далеко не сразу. Спутникам продолжали присваивать порядковые номера. Однако в 1789 г. Уильям Гершель, опробуя вновь построенный 40-футовый телескоп, открыл шестой и седьмой спутники Сатурна, которые оказались ближе к планете, чем пять уже известных. Это обстоятельство завело в тупик принятую систему их обозначения: нелепо, если номера VI и VII будут находиться ближе к планете, чем I, II, III, IV и V. Если же каждый раз после открытия новых спутников менять всю нумерацию, получится невообразимая путаница! Вопрос разрешился в 1847 г.: Джон Гершель (сын Уильяма Гер-шеля) дал спутникам Сатурна имена братьев и сестёр этого бога: Мимас, Эниелад, Фетида, Диона, Рея, Титан. Поэтому, когда в 1848 г. у Сатурна был обнаружен очередной спутник, он в продолжение традиции получил имя Гиперион. Тогда же (спустя почти два с половиной столетия!) вспомнили о принципе, предложенном Кеплером и описанном в труде Симона Мария: называть спутники Юпитера в честь мифологических персонажей, связанных с Зевсом-Юпитером. Традиция была закреплена Номенклатурной комиссией Международного астрономического союза, в середине 70-х гг. XX в. утвердившей следующие наименования восьми внешних спутников Юпитера: Гималия, Элара, Пасифе, Синопе, Лиситея, Карме, Ананке, Леда. Окончание «е» в названии спутника означает, что он движется по орбите в обратном по отношению ко всем другим спутникам направлении. Право присвоения имени спутнику принадлежит его первооткрывателю при условии соблюдения обшей традиции. |
|
ПЕРВОЕ ОПИСАНИЕ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ Поскольку ничто не препятствует подвижности Земли, то я полагаю, что нужно рассмотреть, не может ли она иметь несколько движений, так чтобы её можно было считать одной из планет. Хотя всё это и очень трудно и даже почти невозможно помыслить, однако, вопреки мнению многих, если Бог позволит, мы сделаем это яснее Солнца для людей, по крайней мере не невежд в математическом искусстве.Первой и наивысшей из всех является сфера неподвижных звёзд, содержащая самоё себя и всё, и потому неподвижная. Она служит местом Вселенной, к которой относятся движения и положения всех остальных светил. Далее следует первая из планет - Сатурн, завершающая своё обращение в 30 лет, после него - Юпитер, движущийся 12-летним обращением, затем - Марс, который делает круг в 2 года. Четвёртое по порядку место занимает планета с годовым обращением, в этом пространстве содержится Земля с лунной орбитой, как бы эпициклом. На пятом месте стоит Венера, возвращающаяся на 9-й месяц. Наконец, шестое место занимает Меркурий, делающий круг в 80 дней. В середине всего находится Солнце. Действительно, в таком великолепном храме кто мог бы поместить этот светильник в другом и лучшем месте, как не в том, откуда он может одновременно всё освещать. Ведь не напрасно некоторые называют Солнце светильником мира, другие - умом его, а третьи - правителем. Гермес Трисмегист (легендарный основатель оккультных наук, считается автором трактатов по магии, астрологии, алхимии. - Прим. рел.) называет его видимым божеством, а Софоклова Электра - всевидящим. Конечно, именно так Солнце, как бы восседая на царском троне, правит обходящей вокруг него семьёй светил. Так же и Земля не лишается обслуживания Луной, но, как говорит Аристотель, Луна имеет наибольшее сродство с Землёй. В то же время Земля зачинает от Солнца и плодоносит каждый год. Таким образом, в этом расположении мы находим удивительную соразмерность мира и определённую гармоническую связь между движением и величиной орбит, которую иным способом нельзя обнаружить. Теперь, в свете новых знаний, человеку неленивому в своих созерцаниях и размышлениях следует объяснить себе, по какой причине петли попятного движения у Юпитера представляются большими, чем у Сатурна, но меньшими, чем у Марса, а также почему Сатурн, Юпитер и Марс в противостоянии (когда они видимы в течение всей ночи) оказываются ближе к Земле, чем в то время, когда они видны вблизи Солнца. Ведь когда Марс, например, делается видимым в течение всей ночи, он по величине блеска представляется равным Юпитеру (отличаясь от него только красноватым цветом), в другое же время он едва находится среди звёзд 2-й величины и распознаётся только в результате тщательного наблюдения следящих за ним. Всё это происходит по одной причине, которая заключается в движении Земли среди планет. А то, что никаких подобных изменений (вследствие движения Земли) не замечается у неподвижных звёзд, только доказывает неизмеримую их высоту, которая заставляет исчезать из вида даже орбиту Земли или её отображение. Мерцающий свет звёзд доказывает, что между наивысшей из планет Сатурном и сферой неподвижных звёзд находится ешё очень большой промежуток. Мерцанием они больше всего отличаются от планет, так как необходимо, чтобы наибольшее различие было между движимым и недвижимым. Так велико это божественное творение Всеблагого и Всевышнего. (По книге Николая Коперника «О вращениях небесных сфер». 1543 г.) Система мира Коперника. Чертёж из книги «О вращениях небесных сфер». |
ПЛАНЕТЫ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ
Как устроена солнечная система
|
Сайт переехал! Наш новый адрес: http://wnhome.org.ua/sunsystem/ Для перехода на аналогичную страницу нажмите тут |
Орбиты планет по форме близки к круговым, а плоскости орбит - к основной плоскости Солнечной системы, так называемой неизменной плоскости Лапласа. Но чем меньше масса, тем сильнее планета нарушает это правило, что видно на примере Меркурия и Плутона. В астрономии принято измерять углы наклона планетных орбит к плоскости эклиптики (т. е. к плоскости орбиты Земли).
Величиной, выражающей отклонение формы орбиты от круговой, является эксцентриситет - отношение расстояния между фокусами эллипса к длине его большой оси. Эксцентриситет окружности равен нулю, эксцентриситеты эллипсов больше нуля, но меньше единицы, эксцентриситет параболы считается равным единице.
Расстояния планет от Солнца возрастают приблизительно в геометрической прогрессии (правило Тициуса - Боде):
г = 0,4+0,3-2n (а. е.),
где n = 0 для Венеры, 1 для Земли, 2 для Марса, 4 для Юпитера и т. д. (n = 3 соответствует положению пояса астероидов). Однако Меркурий, Нептун и Плутон не вписываются в данную последовательность.
Почти все планеты вращаются вокруг оси также в прямом направлении. Исключение составляют Венера и Уран (последний к тому же вращается как бы лёжа на боку - его ось располагается почти в плоскости орбиты).
Большинство спутников движутся вокруг своих планет в ту же сторону, в какую вращаются планеты (эти спутники называются регулярными), а их орбиты лежат вблизи экваториальных плоскостей планет. Обратное движение имеют четыре внешних (находящихся на удалённых орбитах) спутника Юпитера - Ананке, Карме, Пасифе и Синопе, внешний спутник Сатурна Феба и спутник Нептуна Тритон. Десять спутников Урана, хотя и являются регулярными, формально считаются обратными, ибо таково вращение самой планеты. Плоскость орбиты Луны близка к плоскости орбиты Земли, а не её экватора. Спутники Юпитера Леда, Гималия, Лиситея, Элара и спутник Сатурна Япет движутся под значительными углами к экваториальным плоскостям планет - от 14 до 29°.
По мере перехода к телам всё меньшей массы эксцентриситеты и наклоны орбит возрастают. У астероидов эксцентриситеты достигают значений 0,3-0,5 (у некоторых и больше), а наклоны могут доходить до 30°. Все известные астероиды имеют прямое движение. У комет встречаются любые эксцентриситеты и наклоны орбит, причём движение некоторых комет является обратным.
Солнечная система вращается, а вращательное движение характеризуется величиной, называемой моментом количества движения. Распределение его среди тел Солнечной системы таково, что нуждается в специальном объяснении.
Если вокруг оси на расстоянии г от неё вращается тело, размеры которого существенно меньше г, то момент количества движения этого тела равен mvr (где m - масса, v - скорость). Если же речь идёт о вращении сравнительно крупного тела, нужно мысленно разбить его на такие небольшие части, вычислить эту величину для каждой из них и результаты сложить. Момент количества движения системы тел равен сумме моментов тел, её составляющих.
Сравнение масс Солнца и Земли.
Непреложный закон механики утверждает, что изменение момента количества движения системы может произойти только за счёт внешних воздействий - и никогда за счёт взаимодействия элементов системы между собой.
Солнечная система образовалась из вращавшегося газопылевого облака. Его сжатие породило центральное сгущение, которое потом превратилось в Солнце. Частицы, вошедшие в состав Солнца, несли с собой свой момент количества движения. И поскольку они двигались по направлению к оси вращения (т. е. расстояние уменьшалось), то скорость обязана была возрастать - для сохранения момента. Протосолнце, а затем и Солнце должно было вращаться всё быстрее и быстрее. Хорошая иллюстрация такого процесса - выполняющий вращение фигурист: чтобы ускорить вращение, он прижимает руки к корпусу.
Как уже было сказано, на долю Солнца приходится более 99% массы всей Солнечной системы. И при этом Солнце ныне обладает менее чем 2% от общего момента количества движения. Не одно десятилетие бьются астрономы над вопросом: почему Солнце вращается так медленно? Каким образом момент количества движения мог быть передан из внутренних областей Солнечной системы во внешние?
Один из механизмов такой передачи известен: приливное трение, тормозящее вращение тела. Однако приливное воздействие планет на Солнце ничтожно и не может быть причиной наблюдаемого эффекта.
Другой приводящий к торможению фактор - магнитное поле (см. статью «Межзвёздные магнитные поля»). Принципиальных возражений подобное объяснение не вызывает, но конкретное решение проблемы применительно к Солнечной системе связано со многими неопределённостями и не является общепризнанным.
Проблема распределения момента количества движения сравнительно просто решается в космогонической гипотезе английского астронома Джеймса Джинса. Он предположил, что некогда вблизи Солнца прошла звезда и её притяжение вызвало выброс солнечного вещества, из которого в дальнейшем образовались планеты (см. статью «Джеймс Хопвуд Джине»). Однако сейчас эта идея никем из специалистов не поддерживается.
Обладает ли Солнечная система устойчивостью? Устойчивая система характеризуется тем, что возникающие в ней случайные отклонения (возмущения) не приводят к прогрессирующим изменениям, способным в конце концов её разрушить, а как бы автоматически гасятся самой системой, возвращающейся к первоначальному состоянию. Например, можно добиться равновесия маленького шарика на вершине большого шара. Но стоит слегка толкнуть шарик - и он скатится вниз: система неустойчива. Если тот же шарик положить на дно полусферической чаши и отклонить, он вернётся в первоначальное положение: система устойчива.
Возмущающим фактором для планет Солнечной системы является их гравитационное влияние друг на друга. Оно несколько изменяет орбиту по сравнению с той, по которой каждая планета двигалась бы под действием тяготения одного только Солнца. Вопрос в том, могут ли эти возмущения накапливаться вплоть до падения планеты на Солнце либо удаления её за пределы Солнечной системы, или они имеют периодический характер и параметры орбиты будут всего лишь колебаться вокруг некоторых средних значений.
Результаты теоретических и расчётных работ, выполненных астрономами более чем за 200 последних лет, говорят в пользу второго предпол жения. Об этом же свидетельств данные геологии, палеонтологии других наук о Земле: уже 4,5 млрд лет расстояние нашей планеты от Солнца практически не меняется. И в будущем ни падение на Солнце, ни уход из Солнечной системы Земле не угрожают.
|
PomaH )WhiteNoise( rkabanov@yandex.ru |