Sluneční soustava. Viditelné pohyby nebeských těles: zákony pohybu planet

Již od počátku se lidstvo zajímalo o viditelné pohyby nebeských těl: Slunce, Měsíc a hvězdy. Je obtížné si představit rozměry vesmíru. Naše vlastní sluneční soustava se zdá být příliš velká, rozkládající se více než 4 biliony mil od Slunce. Mezitím je Slunce jen jedna stovka miliardy od jiných hvězd, které tvoří galaxii Mléčné dráhy.

Mléčná dráha

Samotná galaxie je obrovské kolo, které se otáčí, od plynu, prachu a více než 200 miliard hvězd. Mezi těmito třemi miliardami kilometrů prázdného prostoru. Slunce bylo upevněno na okraji galaxie, ve tvaru připomínajícím spirálu: nad Mléčnou dráhou vypadá jako obrovský rotující hurikán hvězd. Ve srovnání s velikostí galaxie je solární systém extrémně malý. Pokud si myslíme, že Mléčná dráha je velikostí Evropy, pak sluneční soustava nebude větší než ořech.

Sluneční soustava

Slunce a jeho 9 planetových satelitů jsou rozptýleny jedním směrem od středu galaxie. Jak se planety otáčejí kolem svých hvězd, tak se hvězdy točí okolo galaxií.

Slunce bude potřebovat zhruba 200 milionů let rychlostí 588 000 mil za hodinu, aby provedla úplnou revoluci kolem tohoto galaktického veselí. Nic zvláštního o našem Slunci se liší od jiných hvězd, kromě toho, že má družici, planetu nazvanou Země, osídlená životem. Kolem Slunce oběžné dráhy otáčejí planety a menší nebeské tělesa, které se nazývají asteroidy.

První pozorování hvězd

Člověk pozoruje viditelné pohyby nebeských těles a kosmických jevů po dobu nejméně 10 000 let. Poprvé se ve starověkém Egyptě a Sumeru objevily záznamy v análech nebeských těl. Egypťané dokázali na obloze rozlišit tři typy těles: hvězdy, planety a "hvězdy s ocasem". Zároveň byly objeveny nebeské těla: Saturn, Jupiter, Mars, Venuše, Merkur a samozřejmě Slunce a Měsíc. Viditelné pohyby nebeských těles jsou pohyb těchto objektů, zamýšlených ze Země, ve vztahu k souřadnému systému, bez ohledu na denní rotaci. Reálné hnutí prostorových těles - jejich pohyb ve vesmíru, určený síly působícími na tělo.

Viditelné galaxie

Při pohledu na noční oblohu můžete vidět našeho nejbližšího souseda - galaxie Andromeda - ve formě spirály. Mléčná dráha, navzdory své velikosti, je jen jednou ze 100 miliard galaxií ve vesmíru. Bez použití dalekohledu můžete vidět tři galaxie a část našich. Dva z nich mají názvy Big and Small Magellanic Cloud. Oni byli poprvé viděni v jižních vodách v 1519 expedicí portugalského průzkumníka Magellan. Tyto malé galaxie rotují kolem Mléčné dráhy, proto jsou našimi nejbližšími vesmírnými sousedy.

Třetí galaxie, viditelná ze Země, Andromeda, je vzdálená od nás asi 2 milióny světelných let. To znamená, že hvězdné světlo Andromedy projde milióny let, než se přiblíží naší Zemi. Takto uvažujeme o této galaxii, jak to bylo před 2 miliony let.

Kromě těchto tří galaxií v noci můžete vidět část Mléčné dráhy, která je reprezentována množstvím hvězd. Podle starých Řeků tato skupina hvězd je mléko z prsou bohyně Hera, odtud jméno.

Viditelné planety ze Země

Planety jsou nebeské těla, které se točí okolo Slunce. Když pozorujeme, jak Venuše září na obloze, je to způsobeno skutečností, že je sluncem osvětleno a odráží část slunečního světla. Venuše je večerní hvězda nebo ranní hvězda. Lidé to říkají jinak, protože večer a ráno jsou na různých místech.

Jako planeta se Venuše točí okolo Slunce a mění její polohu. Během dne je viditelný pohyb nebeských těles. Systém nebeských souřadnic nejen pomáhá pochopit polohu hvězd, ale také umožňuje vytvářet hvězdné mapy, navigovat v noční obloze v souhvězdích a naučit se chování nebeských objektů.

Zákony pohybu planet

Kombinací pozorování a teorií o pohybu nebeských těles, lidé odvodili zákony naší galaxie. Objevy vědců pomohly rozluštit viditelné pohyby nebeských těles. Zákony planetárního pohybu, otevřít Johannes Kepler, patří mezi první astronomické zákony.

Německý matematik a astronom se stal průkopníkem tohoto tématu. Kepler studoval dílo Koperníka počítán dráhy za nejlepší formu vysvětlovat zdánlivý pohyb nebeských těles - elipsy, a přinesl zákony pohybu planet, které jsou známé ve vědeckém světě jako Keplerovy zákony. Dva z nich charakterizují pohyb planety na oběžné dráze. Četli:

1. Každá planeta se otáčí v elipsě. V jedné z jeho místností je Slunce.

2. Každý z nich se pohybuje v rovině procházející středem Slunce, zatímco ve stejném období vektor poloměru mezi sluncem a planetou vymezuje stejné oblasti.

Třetí zákon spojuje orbitální data planet v rámci systému.

Dolní a horní planety

Studovat viditelné pohyby nebeských těles, fyzika se dělí na dvě skupiny: nižší, což jsou Venuše, Merkur a horní - Saturn, Mars, Jupiter, Neptun, Uran a Pluto. Pohyb těchto nebeských těles ve sféře se děje různými způsoby. V průběhu sledovaného pohybu planet nižších tónů mají změnu fází jako měsíc. Když budete pohybovat v horní části planety je vidět, že fázový posun ne, jsou neustále se obrátil ke svým lidem světelnou stranu.

Země, společně s Merkurem, Venuší a Marsem, patří do skupiny takzvaných vnitřních planet. Otočí kolem Slunce s vnitřními orbitami, na rozdíl od velkých planet, které se otáčejí vnějšími oběžnými dráhami. Například Merkur, který je 20 krát menší Země, obíhající kolem slunce na vnitřní oběžné dráze.

Komety a meteority

Kolem Slunce se kromě planet objevují miliardy ledových bloků, které se skládají z mraženého pevného plynu, malého kamene a prachu, komet, se kterými je sluneční soustava naplněna. Viditelné pohyby nebeských těles reprezentované komety mohou být viděny až při přistání k Slunci. Pak se jejich ocas začne hořet a září na obloze.

Nejslavnější z nich je Halleyova kometa. Každých 76 let sestupuje z orbity a přibližuje se Slunci. V této době je to možné pozorovat ze Země. Dokonce i na noční obloze můžete pozorovat meteority ve formě létajících hvězd - to jsou shluky hmoty, které se pohybují vesmírem obrovskou rychlostí. Když padnou do pole gravitace Země, téměř vždy vyhoří. Kvůli extrémní rychlosti a tření s vzdušnou skořápkou Země se meteority zahřívají a rozpadají se na malé částice. Proces jejich spalování lze pozorovat na noční obloze ve formě žhavé pásky.

Kurikulum o astronomii popisuje viditelné pohyby nebeských těles. Stupeň 11 je již obeznámen se zákony, kterými dochází k komplexnímu pohybu planet, nahrazení lunárních fází a zákonů zatmění.