Геоцентрическая модель солнечной системы

Строение Cолнечной системы

Солнечная система

Вокруг Солнца в непрерывном движении находятся 8 планет (раньше их было 9, но сейчас ученые относят Плутон к карликовым планетам) по эллиптичным орбитам. Планеты размещаются в таком порядке от Солнца: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Все они делятся на две группы: планеты земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс) и планеты-гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун). Планеты земной группы имеют твердую поверхность, мало спутников (всего 3) и они сравнительно небольшие. Планеты-гиганты не имеют четкой поверхности, отличаются большими размерами и большим количеством спутников (сейчас открыто примерно 160).

Между Марсом и Юпитером находится пояс астероидов, который состоит из более, чем 500 000 астероидов. Самые большие из них имеют названия: Церера (диаметр 960 км), Паллада (диаметр 608 км), Веста (диаметр 555 км) и др. За орбитой Нептуна находится пояс карликовых планет – пояс Койпера, в состав которого входит и Плутон. Модель показывает размещение пояса астероидов и пояса Койпера.

Также в Солнечной системе существуют еще один вид небесных тел — кометы, которые находятся под пристальным вниманием благодаря тому, что имеют хвост. Обычно кометы не включают в модель

Плоская, светящаяся комета состоит из ядра, комы и хвоста. Ядро, с которого образуется хвост, преимущественно состоит изо льда. Хвост у кометы образовывается с ее приближением к Солнцу благодаря действию Солнечного ветра. Направлен он в сторону, противоположную от Солнца. Самая известная комета – комета Галлея, которую наблюдают уже несколько тысячелетий с периодом 76 лет.

Пластилиновый космос

Поделка из пластилина может показаться простоватой. Но аккуратность в работе и яркость материала позволяют получить на выходе вполне презентабельный продукт.

Прежде всего, родителю нужно вспомнить школьный курс астрономии. А именно количество планет, входящих в солнечную систему, и их расположение по отношению к солнцу.

Что понадобится для работы:

• Пластилин разного цвета;
• Картон (черного или темно-синего цвета);
• Проволока;
• Спичка или зубочистка.

Начинается лепка с самого Солнца. Для этого нужно взять три цвета: желтый, оранжевый и белый. Создается трехцветная масса, при этом нежелательно делать ее однородной по цвету.

Комочек прилепляется в центре картона, прижимается и размазывается пальцами таким образом, чтобы это было похоже на солнечные лучи.

Далее из белого пластилина скручиваются тоненькие жгутики. Таким образом будут выглядеть орбиты планет.

Заготовки нужно расположить на картоне девятью кольцами вокруг солнца.

Чтобы придерживаться соотношения размеров планет, стоит обратить внимание на фото ниже

Для лепки Меркурия берутся три цвета: серый, коричневый и белый. Скатывается неоднородный по цвету шарик. Концом спички или зубочистки намечаются небольшие отверстия на шарике. Это – кратеры меркурия.

Тем же способом создается Венера. По размеру она должна быть раза в три больше Меркурия. Цветовая гамма: серо-коричневая с добавлением черного.

Применение проволоки поможет создать рельеф планеты. Планета Земля делается из синего, зеленого и желтого цвета.

Марс выполняется в черно-оранжевой гамме.

Юпитер же нужно постараться сделать слегка полосатым, применив в работе коричневый, бежевый и оранжевый оттенки.

Для лепки Сатурна используются те же цвета, что и в Юпитере. Единственное, что нужно добавить к Сатурну положенное кольцо.

Уран и Нептун лепятся из пластилина синих оттенков.

В солнечную систему добавлен Плутон. На данный момент он уже не считается планетой. Но поделка приурочена ко Дню космонавтики, который отмечается еще с 1961 года. В то время Плутон официально являлся девятой планетой солнечной системы. Поэтому он тоже присутствует в макете.

С помощью серого и белого пластилина создается последний шарик.

Имитации планет готовы.

Осталось распределить их по соответствующим орбитам, и макет можно считать законченным.

Интересно также смотрится модель в трехмерном измерении. Для этого понадобится лишь пластилин и несколько спичек. Следует вылепить несколько шариков-планет в соответствующих цветах. При этом солнце оставляется в виде шара и никакие лучи не имитируются.

Пластилиновые шарики нанизываются на спички, а другие концы спичек нужно воткнуть в центральный шар – Солнце.

Макет готов. Быстро и довольно оригинально.

Работа нетрудная, поэтому вполне подходит для детей. Рекомендуется привлечь школьника к лепке макета. Усердствуя над моделью солнечной системы, ребенок с легкостью изучит названия планет и их расположение относительно Солнца.

Если же родители располагают большим количеством времени для творчества, можно соорудить макет в технике папье-маше, либо использовать купленные пенопластовые шары и покрасить их красками.

Некоторые умельцы умудряются упростить технику папье-маше до предела. Как это сделать: из ненужных газет скатываются шары. Затем бумага промокается и отжимается.

Для более однородной поверхности влажный газетный шар оборачивается в несколько слоев туалетной бумаги и снова опускается в воду.

Для закрепления шариков их следует обмазать клеем ПВХ со всех сторон и оставить сохнуть.

Далее бумажные планеты подлежат покраске обычной гуашью.

Впоследствии, после высыхания крепятся на подготовленную основу.

Какой бы материал ни был выбран для работы, главным условием остается аккуратность исполнения. И тогда макет, созданный для школы, украсит выставку своей неординарностью, а, возможно, займет и призовое место.

Как выглядит внешняя Солнечная система

Внешние планеты (иногда называемые троянскими планетами, планетами-гигантами или газовыми гигантами) — это огромные планеты, окутанные газом, имеющие кольца и множество спутников. Несмотря на свои размеры, только две из них видны без телескопов: Юпитер и Сатурн. Уран и Нептун стали первыми планетами, обнаруженными с древних времен, которые показали астрономам, что Солнечная система намного больше, чем думали.

Они такие разные, но все они в одной Солнечной системе.

Юпитер — крупнейшая планета нашей Солнечной системы, которая вращается очень быстро (10 земных часов) относительно своей орбиты вокруг Солнца (прохождение которой занимает 12 земных лет). Ее плотная атмосфера состоит из водорода и гелия, возможно, окружая земное ядро размером с Землю. Планета имеет десятки лун, несколькими слабыми кольцами и Большим Красным Пятном — бушующим штормом, который держится уже лет 400.

Сатурн известен своей выдающейся системой колец — семь известных колец с четко определенными разделениями и пробелами между ними. Как образовались кольца, пока не совсем понятно. Также планета имеет десятки спутников. Ее атмосфера состоит по большей части из водорода и гелия, и вращается она довольно быстро (10,7 земных часов) относительно своего времени вращения вокруг Солнца (29 земных лет).

Уран был впервые обнаружен Уильямом Гершелем в 1781 году. День планеты протекает примерно на 17 земных часов, а одна орбита вокруг Солнца занимает 84 земных года. Уран содержит воду, метан, аммиак, водород и гелий вокруг твердого ядра. Также у планеты десятки спутников и слабая кольцевая система. Единственный аппарат, который посетил планету, это «Вояджер-2» в 1986 году.

Нептун — далекая планета, содержащая воду, аммиак, метан, водород и гелий и возможное ядро размером с Землю — имеет более десятка спутников и шесть колец. Космический аппарат «Вояджер-2» также посетил эту планету и ее систему в 1989 году во время прохождения по внешней Солнечной системе.

Сатурн

Сатурн является второй по величине планетой в Солнечной системе после Юпитера. Размер Сатурна в 9 раз больше Земли. Сатурн имеет очень толстые атмосферные слои, состоящие из водорода и гелия, а также небольшого количества метана и аммиака.

Сатурн очень красив, потому что имеет три кольца атмосферы. Это кольцо, по оценкам, состоит из частиц мелкой пыли, мелкой гальки, а больших кусков льда. Сатурн выглядит желтоватым. Сатурн имеет 31 спутник, и один из них – Титан. Титан единственный спутник в Солнечной системе, который имеет слой атмосферы.

Планета	Расстояние до Солнца(млн. км)	Диаметр(км)	Температура поверхности(ºC)
от	до
Сатурн	1425	120 000	-190

Оригинальная солнечная система

Вам понадобится: бумага для создания шара, картонный ватман, акриловые краски синего, жёлтого и серебристого цвета, жёлтый картон, ножницы, клеевой пистолет, ёлочные игрушки, клеевой пистолет.

Мастер-класс

1. Покрасьте ватман синей краской, а когда высохнет, вырежьте круг.
2. Сделайте шар из папье-маше, затем окрасьте в жёлтый цвет.
3. Нарисуйте орбиты планет.
4. Прорежьте в центре синего круга небольшой круг.
5. Вырежьте лучики солнца и приклейте их.
6. Приклейте ёлочные игрушки в качестве планет.
7. Вырежьте несколько звёздочек, затем приклейте их.
8. Прикрепите шар папье-маше в центр круга.

Оригинальная солнечная система готова! Преимущество такой поделки в том, что её можно крутить как юлу. Идея ещё одной замечательной поделки показана в этом видео!

Солнечная система своими руками: мастер-класс

Watch this video on YouTube

Отсылки в истории

Коперник не был изобретателем новой системы. Первые записи принадлежат Аристарху Самосскому (310-230 гг. до н.э.), где в центре находилось Солнце.

Расчеты Аристарха по Солнцу, Земле и Луне

Его даже цитировал Архимед, указывая, что звезды должны располагаться намного дальше, чем нам кажется. И это было причиной отсутствия параллакса. О гелиоцентризме также писал Селевк (190-150 гг. до н.э.), которому даже удалось доказать эту теорию. Он мог вычислить постоянные геоцентрической и использовать их для гелиоцентрической. Или же он наблюдал за приливами, созданными Луной.

В 5 веке н.э. Мартиан Капелла заявил, что Венера и Меркурий должны вращаться вокруг Солнца, тогда можно было бы объяснить неточности в их появлении. Коперник позже напишет, что этот ученые повлиял на его разработки. Николь Орест считал, что наша планета может обладать осевым вращением.

В 449 году индийский ученых Арьябхата опубликовал свою работу, где считал, что Земля вращается вокруг своей оси. Он также точно высчитал планетарные периоды, лунные затмения и перемещение спутника.

Модель Ибн аль-Шатира для появления Меркурия

Гелиоцентрическая модель завоевала сторонников и среди исламских ученых. Многие из них стали вдохновителями для Коперника. В открытую Птолемею противостоял Абу Саид аль-Сийзи в 10-м веке. А в 11-м веке выходит трактат «Сомнения в Птолемее» от Альхазена.

Вход в обсерваторию Улугбега (Узбекистан)

С философской точки зрения осевым вращением интересовался Абу Райхан Бируни. Вместе с другими астрономами он обсуждал эту возможность в обсерватории Улугбега. Но дальше разговоров дело не пошло.

Знакомство с Солнечной системой

Солнечная система является частью спиралевидной галактики — Млечного пути. В самом ее центре находится Солнце – самый большой обитатель Солнечной системы. Солнце – это горячая звезда, состоящая из газов – водорода и гелия. Оно производит огромное количество тепла и энергии, без которых жизнь на нашей планете была бы просто невозможна. Солнечная система возникла пять млрд. лет назад в результате сжатия газопылевого облака.

Млечный путь

Центральное тело нашей планетной системы — Солнце (по астрономической классификации — желтый карлик), сосредоточило в себе 99,866% всей массы Солнечной системы. Оставшиеся 0,134% вещества представлены девятью большими планетами и несколькими десятками их спутников (в настоящее время их открыто более 100), малыми планетами — астероидами (примерно 100 тысяч), кометами (около 1011 объектов), огромным количеством мелких фрагментов — метеороидов и космической пылью. Все эти объекты объединены в общую систему мощной силой притяжения превосходящей массы Солнца.

Планеты земной группы составляют внутреннюю часть Солнечной системы. Планеты-гиганты образуют ее внешнюю часть. Промежуточное положение занимает пояс астероидов, в котором сосредоточена большая часть малых планет.

Фундаментальной особенностью строения Солнечной системы является то, что все планеты обращаются вокруг Солнца в одном направлении, совпадающем с направлением осевого вращения Солнца, и в том же направлении они обращаются вокруг своей оси. Исключение составляют Венера, Уран и Плутон, осевое вращение которых противоположно солнечному. Существует корреляция между массой планеты и скоростью осевого вращения. В качестве примеров достаточно упомянуть Меркурий, сутки которого составляют около 59 земных суток, и Юпитер, который успевает сделать полный оборот вокруг своей оси менее, чем за 10 часов.

Планеты солнечной системы

Сколько существует планет?

Планеты и их спутники:

1. Меркурий,
2. Венера,
3. Земля (спутник Луна),
4. Марс (спутники Фобос и Деймос),
5. Юпитер (63 спутника),
6. Сатурн (49 спутника и кольца),
7. Уран (27 спутника),
8. Нептун (13 спутников).

• Астероиды,
• Объекты пояса Койпера (Квавар и Иксион),
• Карликовые планеты (Церера, Плутон, Эрида),
• Объекты облака Орта (Седна, Оркус),
• Кометы (комета Галлея),
• Метеорные тела.

Чем отличается земная группа?

К планетам земной группы традиционно относят Меркурий, Венеру, Землю и Марс (в порядке удаления от Солнца). Орбиты этих четырёх планет расположены до Главного пояса астероидов. Эти планеты объединяют в одну группу также из-за схожести их физических свойств — они имеют небольшие размеры и массы, средняя плотность их в несколько раз превосходит плотность воды, они медленно вращаются вокруг своих осей, у них мало или совсем нет спутников (у Земли — один, у Марса — два, у Меркурия и Венеры — ни одного).

Планеты земного типа или группы отличаются от планет-гигантов меньшими размерами, меньшей массой, большей плотностью, более медленным вращением, гораздо более разрежёнными атмосферами (на Меркурии атмосфера практически отсутствует, поэтому его дневное полушарие сильно накаляется. Температура у планет земной группы значительно выше чем у гигантов (на Венере до плюс 500 С). Элементные составы планет земной группы и планет-гигантов также резко отличаются друг от друга. Юпитер и Сатурн состоят их водорода и гелия примерно в той же пропорции, что и Солнце. У планет земной группы имеется много тяжелых элементов. Земля в основном состоит из железа (35 %), кислорода (29 %) и кремния (15 %). Наиболее распространенные соединения в коре — окислы алюминия и кремния. Таким образом, элементный состав Земли резко отличается от солнечного.

Какие есть планеты-гиганты?

К планетам-гигантам относятся Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Эти планеты обладают большими размерами, но небольшой плотностью из-за своего газового состава из водорода и гелия. Тем не менее примерно 98 % суммарной массы планет Солнечной системы приходится на массу планет-гигантов!  Тепловой поток из центра Юпитера и Сатурна немного превосходит поток энергии, получаемой планетой от Солнца, тогда как тепловой поток из центра Земли пренебрежимо мал по сравнению с потоком энергии, получаемой Землей от Солнца.Эти планеты удалены на большие расстояния от Солнца, поэтому самые дальние из них — Нептун и Уран, содержат большое количество льда и именуются ледяными гигантами.

Размеры планет солнечной системы

Планеты данного типа обладают большим количеством спутников, в отличие от планет земной группы, и обладают высокой скоростью вращения. Спутниками называются небольшие тела, вращающиеся вокруг планет. Область между планетами наполнена небольшими твердыми частицами и разреженными газами.

Наш дом – планета Земля

Рассмотрим подробнее нашу Землю как одну из планет Солнечной системы, на которой нам довелось существовать:

• Относительно расположения к Солнцу наша планета занимает 3-е место, а по размерам она 5-я.
• Земля отличается от других планет наличием воздуха, океанов и биологической жизнью. Такого нет ни на одной другой планете солнечной системы. Планету Земля можно назвать самой гостеприимной из всех, так как именно здесь созданы необходимые условия для существования жизни.
• Вокруг своей оси она описывает круг за одни земные сутки – 24 часа, а за год она проходит один оборот вокруг Солнца.
• Спутником Земли является Луна, которая по своим размерам немного меньше Меркурия. Интересным является то, что этот естественный спутник оказывает сильное влияние на нашу планету и защищает Землю от метеоритов и астероидов. Также именно на Луне впервые побывал человек.

Рис. 3. Сопоставление размеров планет земной группы (слева направо): Меркурий, Венера, Земля, Марс

Планеты — гиганты

Существуют четыре газовых гиганта, располагающихся за орбитой Марса: Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Они находятся во внешней Солнечной системе. Отличаются своей массивностью и газовым составом.

Планеты солнечной системы, масштаб не соблюден

Юпитер

Пятая по счёту от Солнца и крупнейшая планета нашей системы. Радиус её – 69912 км, она в 19 раз больше Земли и всего в 10 раз меньше Солнца. Год на Юпитере не самый долгий в солнечной системе, длится 4333 земных суток (неполных 12 лет). Его же собственные сутки имеют продолжительность около 10 земных часов. Точный состав поверхности планеты пока определить не удалось, однако известно, что криптон, аргон и ксенон имеются на Юпитере в гораздо больших количествах, чем на Солнце.

Юпитер, снимок зонда Вояджер-1

Существует мнение, что один из четырёх газовых гигантов на самом деле – несостоявшаяся звезда. В пользу этой теории говорит и самое большое количество спутников, которых у Юпитера много – целых 67. Чтобы представить себе их поведение на орбите планеты, нужна достаточно точная и чёткая модель солнечной системы. Самые крупные из них – Каллисто, Ганимед, Ио и Европа. При этом Ганимед является крупнейшим спутником планет во всей солнечной системе, радиус его составляет 2634 км, что на 8% превышает размер Меркурия, самой маленькой планеты нашей системы. Ио отличается тем, что является одним из трёх имеющих атмосферу спутников.

Сатурн

Вторая по размерам планета и шестая по счёту в Солнечной системе. В сравнении с остальными планетами, наиболее схожа с Солнцем составом химических элементов. Радиус поверхности равен 57350 км, год составляет 10 759 суток (почти 30 земных лет). Сутки здесь длятся немногим дольше, чем на Юпитере – 10,5 земных часов. Количеством спутников он ненамного отстал от своего соседа – 62 против 67. Самым крупным спутником Сатурна является Титан, так же, как и Ио, отличающийся наличием атмосферы. Немного меньше него по размеру, но от этого не менее известные – Энцелад, Рея, Диона, Тефия, Япет и Мимас. Именно эти спутники являются объектами для наиболее частого наблюдения, и потому можно сказать, что они наиболее изучены в сравнении с остальными.

Сатурн, снимок космического аппарата Кассини в 2007 году

Долгое время кольца на Сатурне считались уникальным явлением, присущим только ему. Лишь недавно было установлено, что кольца имеются у всех газовых гигантов, но у остальных они не настолько явно видны. Их происхождение до сих пор не установлено, хотя существует несколько гипотез о том, как они появились. Кроме того, совсем недавно было обнаружено, что неким подобием колец обладает и Рея, один из спутников шестой планеты.

Уран

Седьмая по счету и третья по размеру планета, радиус которой составляет 25267 км. Справедливо считается самой холодной планетой среди остальных, температура достигает -224 градусов по Цельсию. Продолжительность года — 30 685 суток в земном исчислении (почти 84 года), сутки же ненамного меньше земных – 17 с небольшим часов. Из-за сильной наклонности оси планеты, иногда создается впечатление, будто она не вращается, как остальные небесные тела нашей системы, а катится, подобно шару. Это может наблюдать любой, кого интересует астрономия, геометрическая модель солнечной системы наглядно продемонстрирует этот эффект.

Уран — снимок Вояджера-2 в 1986 году

Спутников у него гораздо меньше, чем у соседнего Сатурна, всего 27. Наиболее известны Титания, Ариэль, Оберон, Умбриэль и Миранда. Они не настолько крупны, как спутники.

Примечательно, что ведя наблюдения за Ураном в свой телескоп, астроном Уильям Гершель сначала не понял, что он наблюдает за планетой, будучи уверен, что он видит комету.

Нептун

Размером восьмая планета солнечной системы очень близка к своему ближайшему соседу, Урану. Радиус Нептуна равняется 24547 км. Год на планете равняется 60 190 суток (приблизительно 164 земных года). В атмосфере зафиксированы самые сильные ветра в нашей системе, скорость которых достигает 260 м/с.

Нептун, вид с Вояджера-2

По сравнению с остальными планетами-гигантами спутников у него совсем мало – всего 14. Самые известные из них – Тритон, третий в солнечной системе спутник, имеющий атмосферу, Протей и Нереида.

Примечательно, что это – единственная из планет, которая была открыта не благодаря наблюдениям, а с помощью математических расчётов.

Планеты Солнечной системы
Карликовые планеты	Плутон· Церера· Хаумеа· Макемаке· Эрида
Планеты Земной группы	Меркурий· Венера· Земля· Марс
Газовые гиганты	Юпитер· Сатурн· Уран· Нептун

Обнаружение Солнечной системы

Фактические нужно посмотреть в небо, и вы увидите нашу систему. Но немногие народы и культуры понимали, где именно мы существуем и какое место занимаем в пространстве. Долгое время мы думали, что наша планета статична, расположена в центре, а остальные объекты выполняют обороты вокруг нее.

Но все же еще в древние времена появлялись сторонники гелиоцентризма, чьи идеи вдохновят Николая Коперника на создание истинной модели, где в центре располагалось Солнце.

Галилей часто использовал свой телескоп, чтобы показать людям небесные объекты

В 17-м веке Галилей, Кеплер и Ньютон сумели доказать, что планета Земля вращается вокруг звезды Солнце. Обнаружение гравитации помогло понять, что и другие планеты следуют по единым законам физики.

Революционный момент настал с появлением первого телескопа от Галилео Галилея. В 1610-м году он заметил Юпитер и его спутники. За этим последуют обнаружения остальных планет.

В 19-м веке провели три важных наблюдения, которые помогли вычислить истинную природу системы и ее позицию в пространстве. В 1839 году Фридрих Бессель удачно определил кажущийся сдвиг в звездной позиции. Это показало, что между Солнцем и звездами лежит огромная дистанция.

В 1859 году Г. Кирхгоф и Р. Бунсен использовали телескоп для проведения спектрального анализа Солнца. Оказалось, что оно состоит из тех же элементов, что и Земля. Эффект параллакса просматривается на нижнем рисунке.

Параллакс помогает наблюдать за объектом на противоположных концах земной орбиты, чтобы вычислить точную удаленность

В итоге, Анджело Секки сумел сопоставить спектральную подпись Солнца со спектрами других звезд. Выяснилось, что они практически сходятся. Персиваль Лоуэлл внимательно изучал отдаленные уголки и орбитальные пути планет. Он догадался, что есть еще нераскрытый объект – Планета Х. В 1930-м году в его обсерватории Клайд Томбо замечает Плутон.

В 1992 году ученые расширяют границы системы, обнаружив транс-нептунианский объект – 1992 QB1. С этого момента начинается заинтересованность поясом Койпера. Далее следуют нахождения Эриды и прочих объектов от команды Майкла Брауна. Все это приведет к собранию МАС и смещению Плутона со статуса планеты. Ниже вы сможете детально изучить состав Солнечной системы, рассмотрев все солнечные планеты по порядку, главную звезду Солнце, пояс астероидов между Марсом и Юпитером, пояс Койпера и Облако Оорта. В Солнечной системе также скрывается самая большая планета (Юпитер) и самая маленькая (Меркурий).

Венера

Размер Венеры почти аналогичен размеру  Земли, поэтому ее часто называют близнецом Земли. Небесное тело имеет атмосферное давление, которое в 100 раз сильнее, чем атмосфера Земли.

Венера выглядит очень ярко, поэтому ее можно увидеть примерно за 4 часа до восхода Солнца. Так что Венеру прозвали звездой рассвета. Венера обычно также известна как звезда Сумерек, потому что она выглядит ярко сияющей на западе, когда Солнце садится. Однако Венера не является звездой, потому что она не способна производить свой собственный свет.

Атмосфера Венеры состоит из углекислого газа (около 96%), азота (3,5%), водяного пара и других газов. Атмосфера Венеры может выдержать лучи солнца, поэтому Венера выглядит ярче всего видимой с Земли. Кроме того, плотная атмосфера Венеры также поддерживает температуру поверхности очень горячей, т. е. 477 ºC.

Направление вращения Венеры по часовой стрелке, поэтому Солнце на Венере поднимается с запада и опускается на восток. Вращение Венеры противоположно направлению вращения на других планетах, которые движутся против часовой стрелки.

Гравитация Венеры совпадает с гравитацией планеты Земля.
Венера не имеет спутника.

Планета	Расстояние от планеты до Солнца (млн. км)	Диаметр(км)	Температура поверхности(ºC)
от	до
Венера	108	12,100	+450	+480

Гелиоцентрическая модель Солнечной системы и модель Птолемея (геоцентрическая)

Первой возникла геоцентрическая модель мира, где в центре находилась наша планета Земля, вокруг которой вращались остальные небесные тела. Ее активно развивали Птолемей и Аристотель. Она основывалась на визуальных наблюдениях. Древним людям казалось, что Солнце и остальные планеты мелькают на нашем небе, а значит движутся относительно нас.

В 3-м веке до н.э. ученые согласились, что Земля представляет собою сферу, а значит и все остальные выполнены в таких же формах и вращаются по кругу. Птолемей также поставил нашу Землю не просто в центре системы, а всей Вселенной.

Ретроградное движение Марса в 2009-2010-х гг

Пришлось исправлять недочеты в наблюдениях. Поэтому считали, что все солнечные планеты движутся по двум сферам – отклонения и эпициклы. Первое – круг от Земли, с которым высчитывали длину времени года. А второй – колесо внутри колеса, чтобы объяснить ретроградность.

Но это все равно не спасало положения, так как планеты порой вели себя совсем непредсказуемо. Тогда Птолемей создал экватор – геометрический инструмент возле центра планетарной орбиты, который заставлял ее перемещаться с равномерной угловой скоростью.

«Альмагест» в латинском переводе

Эта модель была общепринятой, но слишком сложной и мудреной. Но в течение 1500 лет ее использовали для создания астрономических карт. В 16-м веке ее сменили на гелиоцентрическую модель Коперника.

Модель Солнечной системы из пряжи своими руками

Из этого материала также получится замечательный макет Вселенной. Вот как сделать Звёздное небо из пряжи.

Возьмите:

• краски;
• ватман;
• пряжу соответствующих цветов;
• воду;
• ножницы;
• клей ПВА;
• воздушные шарики.

Покройте ватман синей краской. Когда она высохнет, сверху нанесите черный слой. Когда и он высохнет, набирайте на толстую кисточку белой краски, затем разбрызгивайте по этой основе. Разбавьте клей водой в одинаковых пропорциях. Теперь, смазывая шарик этой клейкой массой, намотайте на него пряжу.

Старайтесь закрыть практически всю поверхность. Завяжите оставшийся кончик нитки, чтобы пряжа не размоталась и подвесьте заготовку, чтобы она высохла. Таким образом сделайте все планеты.

Когда они высохнут, лопните иголкой шары и извлеките их. Останется приклеить эти заготовки к ватману. Не забудьте сделать для соответствующих планет кольца.

Понимание Солнечной системы

Последовательность планет рядом с нами.

За малым исключением, до эпохи современной астрономии лишь немногие люди или цивилизации понимали, что такое Солнечная система. Подавляющее большинство астрономических систем постулировало, что Земля — неподвижный объект, вокруг которого вращаются все известные небесные объекты. Кроме того, она существенно отличалась от других звездных объектов, которые считались эфирными или божественными по своей природе.

Хотя во времена античного и средневекового периода были некоторые греческие, арабские и азиатские астрономы, которые верили, что Вселенная гелиоцентрична (то есть что Земля и другие тела вращаются вокруг Солнца), только когда Николай Коперник разработал математическую предиктивную модель гелиоцентрической системы в 16 веке, эта идея получила широкое распространение.

Галилей (1564 – 1642) частенько показывал людям, как пользоваться телескопом и наблюдать за небом на площади Сан-Марко в Венеции. Учтите, в те времена не было адаптивной оптики.

В течение 17 века ученые вроде Галилео Галилея, Иоганна Кеплера и Исаака Ньютона разработали понимание физики, которое постепенно привело к принятию того, что Земля вращается вокруг Солнца. Развитие теорий вроде гравитации также привело к осознанию того, что другие планеты подчиняются тем же физическим законам, что и Земля.

Широкое распространение телескопов также привело к революции в астрономии. После открытия Галилеем спутников Юпитера в 1610 году, Кристиан Гюйгенс обнаружил, что и Сатурн обладает лунами в 1655 году. Также были обнаружены новые планеты (Уран и Нептун), кометы (комета Галлея) и пояс астероидов.

К 19 веку три наблюдения, сделанные тремя отдельными астрономами, определили истинную природу Солнечной системы и ее место во Вселенной. Первое сделал в 1839 году немецкий астроном Фридрих Бессель, успешно измеривший кажущийся сдвиг в позиции звезды, созданный движением Земли вокруг Солнца (звездный параллакс). Это не только подтвердило гелиоцентрическую моедль, но и показало гигантское расстояние между Солнцем и звездами.

В 1859 году Роберт Бунзен и Густав Кирхгоф (немецкие химик и физик) использовали недавно изобретенный спектроскоп для определения спектральной сигнатуры Солнца. Они обнаружили, что Солнце состоит из тех же элементов, что существуют на Земле, тем самым доказав, что твердь земная и твердь небесная сделаны из одной материи.

Наглядное сравнение планет.

Затем отец Анджело Секки — итальянский астроном и директор Папского Григорианского университета — сравнил спектральную сигнатуру Солнца с сигнатурами других звезд и обнаружил, что те практически идентичны. Это убедительно показало, что наше Солнце состоит из тех же материалов, что и любая другая звезда во Вселенной.

Дальнейшие очевидные расхождения в орбитах внешних планет привели американского астронома Персиваля Лоуэлла к выводу, что за пределами Нептуна должна лежат «планета Х». После его смерти обсерватория Лоуэлла провела необходимые исследования, которые в конечном итоге привели Клайда Томбо к открытию Плутона в 1930 году.

В 1992 году астрономы Дэвид К. Джевитт из Гавайского университета и Джейн Луу из Массачусетского технологического института обнаружили транснептуновый объект (ТНО), известный как (15760) 1992 QB1. Он вошел в новую популяцию, известную как пояс Койпера, о котором долгое время говорили астрономы и который должен лежать на краю Солнечной системы.

Дальнейшее исследование пояса Койпера на рубеже веков привело к дополнительным открытиям. Открытие Эриды и другие «плутоидов» Майком Брауном, Чадом Трухильо, Давидом Рабиновичем и другими астрономами привело к суровой дискуссии между Международным астрономическим союзом и некоторыми астрономами на тему обозначения планет, больших и малых.

Планеты-гиганты Солнечной системы, их особенности и порядок удалённости

После того как мы разобрались с небесными телами, подобными Земле, стоит отдельно рассмотреть, какие планеты Солнечной системы по размеру являются самыми настоящими гигантами.

1. Самая большая – пятая, и это Юпитер.

Его радиус — 69912 км, по размерам из тел в нашей системе он уступает только звезде Солнце (он в 10 раз меньше). Его сопровождают множество лун, собственных спутников, есть несколько колец, правда, они слабо выражены и издалека не видны. Кстати, есть спутники, которые по размерам больше, чем Меркурий (например, Ганимед). Из всех других космических тел Солнечной системы именно у Юпитера сильнейшая магнитосфера, а в химическом составе атмосферы преобладают гелий с водородом. Точно определить химический состав поверхности учёным пока еще не удалось, единственные заключения сделаны относительно инертных газов (аргона, криптона, ксенона) – их у Юпитера даже больше, чем у Солнца.

У этой планеты в Солнечной системе самый длинный год, он составляет 4333 земных суток (это около двенадцати лет), тогда как одни сутки тут составляют всего десять земных часов.

1. Шестая по удаленности – Сатурн.

Его заслуженно называют красивейшим из всех тел в Солнечной системе, и это благодаря массивному «украшению» из колец. Непосредственно по величине Сатурн второй по счету гигант в Солнечной системе, уступающий лишь Юпитеру. Его радиус — 58 232 км (это 945% от земного). Масса — 5,6846⋅1026 кг. Сопровождают его множество спутников, самые известные — Титан, Мимос, Диона, Тефия.

У данной планеты есть своя атмосфера, преимущественно состоящая из водорода (более 96%). Также в составе есть гелий, примеси метана и фосфина, гидросульфида аммония, воды. Планетная структура характеризуется наличием пещеристого ядра с высокой плотностью, окруженного водородом. Также особенностью являются бушующие ветра, скорость которых достигает 500 м/сек. Из недр Сатурна исходит тепло, около ядра предположительные температурные показатели достигают 11700 градусов, а на поверхности – сильный ветер, далее – лёгкая аммиачная дымка. Всем этим объясняются насыщенно золотистые и бледно-жёлтые полосы, видимые издали в его атмосфере. На облачных вершинах температура опускается до -150 градусов.

От Солнца Сатурн отделяет расстояние в 1,4 млрд. км, а полный круг обращения вокруг Главной звезды системы – чуть более 29 земных лет, оборот вокруг собственной оси Сатурн совершает за 10,5 часов.

1. Уран — седьмая планета от Солнца.

Это тоже гигант, если сравнивать размеры планет Солнечной системы по мере увеличения, то он окажется шестым (он уступает Юпитеру и Сатурну, но преобладает над первой четвёркой земного типа и Нептуном). Своё название получил в честь Бога неба. Радиус Урана — 25 362 км, вес — предположительно около 8,6813⋅1025 кг. У него есть свои спутники, их 27, и есть кольца, которых 13, но они не такие ярко выраженные, как у Сатурна.

Это ледяной гигант. Из всех планет Солнечной системы он наиболее холодный. При наблюдениях представляется в соответствующих сине-зелёных оттенках. Температура на поверхности доходит до -224 градусов. В земном исчислении продолжительность одного года на Уране составляет 30 685 суток (каждые – по 17 часов), то есть «по-нашему» — 84 года!

Отличительной чертой гиганта является сильная наклонность его оси, т.е. она почти параллельна плоскости эклиптики. За счет этого создаётся впечатление, что он не крутится вокруг Солнца по орбите, а просто лёг на бок и спокойно катится подобно шару.

Трёхмерная модель

Как изготовить макет солнечной системы своими руками для школы, зависит в первую очередь от того, где и как его планируют разместить.

Планеты из пластилина получаются слишком тяжелыми, чтобы подвесить их к потолку. Они уязвимы, если к поделке будут иметь доступ дети. Сложно будет вылепить тонкие элементы, например, кольца Сатурна. Скреплять такие модели, как правило, предлагается спицами или шпажками для шашлыков, но в результате изделие выглядит грубо.

Компромиссный вариант – разместить объемные макеты планет, сделанные своими руками из пластилина для школы, на плоскости, например, декорированной папиросной бумагой и фольгой фанерке, и поместить макет Вселенной под стекло.

Хорошо получаются планеты из папье-маше. Это трудоемкое занятие, но оно доступно даже младшим школьникам. Будут нужны:

• воздушные шары;
• 3 столовых ложки крахмала;
• газеты;
• грунтовка;
• краски, губки.