Закономерности в Солнечной системе

Космологическая гипотеза образования Солнечной системы должна объяснить закономерности, наблюдаемые в ней. Вот некоторые из них:

· 1. Орбиты всех планет лежат практически в одной плоскости, которая называется плоскостью Лапласа.

·  2. Эксцентриситеты орбит планет очень малы.

·  3. Среднее расстояние планет от Солнца подчиняется определенной закономерности, которая называется правилом Тициуса-Боде.

· 4. Планеты движутся вокруг Солнца в направлении его вращения, как и большинство их спутников.

· 5. Астероиды (Главный пояс) расположены на таком расстоянии от Солнца, где, согласно правилу Тициуса-Боде, должна быть планета.

· 6. Все планеты Солнечной системы, кроме планет ближайших к Солнцу, Меркурия и Венеры, имеют естественные спутники.

· 7. Наблюдается положительная корреляция угловой скорости вращения планет с их массой: чем больше масса, тем больше и скорость вращения. Исключения - снова Меркурий и Венера.

· 8. В параметрах движений планет и их спутников выдерживаются соизмеримости, указывающие на явления резонанса.

· 9. Большинство планет (исключая Венеру и Уран) вращаются в направлении обращения вокруг Солнца.

· 10. На долю планет приходится 98% количества движения в Солнечной системе при общей массе всего 0,1 массы Солнца.

· 11. По своим физическим характеристикам планеты резко делятся на земную группу и гиганты.

· 12. Равенство угловых размеров Солнца и Луны при наблюдениях с Земли, привычное с детства и обеспечивающее нам возможность наблюдать полные (не кольцеобразные) солнечные затмения.

                             Дополнительные закономерности                             13. Равенство отношений диаметра Солнца к диаметру Земли и расстояния от Солнца до Земли к диаметру Солнца с точностью до 1%: 1390000: 12751 = 109 и 149600000: 1390000 = 108                             14. Равенство периода обращения Луны вокруг Земли равно периоду ее вращения вокруг оси (сидерический лунный месяц, 27.32 суток) и кэррингтоновскому периоду вращения Солнца (27.28 суток). Шугрин и Обут указывают, что 600-650 млн. лет назад синодический лунный месяц был равен 27 современным суткам, т.е. был точный резонанс с Солнцем.                             15. "Солнечный квадрат ". Интересное свойство периодичности солнечной активности И. Н. Язева, датированная 1943 годом. Приводится среднее значение продолжительности цикла солнечной активности за 17 циклов (128 лет), среднее значение для «послемаксов» (период максимум-минимум солнечного цикла Р=6,52года, а также среднее значение для передмаксов (период минимум-максимум солнечного цикла) N=4,61 года                                                                                                        

4. Общепризнанная, нынешняя теория образования Солнечной системы - теория Шмидта.

  1..Глоба – некоторое образование, в котором возникает протозвезда, в частности наше Солнце, затем сжимается и увеличивает свою скорость вращения. В ходе более быстрого сжатия протозвезды, она образует диск из вещества, окружающего будущую звезду. Часть в первую очередь близлежащего вещества диска падает на образующуюся звезду под действием силы тяготения. Газ и пыль, оставшаяся в диске и обладающая избыточным моментом вращения, постепенно охлаждается. Вокруг протозвезды формируется газопылевой протопланетный диск.                                                                         2. Охлажденное первичное вещество в диске, становясь более плоским, уплотняясь, начинает собираться в небольшие сгустки – планетезимали, образуя рой миллиардов сгустков размером около километра, которые при своем движении сталкиваются, разрушаются и объединяются. Наиболее крупные сохраняются, образуя планетные ядра,  с ростом которых увеличивающаяся сила тяготения способствует поглощению близких друг к другу планетезималей и притяжению окружающего газа и пыли. Таким образом, через 50 млн. лет образовались гигантские газовые планеты.  В центральной части диска происходит дальнейшее развитие протозвезды – сжатие и разогрев.                                 3. Через 100 млн. лет протозвезда превращается в звезду. Возникшее излучение нагревает облако до 400К, образуется зона «испарения» и начинается выталкивание водорода и гелия на более удаленное расстояние, оставляя вблизи более тяжелые элементы и имеющиеся крупные планетезимали (будущие планеты земной группы). В процессе гравитационной дифференциации вещества (разделения на тяжелые и легкие) образуется ядро планеты и ее мантия.                                          4. В наружной, более удаленной от Солнца части Солнечной системы на 5 а. е., образуется зона намерзания с температурой примерно 50К. Здесь образуются большие планетные ядра, которые способны удержать некоторое количество газа в виде первичного облака. В нем в дальнейшем сформируется  большое число спутников, а из остатков кольца - Луна и спутники Марса (как и некоторые спутники планет гигантов). Бывшие планетезимали (позже астероиды), удержанные (захваченные) силами гравитации планет, становятся их спутниками.                                                                                                                                                                                                                                                                            

Закономерность в распределении расстояний планет от Солнца

Она выражается эмпирической зависимостью а. е., которую называют правилом Тициуса-Боде. Ее не объясняет ни одна из существующих космогонических гипотез, но интересно, что в таблице, ее иллюстрирующую, явно не вписывается Плутон. Возможно это тоже одна из причин решения МАС (какие положены в определение планеты?) об исключении Плутона из числа больших планет?                                                                 

Закрепление материала по разделу «Происхождение Солнечной системы»

Вопросы

1. Каков возраст планет Солнечной системы?

2. Какие процессы происходили в ходе формирования планет?