Астрономия для школы · справочные материалы

Планеты Солнечной системы

Конспект для 5–7 классов: из чего состоит Солнечная система, чем планеты отличаются друг от друга и какие числа стоит запомнить к уроку.

Как устроена Солнечная система

В центре находится Солнце — звезда, в которой сосредоточено 99,8 % массы всей системы. Вокруг него по вытянутым, но близким к круговым орбитам движутся восемь планет. Чем дальше планета от Солнца, тем длиннее её год: Меркурий делает оборот за 88 земных суток, а Нептуну на это нужно почти 165 лет.

Планеты делят на две группы. Планеты земной группы — Меркурий, Венера, Земля и Марс — небольшие, с твёрдой каменистой поверхностью. Планеты-гиганты — Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун — огромные, состоят в основном из газа и льда, у них нет твёрдой поверхности, на которую можно было бы встать. Между этими группами проходит пояс астероидов.

Меркурий Венера Земля Марс Юпитер Сатурн Уран Нептун пояс астероидов
Рис. 1. Порядок планет от Солнца. Размеры планет показаны приблизительно друг относительно друга, расстояния между орбитами — не в масштабе: в реальности Нептун в 30 раз дальше от Солнца, чем Земля.
Запомнить порядок планет помогает фраза: «Мы Все Знаем: Мама Юли Села Утром На пилюли» — Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун.

Планеты в цифрах

Расстояние от Солнца дано в астрономических единицах (а. е.) — одна а. е. равна среднему расстоянию от Земли до Солнца, около 150 миллионов километров.

ПланетаРасстояние, а. е.Диаметр, кмГодСуткиСпутникиГруппа
Меркурий0,394 87988 сут59 сут0земная
Венера0,7212 104225 сут243 сут0земная
Земля1,0012 742365 сут24 ч1земная
Марс1,526 779687 сут24 ч 37 мин2земная
Юпитер5,20139 82011,9 лет9 ч 56 мин95гигант
Сатурн9,58116 46029,5 лет10 ч 34 мин146гигант
Уран19,250 72484 года17 ч 14 мин28гигант
Нептун30,149 244165 лет16 ч 6 мин16гигант

Число спутников приведено по данным Международного астрономического союза; у планет-гигантов оно регулярно уточняется, когда открывают новые малые луны.

Планеты по порядку

Меркурий

Расстояние от Солнца
58 млн км (0,39 а. е.)
Диаметр
4 879 км — чуть больше Луны
Температура
от −180 °C ночью до +430 °C днём

У Меркурия почти нет атмосферы, поэтому тепло не удерживается: днём поверхность раскаляется, а ночью стремительно остывает. Планета покрыта кратерами, как Луна. Меркурий сложно наблюдать с Земли — он всегда находится рядом с Солнцем на небе, и его видно только на рассвете или на закате низко над горизонтом.

Венера

Расстояние от Солнца
108 млн км (0,72 а. е.)
Диаметр
12 104 км — почти как Земля
Температура
около +465 °C на поверхности

Венеру называют «сестрой Земли» за близкие размеры, но условия на ней совсем другие. Плотная атмосфера из углекислого газа создаёт мощный парниковый эффект: тепло Солнца проходит к поверхности, а обратно уйти не может. Давление у поверхности в 90 раз выше земного. Венера вращается вокруг оси в обратную сторону по сравнению с большинством планет, и очень медленно: её сутки длиннее её года.

Земля

Расстояние от Солнца
150 млн км (1 а. е.)
Диаметр
12 742 км
Спутник
Луна, диаметр 3 474 км

Земля — третья планета от Солнца и единственная, где известна жизнь. Около 71 % поверхности занимает вода. Атмосфера из азота и кислорода защищает поверхность от жёсткого излучения и сглаживает перепады температур. Наклон земной оси (23,4°) — причина смены времён года: когда Северное полушарие наклонено к Солнцу, там лето, а в Южном — зима.

Марс

Расстояние от Солнца
228 млн км (1,52 а. е.)
Диаметр
6 779 км — примерно половина земного
Спутники
Фобос и Деймос

Красноватый цвет Марсу придаёт оксид железа — обычная ржавчина — в грунте. На Марсе находится гора Олимп высотой около 21 км, почти в два с половиной раза выше Эвереста, и каньон Долины Маринер длиной более 4 000 км. Атмосфера разреженная, в основном из углекислого газа; воды в жидком виде на поверхности сейчас нет, но на полюсах есть ледяные шапки. На Марсе работали и работают автоматические марсоходы, которые изучают его грунт и климат.

Юпитер

Расстояние от Солнца
778 млн км (5,2 а. е.)
Диаметр
139 820 км — в 11 раз больше земного
Крупнейшие спутники
Ио, Европа, Ганимед, Каллисто

Юпитер тяжелее всех остальных планет, вместе взятых, в два с половиной раза. Он состоит в основном из водорода и гелия — тех же газов, что и Солнце. Самая известная деталь Юпитера — Большое красное пятно, гигантский ураган, который наблюдают уже более 300 лет; по размеру он больше Земли. Четыре крупных спутника Юпитера открыл Галилео Галилей в 1610 году, их называют галилеевыми. Ганимед — самый большой спутник в Солнечной системе, он крупнее Меркурия.

Сатурн

Расстояние от Солнца
1,43 млрд км (9,6 а. е.)
Диаметр
116 460 км
Крупнейший спутник
Титан, диаметр 5 150 км

Кольца Сатурна состоят из миллиардов кусков льда и камня — от пылинок до глыб размером с дом. При ширине около 280 000 км толщина колец всего несколько десятков метров. Сатурн — самая «лёгкая» планета: его средняя плотность меньше плотности воды. Спутник Титан — единственный спутник в Солнечной системе с плотной атмосферой; на его поверхности есть озёра и реки из жидкого метана.

Уран

Расстояние от Солнца
2,87 млрд км (19,2 а. е.)
Диаметр
50 724 км
Наклон оси
98°

Уран — первая планета, открытая с помощью телескопа: её обнаружил Уильям Гершель в 1781 году. Ось вращения Урана наклонена почти на 90°, поэтому планета как будто катится по орбите. Из-за этого полюса Урана по очереди смотрят на Солнце, и полярный день там длится 42 земных года. Голубовато-зелёный цвет планете придаёт метан в атмосфере. У Урана тоже есть кольца, но они тонкие и тёмные, их открыли только в 1977 году.

Нептун

Расстояние от Солнца
4,5 млрд км (30,1 а. е.)
Диаметр
49 244 км
Крупнейший спутник
Тритон

Нептун — единственная планета, которую сначала «вычислили», а потом увидели: астрономы заметили, что Уран отклоняется от расчётной орбиты, и предположили, что его притягивает ещё одна планета. В 1846 году Нептун нашли в телескоп именно там, где предсказали. На Нептуне дуют самые быстрые ветры в Солнечной системе — до 2 100 км/ч. Спутник Тритон движется по орбите в сторону, обратную вращению планеты, — вероятно, когда-то Нептун захватил его своим притяжением.

Словарь терминов

Астрономическая единица (а. е.)
Среднее расстояние от Земли до Солнца, около 149,6 млн км. Удобна для измерения расстояний внутри Солнечной системы.
Орбита
Путь, по которому небесное тело движется вокруг другого тела. Орбиты планет — эллипсы, близкие к окружностям.
Период обращения (год)
Время одного полного оборота планеты вокруг Солнца.
Период вращения (сутки)
Время одного оборота планеты вокруг своей оси.
Спутник
Тело, которое обращается вокруг планеты. У Земли один естественный спутник — Луна.
Парниковый эффект
Нагрев поверхности планеты из-за того, что атмосфера пропускает солнечный свет, но задерживает тепловое излучение. Ярче всего проявляется на Венере.
Пояс астероидов
Область между орбитами Марса и Юпитера, где обращается множество малых каменных тел.

Вопросы для самопроверки

1. Какая планета самая горячая и почему это не Меркурий?

Венера. Хотя Меркурий ближе к Солнцу, у него почти нет атмосферы, и тепло уходит. Плотная атмосфера Венеры удерживает тепло — работает парниковый эффект.

2. Чем планеты земной группы отличаются от планет-гигантов?

Планеты земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс) небольшие и имеют твёрдую каменистую поверхность. Гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун) намного больше, состоят в основном из газа и льда и не имеют твёрдой поверхности.

3. Почему на Земле сменяются времена года?

Из-за наклона земной оси на 23,4°. В течение года к Солнцу оказываются повёрнуты то Северное, то Южное полушарие.

4. У какой планеты сутки длиннее года?

У Венеры: оборот вокруг оси занимает 243 земных суток, а оборот вокруг Солнца — 225.

5. Как была открыта планета Нептун?

По отклонениям в движении Урана астрономы рассчитали положение неизвестной планеты, и в 1846 году Нептун обнаружили в телескоп в предсказанном месте.

6. Сколько километров в одной астрономической единице?

Около 150 миллионов километров — это среднее расстояние от Земли до Солнца.