A naprendszer gyereknek

Bolygók a Naprendszerben

A Napot és a körülötte keringő bolygókat együtt Naprendszernek nevezzük. A Nap egy csillag, a Naprendszer pedig egy csillagrendszer. A Naprendszer 200-400 milliárd másik csillagrendszerrel együtt alkotja a Tejútrendszer nevű galaxist. Napunk a galaxis Orion nevű spirálján helyezkedik el. A csillagrendszerek felében egy csillag van, a maradék többes csillagrendszer, amelyben 2 vagy még több “nap” veti fényét a bolygókra.

De maradjunk a mi kis Naprendszerünknél! Ma 8 bolygót és 5 törpebolygót ismerünk (a Plútó 2006-tól már csak törpebolygónak számít)

 

Merkúr, Vénusz, Föld, Mars, Ceres, Jupiter, Szaturnusz, Uránusz, Neptunusz, Plútó, Haumea, Makemake, Eris

 

 

Merkúr

A Naphoz legközelebbi bolygó, és egyben a legkisebb is. Valóban forró, átlagosan 170°C van a felszínén, de míg a nappali 430°C -ot egyetlen napernyővel sem bírnánk, úgy az éjszakai -170°C-ban sem segítene a bundakabát. 88 nap alatt kerüli meg a Napot.

Nagyon hasonlít a mi holdunkra, van rajta sok kráter, és nincs légköre, viszont a közepén egy óriási vasmag van, ami miatt gyenge, de állandó mágnese mező veszi körül. A legendás Messenger űrszonda 2008-ban közelítette megy először a Merkúrt, és 2012-ben a NASA már teljes, 3D-s Merkúr térképet készített. Ekkor hozták nyilvánosságra, hogy vízjég, és szerves vegyületek nyomait fedezte fel a Merkúr északi pólusánál lévő kráterekben. Az űrszonda komoly vulkáni tevékenység nyomait is felfedezte.

 

Föld

A Föld a Naptól számított harmadik bolygó. Ezt a bolygót ismerjük leginkább, több millió fajta élőlény él rajta, köztük mi, emberek is. A föld kb. 4,5 milliárd évvel ezelőtt alakult ki, és úgy 1 milliárd évvel később már meg is jelent rajta az első élet.

A Föld felszínének 71%-át víz takarja, a maradék pedig kontinensek és szigetek formájában szilárd föld. A tudósok kutatásai alapján a Föld még kb. 1,5 milliárd évig lesz élhető bolygó, utána az egyre erősebb napsugárzás káros hatásait már nem tudják elviselni a mai élőlények. A Földnek egy holdja van, ami egy korábbi meteor becsapódáskor szakadt ki a bolygó anyagából. A Hold nagyban befolyásolja az életet a Földön, például neki köszönhetjük a tengereken az árapály jelenséget.

 

Vénusz

A Naptól számított második bolygó, amely a római istennőről kapta a nevét. Körülbelül 224 földi nap alatt kerüli meg Napot. A földről nézve a Hold után a második legfényesebb égitest, ezért Esthajnal csillagként is ismerjük (bár nem csillag). Régi korokban nagy segítség volt az utazóknak, hajósoknak a tájékozódásban.

Hasonlít a Földre, testvérbolygónak is hívják, mert hasonló a mérete és a tömege is. A nagyrészt szén-dioxidból álló légköre nagyon sűrű, a földi levegőnél 93-szor nehezebb, így a felszínen olyan hatalmas nyomás uralkodik, mint az óceánokban 1 kilométeres mélységében. A bolygót kénsavas, gyorsan mozgó és vastag felhőréteg borítja, így a felszín nem látható. Ez a felhő veri vissza a napfényt és teszi a Vénuszt az égbolt egyik legfényesebb pontjává.

A bolygó megfigyelése nem volt éppen egyszerű, a Venyera szondákból a hetedik tudott leszállni a felszínre, de csak 23 percig tudott adatokat küldeni. A felszínt a Magellan szonda szinte teljesen feltérképezte, ma a Venus Express kering a bolygó körül a légkörét tanulmányozva.

Mars

A Mars a Naptól számított negyedik bolygó, szokták vörös bolygónak is hívni, a felszínén levő vas-oxid vörösesbarna szA Mars a Naptól számított negyedik bolygó, szokták vörös bolygónak is hívni, a felszínén levő vas-oxid vörösesbarna színe miatt. A bolygó tömege csak tizede a Földünkének, de van két holdja a Phobosz és a Deimosz. Egy marsi nap (sol) 4 óra 39 perc 35 másodperc. Hasonló dőlése van, mint a Földnek, így a Marson ugyanolyan évszakok alakultak ki, mint nálunk, viszont a földi légköri nyomásnak csak a százada mérhető, mert a légköre igen ritka.

A Marson nincs óceán és így „tengerszint” sem, e helyett a nulla magasságnak a bolygó közepétől 3396 km-es távolságot választották. Itt található a Naprendszer legnagyobb hegye, az Olympus Mons, amely 27 kilométer magas és 600 km átmérőjű. A Valles Marineris nevű hasadék pedig 4000 km hosszú, és van, ahol 200km széles, és 7km mély.

A Föld után ez a legjobban kutatott bolygó, az oda küldött űrszondák az élet nyomait kutatták. Legutóbb a Spirit, az Opportunity és Curiosity által készített felvételeket, kutatási eredményeket ismerhettük meg. 2013 novemberében útnak indult a Maven űrszonda is, amely a légkört kutatja majd.

A Marson találtak jeget és tudjuk, hogy régebben egy Atlanti-óceán méretű tenger is volt a felszínén. A tudósok úgy gondolják a légkör sokat változhatott, és korábban a Marson – mikrobális – élet is kialakulhatott. A Marsra 26 havonta tudunk gazdaságosan szondákat küldeni, így kb. 2 évente terveznek újakat küldeni, az első emberi utazást 2020-2030 között várhatjuk. Az emberiség további célja lehet a Mars kolonizálása, tehát az emberek nagyszámú letelepítése, majd a terraformálás, amely során a Marson a Földihez hasonló körülmények kerülnek kialakításra.

Az első telepeseket talán a Mars One néven elhíresült program juttathatja a vörös bolygóra, amely a tervek szerint tévés közvetítéssel finanszírozza majd a hatalmas költségeket.

íne miatt. A bolygó tömege csak tizede a Földünkének, de van két holdja a Phobosz és a Deimosz. Egy marsi nap (sol) 4 óra 39 perc 35 másodperc. Hasonló dőlése van, mint a Földnek, így a Marson ugyanolyan évszakok alakultak ki, mint nálunk, viszont a földi légköri nyomásnak csak a százada mérhető, mert a légköre igen ritka.

A Marson nincs óceán és így „tengerszint” sem, e helyett a nulla magasságnak a bolygó közepétől 3396 km-es távolságot választották. Itt található a Naprendszer legnagyobb hegye, az Olympus Mons, amely 27 kilométer magas és 600 km átmérőjű. A Valles Marineris nevű hasadék pedig 4000 km hosszú, és van, ahol 200km széles, és 7km mély.

A Föld után ez a legjobban kutatott bolygó, az oda küldött űrszondák az élet nyomait kutatták. Legutóbb a Spirit, az Opportunity és Curiosity által készített felvételeket, kutatási eredményeket ismerhettük meg. 2013 novemberében útnak indult a Maven űrszonda is, amely a légkört kutatja majd.

A Marson találtak jeget és tudjuk, hogy régebben egy Atlanti-óceán méretű tenger is volt a felszínén. A tudósok úgy gondolják a légkör sokat változhatott, és korábban a Marson – mikrobális – élet is kialakulhatott. A Marsra 26 havonta tudunk gazdaságosan szondákat küldeni, így kb. 2 évente terveznek újakat küldeni, az első emberi utazást 2020-2030 között várhatjuk. Az emberiség további célja lehet a Mars kolonizálása, tehát az emberek nagyszámú letelepítése, majd a terraformálás, amely során a Marson a Földihez hasonló körülmények kerülnek kialakításra.

Az első telepeseket talán a Mars One néven elhíresült program juttathatja a vörös bolygóra, amely a tervek szerint tévés közvetítéssel finanszírozza majd a hatalmas költségeket.

 

 

 

Érdekességek a bolygókról

Milyen messze vannak a bolygók?

A rajzokon, videókon közelinek tűnnek, de valójában nagyon messze vannak. A Földhöz legközelebb a Vénusz van, kb. 40 millió kilóméter távolságban. A Föld a Naptól 150 millió kilóméterre kering, de Neptunusz 30-szor ilyen messze van a Naptól. A Föld és Mars távolsága 6100-szor akkora, mint a Föld mérete.

Mekkorát ugranék a Marson?

A Marson a Földi gravitáció 38%-a mérhető, így ha otthon fél méter magasra tudsz ugrani, ott 2,6-szor nagyobbat, 132 centimétereset is ugorhatnál!

Hogy találhatnak meg az UFO-k?

A Voyager-2 űrszonda fedélzetén elhelyezték “A Föld hangjai” nevű aranyozott felületű réz lemezt, amelyen 55 nyelvű köszöntést – magyar nyelvűt is – hangokat (gyereksírás, nevetés, kutyaugatás), néhány zenei mű részletet és 115db képet helyeztek el a tudósok. Az ilyen lemez nem egyedi, számos űrszonda vitt hasonló információkat az űrbe – azt remélve, hogy egyszer idegen civilizációk megtalálják majd, és tudomást szereznek a Földi életről.

A Naprendszer felépítése[szerkesztés]

 

A Naprendszer a Napból és azon kisebb égitestekből áll, melyeket a Nap gravitációs hatása tart a pályájukon. A Nap körül keringő testek nagy része közel egy síkban kering, ezt a síkot az ekliptika síkjának nevezik. Az itt található anyag többsége a nyolc legnagyobb testben, a bolygókban koncentrálódik, bár ez a tömegmennyiség így is nagyon kicsi a Nap tömegéhez képest, mely a Naprendszer össztömegének 99,86%-át adja.[31]

A Naphoz legközelebb keringő négy bolygó (a Merkúr, a Vénusz, a Föld és a Mars) alkotja a kőzetbolygók, más néven Föld-típusú bolygók csoportját; ezek javarészt kőzetekből és fémekből épülnek fel, felszínük szilárd. A négy külső bolygó (a Jupiter, a Szaturnusz, az Uránusz és a Neptunusz) gázóriások, melyeknek összetétele jelentősen eltér a kőzetbolygókétól; túlnyomóan gáz halmazállapotú, könnyebb elemek (hidrogén és hélium) alkotják őket. Átlagos sűrűségük kisebb, méretük viszont jóval nagyobb, mint a belső bolygóké. A gázbolygók mindegyike rendelkezik gyűrűrendszerrel, bár messze a legnagyobb és legismertebb a Szaturnuszé.

A Naprendszer bolygóinak jelenleg 144 ismert és elnevezett holdja van és további 23 vár megerősítésre.[32] Ezen kis égitestek a bolygók körül keringenek, keletkezésük és összetételük igen eltérő. A holdak többségét űreszközök segítségével fedezték fel.

A Nap körül az összes bolygó, és a bolygók körül a legtöbb hold azonos irányban kering, és a forgásirányokra is döntően ez az irány jellemző: ez az ekliptika északi pólusa felől nézve pozitív irány (az óramutató járásával ellentétes). Vannak persze olyanok is, amelyek kivételt képeznek, és ellentétes, ún. retrográd irányban keringenek vagy forognak. Például az Uránusz[33] és a Vénusz[34] tengely körüli forgása, illetve a Neptunusz Triton nevű holdjának keringése retrográd, negatív irányú.

A Naprendszerben két olyan övezet található, melyekben a kisebb naprendszerbeli testek koncentrálódása figyelhető meg. Az egyik a Mars és a Jupiter pályája között található kisbolygóöv, melyben feltételezések szerint több millió aszteroida található, melyek mérete a 940 kilométeres Cerestől az 1 kilométernél is kisebb testekig terjed.[35] A másik ilyen övezet a Neptunusz pályáján túl elterülő Kuiper-öv (ejtsd: kiper), mely a Naptól mintegy 30–50 csillagászati egységre (4,5–7,5 milliárd kilométerre) terül el. Ennek a jeges objektumokból álló, korong alakú régiónak a meglétét csak 1992-ben erősítették meg.[36] A Kuiper-övet gyakran a Naprendszer végső határának tekintik.

A fenti két övezetben jelenleg öt olyan égitest ismert, melyeknek tömege elég ahhoz, hogy saját gravitációjuk hatására közel gömb alakúak legyenek, így ezek az objektumok alkotják a 2006-ban bevezetett törpebolygók csoportját (a Ceres, a Pluto, az Erisz, a Makemake és a Haumea). A bolygóktól abban térnek el, hogy pályájuktérségét nem söprik tisztára. Két évvel a törpebolygók kategóriájának bevezetése után a Nemzetközi Csillagászati Unió definiálta a plutoidák fogalmát; ezek gyakorlatilag a Plutóhoz hasonló törpebolygók, melyek pályájának fél nagytengelye nagyobb, mint a Neptunuszé.[37]

Azon apró égitesteket, melyek nem elég nagyok, hogy kisbolygók legyenek, de nagyobbak a bolygóközi pornálmeteoroidoknak nevezzük. A becslések szerint naponta 1000 és 10 000 tonna közötti mennyiségben érik el a Föld légkörét, a meteornak hívott fénycsóva jelenségét okozva.[38] A meteoroidok feltehetően a Naprendszeren belülről származnak.

A Naprendszer különleges égitestjei az üstökösök. Ezek olyan, a Nap körül keringő objektumok, melyeknek a Nap közelébe kerülve láthatóvá válik a kómája és a csóvája– mindkét jelenség legfőbb oka az üstökösmagot érő napsugárzás. Az üstökösök keringési ideje nagyon változatos, néhány évtől akár évmilliókig terjedhet. A 200 évnél rövidebb keringési idejű üstökösöket rövidperiódusú, az annál hosszabbakat hosszúperiódusú üstökösöknek nevezzük. A rövidperiódusú üstökösök többsége feltehetőleg a Kuiper-övből származik, míg a hosszúperiódusúak közül sok a távoli Oort-felhőből érkezhet.

 

A Naprendszert két elég jól elkülönülő részre osztjuk, amely osztályozás a két részben található égitestek fizikai tulajdonságai alapján történik. A belső Naprendszer a kőzetbolygók birodalma, kevés égitesttel, köztük a Földdel, a külső Naprendszer pedig az óriásbolygók, a rengeteg hold hazája, az üstökösök szülőhelye.

 

A belső Naprendszer egy viszonylag kis térrész, a Naptól, mint központi égitesttől a fő aszteroidaöv külső széléig terjedő tartomány. Az itt keringő objektumok szilárd kérge megőrizte a Naprendszer történetének kezdeti idejének folyamatait, így tanulmányozásukkal sikerült modellezni a keletkezéstörténet állomásait, a rendszer evolúcióját. A belső Naprendszer meghatározó égitestjei a négy kőzetbolygó és azok három holdja, ezeken kívül csak a változatos pályákon keringő aszteroidák találhatók meg itt.

 

A külső Naprendszer a gázbolygók és az üstökösök birodalma. Itt is négy bolygó a meghatározó égitesttípus, amelyek azonban összehasonlíthatatlanul nagyobbak, mint a kőzetbolygók és összehasonlíthatatlanul nagyobb hatással vannak a naprendszerbeli kisebb égitestekre, mint a belső Naprendszer bolygói. A gázóriások körül tucatjával keringenek a holdak – általában befogott aszteroidák – megmutatva, hogy a Naprendszer még kijjebb eső részei felől milyen sok égitest érkezik, illetve hogyan óvják meg a nagybolygók a belső Naprendszert a kozmikus bombázástól. A nagybolygókon kívül már csak a Naprendszer keletkezésekor megmaradt anyag található anyagtól ritkább, vagy sűrűbb övezetekben.

A Naprendszer legkülső határát jelentő Oort-felhő létezését elsőként Jan Hendrik Oort holland csillagász vetette fel 1950-ben. Ez a gömb alakú, üstökösmagok milliárdjait tartalmazó felhő a Naptól 50 000–100 000 csillagászati egységre található. Itt érnek véget a Nap gravitációs és más fizikai hatásai, így a felhő objektumait könnyen befolyásolhatják más csillagok, illetve magának a Tejútrendszernek a hatásai is. A felhő nem túl sűrű, az üstökösök akár 10 millió km-re is lehetnek egymástól, és a külső zavaró hatások miatt könnyen elindulhatnak a Naprendszer belseje, vagy a külső világűr felé. Az Oort-felhő létezését még nem sikerült közvetlen megfigyeléssel bizonyítani.[39]

 

 

Searchtool right.svg

Bővebben: Nap

Nap a Naprendszer központi csillaga, a Földhöz legközelebb eső csillag, körülötte kering a Naprendszer minden objektuma, az egész rendszer meghatározó eleme. Bolygónktól átlagosan 149 600 000 kilométer távolságra van (ezt a távolságát nevezik csillagászati egységnek), tömege a Földének 332 900-szorosa, ami a Naprendszer teljes tömegének 99,86%-át teszi ki. Anyagának 73,5%-a hidrogén, 24,85%-a hélium, a többi közel 2% anyag pedig más nehezebb anyagból tevődik össze. Csillagunk belsejében magfúzió zajlik, amelyben a hidrogén héliummá alakul, és rengeteg energia szabadul fel.

A Nap G2V színképtípusú csillag,[40] amely 10 milliárd évig tartó fősorozatbeli fejlődésének a felénél jár. Életciklusa végéhez közeledve – a hidrogénkészlet teljes felhasználása – előbb vörös óriássá, majd a hélium oxigénné és szénné alakulása után fehér törpévé alakul majd.

A Nap hat régióból áll: a magból, a sugárzási zónából, a konvekciós zónából, a fotoszférának nevezett látható felszínből, a kromoszférából és a legkülső rétegből, a koronából. A mag hőmérséklete körülbelül 15 millió fok, ami elegendő a termonukleáris reakció fenntartásához. A Földre érkező hő és fény gyakorlatilag a magban termelődik. A sugárzási zónán át 170 000 évig tart, mire az energia a magból a konvekciós zónába jut, ekkorra a hőmérséklete 2 millió fokra csökken. A Nap felszíne nagyjából 5500 fokos. Csillagunk alakja nem gömb, hanem ellipszoid, a saját tengelye körüli forgás miatt az egyenlítői átmérője 10 kilométerrel nagyobb, mint a poláris átmérője. Saját tengelye körüli forgási periódusa 25 nap 9 óra 7 perc 13 másodperc.

Központi égitestünket a korai civilizációk istenként tisztelték – Egyiptomban például főistenként – és bár már a görögök idején megszülettek az első természettudományos magyarázatok a mibenlétére és istenség-képe is megváltozott, a legtöbb világmodellben a Nap keringett a Föld körül. Csak később, a középkori Európában bizonyították gondolkodók (elsősorban Nikolausz Kopernikusz), hogy nem a Nap kering a Föld körül, hanem fordítva és az égitest a rendszer középpontja.

Az emberiség életére legnagyobb befolyással levő égitest űrszondás megfigyelése talán a legszélesebb körű minden más égitesthez képest. A megfigyelések a NASAPioneer5, –6, –7, –8 és –9 szondasorozat napszelet és a Nap mágneses mezejét mérő repüléseivel indult, a Helios szondák napkorona mérésein, a Solar Maximum Mission sugárzásmegfigyelésein, a japán Yohkoh röntgenmérésein át jutott el a legsikeresebb szondákig, a csillagot évekig folyamatosan több hullámhosszon megfigyelő SOHO napobszervatóriumig és a Nap poláris régióit megfigyelő Ulyssesig. A Napot még egy űrhajósokkal végzett program is vizsgálta, a Skylab-programban az űrállomás egyik fő részegysége egy napobszervatórium volt, amellyel számos megfigyelést végzett a program három legénysége 1973–74-ben.

 

Searchtool right.svg

Bővebben: Bolygó

Nemzetközi Csillagászati Unió (IAU) Prágában tartott konferenciáján részt vevő mintegy 2500 küldött 2006augusztus 24-én, többségi szavazással új bolygódefiníciót fogadott el.[41] Eszerint a bolygó a Nap körül kering, tömege elégséges ahhoz, hogy saját gravitációja közel gömb alakúra formálja a testet, illetve a pályáját tisztára söpörte. A döntés fő oka az volt, hogy a Neptunuszon túl már felfedeztek a Plútónál nagyobb tömegű égitestet, és valószínűleg még számos, fel nem fedezett törpebolygókering a térségben, melyeket a közeljövőben fedeznek fel, így a Naprendszer bolygóinak száma túl nagy lenne.[42] Így a fenti döntés értelmében már csak nyolc égitestet tekintünk bolygónak.

A bolygóknak alsó tömeg- vagy mérethatára nincs – ezt azonban fizikailag kijelöli a saját gravitáció által kialakuló gömbforma követelménye –, felső tömeghatára viszont van, a 13 Jupiter-tömeg határt átlépő égitestek már elegendő tömegűek a lítium- vagy deutériumfúzió beindulásához, így ezeket már barna törpének osztályozzuk. Ilyen égitest a Naprendszerben nincs.

A Naprendszer bolygóinak európai kultúrkörben elterjedt elnevezése az ókori római mitológia alakjai után kapott nevek átvételével történt, amely ma már az IAU működése nyomán világszerte egységes elnevezés-rendszer. Korábban az Európától távol létrejött civilizációkban más és más nevekkel illették ezen égitesteket, bár ezen nevezéktanok többsége mitológiai alapon épült fel és szintén istenek neveit adta a bolygóknak.

A bolygóknak két altípusát különböztetjük meg a naprendszerbeli tapasztalataink alapján: kőzetbolygók és gázbolygók. A közelmúltban más csillagok körül is fedeztek fel bolygókat kutatók, ezek az ún. exobolygók, amelyeket szintén erre a két altípusra szokás szétválasztani, hacsak nem sikerül olyat felfedezni, amely egyik típus jellemzőinek sem felel meg.