Часть: Часть 4: Современный культ – общая культура человечества

Раздел: Солнечная система

Главы раздела:

Солнечная система.

Как видно из приведённых выше сведений о времени и календарях человечество не сразу пришло к современному календарю, да и сейчас в мусульманских странах пользуются лунным калёндарём, календарь религиозных праздников у православных христиан и католиков также отличается. Считается время по лунному или солнечному календарю не столь важно, к тому или другому счёту времени быстро привыкают. Основные ориентиры в пространстве и времени во все календарях сохраняются и главными в них являются наша Солнечная система и Земля, на сведениях об ориентирах космических кратко остановимся.

Ориентиры пространства и времени.

Время и пространство неразрывны и для ориентации во времени и пространстве используются и те, и другие ориентиры. По восходу небесных светил определяется время, по ним определяется местонахождение на Земле и Земли в космическом пространстве, наступление сезонов года и т. д. Сейчас для определения местоположения и сторон света используется разнообразные приборы и устройства, а когда их не было, то пользовались естественными ориентирами. Для ориентации во времени и пространстве (в т. ч и для приборов) служит много как земных, так и небесных ориентиров. Одним из видимых и наиболее известных ориентиров на звёздном небе для путешественников служила и служит Полярная звезда.

Полярная звезда (альфа-звезда Малой Медведицы), являющаяся звездой 2-й звёздной величины. Это ближайшая к Северному полюсу мира яркая звезда, находящаяся на расстоянии около 1° от полюса, вследствие чего она сохраняет почти неизменное положение на небе при видимом суточном вращении небесной сферы. Полярная звезда указывает направление на Север, а также и широту места наблюдения, которая приблизительно равна высоте Полярной звезды над горизонтом.

На небо люди ориентировались в древности, и считали небеса местом, где пребывают боги. И это не случайно, ведь нигде на Земле нет такого обширного и беспрепятственного обзора для человека как на небосводе в ночное время, особенно впечатляющим это было в те времена, когда не было искусственного света. Эта естественная красота ночного неба в тихую погоду завораживала человека, а передвижение небесных светил в течение ночи создавало впечатление о жизни на небесах. Красоту ночного неба можно наблюдать и теперь, особенно проявляющуюся вдали от городов и других источников искусственного света. В южных районах возможностей для наблюдения за звёздным небом больше, поэтому там и появились боги-планеты, в средних широтах эта красота особенно заметна в тёмные августовские ночи и зимой при отсутствии лунного света.

Все небесные светила, звёзды и созвездия, Млечный Путь человеку видимы на небесной сфере перемещающимися по кругу вследствие вращения Земли. На небесной сфере также, как и на Земле выделяют ориентиры для определения местоположения небесных тел. Наблюдение ведётся с Земли и все ориентиры на небесной сфере привязаны к Земле, также, как и расчёт времени.

Для точных расчётов и ориентации в пространстве на небесной сфере выделяют: большие круги (их центры совпадают с центром сферы); малые круги (их центры не лежат в центре сферы). Математический горизонт; зенит; надир; точки Юг, Восток, Север и Запад; полюсы мира, небесный экватор и меридиан; эклиптику. Точки солнцестояний и равноденствий; суточные параллели – малые круги, параллельные экватору, которые вследствие суточного вращения Земли описывают все небесные светила на небесной сфере.

Зенит (от арабского земт, буквально – путь, направление), верхняя точка пересечения отвесной линии с небесной сферой. Высота зенита над горизонтом равна 90°. Надир (арабское), нижняя точка пересечения отвесной линии с небесной сферой. Название двух этих точек на небесной сфере возникли в арабских странах, где ночью звёздное небо видно практически постоянно и близко экватор.

Экватор галактический, большой круг небесной сферы, наиболее близкий к средней линии Млечного Пути. Экватор небесный, большой круг на небесной сфере, плоскость которого перпендикулярна оси мира.

Небесная сфера, воображаемая вспомогательная сфера произвольного радиуса, на которую проецируют небесные светила. Применяется в астрономии для изучения взаимного расположения и движения космических объектов на основе определения их координат на небесной сфере. Многими астрономическими данными мы пользуемся на практике, если не всеми, то такими как стороны света, дополняя их дополнительными направлениями - юго-восток, северо-запад, календарями и т. д.

Звёздное небо, видимое расположение звёзд и других небесных светил на небесном своде. Невооружённым глазом ночью на небе можно увидеть до 2,5 тысяч звёзд (до 6-ой звёздной величины), большинство которых расположено вблизи полосы Млечного Пути. Для удобства ориентировки звёздное небо разделано на 88 участков – созвездий, имеющих, как и наиболее яркие звёзды, так и собственные названия.

Звёзды, светящиеся газовые (плазменные) шары, подобные Солнцу. В них заключена большая часть вещества Вселенной. Образуются из газопылевой среды (главным образом из водорода и гелия) в результате гравитационной конденсации.

Созвездия, участки звёздного неба, выделенные для удобства ориентировки на небесной сфере и обозначения звёзд. Все созвездия носят имена мифических героев или животных (например, Геркулес, Персей, Лев, Жираф), предметов (Весы, Лира) и другие. Иногда в созвездиях выделяют группу звёзд с названием отличным от названия созвездия – астеризм (например, Ковш в созвездии Малой Медведицы). Астеризм (греческое – звезда), самостоятельное название группы звёзд в созвездии. Эти названия даны по названиям животных и героев южных стран, стран, где ночное небо чаще бывает чистым и ясным, да и пришли они на наши земли вместе с алфавитом и письмом.

Зодиак (греч. zodiakos, от zoon - животное) (пояс зодиака), совокупность зодиакальных созвездий, расположенных вдоль эклиптики – большого круга небесной сферы, по которому Солнце совершает свой видимый путь в течение года. Число зодиакальных созвездий равно двенадцать, т. е. числу месяцев в году, и каждый месяц обозначается знаком созвездия, в котором Солнце в этот месяц находится. Фактически, из-за непрерывного перемещения точки весеннего равноденствия (примерно на 1 за 70 лет), Солнце теперь находится в двух смежных созвездиях зодиака. Но для месяцев сохранены прежние обозначения (имеющиеся в астрологии), с началом зодиакального круга с Овна, дня весеннего равноденствия, и окончания Рыбами.

Весной пробуждалась природа, и это практически для людей означало начало нового года, весенних работ и новой жизни. Для удобства пользования небесными ориентирами были введены знаки астрономические, условные обозначения Солнца, Луны (полумесяц), планет и других небесных тел, а также зодиакальных созвездий, фаз Луны и прочие. Они были введены ещё в Древней Греции, применяются и в настоящее время в современной астрономической литературе и календарях.

Млечный Путь, пересекающая звёздное небо неярко светящаяся полоса. Представляет собой огромное количество визуально неразличимых звёзд, концентрирующихся к основной плоскости Галактики. Близ этой плоскости расположено Солнце, так что большинство звёзд Галактики проецируется на небесную сферу в пределах узкой полосы – Млечного Пути. Млечный путь, это собственно название Галактики.

Галактика (от греч. galaktikos – млечный) (система Млечного Пути), млечная система к которой принадлежит Солнце. Галактика содержит не менее 100 млрд. звёзд (общей массой примерно 1011 масс Солнца), межзвёздное вещество (газ и пыль, масса которых примерно равна 0,05 массы всех звёзд), космические лучи, магнитные поля, излучение (фотоны). Галактики, гигантские (до сотен миллиардов звёзд) звездные системы. К ним относится и наша Галактика.

Солнечная система.

Солнечная система состоит из центрального светила – Солнца и девяти больших планет, обращающихся вокруг него, их спутников, множества малых планет, комет и метеорного вещества (межпланетной пыли).

Небесные тела Солнечной системы обращаются по орбитам вокруг Солнца. Орбита небесного тела в гравитационном поле другого тела (планеты, кометы в Солнечной системе и т. п.) представляет собой окружность, эллипс, параболу или гиперболу, в фокусе которых находится центр масс системы. В комическом пространстве в результате взаимодействия небесных тел их орбиты могут усложняться. Так при наличии гравитационного возмущающего воздействия других тел, их несферичности, сопротивления среды орбита небесного тела имеет сложную форму, например, орбита ИСЗ – приближающаяся к Земле спираль.

Солнце, центральное тело Солнечной системы, представляющее собой раскалённый плазменный шар, типичную звезду-карлик класса G2 радиусом 696 т. км, с эффективной температурой поверхности (фотосферы) 5780 К. Солнце является основным источником энергии для всех процессов, совершающихся на земном шаре. Вся биосфера, вся жизнь на Земле существуют только за счёт солнечной энергии. Источник солнечной энергии – ядерные превращения водорода в гелий в центральной области Солнца, где температура превышает 10 млн. К.

Планета Земля входит в солнечную систему, состоящую из центрального светила – Солнца и 9 больших планет. В таблице приведён перечень планет с названиями по мере их удаления от Солнца

Планета

Среднее расстояние от Солнца, а. е.

Период обращения вокруг Солнца, годы

Меркурий

Венера

Земля

Марс

Юпитер

Сатурн

Уран

Нептун

Плутон

0,387

0,723

1,000

1,524

5,203

9,539

19,18

30,07

39,44

0,24

0,62

1,00

1,88

11,86

29,46

84,02

164,79

247,7

Астрономическая единица длины (а. е.), единица расстояний в астрономии, равная среднему расстоянию Земли от Солнца. 1 а. е. = 149,6 млн. км. Периоды обращения планет по орбитам также рассчитываются по отношению к продолжительности земного года.

Краткие сведения о планетах.

Меркурий, планета, среднее расстояние от Солнца 0,387 а. е. (58 млн. км), период обращения 88 суток, период вращения 58,6 суток, средний диаметр 4878 км, масса 3,3 1023 кг. Поверхность Меркурия по внешнему виду подобна лунной поверхности.

Венера, планета, среднее расстояние от Солнца 0,7 а. е., период обращения 224,7 суток, вращения 24,3 сутки, средний радиус 6050 км, масса 4,9 1024 кг. Атмосфера: CO2 (97%), N2 (около 3%), H2O (0,05%), примеси CO, O2, HC1, HF. Температура у поверхности около 750К, давление около 107 Па, или 100 атмосфер, поверхностные породы Венеры близки по составу к земным осадочным породам. На поверхности обнаружены горы, кратеры, камни.

Земля, является третьей (третья от Солнца) планетой Солнечной системы. Обращается Земля вокруг Солнца по эллиптической орбите (близкой к круговой орбите) со средней скоростью 29,765 км/сек на среднем расстоянии 149,6 млн. км за период равный 365,24 средних солнечных суток. Земля вращается вокруг своей оси, с периодом вращения 23 ч 56 мин 4,1 сек. Имеет естественный спутник – Луну.

По современным представлениям образовалась около 4,7 млрд. лет назад из рассеянного в протосолнечной системе газопылевого вещества. От поверхности Земли к её центру возрастают давление, плотность и температура: давление в центре Земли – 3,6 1011 Па, плотность около 12,5 103 кг/м, температура 5000-6000°С.

Земля для ориентации условно разделена на два полушария по экватору. Экватор (от позднелатинского aequator - уравнитель) (географическое понятие), линия сечения земной поверхности плоскостью, проходящей через центр Земли, перпендикулярно оси её вращения. Делит земной шар на Северное и Южное полушария. Служит началом счета географической широты. Длина экватора 40 075 696 метров.

Луна, естественный спутник Земли, находится от неё на среднем расстоянии 384400 км. Звёздный период обращения 27,3 суток, синодический период обращения 29,5 суток. Поверхность Луны в основном гориста, покрыта многочисленными кратерами ударного (метеоритного) происхождения, лунный грунт – реголит. Температура на поверхности 120-407 К.

Лунный материк, гористая, более светлая, чем лунные моря, часть лунной поверхности (84%) с большим числом кратеров. Максимальные высоты лунных гор примерно 5 км. Более гориста обратная сторона Луны. Лунные моря, название больших тёмных, почти плоских участков поверхности Луны. Занимают 16% поверхности Луны, они покрыты породами, сходными с земными базальтами, возраст которых 3-4,5 млрд. лет.

На всех планетах Солнечной системы существует свое собственное время (если бы оно рассчитывалось не на Земле, а на любой другой планете), связанное с их циклами вращения вокруг своей оси и полного цикла обращения по своим орбитам. Скорости вращения планет солнечной системы постоянны, но их орбиты перемещения вокруг Солнца и угловые скорости различаются по величине. По мере удаления планеты от Солнца период её обращения по своей орбите вокруг Солнца во времени увеличивается, и местоположение планет вследствие этого относительно друг друга меняется. Скорость перемещения Земли по орбите выше, чем скорость перемещения планет находящихся дальше её от Солнца. В тот момент времени (противостояние), когда Земля начинает «опережать» эти планеты, они начинают двигаться на небосводе в обратном направлении. Наблюдаемые перемещения планет с Земли в обратном направлении во время их противостояния, называемое «попятным» является только кажущиеся, на самом деле скорости их движения постоянны.

Противостояние планет, положения планет в которых они видны с Земли в направлениях, противоположных Солнцу. Противостояние планет возможны лишь для видимых, так называемых верхних планет – Марса, Юпитера и т. д. (см. таблицу). Во время противостояния наблюдается попятное движение планет вследствие их меньшей, чем у Земли, угловой скорости по отношению к Солнцу.

Марс, планета, среднее расстояние от Солнца 228 млн. км, период обращения 687 суток, период вращения 24,5 часа, средний диаметр 6780 км, масса 6,4 × 1023 кг. Давление на поверхности 5-7 гПа, или 100 атм., участки поверхности Марса, покрытые кратерами, похожи на лунный материк. Имеет два естественных спутника – Фобос и Деймос.

Юпитер, планета, среднее расстояние от Солнца 5,2 а. е. (778,3 млн. км), сидерический период обращения 11,9 года, период вращения (облачного слоя близ экватора) около 10 часов, экваториальный диаметр 142 800 км, масса 1,90 × 1027 кг. Имеет 16 спутников (Адрастея, Метида, Амальтея, Фива, Ио, Лиситея, Элара, Ананке, Карме, Пасифе, Cинопе, Европа, Ганимед, Каллисто, Леда, Гималия), кольцо шириной 20 тыс. км. Юпитер – мощный источник теплового радиоизлучения, обладает радиационным поясом и обширной магнитосферой.

Сатурн, планета, среднее расстояние от Солнца 9,5 а. е. (4500 млн. км), период обращения 29,46 года, период вращения на экваторе (облачный слой) 10 часов, экваториальный диаметр 120 800 км, масса 5,68 × 1026 кг, имеет 17 спутников. Сатурн имеет кольца, состоящие из миллиардов отражающих солнечный свет твёрдых тел размером от песчинки до 1 км и более. Тела движутся по круговым орбитам и не сталкиваются друг с другом. Толщина Колец Сатурна от 1,3 до 20 км, внешний диаметр колец до 300 000 км.

Уран, планета, среднее расстояние от Солнца 19,18 а. е. (2871 млн. км), период обращения 84 года, период вращения 10 часов 49 минут, экваториальный диаметр 48 600 км, масса 8,7 × 1025 кг. Имеет 15 спутников и систему колец.

Нептун, планета, среднее расстояние от Солнца 30,07 а. е. (4500 млн. км), период обращения 164,8 года, период вращения 15,7 часа, экваториальный диаметр 50 100 км, масса 1,03 × 1026 кг. Имеет два спутника (Тритон, Нереида).

Плутон, планета, среднее расстояние от Солнца 39,4 а. е., период обращения 247,7 лет, период вращения 6,4 суток, диаметр около 3000 км, масса около 1 × 1022 кг. Плутон двойная планета, его спутник, примерно в три раза меньший по диаметру, движется на расстоянии всего 20 000 тыс. км от центра планеты, делая один оборот за 6,4 суток.