Ricerca dei pianeti del sistema solare attualmente. La ricerca moderna sul sistema solare. Regione transnettuniana del Sistema Solare

La maggior parte dei pianeti sistema solareè stato scoperto in tempi antichi. Da allora sono stati osservati regolarmente. Mercurio, Venere, Marte, Giove e Saturno sono visibili ad occhio nudo, quindi è impossibile dire con certezza chi e quando li scoprì per primo.

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Il pianeta più vicino al Sole è il piccolo Mercurio. La sua orbita è vicina al Sole (su scala astronomica): la distanza media tra Mercurio e il Sole è di “soli” 57.900.000 km.

È difficile stabilire una data per la scoperta di questo pianeta, ma nella raccolta è stata registrata la prima osservazione conosciuta di Mercurio Tavole astronomiche babilonesi di astronomi assiri intorno al XIV secolo a.C. eh. Il nome sumero può essere letto come "pianeta che salta". Il pianeta era originariamente associato al dio Ninurta (il dio della guerra felice), e nei documenti successivi è chiamato "Nabu" in onore del dio della saggezza e delle arti degli scribi.
IN Grecia antica durante i tempi Esiodo il pianeta era conosciuto con i nomi Στίλβων ("Stilbon") e Ἑρμάων ("Hermaon") - una forma del nome del dio Hermes. Successivamente i Greci iniziarono a chiamare il pianeta "Apollo".
Si presume che il nome "Apollo" corrispondesse alla visibilità nel cielo mattutino e "Hermes" ("Hermaon") nel cielo serale. I romani chiamarono il pianeta in onore del dio del commercio, Mercurio, che equivale al dio greco Hermes, perché si muove nel cielo più velocemente degli altri pianeti. Claudio Tolomeo, nella sua opera "Ipotesi sui pianeti", scrisse sulla possibilità che un pianeta si muova attraverso il disco del Sole. Ma un transito del genere non è mai stato osservato perché un pianeta come Mercurio è troppo piccolo per essere osservato o perché il momento del transito si verifica raramente.
Mercurio è stato osservato e nell'antica Cina, lì lo chiamavano Chen-hsing (辰星), “Stella del mattino”. Il periodo sinodico di Mercurio è stato riconosciuto dagli scienziati cinesi pari a 115,91 giorni. Nelle moderne culture cinese, coreana, giapponese e vietnamita, il pianeta venne chiamato "Stella dell'Acqua" (水星).
Nella mitologia indiana Mercurio era chiamato Budha. Questo dio, il figlio di Soma, dominava il mercoledì. Nel paganesimo germanico il dio Odino era anche associato al pianeta Mercurio e all'ambiente. Indiani Maya Mercurio era rappresentato come una civetta (o, forse, come quattro civette: due corrispondevano all'apparizione mattutina di Mercurio, e due a quella serale), che era messaggera dell'aldilà. In ebraico, Mercurio era chiamato "Kohav Hama" ("Pianeta solare").
Le osservazioni medievali di Mercurio nelle parti settentrionali dell'Europa furono ostacolate dal fatto che il pianeta viene sempre osservato all'alba - mattina o sera - sullo sfondo di un cielo crepuscolare e piuttosto basso sopra l'orizzonte (specialmente alle latitudini settentrionali). Il periodo di sua migliore visibilità si verifica più volte all'anno (dura circa 10 giorni). Anche durante questi periodi non è facile vedere Mercurio ad occhio nudo (una stella relativamente fioca su uno sfondo abbastanza chiaro del cielo).
C'è una leggenda ben nota secondo cui Nicolaus Copernicus si rammaricò di non aver mai visto Mercurio in tutta la sua vita. In effetti, nell'opera di Copernico "Sulle rotazioni delle sfere celesti" non c'è un solo esempio di osservazione di Mercurio. Ma ha descritto il pianeta utilizzando le osservazioni di altri astronomi. Come lui stesso ha affermato, Mercurio può ancora essere “catturato” dalle latitudini settentrionali mostrando pazienza e astuzia.
Mercurio è stato visto per la prima volta attraverso un telescopio Galileo Galilei inizio XVII secolo, ma il suo telescopio non era abbastanza potente per osservare le fasi di Mercurio. Nel 1631 Pietro Gassendi fece la prima osservazione telescopica del passaggio di un pianeta sul disco del Sole, ma il momento del passaggio fu calcolato prima Giovanni Keplero. Nel 1639 Giovanni Zupi usando un telescopio, scoprì che le fasi orbitali di Mercurio sono simili alle fasi della Luna e di Venere - questo alla fine confermò che Mercurio ruota attorno al Sole.
Un evento astronomico molto raro è la sovrapposizione di un pianeta con il disco di un altro, osservato dalla Terra. Venere si sovrappone a Mercurio una volta ogni pochi secoli e questo evento è stato osservato solo una volta nella storia: il 28 maggio 1737 Giovanni Bevis presso l'Osservatorio reale di Greenwich. La prossima occultazione di Mercurio da parte di Venere avverrà il 3 dicembre 2133.
Le difficoltà che accompagnano l'osservazione di Mercurio hanno portato al fatto che per molto tempo è stato studiato meno di altri pianeti.
La vicinanza del Sole crea anche qualche problema per lo studio telescopico di Mercurio. Ad esempio, il telescopio Hubble non è mai stato utilizzato e non verrà utilizzato per osservare questo pianeta. Il suo dispositivo non consente l'osservazione di oggetti vicini al Sole: se si tenta di farlo, l'apparecchiatura subirà danni irreversibili.
Mercurio è il pianeta terrestre meno studiato. Nel 20° secolo, ai metodi telescopici per studiarlo si sono aggiunti la radioastronomia, il radar e la ricerca tramite veicoli spaziali.
Ultimi dati di ricerca su Mercurio:
Temperatura superficiale di Mercurio: 600 K nel punto subsolare e 150 K nel lato non illuminato.
Le proprietà riflettenti di Mercurio e della Luna sono simili.
Periodo di rotazione di Mercurio: 59 giorni.
Nella foto vedete Mariner 10, la prima navicella spaziale a raggiungere Mercurio.
Due veicoli spaziali furono inviati per studiare Mercurio: il Mariner 10 sorvolò Mercurio tre volte nel 1974-1975; l'avvicinamento più vicino era di 320 km. Sono state scattate diverse migliaia di immagini. Ulteriori ricerche dalla Terra hanno mostrato la possibilità dell'esistenza di ghiaccio d'acqua nei crateri polari.
Di tutti i pianeti visibili ad occhio nudo, solo Mercurio non ha mai avuto un proprio satellite artificiale. La NASA sta attualmente conducendo una seconda missione su Mercurio chiamata Messenger. Il dispositivo è stato lanciato il 3 agosto 2004 e nel gennaio 2008 ha effettuato il suo primo sorvolo di Mercurio. Per entrare in orbita attorno al pianeta nel 2011, il dispositivo ha eseguito altre due manovre di assistenza gravitazionale vicino a Mercurio.
L'Agenzia spaziale europea (ESA), insieme alla Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), sta sviluppando la missione Bepi Colombo per esplorare la superficie di Mercurio e la sua profondità, nonché osservare il campo magnetico e la magnetosfera del pianeta. Il lancio del dispositivo è previsto per il 2013.
Sono emerse ulteriori opportunità per le osservazioni di Mercurio da terra utilizzando ricevitori di radiazioni CCD e la successiva elaborazione computerizzata delle immagini. Il 17 marzo 2011 la sonda interplanetaria Messenger è entrata nell'orbita di Mercurio. Secondo i primi studi il campo magnetico del pianeta non è simmetrico rispetto ai poli; Pertanto, numeri diversi di particelle del vento solare raggiungono i poli nord e sud di Mercurio. È stata inoltre effettuata un’analisi della prevalenza elementi chimici sul pianeta. La ricerca continua.
La Russia prevede di inviare la prima stazione di atterraggio Mercury-P sul pianeta. Il progetto era previsto per il 2019, ma è stato notevolmente ritardato.

Venere è stata osservata anche nei tempi antichi: è facile da vedere nel cielo, perché in brillantezza supera di gran lunga le stelle più luminose. Per millenni ha affascinato lo sguardo delle persone. Il pianeta prende il nome dalla dea dell'amore. Ha un pareggio Colore bianco. Come Mercurio, Venere ha periodi di visibilità mattutina e serale, quindi nei tempi antichi si credeva che Venere mattutina e serale fossero stelle diverse. Utilizzando un telescopio, puoi facilmente osservare i cambiamenti nella fase visibile del disco del pianeta. L'ho visto per la prima volta nel 1610 Galileo.
Sulla Terra è possibile osservare il passaggio di Venere attraverso il disco del Sole, quando dalla Terra attraverso un telescopio questo pianeta è visibile come un piccolo disco nero sullo sfondo dell'enorme Sole. Per la prima volta il passaggio di Venere attraverso il disco del Sole fu osservato da un astronomo inglese il 4 dicembre 1639. Geremia Horrocks, ma prima calcolò questo fenomeno.
"L'apparizione di Venere sul Sole" è stata osservata da MV Lomonosov 6 giugno 1761. Questo fenomeno è stato osservato in tutto il mondo, ma solo M.V. Lomonosov ha attirato l'attenzione sul fatto che quando Venere è entrata in contatto con il disco del Sole, attorno al pianeta è apparso un "sottile bagliore simile a un capello". Lo stesso alone luminoso è stato osservato durante la discesa di Venere dal disco solare. Fu così scoperta la presenza di un'atmosfera su Venere, e questo avvenne cento anni prima della scoperta dell'analisi spettrale!
Venere è stata studiata intensamente dai veicoli spaziali. La prima navicella spaziale destinata a studiare Venere fu la sovietica “Venera-1” (12 febbraio 1961), la navicella sovietica delle serie “Venera”, “Vega”, la serie americana “Mariner”, “Pioneer-Venera-1” furono inviati sul pianeta “Pioneer Venus 2”, “Magellan”, l’europeo “Venus Express”, il giapponese “Akatsuki”. Nel 1975, le navicelle Venera-9 e Venera-10 trasmisero le prime fotografie della superficie di Venere alla Terra. Ma le condizioni sulla superficie di Venere sono tali che nessuna navicella spaziale ha lavorato sul pianeta per più di due ore. Roscosmos prevede di inviare alla stazione Venera-D un satellite del pianeta e una sonda più resistente, che dovrebbe funzionare sulla superficie del pianeta per almeno un mese.

Anche l'esplorazione di Marte è iniziata molto tempo fa, più di 3,5 mila anni fa Antico Egitto. Il pianeta prende il nome da Marte, l'antico dio romano della guerra (corrispondente all'antico greco Ares). Marte è talvolta chiamato il “pianeta rosso” a causa della tinta rossastra della sua superficie data dall'ossido di ferro. Marte ha le lune Phobos e Deimos.
Le descrizioni della posizione di Marte sono state conservate, compilate da astronomi babilonesi, che sviluppò una serie di metodi matematici per prevedere la posizione del pianeta. Utilizzando i dati degli egiziani e dei babilonesi, filosofi e astronomi dell'antica Grecia ha sviluppato un modello geocentrico dettagliato per spiegare il movimento dei pianeti. Diversi secoli dopo Astronomi indiani e islamici Calcolata la dimensione di Marte e la sua distanza dalla Terra. Giovanni Keplero ha introdotto un'orbita ellittica di Marte più accurata, coincidente con quella osservata.
Nel 1659 Francesco Fontana, esaminando Marte attraverso un telescopio, fece il primo disegno del pianeta - sotto forma di una macchia nera.
Nel 1660 furono aggiunte due calotte polari alla macchia nera Jean Dominique Cassini.
Nel 1888 Giovanni Schiaparelli diede i primi nomi a singoli dettagli della superficie: i mari di Afrodite, Eritreo, Adriatico, Cimmero; laghi Sun, Lunnoe e Phoenix.
Il periodo di massimo splendore delle osservazioni telescopiche di Marte avvenne tra la fine del XIX e la metà del XX secolo.
Dagli anni '60, l'esplorazione di Marte è stata effettuata dall'AMS dell'URSS (programmi Mars e Phobos), dall'ESA e dagli Stati Uniti (programmi Mariner, Viking, Mars Global Surveyor e altri).
Attualmente, Marte viene esplorato attivamente. Ci sono tre veicoli spaziali che operano attivamente nell'orbita di Marte:
"Satellite da ricognizione su Marte"
Mars Express con il radar Marsis
"Marte Ulisse"
Rover che operano sulla superficie del pianeta:
"Opportunity" (dal 25 gennaio 2004) come parte del programma Mars Exploration Rover
Curiosity (dal 6 agosto 2012) come parte del programma Mars Science Laboratory.
Sebbene Marte sia stato studiato molto meglio di altri pianeti, per noi rimane ancora un mistero.

Giove

Insieme a Saturno, Urano e Nettuno, Giove è uno dei giganti gassosi. Questo pianeta è noto alle persone fin dai tempi antichi, il che si riflette nella mitologia e nelle credenze religiose di varie culture: Mesopotamico, babilonese, greco e altri. Il nome moderno di Giove deriva dal nome dell'antico dio supremo romano del tuono. Giove ha satelliti naturali. Ad oggi, gli scienziati conoscono 67 satelliti di Giove.
All'inizio del XVII secolo Galileo Galilei studiò Giove utilizzando un telescopio da lui inventato e scoprì i quattro satelliti più grandi del pianeta. Nel 1660 Giovanni Cassini osservarono macchie e strisce sulla “superficie” del gigante. Nel 1671, osservando le eclissi dei satelliti di Giove, Astronomo danese Ole Roemer scoprì che la posizione reale dei satelliti non coincideva con i parametri calcolati e l'entità della deviazione dipendeva dalla distanza dalla Terra. Sulla base di queste osservazioni, Roemer concluse che la velocità della luce è finita e stabilì il suo valore in 215.000 km/s (il valore moderno è 299.792,458 km/s).
Dalla seconda metà del 20 ° secolo, Giove è stato studiato attivamente sia con l'aiuto di telescopi terrestri (compresi i radiotelescopi) sia con l'aiuto di veicoli spaziali: il telescopio Hubble e una serie di sonde. Dagli anni '70, 8 sonde interplanetarie della NASA sono state inviate sul pianeta: Pioneers, Voyagers, Galileo e altre.
Giove è stato studiato esclusivamente dall'apparato della NASA statunitense.
Ad occhio nudo Giove appare come una stella luminosa. A causa delle sue enormi dimensioni, anche i piccoli telescopi possono vedere nastri di nuvole debolmente colorati e una grande macchia rossa sul suo disco.

Gigante gassoso. Prende il nome dal dio romano dell'agricoltura. Saturno ha un prominente sistema di anelli, costituito principalmente da particelle di ghiaccio, piccole quantità di elementi pesanti e polvere. Vedere Saturno per la prima volta attraverso un telescopio nel 1609-1610, Galileo Galilei notò che Saturno non assomigliava ad un unico corpo celeste, ma a tre corpi che quasi si toccavano, e suggerì che questi fossero due grandi “compagni” (satelliti) di Saturno. Nel 1633 Gassendi disegnò un anello luminoso attorno a Saturno. Nel 1656 Huygens conferma che attorno a Saturno esiste un anello sottile e piatto che non tocca il pianeta. Nel 1675 Cassini scopre una lacuna negli anelli, che in seguito verrà chiamata la lacuna di Cassini, e Encke nel 1837 g. trova la seconda lacuna. IN 1852 Lascelle stabilisce che l'anello di Saturno è quasi trasparente, il che significa che non può essere solido. Inoltre, ha suggerito che questo anello sia costituito da singole particelle situate molto vicine l'una all'altra, quindi sembrano un nastro continuo. Nel 1895 Keeler scopre che le singole parti degli anelli ruotano a velocità diverse, e questo conferma anche l'ipotesi di Lascelles che gli anelli non possono essere solidi.
Saturno ha 62 satelliti naturali conosciuti con orbite confermate, 53 dei quali hanno i propri nomi. La maggior parte dei satelliti sono di piccole dimensioni e sono costituiti da rocce e ghiaccio.
Huygens scoprì anche la luna più grande di Saturno, Titano. Non ci furono ulteriori scoperte significative fino al 1789, quando W.Herschel scoprì altri due satelliti: Mimas ed Encelado. Poi un gruppo di astronomi britannici scoprì il satellite Hyperion, dalla forma molto diversa da quella sferica. Nel 1899, William Pickering scoprì Phoebe, che appartiene alla classe dei satelliti irregolari e non ruota in sincronia con Saturno come la maggior parte dei satelliti. Il periodo della sua rivoluzione attorno al pianeta è di oltre 500 giorni, mentre la rivoluzione va nella direzione opposta. Nel 1944 da Gerard KuiperÈ stata scoperta la presenza di una potente atmosfera su un altro satellite, Titano. Questo fenomeno è unico per i satelliti del Sistema Solare. Negli anni '90 Saturno, le sue lune e i suoi anelli furono ripetutamente studiati dal telescopio spaziale Hubble.
Saturno è esplorato dalle stazioni interplanetarie automatiche (AIS) Cassini-Huygens, Voyager (programma) e Pioneer 11. Nel 2009, un progetto congiunto americano-europeo tra NASA ed ESA sembrava lanciare la missione Titan Saturn System per studiare Saturno e i suoi satelliti Titano ed Encelado. Durante questo periodo, la stazione volerà nel sistema di Saturno per 7-8 anni, per poi diventare un satellite di Titano per due anni. Lancerà anche un pallone sonda nell'atmosfera di Titano e un modulo di atterraggio (possibilmente galleggiante).
Il pianeta è visibile dalla Terra ad occhio nudo.

Fu scoperto l'uranio 13 marzo 1781 dall'astronomo inglese William Herschel. Mentre studiava il cielo stellato attraverso il suo telescopio, notò che Urano si muoveva rispetto alle stelle. Altre persone avevano già visto Urano, lo avevano persino segnato sulle mappe stellari, ma non si rendevano conto che non era una stella.
Fuori dall'orbita di Saturno ci sono due pianeti che hanno molto in comune: Urano e Nettuno. Urano ha 27 satelliti naturali conosciuti.
Il pianeta prende il nome dal dio greco del cielo. Urano è 19 volte più lontano dal Sole rispetto alla Terra. Il viaggio orbitale di Urano dura più di 84 anni. Quando Urano è al massimo della sua luminosità, può essere visto ad occhio nudo come una stella. Urano si distingue tra gli altri pianeti in quanto si fa strada in orbita attorno al Sole su un lato. Forse si è scontrato con qualche corpo celeste e si è capovolto? Anche Urano ha degli anelli, furono scoperti nel 1977. È vero, sono debolmente visibili.
Urano viene esplorato dalla navicella spaziale Voyager 2 della NASA e dal telescopio spaziale Hubble.

Nettuno è l'ottavo e il pianeta più esterno del sistema solare. Il pianeta prende il nome dal dio romano dei mari.
Basandosi su piccole deviazioni nell'orbita di Urano, John Adams e Urbain Le Verrier predisse l'esistenza di un altro pianeta più distante. 23 settembre 1846 su richiesta di Le Verrier Johann Halle ha trovato un nuovo pianeta: Nettuno.
Molte persone hanno già visto Nettuno, incluso Galileo Galilei, che, mentre osservava Giove, notò una "stella" che ora si ritiene essere Nettuno. Nettuno è stato il primo pianeta scoperto attraverso calcoli matematici piuttosto che attraverso osservazioni regolari.
Nettuno ha satelliti naturali, nonché un sistema di anelli frammentato, scoperto negli anni '60, ma confermato in modo affidabile solo dalla Voyager 2 nel 1989. Tritone è uno straordinario satellite di Nettuno; si muove in orbita nella direzione opposta rispetto a Nettuno.
Voyager 2 esplora Nettuno. La Voyager 2 si avvicinò di più a Nettuno il 25 agosto 1989. Si è scoperto che Nettuno è uno dei pianeti più belli del sistema solare.

Il pianeta più distante del nostro sistema solare è Plutone. È stata scoperta 18 febbraio 1930 dall'astronomo americano Clyde Tombaugh. Ha fotografato la stessa parte del cielo notturno in giorni diversi, a seguito dei quali ha scoperto un oggetto che si muoveva rispetto alle stelle. Ulteriori osservazioni hanno mostrato che questo oggetto è un pianeta.
Tuttavia, su questo argomento esiste un serio disaccordo. Plutone non si comporta come un pianeta. L'orbita allungata di Plutone è più simile a quella di una cometa. Poiché Plutone è così lontano, è difficile da vedere. Anche nei telescopi più potenti è visibile come un minuscolo cerchio. Ma le osservazioni effettuate utilizzando tecnologie avanzate suggeriscono che Plutone è simile a Tritone, la luna di Nettuno. Plutone fu inizialmente classificato come pianeta, ma ora è considerato uno degli oggetti più grandi (forse il più grande) della fascia di Kuiper.

Dopo l'esplorazione della Luna, lo studio passò allo studio dei pianeti del sistema solare. Il 12 febbraio 1961, la stazione automatica sovietica Venera-1 fu inviata sul pianeta più vicino: Venere. Ha raggiunto l'orbita del pianeta dopo tre mesi.

Nel 1962 si tenne a Parigi la Conferenza spaziale internazionale, nella quale fu discussa, tra le altre cose, la questione se sarebbe stato possibile inviare una stazione spaziale su Marte prima del 1980 oppure no. Era possibile lanciare un razzo su Marte molto prima, nello stesso 1962. Il razzo sovietico si chiamava Mars-1. In risposta alle richieste dalla Terra, sono stati ricevuti 61 segnali, che trasmettono alla Terra tutti i tipi di informazioni sul pianeta. Tuttavia, nel marzo 1963, la comunicazione con il razzo fu interrotta e non fu mai ripristinata.

Nel maggio 1971 furono lanciati altri due razzi sovietici: Mars-2 e Mars-3. Dovevano condurre uno studio completo della superficie del pianeta e dello spazio che lo circonda. Da Marte-3 è stato inviato un modulo di discesa, che per la prima volta nella storia ha effettuato un atterraggio morbido sulla superficie del pianeta. Ha trasmesso le informazioni a Mars 3 e da lì è stato inviato alla Terra.

Quindi gli scienziati sovietici inviarono su questo pianeta le stazioni automatiche “Mars-4”, “Mars-5”, “Mars-6” e “Mars-7”. Grazie a queste stazioni furono scattate le prime fotografie della superficie di Marte.

Studiando le fotografie, si è scoperto che la superficie di Marte non è uniforme. È diviso in zone chiare, i cosiddetti continenti, e “mari” scuri, grigio-verdi. Le terre emerse occupano circa il 75% dell'intera superficie del pianeta. I dislivelli vanno dai 14 ai 16 km, ma sono presenti anche montagne vulcaniche che raggiungono i 27 km di altezza.

Come la superficie della Luna, è ricoperta da numerosi crateri, che hanno un'ampia varietà di dimensioni e forme. Non sono ancora così profondi come sulla Luna, ma significativamente più profondi. I crateri più grandi raggiungono un'altezza di oltre due dozzine di chilometri e hanno basi con un diametro di 500-600 km. Gli scienziati ritengono che su Marte si sia verificata un'attività vulcanica attiva, che si è conclusa diverse centinaia di milioni di anni fa, cioè relativamente di recente rispetto all'età del pianeta.

Tra i crateri sono state trovate pieghe, faglie e crepe. In media sono lunghe diverse centinaia di chilometri e larghe decine di chilometri. La profondità raggiunge diversi metri.

Grazie alla navicella spaziale, si è saputo che la superficie del pianeta è un deserto senza segni di vita. Ci sono spesso forti temporali che sollevano nuvole di sabbia. Succede che la velocità del vento raggiunge centinaia di metri al secondo.

Lo scopo del lander Mars-6 era studiare lo spazio sopra la superficie del pianeta. Attraversò l'atmosfera e raccolse dati sulla sua struttura, che furono trasmessi a bordo di un laboratorio automatico, e da lì alla Terra.

L'atmosfera su Marte è in uno stato rarefatto. È composto per il 95% diossido di carbonio, 3% azoto, 1,5% argon, 0,15% ossigeno e pochissimo vapore acqueo. Alcune forme del territorio di Marte - lunghi canyon che ricordano i letti dei fiumi e superfici lisce, come se fossero levigate dai ghiacciai - consentono agli scienziati di concludere che c'era acqua sul pianeta. Probabilmente è attualmente presente sulla superficie del pianeta sotto forma di permafrost, ricoperto di sabbia e polvere. Alcuni scienziati suggeriscono addirittura che l’acqua possa rimanere in forma liquida nelle profondità del pianeta. Tuttavia non è stato ancora trovato, nonostante sia stata più o meno studiata anche la struttura interna di Marte.

Contemporaneamente allo studio di Marte, gli scienziati sovietici inviarono stazioni automatiche su Venere. Venera 1 è stata inviata per prima, poi Venera 2. Tuttavia, questi dispositivi potrebbero riportare poco sulla superficie del pianeta. Venere continuò a rimanere il pianeta più misterioso per gli scienziati, poiché non si poteva dire nulla sulla sua superficie attraverso la fitta copertura nuvolosa. Per la prima volta, l'apparato Venus-3 ha raggiunto la superficie di Venere e il successivo, Venera-4, ha effettuato per la prima volta una discesa fluida nell'atmosfera.

Gli studi atmosferici sono stati condotti dalla stazione di ricerca Venera-7. Grazie ai dati ottenuti, si è saputo che sul pianeta si sono formate condizioni molto dure: la temperatura sale a 750 ° K, la pressione raggiunge le 100 atmosfere. L'atmosfera è composta per il 97% da anidride carbonica, per il 3% da azoto, pochissimo vapore acqueo e ossigeno. Inoltre, nell’atmosfera sono stati rilevati SO2, H2S, CO e HF. La più alta concentrazione di vapore acqueo - circa l'1% - si osserva ad un'altitudine di circa 50 km. Le nubi di Venere sono composte per il 75% da acido solforico. A causa dell'effetto serra non vi è traccia di acqua sulla superficie di Venere.

Molti scienziati sono rimasti delusi dopo aver ricevuto questi dati, poiché speravano che fosse su Venere che potessero esistere flora e persino fauna simili a quelle della Terra. Tuttavia, la speranza di scoprire la vita sul pianeta non si è concretizzata.

Nel 1975 furono lanciati due satelliti automatici sovietici, Venera-9 e Venera-10. I veicoli di discesa sono riusciti ad effettuare un atterraggio morbido sulla superficie del pianeta. Tre anni dopo, altri due dispositivi furono inviati sul pianeta: Venera-11 e Venera-12, e nel 1981-1982: Venera-13 e Venera-14.

Nel 1983 furono lanciate le stazioni interplanetarie automatiche Venera-15 e Venera-16. Dopo aver raggiunto l'orbita, sono diventati satelliti del pianeta, continuando a condurre studi approfonditi sull'atmosfera e sulla superficie del pianeta. Uno dei metodi di ricerca era la mappatura radar della superficie dell'emisfero settentrionale di Venere.

Oltre ai dati atmosferici, sono state ottenute fotografie della superficie del pianeta e di campioni di suolo sulla Terra. Si è scoperto che su Venere, come su Marte, ci sono montagne, crateri e faglie, ma sono relativamente rari. Circa il 90% della superficie è costituita da pianure ricoperte da pietre e lastre di varie dimensioni. Il restante 10% è costituito da tre aree vulcaniche: l'altopiano vulcanico di Ishtar, che copre un'area pari al continente terrestre dell'Australia. Il punto più alto è il Monte Maxwell (la sua altezza è di 12 km). Per quanto riguarda il suolo, la sua composizione non è molto diversa dalla composizione delle rocce sedimentarie terrestri.

Grazie a sedici stazioni, gli scienziati hanno potuto imparare molto sull'atmosfera, sulla superficie e struttura interna Venere. Tuttavia, i dati ottenuti non sono ancora sufficienti per trarre conclusioni definitive sullo sviluppo di questo pianeta. Pertanto, molto probabilmente l’esplorazione di Venere continuerà.

Allo studio dei due pianeti più vicini a noi hanno preso parte anche scienziati americani: Venere e Marte. Nel 1962, la stazione Mariner 2 fu inviata su Venere e nel 1964-1965 la Mariner 4 fu inviata su Marte.

La stazione, diretta verso Venere, si avvicinò alla sua superficie ad una distanza di 35 km. L'attrezzatura non ha registrato tracce di forte campo magnetico e cinture di radiazione. La massa del pianeta è stata chiarita (si è scoperto che era 0,81 masse terrestri). Anche gli americani cercarono tracce su Venere: almeno forme di vita proteiche, ma non le trovarono.

Il Mariner 4 ha scattato immagini della superficie e ha studiato l'atmosfera di Marte. Inizialmente nelle fotografie non furono trovate tracce di quei canali che, secondo gli astronomi del XIX secolo, erano segni dell'esistenza di civiltà sviluppate. Il motivo era che le fotografie erano poco contrastate e influenzate anche da possibili interferenze durante il funzionamento delle apparecchiature radio.

Dopo che le fotografie furono scattate sulla Terra, passarono circa due anni prima che queste potessero essere ripulite dai difetti e la superficie di Marte apparisse agli astronomi così come era realmente. Successivamente nelle fotografie sono diventati chiaramente visibili numerosi canali e strani dettagli in rilievo, la cui origine non è stata ancora chiarita.

La cosa più controversa oggi è la famosa “faccia” scoperta sulla superficie di Marte. Alcuni credono che sia stato realizzato da residenti locali o alieni per segnalare l'esistenza di una sorta di civiltà extraterrestre. Tuttavia, la maggior parte dei ricercatori ritiene che questa sia solo una delle bizzarre forme del terreno che sembravano una faccia gigante nella fotografia a causa dell'ombra che cadeva su di essa.

Per quanto riguarda la vita su Marte, anche negli anni '70 del XX secolo, nonostante i dati ottenuti, molti non rinunciarono alla speranza di scoprire non solo la vita, ma una civiltà altamente sviluppata sul “pianeta rosso”. Numerose fotografie di un pianeta deserto senza tracce dell'attività di esseri intelligenti non sono state accettate come prova sufficiente.

Uno degli astronomi americani ha affermato che il Mariner 4 ha scattato fotografie non solo della superficie di Marte, ma anche della Terra, ed erano della stessa scala. Allo stesso tempo, solo una fotografia della Terra mostrava tracce di attività umana: una radura nella foresta. Pertanto, per dimostrare la presenza o l'assenza di civiltà su Marte, secondo gli scienziati americani, sono necessarie fotografie scattate con un ingrandimento di almeno dieci volte.

Nel 1969, le stazioni Mariner 6 e Mariner 7 andarono nuovamente su Marte per continuare a studiare questo pianeta e scattare fotografie di qualità superiore. Questa volta le calotte polari sono diventate oggetto della loro massima attenzione. Anche prima di questa spedizione, molti scienziati avevano espresso dubbi sul fatto che si trattasse di ghiaccio, poiché la presenza di una così grande quantità di acqua ghiacciata non spiega la secchezza e la magrezza dell'atmosfera di Marte. È stato suggerito che le cartelle polari marziane siano in realtà composte da anidride carbonica congelata. In questo caso, però, dovrebbe essersi formata una sostanza simile al ghiaccio secco: è instabile e si trasforma rapidamente in gas già a -78°. Tuttavia, la temperatura su Marte supera questo livello e le cartelle marziane non cambiano forma.

Dopo che furono ottenuti i dati sullo spessore della cartella meridionale di Marte, fu aggiunto un altro mistero che gli scienziati non riuscirono a risolvere.

Allo stesso tempo, si è scoperto che l’atmosfera di Marte non contiene azoto, un elemento presente nell’atmosfera terrestre. È interessante notare che lì c'è molto più ossigeno che sulla Terra. Ciò ha dato agli scienziati l'opportunità di concludere che Marte una volta cresceva e forse ha ancora piante che producono intensamente ossigeno. Sulla Terra, in un laboratorio speciale, è stato persino condotto un esperimento di successo sulla coltivazione di piante terrestri: segale, riso, mais e cetrioli in un'atmosfera priva di azoto.

Marte e Venere sono i pianeti del sistema solare più vicini a noi. Hanno le condizioni fisiche più simili alla Terra e sono quindi gli oggetti più interessanti da studiare. Tuttavia, non sono gli unici ad attirare da secoli il vivo interesse degli astronomi.

Anche altri pianeti sono stati studiati dagli astronomi. Nel 1974, la stazione spaziale Mariner 10 fu inviata su Mercurio. Dopo aver volato a una distanza di 700 km dalla superficie del pianeta, ha scattato fotografie dalle quali si può giudicare il rilievo di questo piccolo pianeta più vicino al Sole. Fino ad allora gli astronomi avevano a disposizione fotografie scattate dalla Terra utilizzando potenti telescopi.

Grazie alle fotografie scattate dalla stazione spaziale, si è saputo che la superficie di Mercurio è ricoperta di crateri e ricorda la Luna. I crateri si alternano a colline e valli, ma il dislivello non è così grande come sulla Luna.

Il successivo oggetto di studio fu Giove. Nel 1977 vi furono inviate le navicelle spaziali americane Voyager 1 e Voyager 2. Hanno scattato fotografie di Giove e delle lune galileiane.

Ad oggi, gli astronomi hanno scoperto 16 lune di Giove. Quattro di loro: Io, Europa, Ganimede e Callisto furono scoperti da Galileo. Il resto lo si scoprì più tardi. Gli astronomi ritengono che il pianeta gigante catturi piccoli asteroidi e li trasformi nei suoi satelliti.

La maggior parte dei satelliti, compresi i due più vicini al pianeta, furono scoperti già nel XX secolo con l'inizio dell'era dei voli interplanetari. Non è stato possibile vederli attraverso un telescopio. Le informazioni su questi satelliti sono state ottenute utilizzando le stazioni spaziali Pioneer (puntate su Giove nel 1973), Voyager 1 e Voyager 2.

Giove è un pianeta insolito. Molti dei suoi misteri non sono ancora stati risolti. È vero, grazie alle stazioni spaziali che volano su di esso, siamo riusciti a imparare molte cose nuove su Giove.

Oggi è noto che Giove è molto più grande degli altri pianeti. Se fosse ottanta volte più massiccio, nelle sue profondità inizierebbero le reazioni di fusione nucleare, che lo trasformerebbero in una stella. Ma ciò non accadde e il pianeta rimase.

La composizione di Giove differisce da quella degli altri pianeti del sistema solare. Gli elementi predominanti, come sul Sole, sono l'idrogeno e l'elio, per questo motivo il pianeta non ha una superficie solida. Tuttavia, è circondata da una parvenza di atmosfera. Oltre all'idrogeno, contiene ammoniaca, metano, una piccola quantità di molecole d'acqua e altri elementi.

Giove ha una tinta rossastra. Si ritiene che sia nato a causa della presenza di fosforo rosso nell'atmosfera e, forse, di molecole organiche che potrebbero apparire a causa di frequenti scariche elettriche.

Giove ha fasce parallele di nuvole chiare e scure multicolori e la cosiddetta Grande Macchia Rossa. Le nuvole cambiano costantemente forma e si colorano di diversi colori: rosso, marrone, arancione, che indica la presenza di composti chimici nell'atmosfera. Sono piuttosto densi, ma attraverso di essi è ancora possibile vedere la superficie del pianeta, divisa in settori. In base al loro movimento è stata determinata la velocità di rotazione: il settore equatoriale ruota alla velocità di 9 ore 50 minuti e 30 secondi.

La Grande Macchia Rossa può essere vista in questa fotografia scattata dalla Voyager. Gli astronomi lo osservano da più di trecento anni, ma la natura di questo fenomeno misterioso non è ancora del tutto chiaro. Si ritiene che lo spot sia un enorme vortice atmosferico. È stato osservato che cambia dimensione, colore e luminosità nel tempo. Inoltre, la Grande Macchia Rossa ruota in senso antiorario.

È impossibile inviare lander sul pianeta. Pertanto, lo studio del pianeta inospitale doveva essere effettuato dallo spazio. Insieme a Giove, la Voyager ha condotto osservazioni di satelliti. Callisto sembra il più antico di tutti. La sua superficie è ricoperta di crateri formatisi dall'impatto di meteoriti.

Il pianeta successivo su cui furono inviate le navicelle Pioneer e Voyagers fu Saturno. La struttura di questo pianeta ricorda per molti versi quella di Giove: inoltre non ha una superficie solida ed è coperto di nuvole. Sono molto più densi che su Giove, quindi è quasi impossibile vedere attraverso di essi la superficie del pianeta. La somiglianza arriva al punto di dire che anche Saturno ha una macchia, ma è molto più piccola che su Giove e ha un colore più scuro. Si chiama la Grande Macchia Marrone.

Ci sono 17 satelliti in orbita attorno a Saturno, la maggior parte dei quali sono stati scoperti solo da veicoli spaziali. Il più grande di loro, Titano, è più grande di Mercurio e ha una propria atmosfera. Quasi tutti gli altri satelliti sono fatti di ghiaccio, alcuni hanno una mescolanza di rocce.

Attorno a Saturno sono stati scoperti 7 anelli. Ad essi vengono assegnati i nomi D, C, B, A, F, G, E (in ordine di distanza dalla superficie dei pianeti). Tre di essi, A, B e C, possono essere visti dalla Terra attraverso un telescopio e sono noti da molto tempo. Il resto è stato scoperto nel XX secolo. Nel 1979, la stazione spaziale Pioneer 11 scoprì l'anello F, costituito da tre anelli separati. L’anno successivo venne confermata l’ipotesi degli astronomi che il pianeta potesse avere altri due anelli: la Voyager 1 scoprì l’esistenza degli anelli D ed E. Inoltre, la stessa stazione registrò la presenza di un anello G.

Nel 1986, la Voyager 2 sorvolò Nettuno e trasmise sulla terra circa 9mila fotografie della superficie del pianeta. Grazie a questo stazione Spaziale sono state ricevute nuove informazioni su Nettuno. In particolare è stata registrata la rotazione del suo campo magnetico, grazie alla quale gli astronomi hanno potuto dimostrare la rotazione del pianeta stesso.

Si è scoperto che Nettuno è più denso di altri pianeti giganti. Ciò è apparentemente spiegato dalla presenza di elementi pesanti nelle sue profondità. L'atmosfera è composta da elio e idrogeno. Gli scienziati ritengono che la maggior parte o addirittura tutta la superficie di Nettuno sia occupata da un oceano d'acqua saturo di ioni. Si ritiene che anche il mantello sia costituito da ghiaccio e costituisca il 70% della massa totale del pianeta.

La Voyager si avvicinò a Nettuno a una distanza di 4.900 km dallo strato di nuvole e scoprì un'incomprensibile formazione oscura, che in seguito fu chiamata la Grande Macchia Oscura. La stazione è stata utilizzata anche per ricerche meteorologiche e studi satellitari. Oltre a Tritone e Nereide, allora conosciuti, furono scoperti altri sei satelliti, e uno di questi, Proteus, ha dimensioni piuttosto grandi: 400 km di diametro, mentre le dimensioni degli altri vanno da 50 a 190 km.

Con l'aiuto della Voyager è stata fatta un'altra scoperta: Nettuno è circondato da anelli aperti, che gli astronomi chiamano archi. Tuttavia, informazioni più precise su queste formazioni non sono ancora disponibili.

Gli astronomi studiano non solo i pianeti, ma anche altri corpi del sistema solare. Dispositivi speciali sono stati lanciati nello spazio per condurre osservazioni costanti di uno degli oggetti più interessanti e misteriosi: la cometa di Halley. È la più brillante delle comete periodiche del Sistema Solare. Come sapete, appare nel cielo ogni 76 anni.

Per molti secoli le persone hanno avuto l'opportunità di osservare questo corpo celeste, ma anche oggi non si sa tutto su di esso. Gli astronomi l'hanno già osservato 29 volte. Sperano che ancora una volta, per la trentesima volta, ci sia l'opportunità di ottenere maggiori informazioni su di lei.

Ciò fa sorgere la domanda: perché la cometa di Halley attira così tanto interesse da parte degli astronomi? Perché tutti questi sviluppi e preparativi complessi? Il fatto è che, secondo gli scienziati, il corpo della cometa potrebbe contenere resti di una nebulosa di polvere di gas, la sostanza da cui si ritiene che si siano formati tutti i corpi del Sistema Solare. Pertanto, uno studio più dettagliato della struttura e della composizione della cometa, come credevano i cosmogonisti, permetterebbe di formulare finalmente un'ipotesi sull'origine del Sistema Solare, per ottenere informazioni sullo stadio iniziale della formazione dei pianeti e sui processi che hanno avuto luogo durante questo processo.

Fu sviluppato un programma speciale, secondo il quale nel 1984 furono lanciate in direzione di Venere due stazioni interplanetarie con a bordo sonde planetarie e cometarie. Dopo circa sei mesi le stazioni hanno raggiunto il pianeta a noi più vicino.

Quindi le sonde sono state separate dall'AUS. Dopo aver attraversato l'atmosfera, hanno trasmesso informazioni alla navicella spaziale, che ha continuato a muoversi lungo la traiettoria pianificata, avvicinandosi alla cometa di Halley.

Gli scienziati, in particolare i biochimici, hanno scoperto che alla base dell'enorme diversità delle forme di vita sulla Terra ci sono solo poche molecole che possono essere create in laboratorio. Atomi, molecole e persino amminoacidi sono già stati scoperti nella composizione delle stelle, nelle nubi di polvere interstellare e nei meteoriti pietrosi. Tuttavia, questa materia non può ancora essere definita vivente, capace di metabolismo e riproduzione.

Nel 1976, gli americani inviarono ancora una volta due stazioni interplanetarie automatiche Viking su Marte per questi scopi. I lander hanno raggiunto la superficie del pianeta e hanno condotto studi sul suolo per rilevare i microbi a base di carbonio. I dati ottenuti si sono rivelati così incerti che i biologi non riescono ancora a trarre conclusioni definitive.

Tuttavia, la ricerca di batteri o flora insolita può interessare solo agli scienziati. La maggior parte delle persone sulla Terra sogna il contatto con una civiltà extraterrestre, pensando ai fratelli. Su questo argomento sono stati scritti molti libri di fantascienza e sono stati girati numerosi film. Le persone sono consapevoli che la civiltà che incontrano potrebbe rivelarsi non amica, ma ostile, e quindi si potrebbero causare danni irreparabili ai terrestri.

Eppure i terrestri continuano a cercare altre civiltà nello spazio.

Qual è la probabilità che ci siano altri pianeti abitabili nell'Universo? È noto che il Sole, attorno al quale ruota la Terra, è solo una dei 100 miliardi di stelle del sistema” via Lattea" Oltre a ciò, oggi dalla Terra si possono osservare circa 1 miliardo di galassie. Quante civiltà intelligenti possono esistere nell'Universo? Gli scienziati K. Sagan, F. Drake e I. Shklovsky hanno deciso di fare questo calcolo. Contarono il numero delle stelle della Galassia. Hanno poi escluso quelli che non avevano pianeti in orbita attorno a loro. Dopo aver studiato i restanti sistemi planetari, gli scienziati hanno calcolato il numero approssimativo di pianeti che presentano condizioni adatte alla vita. Quindi hanno stimato su quanti pianeti la vita potrebbe svilupparsi al livello degli organismi intelligenti civilizzati che potrebbero entrare in contatto con i terrestri.

Joseph Samuilovich Shklovsky (1916-1985) si occupò di questo problema per molto tempo. Credeva che la scienza non sarebbe stata in grado di rispondere a questa domanda in modo inequivocabile, poiché davanti a sé c'è solo un esempio: la civiltà terrena. Questo è ben poco per trarre conclusioni precise.

Nonostante la relativa vicinanza (secondo gli standard cosmici) dei pianeti, solo due di essi sono stati studiati più o meno bene: Venere e Marte. Per quanto riguarda gli altri pianeti, due dei loro misteri non sono ancora stati risolti. Gli astronomi possono solo fare ipotesi sull'esistenza esattamente degli stessi sistemi planetari, ma per molto tempo nessuno di essi è stato scoperto.

Shklovsky credeva che dopo l'inizio del funzionamento di un telescopio ottico orbitale con un diametro dello specchio di 2,4 m, sarebbe possibile iniziare a studiare i sistemi planetari. Infatti, alla fine del XX secolo, gli astronomi americani riuscirono a scoprire i pianeti orbitanti attorno a Barnard, una stella situata a una distanza relativamente breve dal Sole. Tuttavia, non si sa ancora se siano adatti alla vita.

Più il modo migliore la ricerca di civiltà nello spazio comporterebbe voli verso altre stelle. Ma passeranno molti altri decenni, e forse anche secoli, prima che diventino reali. Le capacità tecniche oggi esistenti non consentono che ciò avvenga. Anche se fosse possibile inviare una nave verso la stella più vicina, Alpha Centauri, il viaggio durerebbe migliaia di anni.

Nel 1987, le navicelle Pioneer 10 e Pioneer 11 furono lanciate nello spazio infinito. Ai loro lati ci sono piatti con un messaggio ai rappresentanti di civiltà intelligenti extraterrestri.

Il lancio di veicoli spaziali verso le stelle continua ad essere proibitivo, nonostante il fatto che un simile volo fornisca una grande quantità di nuovi dati scientifici che vengono trasmessi alla Terra. Pertanto, i mezzi più accessibili per rilevare tracce di civiltà extraterrestri oggi sono i radiotelescopi. Con il loro aiuto, gli astronomi non solo sperano di ricevere i loro messaggi, ma anche di inviare essi stessi segnali nello spazio.

L'umanità ha appena intrapreso la strada della ricerca di civiltà extraterrestri. Le apparecchiature diventano ogni anno sempre più sofisticate ed è possibile che non sia lontano il giorno in cui i segnali provenienti da un altro pianeta (se solo fossero inviati) verranno ricevuti e decrittografati.

Lo sviluppo dettagliato di un programma per la ricerca di esseri intelligenti nell'universo iniziò all'inizio degli anni '70. Fu allora che iniziò il progetto Ciclope. Per questi scopi è stato utilizzato un gigantesco telescopio, costituito da un gran numero di radiotelescopi. L'intero sistema era informatizzato.

A metà degli anni '80, gli astronomi avanzarono una proposta per condurre una seria ricerca internazionale di civiltà extraterrestri. Allora i costi dovrebbero essere di diversi miliardi di dollari. Successivamente sono apparse possibilità più economiche per la ricerca di segnali entro 100 luce. Per anni dalla Terra furono necessari solo un radiotelescopio e un computer. Si ritiene che la più alta probabilità di rilevamento del segnale esista nell'intervallo di frequenze compreso tra 1400 e 1730 MHz.

Con l'aiuto dei telescopi giganti utilizzati per il progetto Cyclops sarà possibile cercare segnali entro un raggio di 1000 luce. anni. In futuro, le antenne per la ricezione dei segnali verranno installate non solo sulla Terra, ma anche sulla Luna.

Forse tutti sanno che la parte dell'Universo che ci protegge si chiama Sistema Solare. La stella calda, insieme ai pianeti circostanti, iniziò la sua formazione circa 4,6 miliardi di anni fa. Poi si è formata una parte della nube interstellare molecolare. Il centro del collasso, dove si accumulò la maggior parte della materia, divenne successivamente il Sole, e la nube protoplanetaria che lo circondava diede origine a tutti gli altri oggetti.

Inizialmente le informazioni sul sistema solare venivano raccolte solo osservando il cielo notturno. Con il miglioramento dei telescopi e degli altri strumenti, gli scienziati hanno imparato sempre di più sullo spazio che ci circonda. Tuttavia, tutti i fatti più interessanti sul sistema solare furono ottenuti solo più tardi, negli anni '60 del secolo scorso.

Composto

L'oggetto centrale del nostro pezzo di Universo è il Sole. Intorno ad esso ruotano otto pianeti: Mercurio, Venere, Terra, Marte, Giove, Saturno, Urano, Nettuno. Oltre a questi ultimi si trovano i cosiddetti oggetti transnettuniani, tra cui Plutone, privato del suo status planetario nel 2006. Questo e molti altri corpi cosmici furono classificati come pianeti minori. Gli otto oggetti principali dopo il Sole si dividono in due categorie: i pianeti terrestri (Mercurio, Venere, Terra, Marte) e gli enormi pianeti del Sistema Solare, i cui fatti interessanti iniziano con il fatto che sono costituiti quasi interamente da gas. Questi includono Giove, Saturno, Urano, Nettuno.

Tra Marte e Giove si trova la Cintura degli Asteroidi, dove si trovano molti asteroidi di forma irregolare e piccoli pianeti. Oltre l'orbita di Nettuno si trova la fascia di Kuiper e il disco sparso ad essa associato. La cintura degli asteroidi contiene principalmente oggetti costituiti da rocce e metalli, mentre la cintura di Kuiper è piena di corpi di ghiaccio di varia origine. Anche gli oggetti del disco sparsi hanno una composizione prevalentemente ghiacciata.

Sole

Fatti interessanti Vale la pena iniziare a parlare del sistema solare dal suo centro. Una gigantesca palla calda con una temperatura interna di oltre 15 milioni di gradi concentrava oltre il 99% della massa dell'intero sistema. Il Sole appartiene alla terza generazione di stelle, si trova approssimativamente a metà della sua ciclo vitale. Il suo nucleo è il sito di processi continui che portano alla conversione dell'idrogeno in elio. Lo stesso processo porta alla formazione di un'enorme quantità di energia, che poi finisce sulla Terra.

Futuro

Tra circa 1,1 miliardi di anni, il Sole avrà esaurito la maggior parte del suo combustibile a idrogeno e la sua superficie si riscalderà al massimo. In questo momento, molto probabilmente, quasi tutta la vita sulla Terra scomparirà. Le condizioni consentiranno la sopravvivenza solo agli organismi che vivono nelle profondità dell’oceano. Quando l'età del Sole sarà di 12,2 miliardi di anni, si trasformerà negli strati esterni della stella e raggiungerà l'orbita della Terra. In questo momento, il nostro pianeta si sposterà su un'orbita più distante o verrà assorbito.

Nella fase successiva di sviluppo, il Sole perderà il suo guscio esterno, che si trasformerà in una nana bianca, che è il nucleo del Sole - grande quanto la Terra - al centro.

Mercurio

Finché il Sole sarà relativamente stabile, l’esplorazione dei pianeti del sistema solare continuerà. Il primo corpo cosmico di dimensioni sufficientemente grandi che si può incontrare allontanandosi dalla nostra stella verso la periferia del sistema è Mercurio. Il pianeta più vicino al Sole e allo stesso tempo il pianeta più piccolo è stato esplorato dall'apparato Mariner 10, che è riuscito a fotografarne la superficie. Lo studio di Mercurio è ostacolato dalla sua vicinanza alla stella, per questo per molti anni è rimasto poco studiato. Dopo il Mariner 10, lanciato nel 1973, Mercury fu visitato da Messenger. La navicella spaziale ha iniziato la sua missione nel 2003. Ha volato più volte vicino al pianeta e nel 2011 ne è diventato il satellite. Grazie a questi studi, le informazioni sul sistema solare si sono ampliate notevolmente.

Oggi sappiamo che, sebbene Mercurio sia il più vicino al Sole, non è il pianeta più caldo. Venere è molto più avanti di lui in questo senso. Mercurio non ha una vera e propria atmosfera; viene spazzato via dal vento solare. Il pianeta è caratterizzato da un guscio di gas a pressione estremamente bassa. Un giorno su Mercurio equivale a quasi due mesi terrestri, mentre sul nostro pianeta un anno dura 88 giorni, cioè meno di due giorni su Mercurio.

Venere

Grazie al volo del Mariner 2, i fatti interessanti sul sistema solare, da un lato, sono diventati scarsi e, dall'altro, si sono arricchiti. Prima di ricevere informazioni da questa navicella spaziale, si riteneva che Venere avesse un clima temperato e, forse, un oceano, e si considerava la possibilità di scoprire la vita su di esso. Mariner 2 ha dissipato questi sogni. Gli studi su questo dispositivo, così come su molti altri, hanno dipinto un quadro piuttosto desolante. Sotto lo strato atmosferico, costituito principalmente da anidride carbonica e nubi di acido solforico, si trova una superficie riscaldata a quasi 500 ºС. Qui non c'è acqua e non può esserci alcuna forma di vita a noi conosciuta. Su Venere nemmeno le navicelle spaziali possono sopravvivere: si sciolgono e bruciano.

Marte

Il quarto pianeta del sistema solare e l'ultimo di quelli simili alla terra è Marte. Il Pianeta Rosso ha sempre attirato l'attenzione degli scienziati e rimane ancora oggi un centro di ricerca. Marte è stato studiato da numerosi marinai, due vichinghi e Marte sovietico. Per molto tempo gli astronomi hanno creduto che avrebbero trovato acqua sulla superficie del Pianeta Rosso. Oggi si sa che una volta Marte appariva completamente diverso da adesso, forse c'era dell'acqua sopra. Si presume che il cambiamento nella natura della superficie sia stato facilitato dalla collisione di Marte con un enorme asteroide, che ha lasciato un segno sotto forma di cinque crateri. Il risultato del disastro fu uno spostamento dei poli del pianeta di quasi 90º, un aumento significativo dell'attività vulcanica e il movimento delle placche litosferiche. Allo stesso tempo, si è verificato il cambiamento climatico. Marte ha perso la sua acqua, la pressione atmosferica sul pianeta è diminuita in modo significativo e la superficie ha cominciato ad assomigliare a un deserto.

Giove

I grandi pianeti del Sistema Solare, o giganti gassosi, sono separati dai pianeti simili alla Terra dalla cintura degli asteroidi. Il più vicino al Sole è Giove. Per dimensioni supera tutti gli altri pianeti del nostro sistema. Il gigante gassoso è stato studiato utilizzando Voyager 1 e 2, oltre a Galileo. Quest'ultimo ha registrato la caduta dei frammenti della cometa Shoemaker-Levy 9 sulla superficie di Giove: sia l'evento in sé che l'opportunità di osservarlo sono stati unici. Di conseguenza, gli scienziati sono stati in grado di ottenere non solo una serie di immagini interessanti, ma anche alcuni dati sulla cometa e sulla composizione del pianeta.

La caduta stessa su Giove differisce da quella sui corpi cosmici del gruppo terrestre. Anche i frammenti più grandi non possono lasciare un cratere sulla superficie: Giove è costituito quasi interamente da gas. La cometa fu assorbita dagli strati superiori dell'atmosfera, lasciando sulla superficie segni scuri che presto scomparvero. È interessante notare che Giove, a causa delle sue dimensioni e massa, agisce come una sorta di protettore della Terra, proteggendola da vari detriti spaziali. Si ritiene che il gigante gassoso abbia avuto un ruolo importante nell'emergere della vita: qualsiasi frammento caduto su Giove potrebbe portare a un'estinzione di massa sulla Terra. E se tali cadute avvenissero frequentemente nelle prime fasi della vita, forse le persone non esisterebbero ancora.

Segnale ai fratelli in mente

Lo studio dei pianeti del sistema solare e dello spazio in generale viene effettuato, non ultimo, con l'obiettivo di ricercare le condizioni in cui la vita può sorgere o è già apparsa. Tuttavia, sono tali che l'umanità potrebbe non essere in grado di far fronte al compito in tutto il tempo a sua disposizione. Pertanto, la navicella spaziale Voyager era dotata di una scatola rotonda di alluminio contenente un disco video. Contiene informazioni che, secondo gli scienziati, possono spiegare ai rappresentanti di altre civiltà, forse esistenti nello spazio, dove si trova la Terra e chi la abita. Le immagini raffigurano paesaggi, la struttura anatomica di una persona, la struttura del DNA, scene della vita di persone e animali, vengono registrati suoni: il canto degli uccelli, il pianto di un bambino, il rumore della pioggia e molti altri. Sul disco sono fornite le coordinate del sistema Solare relative a 14 potenti pulsar. Le spiegazioni sono scritte utilizzando l'anno binario.

La Voyager 1 lascerà il sistema solare intorno al 2020 e vagherà per il cosmo per molti secoli a venire. Gli scienziati ritengono che la scoperta del messaggio dei terrestri da parte di altre civiltà potrebbe non avvenire molto presto, in un momento in cui il nostro pianeta cesserà di esistere. In questo caso, un disco con informazioni sulle persone e sulla Terra è tutto ciò che rimarrà dell'umanità nell'Universo.

Nuovo giro

All'inizio del 21° secolo l'interesse per esso è aumentato notevolmente. Fatti interessanti sul sistema solare continuano ad accumularsi. I dati sui giganti gassosi sono in aggiornamento. Ogni anno l'attrezzatura viene migliorata, in particolare vengono sviluppati nuovi tipi di motori che consentiranno voli verso aree più remote dello spazio con un minor consumo di carburante. Il movimento del progresso scientifico ci permette di sperare che tutte le cose più interessanti sul sistema solare diventino presto parte delle nostre conoscenze: potremo trovare prove dell'esistenza, capire esattamente cosa ha portato al cambiamento climatico su Marte e cosa è stato come prima, studia Mercurio bruciato dal Sole e infine costruisci una base sulla Luna. I sogni più sfrenati degli astronomi moderni sono ancora più grandi di alcuni film di fantascienza. È interessante notare che i progressi nella tecnologia e nella fisica indicano la reale possibilità di attuare piani grandiosi in futuro.

L'Universo è un luogo incredibilmente vasto, così incredibile che nemmeno l'immaginazione umana riesce a cogliere la profondità della vastità dell'Universo. Per quanto riguarda il nostro sistema solare, per gli standard dell'Universo ne costituisce solo una piccola parte. Mentre per noi, semplici abitanti mortali di un piccolo pianeta chiamato Terra, il sistema solare è un luogo molto vasto e, nonostante tutte le grandi conquiste dell’astronomia anni recenti, molto rimane ancora sconosciuto, stiamo solo iniziando ad avvicinarci ai confini del nostro sistema solare nativo.

Storia dell'esplorazione del sistema solare

Sin dai tempi antichi, le persone hanno guardato le stelle, le menti curiose hanno riflettuto sulla loro origine e natura. Ben presto ci si accorse che alcune stelle stavano cambiando posizione nel cielo stellato, e fu così che furono scoperti i primi pianeti. La stessa parola “pianeta” è tradotta dal greco antico come “vagabondo”. I pianeti ricevettero i nomi degli dei dell'antico pantheon: Marte, Venere e così via. Il loro movimento e la loro origine sono stati spiegati da bellissimi miti poetici presenti in tutti i popoli dell'antichità.

Allo stesso tempo, le persone del passato credevano che la Terra fosse il centro dell'Universo, i pianeti, le altre stelle, tutto ruotava attorno alla Terra. Anche se, naturalmente, già nell'antichità c'erano scienziati, come Aristarco di Samo (è anche chiamato il Copernico dell'antichità), che credevano che tutto fosse in qualche modo sbagliato. Ma una vera svolta nello studio del sistema solare avvenne durante il Rinascimento ed è associata ai nomi degli astronomi eccezionali Nicolaus Copernicus, Giordano Bruno e Johannes Kepler. Fu allora che si stabilì l'idea che la nostra Terra non è il centro dell'Universo, ma solo una parte insignificante di esso, che la Terra ruota attorno al Sole e non viceversa.

A poco a poco furono scoperti tutti i pianeti conosciuti del sistema solare, così come i loro numerosi satelliti e molto altro ancora.

Struttura e composizione del sistema solare

La struttura del Sistema Solare può essere suddivisa nei seguenti elementi:

• Il Sole, il suo centro e principale fonte di energia, è il potente Sole che mantiene i pianeti al loro posto e li costringe a ruotare nelle loro orbite.
• Pianeti terrestri. Gli astronomi hanno diviso il sistema solare in due regioni: il sistema solare interno e il sistema solare esterno. Quattro pianeti rocciosi vicini erano inclusi nel Sistema Solare interno: Venere, Terra e Marte.
• La cintura di asteroidi che si trova oltre Marte. Si ritiene che si sia formato nei tempi lontani della nascita del nostro sistema solare e sia costituito da vari detriti cosmici.
• I pianeti giganti, detti anche giganti gassosi, si trovano nella parte esterna del sistema solare. Questi sono Giove, Saturno e Nettuno. A differenza dei pianeti terrestri, che hanno una superficie solida con un mantello e un nucleo, i giganti gassosi sono riempiti principalmente da una miscela di idrogeno ed elio. Con uno studio più dettagliato, la composizione dei pianeti del sistema solare può variare.
• Cintura di Koyler e nube dell'aorta. Si trovano oltre Nettuno e ospitano pianeti nani, i più famosi dei quali sono numerosi. Visto che queste zone sono molto lontane da noi, allora scienza moderna ha pochissime informazioni su di loro. In generale, molte caratteristiche della struttura del sistema solare sono ancora poco conosciute.

Schema della struttura del sistema solare

Qui l'immagine mostra chiaramente un modello visivo della struttura del Sistema Solare.

L'origine del sistema solare e la sua evoluzione

Secondo gli scienziati, il nostro sistema solare è apparso 4,5 miliardi di anni fa come conseguenza del grande collasso gravitazionale di una gigantesca nube molecolare composta da elio, idrogeno e una serie di elementi chimici più pesanti. La maggior parte di questa nuvola si è raccolta al centro, a causa del forte accumulo la temperatura è aumentata e di conseguenza si è formato il nostro Sole.

Per colpa di alta temperatura Vicino alla stella appena nata potevano esistere solo corpi solidi, e così apparvero i primi pianeti solidi, inclusa la nostra Terra natale. Ma i pianeti, che sono giganti gassosi, si sono formati a una distanza maggiore dal Sole, la temperatura lì non era così alta, di conseguenza, grandi masse di ghiaccio hanno formato lì le dimensioni gigantesche dei pianeti.

Questa immagine mostra come l'evoluzione del sistema solare sia avvenuta per fasi.

Esplorando il sistema solare

Il vero boom associato allo studio dello spazio e del sistema solare iniziò a metà del secolo scorso, soprattutto con i programmi spaziali dell'ex Unione Sovietica e gli USA: il lancio dei primi satelliti artificiali, il volo dei primi cosmonauti, il famoso sbarco degli astronauti americani sulla Luna (che alcuni scettici considerano falso), e così via. Ma il metodo più efficace per studiare il Sistema Solare, allora come oggi, è l’invio di speciali sonde di ricerca.

Il primo veicolo spaziale sovietico artificiale, lo Sputnik 1 (nella foto), fu lanciato in orbita nel 1957, dove trascorse diversi mesi raccogliendo dati sull'atmosfera terrestre e sulla ionosfera. Nel 1959 ad esso si aggiunse il satellite americano Explorer, che scattò le prime fotografie spaziali del nostro pianeta. Quindi gli americani della NASA hanno lanciato una serie di sonde di ricerca su altri pianeti:

• Mariner volò su Venere nel 1964.
• Il Mariner 4 arrivò su Marte nel 1965 e superò con successo Mercurio nel 1974.
• Nel 1973 la sonda Pioneer 10 fu inviata su Giove e iniziò lo studio scientifico dei pianeti esterni.
• Nel 1974 la prima sonda fu inviata su Saturno.
• Negli anni '80 del secolo scorso, la navicella spaziale Voyager, che fu la prima a volare attorno ai giganti gassosi e ai loro satelliti, fece una vera svolta.

L'esplorazione attiva dello spazio continua ai nostri giorni, solo nel settembre 2017, la navicella spaziale Kasini, lanciata nel 1997, è morta nell'atmosfera di Saturno. Durante la sua missione di ricerca ventennale, fece molte osservazioni interessanti dell'atmosfera di Saturno, delle sue lune e, naturalmente, dei famosi anelli. Ultime ore e i minuti di vita dell'apparato Casini furono trasmessi in diretta dalla NASA.