1 dunia na mahali pake katika ulimwengu. Anwani ya dunia katika ulimwengu

Maelezo ya uwasilishaji Mahali pa Dunia katika ulimwengu. Hapa kuna takriban mizani kwenye slaidi

Mfumo wa jua, ambao Dunia inaonekana kama sehemu ndogo, kwa sababu umbali wa Jua ni karibu kilomita milioni 150 (na hapa inaonekana kama sehemu ndogo). Tayari kwenye mizani hii, umbali huanza kupimwa kwa wakati, mwanga unaposafiri umbali huu. Sekunde 1 nyepesi ni sawa na kilomita 300 elfu.

Nyota za jirani. Umbali kati ya nyota zilizo karibu ni kubwa zaidi kuliko saizi za mifumo ya nyota. Nyota iliyo karibu zaidi na yetu ni Alpha Centauri, umbali wake ni kama miaka 4 ya mwanga. Hii ni takriban sekunde milioni 120 -130 za mwanga au takriban kilomita trilioni 40.

Kikundi cha galaksi za mitaa. Hili ni kundi la galaksi zaidi ya 40 zilizo karibu na yetu (kawaida hujumuisha takriban galaksi 50 -60). Kuunganishwa kwa mvuto kunamaanisha kuwa mvuto wao kwa kila mmoja huathiri sana harakati zao. Katika nafasi, galaxi haziishi peke yake, lakini daima ziko katika makundi sawa. Umbali wa tabia kati ya galaksi katika kundi moja ni kubwa zaidi kuliko saizi ya gala moja - mamilioni ya miaka ya mwanga. Galaxy kubwa iliyo karibu zaidi, Andromeda Nebula, iko umbali wa miaka milioni 2 ya mwanga. Katika picha ni kulia kwetu. Makundi mawili madogo ya nyota yaliyo karibu nasi ni Mawingu Makubwa na Madogo ya Magellanic, yana umbali wa miaka elfu 150 ya mwanga, na katika picha yanaonyeshwa karibu sana na yetu (chini kulia na chini kushoto).

Nguzo kuu za galaksi za mitaa. Vikundi vya galaksi hukusanyika katika vikundi vikubwa kutoka kwa vikundi vilivyo karibu. Maelezo zaidi juu ya miundo ya supragalactic itakuwa katika hotuba nyingine. Superclusters huunda nyuzi za galactic - vitu kama nyuzi na umbo la gorofa vinavyojumuisha vikundi vya galaksi.

Vikundi vikubwa vilivyo karibu. Filamenti za galaksi huunda muundo wa seli za ulimwengu. Kuta za seli zinajumuisha vikundi vikubwa tofauti, na ndani ni tupu. Unapovuta karibu, ulimwengu unafanana na sega la asali.

Ulimwengu unaoonekana (metagalaxy). Ulimwengu unaoonekana ni mdogo sana kuliko ulimwengu wote mzima uliotokea kutokana na mlipuko mkubwa. Kuamua ukubwa wa ulimwengu wote, hata hivyo, ni vigumu sana na makadirio ya ukubwa wake hufanywa kwa kutumia mifano tofauti ya Nadharia ya Big Bang. Eneo lililoonyeshwa kwenye mchoro uliopita linaonekana kama kitone kidogo hapa.

Nadharia ya Big Bang. Kwa nini wanasayansi wanaamini kwamba Ulimwengu ulianza kwa mlipuko? Wanaastronomia hutoa hoja tatu tofauti sana zinazotoa msingi thabiti wa nadharia hii. Hebu tuangalie kwa karibu zaidi.

1. Kuzingatiwa kwa upanuzi wa ulimwengu. Ugunduzi wa uzushi wa upanuzi wa Ulimwengu. Pengine ushahidi wa kutosha wa nadharia ya Big Bang unatoka kwa ugunduzi wa ajabu uliofanywa na mwanaastronomia wa Marekani Edwin Hubble mwaka wa 1929. Kabla ya hili, wanasayansi wengi walichukulia Ulimwengu kuwa tuli - usio na mwendo na usiobadilika. Lakini Hubble aligundua kwamba ilikuwa ikipanuka: vikundi vya galaksi vilikuwa vikiruka kando, kama vile vifusi hutawanywa pande tofauti baada ya mlipuko wa anga. Ni dhahiri kwamba ikiwa baadhi ya vitu vikitengana, basi vilikuwa vimekaribiana. Kwa kufuatilia upanuzi wa Ulimwengu huko nyuma, wanaastronomia walikata kauli kwamba ilikuwa miaka bilioni 14 hivi iliyopita. Ulimwengu ulikuwa na muundo wa joto na mnene sana, kutolewa kwa nishati kubwa ambayo ilisababishwa na mlipuko wa nguvu nyingi.

2. Mionzi ya CMB. Ugunduzi wa asili ya microwave ya ulimwengu. Katika miaka ya 1940, mwanafizikia George Gamow alitambua kwamba Mlipuko mkubwa lazima ulitokeza mionzi yenye nguvu. Washiriki wake pia walipendekeza kwamba mabaki ya mionzi hii, iliyopozwa kwa sababu ya upanuzi wa Ulimwengu, inaweza bado kuwepo. Mnamo mwaka wa 1964, Arno Penzias na Robert Wilson wa AT&T Bell Laboratories, wakichanganua anga kwa kutumia antena ya redio, waligundua sauti hafifu ya kupasuka. Walichofikiri hapo awali ni kuingiliwa na redio kiligeuka kuwa "winda" hafifu wa mionzi iliyoachwa kutoka kwa Big Bang. Hii ni mionzi ya microwave yenye homogeneous ambayo hupenya anga zote za nje (pia inaitwa mionzi ya asili ya microwave ya cosmic). Halijoto ya mandharinyuma hii ya microwave ya ulimwengu ndiyo hasa wanaastronomia wanatarajia iwe (2.73° Kelvin) ikiwa kupoeza kumetokea kwa usawa tangu Big Bang. Kwa ugunduzi wao, A. Penzias na R. Wilson walipokea Tuzo ya Nobel ya Fizikia mwaka wa 1978.

3. Wingi wa heliamu katika nafasi. Wanaastronomia wamegundua kwamba, ikilinganishwa na hidrojeni, kiasi cha heliamu katika anga ni 24% (elementi za kemikali zilizobaki zinaripotiwa kuwa chini ya 2% katika ulimwengu). Zaidi ya hayo, athari za nyuklia ndani ya nyota hazidumu kwa muda wa kutosha kuunda heliamu nyingi. Lakini kuna heliamu nyingi kama vile kinadharia inapaswa kuundwa wakati wa Big Bang. Maudhui ya vipengele vya kemikali imedhamiriwa kwa kuchambua mionzi kutoka kwa vitu vya nafasi (hasa nyota). Kama ilivyotokea, nadharia ya Big Bang inaelezea kwa mafanikio matukio yaliyoonekana katika nafasi, lakini inabakia tu hatua ya kuanzia ya kusoma hatua ya awali ya maendeleo ya Ulimwengu. Kwa mfano, nadharia hii, licha ya jina lake, haitoi mawazo yoyote juu ya chanzo cha " baruti ya cosmic "iliyosababisha Big Bang.

Ikiwa tunachukulia kuwa mwaka 1 umepita kutoka wakati wa Mlipuko mkubwa hadi sasa, tunaweza kuchora kalenda ifuatayo ya matukio ya mwaka huu: Mwaka Mpya, Januari 1, 0 h 00 m 00 s - Big Bang Wakati huo huo. wakati kuibuka kwa Metagalaksi ilitokea Januari 1, saa sita mchana iliunda atomi za kwanza Machi galaksi za kwanza ziliundwa Aprili Galaxy yetu iliundwa Juni mchakato wa malezi ya galaksi ulikamilishwa kimsingi Septemba Kuibuka kwa Jua Kuibuka kwa mfumo wa jua Oktoba The kuibuka kwa maisha (microorganisms) Novemba Microbiota, kuibuka kwa usanisinuru Desemba, 1 -5 Kuundwa kwa angahewa ya oksijeni 15 Muundo wa seli nyingi za kwanza 20 Kuibuka kwa wanyama wasio na uti wa mgongo 26 Dinosauri wa kwanza 27 Mamalia wa kwanza 28 Ndege wa kwanza 29 Kutoweka kwa dinosaurs 30 Nyani za kwanza Desemba 31, 14 h Ramapithecus 22 h 30 m Watu wa kwanza Mwaka Mpya Januari 1, 00 h 00 m 03 s - karne ya 20.

Mageuzi ya maada katika Metagalaksi: 1. Viini vya atomiki 2. Atomi 3. Molekuli (molekuli changamano zaidi ya kati kati ya nyota huwa na hadi atomi 13) 4. Punje za vumbi, chembe za dutu zenye hadi atomi 100 5. Molekuli kubwa za polima 5. Molekuli kubwa za polima 6. Viumbe hai vyenye seli moja 7. Wanyama wenye uti wa mgongo 8. Binadamu

Matukio ya hatima ya ulimwengu. Chaguzi kwa ajili ya maendeleo ya ulimwengu ni mahesabu kwa misingi ya nadharia ya jumla ya relativity - nadharia ya kisasa ya mvuto. Ulimwengu unatazamwa kwa urahisi kama mpira mkubwa unaopanuka. Miundo kama hii hutoa kwa siku zijazo tatu zinazowezekana: upunguzaji, upanuzi wa polepole, na kuongeza kasi ya upanuzi. Hivi sasa, wiani wa wastani wa jambo la galactic ni r g = 3 × 10 -31 g/cm 3, hata hivyo, wingi wa kila gala ni kubwa zaidi kuliko jumla ya vitu vyote vinavyozingatiwa ndani yake. Vitu vinavyoonekana hufanya chini ya 5% ya msongamano wa Metagalaxy, na asiyeonekana, jambo "giza" la asili isiyojulikana ni zaidi ya 95%! Sasa imethibitishwa kuwa karibu 20 -25% ni aina za vitu vinavyojulikana kwetu (mawingu ya molekuli, mabaki ya nyota, nyota ndogo ambazo ni vigumu kuona, na vitu sawa). Na 75% ya misa isiyojulikana ni "jambo la giza", asili ambayo bado haijulikani. Majaribio ya kwanza ya kusoma usambazaji wa jambo lililofichwa kwenye nafasi ya Metagalaxy ilionyesha kuwa ni tofauti na ina muundo tata kama nyuzi. Nyuzi hizi kawaida huitwa "nywele". Wakati ujao unategemea wiani halisi wa ulimwengu na kwa kiasi cha nishati ya giza - nishati ya asili isiyojulikana, ambayo inasambazwa sawasawa katika nafasi na huongeza upanuzi wa ulimwengu wetu. Inajulikana kuwa ikiwa mifano yetu ni sahihi, basi wiani wa ulimwengu wetu ni karibu na muhimu (ikiwa ni kubwa zaidi, basi kunapaswa kuwa na compression, ikiwa ni chini, basi upanuzi wa polepole). Walakini, katika miongo ya hivi karibuni, nishati ya giza imegunduliwa, ambayo inachukua karibu 75% ya nishati ya ulimwengu wote, na 25% iliyobaki inatoka kwa aina zinazojulikana za maada (karibu 4-5%) na maada nyeusi (karibu 20). %). Nishati nyeusi inasababisha ulimwengu wetu kupanuka kwa kasi. Hatima zaidi ya ulimwengu wetu inategemea jinsi kasi hii ilivyo kubwa. Kuna chaguzi 2 - upanuzi wa kasi wa milele na "mwisho wa ulimwengu". Katika kesi ya pili, ulimwengu hautakuwepo milele;

“Mwisho wa dunia” unawezaje kutokea? Hali hii inachukua kufikia kiwango kisicho na kikomo cha upanuzi katika muda mfupi. Hii inamaanisha uharibifu kamili wa vitu, nafasi na wakati katika ulimwengu wetu; Ishara za kwanza za mwisho wa dunia zitaonekana mbinguni - nyota zitageuka nyekundu kwanza, na kisha tutaacha kuziona. Kwanza, hii itatokea kwa nyota za mbali zaidi na galaksi, kisha kwa wale walio karibu. Kisha upanuzi utafikia kasi ambayo itaanza kubomoa Dunia mbali na Jua, lakini hatutakuwa na wakati wa kufungia, kwani Dunia itaanza kuanguka. Kuharibika kwa ukoko na kiini cha dunia kutasababisha matetemeko makubwa ya ardhi, shughuli za volkeno, na migawanyiko mipya katika ukanda wa dunia. Maafa makubwa yanayohusiana na hii yatatungojea - kwa mfano, tsunami zinazosababishwa na matetemeko ya ardhi, moto mkubwa kutokana na milipuko ya volkeno. Hatimaye, uhai kwenye sayari hiyo utaharibiwa kwa sababu ya uharibifu wa ukoko wa dunia. Lava ya moto itakuja juu ya uso na kila kitu kitawaka, hata bahari zitatoka. Baada ya hayo, hata jambo na atomi, nafasi na wakati vitatengana. Ulimwengu mzima utakoma kuwapo (labda utarudi katika hali fulani isiyojulikana iliyokuwepo kabla ya Mlipuko Kubwa). Ikiwa nadharia ya Linde ya mfumuko wa bei ya ulimwengu ni sahihi (maarufu zaidi kwa sasa kati ya wanafizikia wa kisasa wa kinadharia), basi Big Bang ni kuibuka kwa Bubble kwenye utupu wa msingi, ambao "huchemka" kila wakati. Bubbles-ulimwengu huundwa wakati wote (kwa kila mmoja wao huu ni wakati wa Big Bang) na kutengana kwa Bubble moja inaweza kuelezewa kama mwisho wa ulimwengu.

Watu wote hupata hisia mchanganyiko wanapotazama anga yenye nyota usiku usio na angavu. Shida zote za mtu wa kawaida huanza kuonekana kuwa hazina maana, na kila mtu anaanza kufikiria juu ya maana ya uwepo wao. Anga la usiku linaonekana kuwa kubwa sana, lakini kwa ukweli tunaweza tu kuona mazingira ya karibu.

Hii ni Dunia. Hapa ndipo tunapoishi.

Na hapa ndipo tulipo katika mfumo wetu wa jua.

Umbali uliopunguzwa kati ya Dunia na Mwezi. Haionekani kuwa kubwa sana, sivyo?

Inafaa kufikiria tena ingawa. Ndani ya umbali huu unaweza kuweka
sayari zote za mfumo wetu wa jua, nzuri na nadhifu.

Lakini ukubwa wa Dunia (vizuri, Dunia sita) ikilinganishwa na Zohali.

Ikiwa sayari yetu ingekuwa na pete kama Zohali, zingeonekana hivi.

Kuna tani za comets kati ya sayari zetu.
Hivi ndivyo mmoja wao anavyoonekana ikilinganishwa na Los Angeles.

Lakini hii bado si kitu ikilinganishwa na Jua letu. Angalia tu.

Hivi ndivyo tunavyoonekana kutoka Mars.

Kuangalia kutoka nyuma ya pete za Zohali.

Hivi ndivyo sayari yetu inavyoonekana kutoka kwenye ukingo wa mfumo wa jua.

Ulinganisho wa mizani ya Dunia na Jua. Inatisha, sivyo?

Na hapa kuna Jua lile lile kutoka kwenye uso wa Mirihi.

Lakini hiyo si kitu. Wanasema kuna nyota nyingi angani kuliko chembe za mchanga kwenye fuo zote za Dunia.

Na kuna nyota kubwa zaidi kuliko Jua letu dogo. Angalia tu jinsi ilivyo ndogo ikilinganishwa na nyota katika kundinyota Canis Meja.

Lakini hakuna hata mmoja wao anayeweza kulinganishwa na saizi ya galaxi.
Ikiwa unapunguza Jua kwa ukubwa wa seli nyeupe ya damu na kupunguza
kwa uwiano sawa, Galaxy ya Milky Way ingekuwa na ukubwa wa Marekani.

Njia ya Milky ni kubwa. Tuko mahali fulani hapa.

Lakini hiyo ndiyo tu tunaweza kuona.

Walakini, hata galaksi yetu ni fupi ikilinganishwa na zingine. Hii hapa Milky Way ikilinganishwa na IC 1011.


Hebu fikiria juu ya kila kitu ambacho kinaweza kuwa ndani huko.

Hebu tuendelee. Kuna maelfu kwa maelfu ya galaksi katika picha hii ya Hubble, kila moja ikiwa na mamilioni ya nyota, kila moja ikiwa na sayari zake.

Kumbuka tu - kielelezo cha sehemu ndogo sana ya ulimwengu.
Sehemu ndogo ya anga ya usiku.

Na inawezekana kabisa kudhani kwamba kuna mashimo nyeusi huko.
Huu hapa ni ukubwa wa shimo jeusi ikilinganishwa na mzunguko wa Dunia, kwa kujifurahisha tu

Kwa hivyo ikiwa umewahi kukasirika kwamba umekosa
kipindi chako cha TV unachokipenda... kumbuka tu...
Hii ni nyumba yako

Hii ni nyumba yako kwa ukubwa wa mfumo wa jua

Na hii ndio hufanyika ikiwa utavuta nje.

Tuendelee...

Na zaidi kidogo ...

Ni karibu...

Na hii hapa. Hiyo ndiyo yote katika Ulimwengu unaoonekana.
Na hii ndio nafasi yetu ndani yake. Mchwa mdogo tu kwenye jar kubwa

Katika historia yote ya sayansi, masilahi ya sayansi ya jiografia yamejumuisha kukuza maoni juu ya ulimwengu unaozunguka wanadamu - sayari ya Dunia, mfumo wa jua, Ulimwengu. Mfano wa kwanza wa ulimwengu uliothibitishwa kihisabati ulikuwa mfumo wa kijiografia wa C. Ptolemy (165-87 KK), ambao kwa usahihi kwa wakati huo ulionyesha sehemu ya ulimwengu inayoweza kupatikana kwa uchunguzi wa moja kwa moja. Miaka 1500 tu baadaye, mfano wa heliocentric wa mfumo wa jua wa N. Copernicus (1473-1543) ulianzishwa.

Maendeleo katika nadharia ya kimwili na unajimu mwishoni mwa karne ya 19. na ujio wa darubini za kwanza za macho ulisababisha kuundwa kwa mawazo kuhusu Ulimwengu usiobadilika. Ukuzaji wa nadharia ya uhusiano na matumizi yake kwa suluhisho la vitendawili vya ulimwengu (mvuto, picha ya picha) iliunda nadharia ya uhusiano wa Ulimwengu, ambayo hapo awali iliwasilishwa na A. Einstein kama kielelezo tuli. Mnamo 1922-1924 gt. A.A. Friedman alipata suluhu za milinganyo ya uhusiano wa jumla kwa jambo linalojaza nafasi yote kwa usawa (mfano wa Ulimwengu wa isotropiki wa homogeneous), ambayo ilionyesha asili isiyo ya stationary ya Ulimwengu - lazima ipanuke au ipunguzwe. Mnamo 1929, E. Hubble aligundua upanuzi wa Ulimwengu, akipinga wazo la kutokiuka kwake. Matokeo ya kinadharia ya A.A. Friedman na E. Hubble yalifanya iwezekane kuanzisha dhana ya “mwanzo” katika mageuzi ya Ulimwengu na kueleza muundo wake.

Mnamo 1946-1948. G. Gamow alianzisha nadharia ya Ulimwengu "moto", kulingana na ambayo mwanzoni mwa mageuzi suala la Ulimwengu lilikuwa na joto na msongamano ambao haukuweza kupatikana kwa majaribio. Mnamo 1965, mionzi ya asili ya microwave iligunduliwa, ambayo hapo awali ilikuwa na joto la juu sana, ambalo lilithibitisha kwa majaribio nadharia ya G. Gamow.

Hivi ndivyo mawazo yetu kuhusu ulimwengu yalivyopanuka katika hali ya anga na ya muda. Ikiwa kwa muda mrefu Ulimwengu ulizingatiwa kama mazingira ambayo yanajumuisha miili ya mbinguni ya safu mbalimbali, basi kulingana na mawazo ya kisasa, Ulimwengu ni mfumo ulioamriwa unaoendelea unidirectionally. Sambamba na hili, dhana iliibuka kwamba Ulimwengu sio lazima umalizie dhana ya ulimwengu wa kimaada na pengine kuna Ulimwengu mwingine ambapo sheria zinazojulikana za ulimwengu hazitumiki.

Ulimwengu

Ulimwengu- hii ni ulimwengu wa nyenzo unaotuzunguka, usio na kikomo kwa wakati na nafasi. Mipaka ya Ulimwengu itapanuka zaidi kadri fursa mpya za uchunguzi wa moja kwa moja zinavyoibuka, i.e. wao ni jamaa kwa kila wakati kwa wakati.

Ulimwengu ni moja wapo ya vitu halisi vya kisayansi vya utafiti wa majaribio. Sheria za msingi za sayansi ya asili zinadhaniwa kuwa za kweli katika ulimwengu wote mzima.

Hali ya Ulimwengu. Ulimwengu ni kitu kisichosimama, hali ambayo inategemea wakati. Kulingana na nadharia iliyopo, Ulimwengu kwa sasa unapanuka: galaksi nyingi (isipokuwa zile zilizo karibu zaidi na zetu) zinasonga mbali na sisi na zinahusiana. Mbali ya galaxy - chanzo cha mionzi - iko, kasi kubwa ya kurudi (kutawanyika). Utegemezi huu unaelezewa na mlinganyo wa Hubble:

Wapi v- kasi ya kuondolewa, km / s; R- umbali wa galaxy, St. mwaka; N - uwiano mgawo, au Hubble mara kwa mara, H = 15×10 -6 km/(s×sa. mwaka). Imeanzishwa kuwa kasi ya kuongeza kasi huongezeka.

Moja ya uthibitisho wa upanuzi wa Ulimwengu ni "mabadiliko nyekundu ya mistari ya spectral" (athari ya Doppler): mistari ya kunyonya ya spectral katika vitu vinavyosogea mbali na mwangalizi daima hubadilishwa kuelekea mawimbi marefu (nyekundu) ya wigo, na yanayokaribia. - kuelekea mfupi (bluu).

Mistari ya kunyonya ya Spectra kutoka kwa galaksi zote imebadilishwa asili, ambayo inamaanisha upanuzi hutokea.

Msongamano wa maada katika Ulimwengu. Usambazaji wa msongamano wa maada katika sehemu binafsi za Ulimwengu hutofautiana kwa amri zaidi ya 30 za ukubwa. Msongamano wa juu zaidi, ikiwa hauzingatii microcosm (kwa mfano, kiini cha atomiki), ni asili katika nyota za neutroni (karibu 10 14 g/cm 3), chini kabisa (10 -24 g/cm 3) - ndani. Galaxy kwa ujumla. Kulingana na F. Yu. Ikiwa mkusanyiko unazidi atomi 20 za hidrojeni kwa 1 cm 3, basi mchakato wa kukaribiana huanza, kuendeleza kuwa accretion (kushikamana pamoja).

Utungaji wa nyenzo. Kati ya wingi wa maada katika Ulimwengu, ni takriban 1/10 tu inayoonekana (mwangaza), iliyobaki 9/10 haionekani (isiyo ya mwanga). Jambo linaloonekana, muundo wake ambao unaweza kuhukumiwa kwa ujasiri na asili ya wigo wa chafu, inawakilishwa hasa na hidrojeni (80-70%) na heliamu (20-30%). Kuna vipengee vingine vichache sana vya kemikali katika wingi wa maada unaong'aa hivi kwamba vinaweza kupuuzwa. Hakuna kiasi kikubwa cha antimatter kinachopatikana katika Ulimwengu, isipokuwa sehemu ndogo ya antiprotoni katika miale ya cosmic.

Ulimwengu umejaa mionzi ya sumakuumeme, ambayo inaitwa reli, hizo. iliyoachwa kutoka hatua za mwanzo za mageuzi ya Ulimwengu.

Homogeneity, isotropy na muundo. Kwa kiwango cha kimataifa, Ulimwengu unazingatiwa isotropiki Na zenye homogeneous. Ishara ya isotropy, i.e. Uhuru wa mali ya vitu kutoka kwa mwelekeo katika nafasi ni usawa wa usambazaji wa mionzi ya relict. Vipimo sahihi zaidi vya kisasa havijagundua kupotoka kwa ukubwa wa mionzi hii kwa mwelekeo tofauti na kulingana na wakati wa siku, ambayo wakati huo huo inaonyesha homogeneity kubwa ya Ulimwengu.

Sifa nyingine ya Ulimwengu ni tofauti tofauti Na muundo(discreteness) kwa kiwango kidogo. Kwa kiwango cha kimataifa cha mamia ya megaparsec, suala la Ulimwengu linaweza kuzingatiwa kama njia inayoendelea ya homogeneous, chembe ambazo ni galaksi na hata nguzo za galaksi. Uchunguzi wa kina zaidi unaonyesha asili ya muundo wa Ulimwengu. Vitu vya kimuundo vya Ulimwengu ni miili ya ulimwengu, haswa nyota, zinazounda mifumo ya nyota ya safu tofauti: galaksi- kundi la galaksi- Metagalaxy, Wao ni sifa ya ujanibishaji katika nafasi, harakati karibu na kituo cha kawaida, morpholojia fulani na uongozi.

Galaxy ya Milky Way ina nyota 10 11 na kati ya nyota. Ni ya mifumo ya ond ambayo ina ndege ya ulinganifu (ndege ya diski) na mhimili wa ulinganifu (mhimili wa mzunguko). Upungufu wa diski ya Galaxy, inayozingatiwa kwa macho, inaonyesha kasi kubwa ya mzunguko wake kuzunguka mhimili wake. Kasi kamili ya mstari wa vitu vyake ni mara kwa mara na sawa na 220-250 km / s (inawezekana kwamba inaongezeka kwa vitu vilivyo mbali sana kutoka katikati). Kipindi cha kuzunguka kwa Jua katikati mwa Galaxy ni miaka milioni 160-200 (kwa wastani wa miaka milioni 180) na inaitwa. mwaka wa galaksi.

Mageuzi ya Ulimwengu. Kwa mujibu wa mfano wa Ulimwengu unaopanuka, uliotengenezwa na A.A. Friedman kwa msingi wa nadharia ya jumla ya uhusiano wa A. Einstein, imeanzishwa kuwa:

1) mwanzoni mwa mageuzi, Ulimwengu ulipata hali ya umoja wa ulimwengu, wakati msongamano wa jambo lake ulikuwa sawa na infinity na joto lilizidi 10 28 K (na msongamano wa zaidi ya 10 93 g/cm 3 jambo hilo halijagunduliwa. mali ya quantum ya muda wa nafasi na mvuto);

2) dutu katika hali ya umoja ilipata upanuzi wa ghafla, ambao unaweza kulinganishwa na mlipuko ("Big Bang");

3) chini ya hali ya kutokuwa na msimamo wa Ulimwengu unaopanuka, wiani na joto la jambo hupungua kwa wakati, i.e. katika mchakato wa mageuzi;

4) kwa joto la utaratibu wa 10 9 K, nucleosynthesis ilifanyika, kama matokeo ya ambayo tofauti ya kemikali ya suala ilitokea na muundo wa kemikali wa Ulimwengu uliibuka;

5) kwa kuzingatia hili, Ulimwengu haungeweza kuwepo milele na umri wake umedhamiriwa kutoka miaka bilioni 13 hadi 18.

mfumo wa jua

Mfumo wa jua - hili ni Jua na seti ya miili ya angani: sayari 9 na satelaiti zao (hadi mwaka wa 2002 idadi yao ilikuwa 100), asteroidi nyingi, kometi na vimondo vinavyozunguka Jua au kuingia (kama kometi) kwenye Mfumo wa Jua. Maelezo ya kimsingi kuhusu vitu vya mfumo wa jua yamo kwenye Mtini. 3.1 na meza. 3.1.

Jedwali 3.1. Baadhi ya vigezo vya kimwili vya sayari za mfumo wa jua

Kitu cha Mfumo wa jua	Umbali kutoka kwa Jua	eneo, km	idadi ya radi ya dunia	uzito, 10 23 kg	wingi kuhusiana na Dunia	msongamano wa wastani, g/cm 3	kipindi cha orbital, idadi ya siku za Dunia	kipindi cha mzunguko kuzunguka mhimili wake	idadi ya satelaiti (miezi)	albedo	kuongeza kasi ya mvuto kwenye ikweta, m/s 2	kasi ya kujitenga na mvuto wa sayari, m / s	uwepo na muundo wa angahewa,%	wastani wa joto la uso, °C
km milioni	a.e
Jua	-		695 400		1.989×10 7	332,80	1,41		25-36	9	-		618,0	Haipo
Zebaki	57,9	0,39		0,38	3,30	0,05	5,43		siku 59		0,11	3,70	4,4	Haipo
Zuhura	108,2	0,72		0,95	48,68	0,89	5,25		siku 243		0,65	8,87	10,4	CO 2, N 2, H 2 O
Dunia	149,6	1,0		1,0	59,74	1,0	5,52	365,26	Saa 23 h 56 dakika 4		0,37	9,78	11,2	N 2, O 2, CO 2, Ar, H 2 O
Mwezi		1,0		0,27	0,74	0,0123	3,34	29,5	Saa 27 dakika 32	-	0,12	1,63	2,4	Amevaa sana	-20
Mirihi	227,9	1,5		0,53	6,42	0,11	3,95		24 h 37 dakika 23 s		0,15	3,69	5,0	CO 2 (95.3), N 2 (2.7), Ar (1.6), O 2 (0.15), H 2 O (0.03)	-53
Jupita	778,3	5,2			18986,0		1,33	Miaka 11.86	9 h 30 dakika 30 s		0,52	23,12	59,5	N (77), Si (23)	-128
Zohali	1429,4	9,5			5684,6		0,69	miaka 29.46	Saa 10 dakika 14		0,47	8,96	35,5	N, Sio	-170
Uranus	2871,0	19,2	25 362		868,3		1,29	miaka 84.07	11 h3		0,51	8,69	21,3	N (83), Yeye (15), CH 4 (2)	-143
Neptune	4504,3	30,1	24 624		1024,3		1,64	Miaka 164.8	16h		0,41	11,00	23,5	N, Yeye, CH 4	-155
Pluto	5913,5	39,5		0,18	0,15	0,002	2,03	247,7	siku 6.4		0,30	0,66	1,3	N2, CO, NH4	-210

Jua ni mpira wa gesi ya moto, ambayo karibu vipengele 60 vya kemikali vilipatikana (Jedwali 3.2). Jua huzunguka mhimili wake katika ndege iliyoelekezwa kwa pembe ya 7 ° 15" hadi ndege ya mzunguko wa dunia. Kasi ya mzunguko wa tabaka za uso wa Jua ni tofauti: katika ikweta kipindi cha mapinduzi ni siku 25.05. , kwa latitudo ya 30 ° - 26.41 siku, katika mikoa ya polar - siku 36 Chanzo cha nishati ya Jua ni athari za nyuklia zinazobadilisha hidrojeni kuwa heliamu miaka bilioni mbili tu ya nishati ya jua hufikia Dunia.

Jua lina muundo wa shell (Mchoro 3.2). Katikati wanaangazia msingi na radius ya takriban 1/3 ya jua, shinikizo la atm bilioni 250, joto la zaidi ya milioni 15 K na msongamano wa 1.5 × 10 5 kg/m 3 (mara 150 ya wiani wa maji). Takriban nishati zote za jua hutolewa kwenye kiini, ambacho hupitishwa kupitia eneo la mionzi, ambapo mwanga unafyonzwa mara kwa mara na dutu na kutolewa tena. Juu iko eneo la convection(kuchanganya), ambayo dutu huanza kuhamia kutokana na uhamisho wa joto usio na usawa (mchakato sawa na uhamisho wa nishati katika kettle ya kuchemsha). Uso unaoonekana wa Jua huundwa na yake anga. Sehemu yake ya chini yenye unene wa karibu kilomita 300, ikitoa wingi wa mionzi, inaitwa photosphere. Hapa ndipo mahali pa "baridi zaidi" kwenye Jua na halijoto ikipungua kutoka 6000 hadi 4500 K katika tabaka za juu. Picha ya picha huundwa na granules na kipenyo cha km 1000-2000, umbali kati ya ambayo ni kutoka 300 hadi 600 km. Granules huunda asili ya jumla kwa malezi anuwai ya jua - umaarufu, faculae, matangazo. Juu ya eneo la picha hadi urefu wa kilomita elfu 14 iko chromosphere. Wakati wa kupatwa kamili kwa mwezi, inaonekana kama mwanga wa waridi unaozunguka diski nyeusi. Joto katika chromosphere huongezeka na katika tabaka za juu hufikia makumi kadhaa ya maelfu ya digrii. Sehemu ya nje na nyembamba zaidi ya angahewa ya jua ni corona ya jua- Inaenea kwa umbali wa makumi kadhaa ya miale ya jua. Joto hapa linazidi digrii milioni 1.

Jedwali 3.2. Muundo wa kemikali wa Jua na sayari za dunia,% (kulingana na A. A. Marakushev, 1999)

Kipengele	Jua	Zebaki	Zuhura	Dunia	Mirihi
Si	34,70	16,45	33,03	31,26	36,44
Fe	30,90	63,07	30,93	34,50	24,78
Mg	27,40	15,65	31,21	29,43	34,33
Na	2,19	-	-	-	-
Al	1,74	0,97	2,03	1,90	2,29
Ca	1,56	0,88	1,62	1,53	1,73
Ni	0,90	2,98	1,18	1,38	0,43

Mchele. 3.2. Muundo wa Jua

Sayari Mfumo wa jua umegawanywa katika vikundi viwili: ndani, au sayari za dunia - Mercury, Venus, Dunia, Mirihi, na nje, au sayari kubwa - Jupiter, Zohali, Uranus, Neptune na Pluto. Muundo wa nyenzo unaokadiriwa wa sayari umeonyeshwa kwenye Mtini. 3.3.

Sayari za Dunia. Sayari za ndani zina ukubwa mdogo, msongamano mkubwa na tofauti ya ndani ya suala. Wanatofautishwa na mkusanyiko ulioongezeka wa kaboni, nitrojeni na oksijeni, na ukosefu wa hidrojeni na heliamu. Sayari za ulimwengu zina sifa ya asymmetry ya tectonic: muundo wa ukoko wa hemispheres ya kaskazini ya sayari hutofautiana na zile za kusini.

Zebaki - sayari iliyo karibu zaidi na Jua. Kati ya sayari za Mfumo wa Jua, inatofautishwa na obiti ya duara iliyoinuliwa zaidi. Joto kwa upande ulioangaziwa ni 325-437 ° C, kwa upande wa usiku - kutoka -123 hadi -185 ° C. Chombo cha anga za juu cha Marekani Mariner 10 mwaka 1974 kiligundua angahewa adimu kwenye Mercury (shinikizo 10 -11 atm), yenye heliamu na hidrojeni katika uwiano wa 50:1. Uga wa sumaku wa zebaki ni dhaifu mara 100 kuliko ule wa Dunia, ambayo kwa kiasi kikubwa inatokana na mzunguko wa polepole wa sayari kuzunguka mhimili wake. Uso wa Mercury unafanana sana na uso wa Mwezi, lakini topografia ya bara inatawala. Pamoja na mashimo yanayofanana na mwezi ya ukubwa tofauti, makovu ambayo hayapo kwenye Mwezi yanajulikana - miamba, urefu wa kilomita 2-3 na mamia na maelfu ya kilomita.

Mchele. 3.3. Muundo na makadirio ya muundo wa nyenzo za sayari (kulingana na G.V. Voitkevich): A - kikundi cha ardhi: 1, 2, 3 - silicate, chuma, vitu vya sulfidi ya chuma, kwa mtiririko huo; b- majitu: 1 - hidrojeni ya molekuli; 2 - hidrojeni ya metali; 3 - barafu ya maji; 4 - msingi linajumuisha jiwe au chuma-mawe nyenzo

Uzito wa Mercury ni 1/18 ya wingi wa Dunia. Licha ya ukubwa wake mdogo, Zebaki ina msongamano wa juu usio wa kawaida (5.42 g/cm3), karibu na msongamano wa Dunia. Msongamano wa juu unaonyesha msingi wa metali wa moto, na uwezekano wa kuyeyuka, ambao unachukua takriban 62% ya uzito wa sayari. Msingi umezungukwa na ganda la silicate kuhusu unene wa kilomita 600. Muundo wa kemikali wa miamba ya uso na udongo wa chini wa Zebaki unaweza kuhukumiwa tu kutokana na data isiyo ya moja kwa moja. Kutafakari kwa regolith ya Mercury inaonyesha kuwa inajumuisha miamba sawa ambayo huunda udongo wa mwezi.

Zuhura huzunguka mhimili wake polepole zaidi (katika siku 244 za Dunia) kuliko Mercury, na katika mwelekeo tofauti, kwa hivyo Jua kwenye Zuhura huinuka magharibi na kutua mashariki. Uzito wa Venus ni 81% ya uzito wa dunia. Uzito wa vitu kwenye Zuhura ni 10% tu chini ya uzito wao duniani. Inaaminika kuwa ukoko wa sayari ni nyembamba (kilomita 15-20) na sehemu yake kuu inawakilishwa na silicates, ambayo hubadilishwa kwa kina cha kilomita 3224 na msingi wa chuma. Topografia ya sayari imegawanywa - safu za milima hadi urefu wa kilomita 8 zikibadilishana na mashimo yenye kipenyo cha makumi ya kilomita (kiwango cha juu hadi kilomita 160) na kina cha hadi kilomita 0.5. Nafasi kubwa zilizosawazishwa zimefunikwa na miamba ya kutawanyika kwa uchafu wenye pembe kali. Unyogovu mkubwa wa mstari hadi urefu wa kilomita 1500 na upana wa kilomita 150 na kina cha hadi kilomita 2 uligunduliwa karibu na ikweta. Venus haina shamba la sumaku la dipole, ambalo linaelezewa na joto lake la juu. Juu ya uso wa sayari halijoto ni (468+7)°C, na kwa kina, ni wazi, 700-800°C.

Zuhura ina mazingira mnene sana. Juu ya uso, shinikizo la anga ni angalau 90-100 atm, ambayo inalingana na shinikizo la bahari ya dunia kwa kina cha m 1000 Muundo wa kemikali wa anga lina hasa dioksidi kaboni na mchanganyiko wa nitrojeni, mvuke wa maji. , oksijeni, asidi sulfuriki, kloridi hidrojeni na floridi hidrojeni. Inaaminika kuwa angahewa ya Venus takriban inalingana na ya dunia katika hatua za mwanzo za malezi yake (miaka bilioni 3.8-3.3 iliyopita). Safu ya mawingu ya anga inaenea kutoka urefu wa kilomita 35 hadi 70 km. Safu ya chini ya mawingu ina 75-80% ya asidi ya sulfuriki, kwa kuongeza, asidi ya hidrofluoric na hidrokloric iko. Kwa kuwa karibu kilomita milioni 50 kuliko Dunia na Jua, Zuhura hupokea joto maradufu kuliko sayari yetu - 3.6 cal/(cm 2 × min). Nishati hii hukusanywa na anga ya kaboni dioksidi, ambayo husababisha athari kubwa ya chafu na joto la juu la uso wa Venusian - moto na, inaonekana, kavu. Taarifa za cosmic zinaonyesha mwanga wa pekee wa Venus, ambayo labda inaelezwa na joto la juu la miamba ya uso.

Venus ina sifa ya mienendo tata ya wingu. Pengine kuna vortexs yenye nguvu ya polar na upepo mkali kwenye urefu wa kilomita 40. Karibu na uso wa sayari, upepo ni dhaifu - karibu 3 m / s (ni wazi kutokana na kutokuwepo kwa tofauti kubwa katika joto la uso), ambayo inathibitishwa na kutokuwepo kwa vumbi katika maeneo ya kutua ya moduli za kushuka kwa kituo cha Venus. Kwa muda mrefu, anga mnene haikuruhusu kuhukumu miamba ya uso wa Venusian. Uchambuzi wa mionzi asilia ya isotopu za urani, thoriamu na potasiamu kwenye udongo ulionyesha matokeo karibu na yale ya basalts ya ardhini na graniti kiasi. Miamba ya uso ina sumaku.

Mirihi iko kilomita milioni 75 mbali na Jua kuliko Dunia, kwa hivyo siku ya Martian ni ndefu kuliko ya Dunia, na kiwango cha nishati ya jua inayopokea ni mara 2.3 chini ikilinganishwa na Dunia. Kipindi cha kuzunguka kwa mhimili wake ni karibu sawa na ile ya Dunia. Mwelekeo wa mhimili kwa ndege ya obiti huhakikisha mabadiliko ya misimu na uwepo wa maeneo ya "hali ya hewa" - moja ya moto ya ikweta, mbili za joto na mbili za polar. Kwa sababu ya kiwango kidogo cha nishati ya jua inayoingia, tofauti za maeneo ya joto na misimu ya mwaka hazitamkwa kidogo kuliko Duniani.

Msongamano wa angahewa ya Mirihi ni mara 130 chini ya ile ya Dunia na ni atm 0.01 tu. Angahewa ina dioksidi kaboni, nitrojeni, argon, oksijeni, na mvuke wa maji. Mabadiliko ya joto ya kila siku yanazidi 100 ° C: kwenye ikweta wakati wa mchana - karibu 10-20 ° C, na kwenye nguzo - chini ya -100 ° C. Tofauti kubwa za joto huzingatiwa kati ya pande za mchana na usiku za sayari: kutoka 10-30 hadi -120 ° C. Katika mwinuko wa kilomita 40 hivi, Mirihi imezungukwa na tabaka la ozoni. Sehemu dhaifu ya sumaku ya dipole imebainishwa kwa Mars (kwenye ikweta ni dhaifu mara 500 kuliko ya Dunia).

Uso wa sayari umejaa mashimo mengi ya asili ya volkeno na meteorite. Tofauti ya urefu wa wastani ni kilomita 12-14, lakini eneo kubwa la volkano ya Olimpiki ya Nix (Theluji ya Olympus) huongezeka hadi kilomita 24. Kipenyo cha msingi wake ni km 500, na kipenyo cha crater ni 65 km. Baadhi ya volkano zinafanya kazi. Upekee wa sayari ni uwepo wa nyufa kubwa za tectonic (kwa mfano, Marineris Canyon, urefu wa kilomita 4000 na upana wa kilomita 2000 na kina cha hadi kilomita 6), ukumbusho wa grabens za ardhini na morphosculpture zinazolingana na mabonde ya mito.

Picha za Mirihi zinaonyesha maeneo ambayo yana rangi nyepesi (maeneo ya "bara", ambayo inaonekana yanajumuisha granite), rangi ya njano (maeneo ya "baharini", ambayo inaonekana yanajumuisha basalts) na kuonekana kwa theluji-nyeupe (vifuniko vya polar ya glacial). Uchunguzi wa maeneo ya polar ya sayari umeanzisha tofauti katika muhtasari wa massifs ya barafu. Kulingana na wanasayansi, kofia za polar za glacial zinajumuisha kaboni dioksidi iliyohifadhiwa na, ikiwezekana, barafu ya maji. Rangi nyekundu ya uso wa Mars labda ni kutokana na hematitization na limonitization (oxidation ya chuma) ya miamba, ambayo inawezekana mbele ya maji na oksijeni. Kwa wazi, hutoka ndani wakati uso unapo joto wakati wa mchana au kwa pumzi ya gesi ambayo huyeyusha permafrost.

Utafiti wa miamba ulionyesha uwiano ufuatao wa vipengele vya kemikali (%): silika - 13-15, oksidi za chuma - 12-16, kalsiamu - 3-8, alumini - 2-7, magnesiamu - 5, sulfuri - 3, na pia. kama potasiamu, titanium, fosforasi, chromium, nikeli, vanadium. Muundo wa udongo kwenye Mirihi ni sawa na baadhi ya miamba ya volkeno ya nchi kavu, lakini hutajirishwa katika misombo ya chuma na hupungua katika silika. Hakuna miundo ya kikaboni iliyopatikana kwenye uso. Katika tabaka za karibu za uso wa sayari (kutoka kwa kina cha cm 50), udongo unafungwa na permafrost, hadi 1 km kirefu. Katika kina cha sayari, joto hufikia 800-1500 ° C. Inachukuliwa kuwa kwa kina kirefu joto linapaswa kuwa 15-25 ° C, na maji yanaweza kuwa katika hali ya kioevu. Chini ya hali hizi, viumbe hai rahisi zaidi vinaweza kuwepo, athari za shughuli zao muhimu bado hazijapatikana.

Mirihi ina satelaiti mbili - Phobos (km 27x21x19) na Deimos (kilomita 15x12x11), ambazo ni wazi ni vipande vya asteroids. Obiti ya kwanza ni kilomita 5,000 kutoka sayari, ya pili ni kilomita 20,000.

Katika meza Mchoro 3.2 unaonyesha muundo wa kemikali wa sayari za dunia. Jedwali linaonyesha kuwa Zebaki ina sifa ya viwango vya juu vya chuma na nikeli na silicon ya chini kabisa na magnesiamu.

Sayari kubwa. Jupita, Zohali, Uranus na Neptune ni tofauti sana na sayari za dunia. Katika sayari kubwa, haswa zile zilizo karibu zaidi na Jua, kasi ya jumla ya angular ya mfumo wa jua (katika vitengo vya Dunia) imejilimbikizia: Neptune - 95, Uranus - 64, Saturn - 294, Jupiter - 725. Umbali wa sayari hizi kutoka. Jua liliwaruhusu kuhifadhi kiasi kikubwa cha hidrojeni na heliamu ya msingi iliyopotea na sayari za dunia chini ya ushawishi wa "upepo wa jua" na kutokana na upungufu wa nguvu zao za mvuto. Ingawa msongamano wa dutu ya sayari za nje ni ndogo (0.7-1.8 g/cm 3), ujazo na wingi wao ni mkubwa sana.

Sayari kubwa zaidi ni Jupiter, ambayo ni kubwa mara 1300 kwa ujazo na zaidi ya mara 318 kwa wingi kuliko Dunia. Inafuatiwa na Zohali, ambayo uzito wake ni mara 95 ya uzito wa Dunia. Sayari hizi zina 92.5% ya wingi wa sayari zote katika Mfumo wa Jua (71.2% kwa Jupiter na 21.3% kwa Zohali). Kikundi cha sayari za nje kinakamilishwa na majitu mawili mapacha - Uranus na Neptune. Kipengele muhimu ni uwepo wa satelaiti za miamba kwenye sayari hizi, ambazo labda zinaonyesha asili yao ya nje ya ulimwengu na haihusiani na utofautishaji wa dutu ya sayari zenyewe, iliyoundwa na condensations kimsingi katika hali ya gesi. Watafiti wengi wanaamini kwamba sehemu za kati za sayari hizi ni mawe.

Jupita yenye madoa na michirizi kwenye uso inayolingana na ikweta na ina mihtasari tofauti, ndiyo sayari inayofikika zaidi kwa uchunguzi. Uzito wa Jupiter ni amri mbili tu za ukubwa chini ya Jua. Mhimili ni karibu perpendicular kwa ndege ya orbital.

Jupita ina anga yenye nguvu na uwanja wenye nguvu wa sumaku (mara 10 zaidi ya Dunia), ambayo huamua uwepo karibu na sayari ya mikanda ya mionzi yenye nguvu ya protoni na elektroni zilizokamatwa na uwanja wa sumaku wa Jupiter kutoka kwa "upepo wa jua". Mazingira ya Jupita, pamoja na hidrojeni ya molekuli na heliamu, ina uchafu mbalimbali (methane, amonia, monoxide ya kaboni, mvuke wa maji, molekuli za fosfini, sianidi ya hidrojeni, nk). Uwepo wa dutu hizi unaweza kuwa matokeo ya unyambulishaji wa nyenzo tofauti kutoka kwa Anga. Uzito wa safu ya hidrojeni-heliamu hufikia unene wa kilomita 4000 na, kutokana na usambazaji usio na usawa wa uchafu, huunda kupigwa na matangazo.

Wingi mkubwa wa Jupiter unaonyesha uwepo wa kioevu chenye nguvu au nusu-kioevu msingi wa aina ya asthenospheric, ambayo inaweza kuwa chanzo cha volkeno. Mwisho, kwa uwezekano wote, unaelezea uwepo wa Doa Kubwa Nyekundu, ambayo imezingatiwa tangu karne ya 17. Ikiwa kuna msingi wa nusu ya kioevu au imara kwenye sayari, kuna lazima iwe na athari kali ya chafu.

Kulingana na wanasayansi wengine, Jupita inachukua jukumu la aina ya "kisafishaji utupu" katika mfumo wa jua - uwanja wake wa nguvu wa mvuto wa sumaku huingilia comets, asteroids na miili mingine inayozunguka Ulimwenguni. Mfano wazi ulikuwa kukamatwa na kuanguka kwa comet Shoemaker-Levy 9 kwenye Jupiter mwaka wa 1994. Nguvu ya uvutano iligeuka kuwa kali sana hivi kwamba comet iligawanyika katika vipande tofauti, ambavyo vilianguka kwenye anga ya Jupiter kwa kasi ya juu. 200,000 km / h. Kila mlipuko ulifikia mamilioni ya megatoni za nguvu, na waangalizi kutoka Duniani waliona madoa ya mlipuko na mawimbi ya angahewa yenye msisimko.

Mwanzoni mwa 2003, idadi ya satelaiti za Jupiter ilifikia 48, theluthi moja ambayo ina majina yao wenyewe. Wengi wao ni sifa ya kuzunguka kwa nyuma na saizi ndogo - kutoka 2 hadi 4 km. Satelaiti nne kubwa zaidi - Ganymede, Callisto, Io, Europa - huitwa Wagalilaya. Satelaiti zinaundwa na nyenzo za jiwe ngumu, inaonekana ya muundo wa silicate. Volkano zinazofanya kazi, athari za barafu na, ikiwezekana, vinywaji, pamoja na maji, vilipatikana juu yao.

Zohali, Sayari "yenye pete" sio chini ya kuvutia. Uzito wake wa wastani, uliohesabiwa kutoka kwa radius inayoonekana, ni chini sana - 0.69 g / cm 3 (bila anga - kuhusu 5.85 g / cm 3). Unene wa safu ya anga inakadiriwa kuwa kilomita 37-40,000. Kipengele tofauti cha Zohali ni pete yake iliyo juu ya safu ya mawingu ya anga. Kipenyo chake ni km 274,000, ambayo ni karibu mara mbili ya kipenyo cha sayari, na unene wake ni karibu 2 km. Kulingana na uchunguzi kutoka kwa vituo vya nafasi, imeanzishwa kuwa pete ina idadi ya pete ndogo ziko katika umbali tofauti kutoka kwa kila mmoja. Dutu hii ya pete inawakilishwa na vipande vilivyo imara, inaonekana miamba ya silicate na vitalu vya barafu vinavyoanzia ukubwa kutoka kwa vumbi hadi mita kadhaa. Shinikizo la anga kwenye Zohali ni mara 1.5 zaidi kuliko Duniani, na wastani wa joto la uso ni karibu -180°C. Uga wa sumaku wa sayari ni karibu nusu ya nguvu kama ya Dunia, na polarity yake ni kinyume na polarity ya uwanja wa Dunia.

Satelaiti 30 zimegunduliwa karibu na Zohali (kama 2002). Mbali zaidi kati yao - Phoebe (kipenyo cha kilomita) iko kilomita milioni 13 kutoka sayari na inaizunguka kwa siku 550. Ya karibu zaidi ni Mimas (kipenyo cha kilomita 195) iko kilomita 185.4 elfu na hufanya mapinduzi kamili katika masaa 2266. Siri ni uwepo wa hidrokaboni kwenye satelaiti za Zohali, na ikiwezekana kwenye sayari yenyewe.

Uranus. Mhimili wa mzunguko wa Uranus iko karibu katika ndege ya obiti yake. Sayari ina uwanja wa sumaku, polarity ambayo ni kinyume na ile ya Dunia, na nguvu ni chini ya ile ya Dunia.

Katika anga mnene ya Uranus, ambayo unene wake ni kilomita 8500, fomu za pete, matangazo, vortices na mikondo ya ndege ziligunduliwa, ambayo inaonyesha mzunguko usio na utulivu wa raia wa hewa. Maelekezo ya upepo kwa ujumla yanapatana na mzunguko wa sayari, lakini kwa latitudo za juu kasi yao huongezeka. Rangi ya kijani-bluu ya anga ya baridi ya Uranus inaweza kuwa kutokana na kuwepo kwa radicals [OH - ]. Maudhui ya heliamu katika anga hufikia 15% mawingu ya methane yamepatikana katika tabaka za chini.

Karibu na sayari, pete 10 za upana kutoka mita mia kadhaa hadi kilomita kadhaa, zinazojumuisha chembe za kipenyo cha m 1, ziligunduliwa. Kusonga ndani ya pete ni vitalu vya mawe vya sura isiyo ya kawaida na kipenyo cha kilomita 16-24, inayoitwa satelaiti "mchungaji" (labda asteroids).

Kati ya satelaiti 20 za Uranus, tano zinasimama kwa ukubwa wao muhimu (kutoka 1580 hadi 470 km kwa kipenyo), zilizobaki ni chini ya kilomita 100. Zote zinaonekana kama asteroidi zilizokamatwa na uwanja wa mvuto wa Uranus. Juu ya uso wa duara wa baadhi yao, mistari mikubwa ya mstari iligunduliwa - nyufa, ikiwezekana athari za kutazama kwa meteorites.

Neptune- sayari ya mbali zaidi kutoka kwa Jua. Mawingu ya anga yanaundwa hasa na methane. Katika tabaka za juu za anga kuna mikondo ya upepo inayokimbia kwa kasi ya juu. Hii ina maana kuwepo kwa viwango vya joto na shinikizo katika angahewa, vinavyosababishwa na joto la ndani la sayari.

Neptune ina satelaiti 8 za miamba, tatu ambazo ni za ukubwa muhimu: Triton (kipenyo cha kilomita 2700), Nerida (kilomita 340) na Proteus (kilomita 400), zilizobaki ni ndogo - kutoka 50 hadi 190 km.

Pluto- sayari za mbali zaidi, zilizogunduliwa mnamo 1930, sio za sayari kubwa. Uzito wake ni mara 10 chini ya ule wa dunia.

Inazunguka kwa kasi kuzunguka mhimili wake, Pluto ina obiti ya duara iliyorefushwa sana, na kwa hivyo kutoka 1969 hadi 2009 itakuwa karibu na Jua kuliko Neptune. Ukweli huu unaweza kuwa ushahidi wa ziada wa asili yake "isiyo ya sayari". Inawezekana kwamba Pluto ni ya miili kutoka kwa ukanda wa Kuiper, uliogunduliwa katika miaka ya 90 ya karne ya 20, ambayo ni analog ya ukanda wa asteroid, lakini zaidi ya obiti ya Neptune. Hivi sasa, miili kama hiyo 40 yenye kipenyo cha kilomita 100 hadi 500, hafifu sana na karibu nyeusi, na albedo ya 0.01 - 0.02 (albedo ya Mwezi ni 0.05) imegunduliwa. Pluto inaweza kuwa mmoja wao. Uso wa sayari ni wazi kuwa ni barafu. Pluto ina satelaiti moja, Charon, yenye kipenyo cha kilomita 1190, na mzunguko unaopita kilomita elfu 19 kutoka kwake na muda wa mzunguko wa siku 6.4 za Dunia.

Kulingana na asili ya harakati ya sayari ya Pluto, watafiti wanapendekeza uwepo wa sayari nyingine ya mbali sana na ndogo (ya kumi). Mwishoni mwa 1996, iliripotiwa kwamba wanaastronomia kutoka Hawaiian Observatory walikuwa wamegundua mwili wa mbinguni unaojumuisha vipande vya barafu ambavyo huzunguka katika obiti ya karibu ya jua zaidi ya Pluto. Sayari hii ndogo bado haina jina na imesajiliwa chini ya nambari 1996TL66.

Mwezi- satelaiti ya Dunia, inayozunguka kutoka kwake kwa umbali wa kilomita 384,000, ambayo ukubwa na muundo wake huileta karibu na sayari. Vipindi vya mzunguko wa axial na sidereal kuzunguka Dunia ni karibu sawa (tazama Jedwali 3.1), ndiyo sababu Mwezi daima hutukabili kwa upande mmoja. Kuonekana kwa Mwezi kwa mwangalizi wa kidunia kunabadilika kila wakati kulingana na awamu zake - mwezi mpya, robo ya kwanza, mwezi kamili, robo ya mwisho. Kipindi cha mabadiliko kamili ya awamu ya mwezi inaitwa mwezi wa sinodi, ambayo kwa wastani ni sawa na siku 29.53 za Dunia. Hailingani sidereal(kwa nyota) mwezi ikijumuisha siku 27.32, wakati ambapo Mwezi hufanya mapinduzi kamili kuzunguka Dunia na wakati huo huo - mapinduzi kuzunguka mhimili wake kuhusiana na Jua. Wakati wa mwezi mpya, Mwezi huwa kati ya Dunia na Jua na hauonekani kutoka kwa Dunia. Wakati wa mwezi kamili, Dunia iko kati ya Mwezi na Jua na Mwezi huonekana kama diski kamili. Inahusishwa na nafasi za Jua, Dunia na Mwezi jua Na kupatwa kwa mwezi- nafasi za miale ambayo kivuli kilichotupwa na Mwezi huanguka juu ya uso wa Dunia (kupatwa kwa jua), au kivuli kilichowekwa na Dunia kinaanguka juu ya uso wa Mwezi (kupatwa kwa mwezi).

Uso wa mwezi ni ubadilishaji wa maeneo ya giza - "bahari", inayolingana na tambarare tambarare, na maeneo nyepesi - "mabara", yaliyoundwa na vilima. Tofauti za urefu hufikia kilomita 12-13, kilele cha juu zaidi (hadi kilomita 8) ziko karibu na Ncha ya Kusini. Mashimo mengi yenye ukubwa kutoka mita kadhaa hadi mamia ya kilomita ni ya asili ya meteorite au volkeno (katika volkeno ya Alphonse, mwanga wa mlima wa kati na kutolewa kwa kaboni iligunduliwa mwaka wa 1958). Michakato mikali ya volkeno tabia ya Mwezi katika hatua za mwanzo za ukuaji sasa imedhoofika.

Sampuli za safu ya juu ya mchanga wa mwezi - regolith, kuchukuliwa na vyombo vya anga vya Sovieti na wanaanga wa Marekani, ilionyesha kuwa miamba ya moto ya muundo wa msingi - basalts na anorthosites - hujitokeza kwenye uso wa Mwezi. Ya kwanza ni tabia ya "bahari", ya mwisho - ya "mabara". Uzito wa chini wa regolith (0.8-1.5 g / cm3) unaelezewa na porosity yake ya juu (hadi 50%). Uzito wa wastani wa basalts nyeusi zaidi ya "baharini" ni 3.9 g/cm3, na anorthosites nyepesi ya "bara" ni 2.9 g/cm3, ambayo ni ya juu kuliko msongamano wa wastani wa miamba ya crustal (2.67 g/cm3). Uzito wa wastani wa miamba ya Mwezi (3.34 g/cm3) ni chini ya msongamano wa wastani wa miamba ya Dunia (5.52 g/cm3). Wanadhani muundo wa homogeneous wa mambo yake ya ndani na, inaonekana, kutokuwepo kwa msingi muhimu wa metali. Hadi kina cha kilomita 60, ukoko wa mwezi unajumuisha miamba sawa na uso. Mwezi haujagundua uwanja wake wa sumaku wa dipole.

Kwa upande wa utungaji wa kemikali, miamba ya mwezi iko karibu na wale walio duniani na ina sifa ya viashiria vifuatavyo (%): SiO 2 - 49.1 - 46.1; MgO - 6.6-7.0; FeO - 12.1-2.5; A1 2 O 3 - 14.7-22.3; CaO -12.9-18.3; Na 2 O - 0.6-0.7; TiO 2 - 3.5-0.1 (nambari za kwanza ni za udongo wa "bahari" za mwezi, pili - kwa udongo wa bara). Kufanana kwa karibu kwa miamba ya Dunia na Mwezi kunaweza kuonyesha kwamba miili yote ya mbinguni iliundwa kwa umbali mfupi kutoka kwa kila mmoja. Mwezi uliundwa katika kundi la "satelaiti" karibu na Dunia takriban miaka bilioni 4.66 iliyopita. Wingi wa vitu vya chuma na fusible kwa wakati huu tayari vilikuwa vimetekwa na Dunia, ambayo labda iliamua kutokuwepo kwa msingi wa chuma kwenye Mwezi.

Uzito wake mdogo huruhusu Mwezi kubaki na angahewa isiyo nadra sana inayojumuisha heliamu na argon. Shinikizo la anga kwenye Mwezi ni 10 -7 atm wakati wa mchana na ~ 10 -9 atm usiku. Kutokuwepo kwa anga huamua mabadiliko makubwa ya kila siku katika joto la uso - kutoka -130 hadi 180C.

Uchunguzi wa Mwezi ulianza Januari 2, 1959, wakati kituo cha kwanza cha kiotomatiki cha Soviet, Luna-1, kilipozinduliwa kuelekea Mwezi. Binadamu wa kwanza walikuwa wanaanga wa Kimarekani Neil Armstrong na Edwin Aldrin, waliotua mwezini Julai 21, 1969 kwenye chombo cha anga za juu cha Apollo 11.

Mambo ya ajabu

Umewahi kujiuliza Ulimwengu ni mkubwa kiasi gani?

8. Hata hivyo, hii si kitu ikilinganishwa na Jua.

Picha ya Dunia kutoka angani

9. Na hii mtazamo wa sayari yetu kutoka kwa mwezi.

10. Hii ni sisi kutoka kwenye uso wa Mirihi.

11. Na hii mtazamo wa Dunia nyuma ya pete za Zohali.

12. Na hii ndiyo picha maarufu" Nukta ya samawati iliyokolea", ambapo Dunia inapigwa picha kutoka Neptune, kutoka umbali wa karibu kilomita bilioni 6.

13. Hapa ni ukubwa Dunia ikilinganishwa na Jua, ambayo hata haifai kabisa kwenye picha.

Nyota kubwa zaidi

14. Na hii Jua kutoka kwenye uso wa Mirihi.

15. Kama vile mwanaastronomia maarufu Carl Sagan alivyowahi kusema, angani nyota nyingi kuliko chembe za mchanga kwenye fukwe zote za Dunia.

16. Kuna mengi nyota ambazo ni kubwa zaidi kuliko Jua letu. Angalia tu jinsi Jua lilivyo dogo.

Picha ya galaksi ya Milky Way

18. Lakini hakuna kitu kinachoweza kulinganishwa na ukubwa wa galaksi. Ukipunguza Jua kwa ukubwa wa leukocyte(seli nyeupe ya damu), na kupunguza Galaxy ya Milky Way kwa kutumia kipimo sawa, Milky Way itakuwa na ukubwa wa Marekani.

19. Hii ni kwa sababu Milky Way ni kubwa tu. Hapo ndipo mfumo wa jua upo ndani yake.

20. Lakini tunaona mengi tu sehemu ndogo ya galaksi yetu.

21. Lakini hata galaksi yetu ni ndogo ikilinganishwa na nyingine. Hapa Milky Way ikilinganishwa na Galaxy IC 1011, ambayo iko miaka milioni 350 ya mwanga kutoka duniani.

22. Fikiria juu yake, katika picha hii iliyopigwa na darubini ya Hubble, maelfu ya galaksi, kila moja ikiwa na mamilioni ya nyota, kila moja ikiwa na sayari zake.

23. Hapa kuna moja ya galaksi UDF 423, iliyoko umbali wa miaka bilioni 10 ya mwanga. Unapoitazama picha hii, unatazama mabilioni ya miaka huko nyuma. Baadhi ya galaksi hizi ziliunda miaka milioni mia kadhaa baada ya Big Bang.

24. Lakini kumbuka kwamba picha hii ni nzuri sana, sehemu ndogo sana ya ulimwengu. Ni sehemu ndogo tu ya anga ya usiku.

25. Tunaweza kudhani kwa ujasiri kwamba mahali fulani kuna mashimo meusi. Huu hapa ni ukubwa wa shimo jeusi ikilinganishwa na mzunguko wa Dunia.

Je! unajua kuwa tuna bahati ya kuzaliwa sio tu katika "eneo la maisha" la nyota, lakini pia kwenye gala nzima?

Je, nyota nyingine zinaonekanaje kutoka nje.

Kwa kuzingatia uchambuzi wa nafasi inayozunguka, mfumo wa jua kwa sasa unasonga kupitia eneo la ndani, linalojumuisha zaidi hidrojeni na heliamu fulani. Inachukuliwa kuwa wingu hili la ndani la nyota linaenea kwa umbali wa miaka 30 ya mwanga, ambayo kwa suala la kilomita ni kama kilomita milioni 180.

Kwa upande wake, wingu "yetu" iko ndani ya wingu la gesi lenye urefu, kinachojulikana Bubble ya ndani, inayoundwa na chembe za supernovae ya kale. Bubble inaenea zaidi ya miaka 300 ya mwanga na iko kwenye makali ya ndani ya moja ya mikono ya ond.

Walakini, kama nilivyosema hapo awali, msimamo wetu halisi unaohusiana na mikono ya Milky Way haujulikani kwetu - chochote mtu anaweza kusema, hatuna fursa ya kuiangalia kutoka nje na kutathmini hali hiyo.

Nini cha kufanya: ikiwa karibu popote kwenye sayari unaweza kuamua eneo lako kwa usahihi wa kutosha, basi ikiwa unashughulika na mizani ya galactic, hii haiwezekani - gala yetu ni miaka elfu 100 ya mwanga kote. Hata tunaposoma anga za juu zinazotuzunguka, mengi bado hayaeleweki.

Ikiwa tutatumia mfumo wa kuweka nafasi kati ya galaksi, pengine tutajikuta kati ya juu na chini ya Milky Way na nusu kati ya katikati na ukingo wa nje wa galaksi. Kulingana na nadharia moja, tuliishi katika “eneo la kifahari” la galaksi.

Kuna dhana kwamba nyota ziko umbali fulani kutoka katikati ya gala ziko kwenye kinachojulikana kama eneo linaloweza kukaa, yaani ambapo maisha kinadharia yanawezekana. Na maisha yanawezekana tu mahali pazuri na joto linalofaa - kwenye sayari iliyoko umbali wa kutoka kwa nyota ambayo ina maji ya kioevu. Ni hapo tu ndipo maisha yanaweza kuibuka na kubadilika. Kwa ujumla, eneo linaloweza kuishi linaenea miaka 13 - 35,000 kutoka katikati ya Milky Way. Kwa kuzingatia kwamba mfumo wetu wa jua unapatikana miaka 20 - 29 ya mwanga kutoka kwa msingi wa galactic, tuko katikati ya "maisha bora".

Walakini, kwa sasa Mfumo wa Jua ni "eneo" lenye utulivu sana la anga. Sayari za mfumo huo ziliundwa muda mrefu uliopita, sayari za "kuzunguka" zilianguka kwa majirani zao au kutoweka nje ya nyumba yetu ya nyota, na idadi ya asteroids na meteorites imepungua kwa kiasi kikubwa ikilinganishwa na machafuko ambayo yalitawala karibu miaka bilioni 4 iliyopita.

Tunaamini kwamba nyota za mapema ziliundwa tu kutoka kwa hidrojeni na heliamu. Lakini kwa kuwa nyota ni aina ya nyota, vitu vizito viliundwa kwa wakati. Hili ni muhimu sana kwa sababu nyota zinapokufa na kulipuka, . Mabaki yao yanakuwa nyenzo za ujenzi kwa vitu vizito na mbegu za kipekee za gala. Wangetoka wapi pengine, ikiwa sio kutoka kwa "wafua chuma wa vitu vya kemikali" vilivyo kwenye matumbo ya nyota?

Kwa mfano, kaboni katika seli zetu, oksijeni katika mapafu yetu, kalsiamu katika mifupa yetu, chuma katika damu yetu - yote haya ni vipengele nzito sawa.

Katika ukanda usio na watu, taratibu zilizowezesha kutokea kwa maisha duniani hazikuwepo. Karibu na ukingo wa galaksi, nyota chache kubwa zililipuka, kumaanisha kwamba vipengele vichache vizito vilitolewa. Zaidi kwenye gala hautapata atomi za vitu muhimu kwa maisha kama oksijeni, kaboni, nitrojeni. Eneo la makazi lina sifa ya kuwepo kwa atomi hizi nzito, na zaidi ya mipaka yake maisha haiwezekani.

Ikiwa sehemu ya nje ya galaksi ni "eneo baya," basi sehemu yake ya kati ni mbaya zaidi. Na karibu na msingi wa galactic, ni hatari zaidi. Wakati wa Copernicus, tuliamini kwamba tulikuwa katikati ya Ulimwengu. Inaonekana kwamba baada ya kila kitu ambacho tumejifunza kuhusu mbingu, tumeamua kwamba tuko katikati ya galaksi. Sasa kwa kuwa tunajua hata zaidi, tunaelewa jinsi tunavyoweza bahati kuwa nje ya kituo.

Katikati kabisa ya Njia ya Milky kuna kitu cha misa kubwa - Sagittarius A, shimo nyeusi karibu kilomita milioni 14 upana wake, uzito wake ni mara 3700 ya uzito wa Jua letu. Shimo jeusi lililo katikati ya galaksi linatoa uzalishaji wa redio wenye nguvu, unaotosha kuteketeza viumbe vyote vinavyojulikana. Kwa hivyo haiwezekani kumkaribia. Kuna maeneo mengine ya galaksi ambayo hayawezi kukaa. Kwa mfano, kutokana na mionzi yenye nguvu zaidi.

Nyota za aina ya O- haya ni majitu yenye joto kali zaidi kuliko Jua, kubwa mara 10-15 kuliko hilo, na yanatoa viwango vya juu vya mionzi ya ultraviolet kwenye nafasi. Kila kitu huangamia chini ya mionzi ya nyota kama hiyo. Nyota kama hizo zina uwezo wa kuharibu sayari kabla hata hazijamaliza kuunda. Mionzi kutoka kwao ni kubwa sana hivi kwamba inang'oa maada kutoka kwa sayari zinazounda na mifumo ya sayari, na kuzipasua sayari kutoka kwenye obiti.

Nyota za aina ya O ndio "nyota za kifo" halisi. Hakuna maisha yanayowezekana ndani ya eneo la miaka 10 au zaidi ya mwanga kutoka kwao.

Kwa hiyo kona yetu ya galaksi ni kama bustani inayochanua kati ya jangwa na bahari. Tuna vitu vyote muhimu kwa maisha. Katika eneo letu, kizuizi kikuu dhidi ya mionzi ya cosmic ni uwanja wa sumaku wa Jua, na uwanja wa sumaku wa Dunia hutulinda dhidi ya mionzi kutoka kwa Jua. Sehemu ya sumaku ya Jua inawajibika upepo wa jua, ambayo ni ulinzi kutoka kwa shida zinazotujia kutoka kwenye makali ya mfumo wa jua. Uga wa sumaku wa Jua huzungusha upepo wa jua, ambao ni mkondo unaochajiwa wa protoni na elektroni zinazotoka kwenye Jua kwa kasi ya kilomita milioni kwa saa.

Upepo wa jua hubeba uwanja wa sumaku kwa umbali mkubwa mara tatu kuliko mzunguko wa Neptune. Lakini kilomita bilioni baadaye, katika sehemu inayoitwa heliopause, upepo wa jua hukauka na karibu kutoweka. Baada ya kupungua, huacha kuwa kizuizi kwa mionzi ya cosmic kutoka nafasi ya interstellar. Mahali hapa ni mpaka heliosphere.

Ikiwa hakuna heliosphere, miale ya cosmic ingepenya mfumo wetu wa jua bila kuzuiwa. Heliosphere inafanya kazi kama ngome ya kupiga mbizi na papa, badala ya papa kuna mionzi, na badala ya diver ya scuba kuna sayari yetu.

Baadhi ya miale ya cosmic hupenya kizuizi. Lakini wakati huo huo wanapoteza nguvu zao nyingi. Tulikuwa tukifikiri kwamba heliosphere ni kizuizi cha kifahari, kitu kama pazia lililokunjwa la uga wa sumaku. Hadi data ilipopokelewa kutoka Voyager 1 na Voyager 2, iliyozinduliwa mnamo 1997. Mwanzoni mwa karne ya 21, data kutoka kwa vifaa ilichakatwa. Ilibadilika kuwa uwanja wa sumaku kwenye mpaka wa heliosphere ni kitu kama povu ya sumaku, kila Bubble ambayo ina upana wa kilomita milioni 100. Tumezoea kufikiri kwamba uso wa shamba unaendelea, na kujenga kizuizi cha kuaminika. Lakini, kama ilivyotokea, ina Bubbles na mifumo.

Tunapochunguza mazingira yetu ya galaksi, vumbi na gesi huingilia uwezo wetu wa kuchunguza vitu kwa undani zaidi. Kwa historia ndefu ya uchunguzi, tumegundua yafuatayo. Tunapochunguza anga la usiku kwa jicho la uchi au kwa darubini, tunaona mengi katika sehemu inayoonekana ya wigo. Lakini hii ni sehemu tu ya kile kilichopo. Baadhi ya darubini zinaweza kuona kupitia vumbi la cosmic kwa shukrani kwa maono ya infrared.

Nyota ni moto sana, lakini zimefichwa kwenye maganda ya vumbi. Na tunaweza kuziangalia kwa darubini ya infrared. Vitu vinaweza kuwa vya uwazi au opaque, kulingana na mawimbi ya mwanga, yaani, mwanga ambao unaweza au hauwezi kupita. Kitu kama gesi au vumbi la anga kikiingia kati ya kitu na darubini, kinaweza kuhamia sehemu nyingine ya wigo, ambapo mawimbi ya mwanga yatakuwa na masafa tofauti. Katika kesi hii, kizuizi kinaweza kuonekana.

Tukiwa na vifaa vya infrared na vingine, tuligundua majirani wengi wa anga karibu nasi ambao hatukushuku kuwepo kwao. Kuna idadi ya zana za kutazama miili ya ulimwengu na nyota katika sehemu tofauti za wigo.

Baada ya kugundua miili mingi mpya ya ulimwengu karibu nasi, tunashangaa jinsi wanavyofanya, jinsi walivyoathiri Dunia wakati wa asili ya maisha duniani. Baadhi yao ni "majirani wazuri," yaani, wana tabia ya kutabirika na wanasonga kwenye njia inayotabirika. "Majirani mbaya" haitabiriki. Hii inaweza kuwa mlipuko wa nyota inayokufa au mgongano, vipande vyake vitaruka kuelekea kwetu.

Huenda baadhi ya majirani zetu walituletea “zawadi” katika nyakati za kale ambayo ilibadili kila kitu. Wakati Dunia yetu ilipomaliza kufanyizwa na kupozwa, uso ulikuwa bado wa moto sana. Na kwa kuwa maji yaliyeyuka tu, yanaweza kuletwa tena duniani na comets au asteroids nyingi. Kuna nadharia nyingi kuhusu jinsi tunaweza kupata maji.

Kulingana na mmoja wao, maji yangeweza kuletwa na miili ya barafu ambayo iliingia kwenye mfumo wa jua kutoka nje au kubaki baada ya kuunda Jua na sayari. Kulingana na moja ya nadharia za hivi karibuni, karibu miaka milioni 4 iliyopita, uzito wa Jupiter kubwa ya gesi ilituma asteroidi za barafu kuelekea Mirihi, Dunia na Zuhura. Lakini ni kwenye Dunia tu barafu iliweza kupenya ndani ya vazi. Maji yalilainisha Dunia na kuanzisha mchakato wa tectonics ya sahani, na kusababisha kuonekana kwa mabara na bahari.

Uhai ulianziaje baharini? Labda misombo ya kikaboni muhimu iliingia ndani yao kutoka kwa nafasi? Katika baadhi ya meteorites, inayoitwa carbonaceous moss, wanasayansi wamegundua misombo ya kikaboni ambayo inaweza kuchangia maendeleo ya maisha duniani. Michanganyiko hii ni sawa na ile iliyokusanywa kutoka kwa vimondo vya Antaktika, sampuli za vumbi kati ya nyota na vipande vya comet vilivyopatikana kutoka kwa vumbi la nyota na NASA mnamo 2005.

Asili ya maisha ni mlolongo mrefu wa athari za misombo ya kikaboni. Misombo yote ya kikaboni ina kaboni na inawezekana kwamba hali tofauti zilisababisha kuundwa kwa misombo tofauti ya kikaboni. Baadhi wanaweza kuunda hapa kwenye sayari, na wengine katika nafasi. Inawezekana kabisa kwamba bila zawadi hizi za intergalactic kutoka kwa majirani zetu, maisha duniani hayangeonekana kamwe.

Lakini pia kuna majirani zisizotabirika. Kwa mfano, nyota ni kibete cha machungwa Gliese 710. Nyota hii ni kubwa kwa 60% kuliko Jua, kwa sasa iko umbali wa miaka 63 tu kutoka kwa Dunia na inaendelea kukaribia mfumo wa jua.

Wingu la Oort ni nyanja kubwa ya miamba iliyoganda na vipande vya barafu vinavyozunguka Mfumo wa Jua (katikati). Chanzo cha comets na meteorites zinazozunguka "kutoka nje" ya mfumo wetu

Pia kwa umbali wa mwaka 1 wa mwanga kutoka duniani kuna kinachojulikana Wingu la Oort. Tunaweza kutazama comets kutoka kwenye wingu la Oort ikiwa zinapita karibu na Jua, lakini hii sio kawaida na hatuzioni.

Pia kuna "majirani wa ajabu" tu. Mmoja wao (au tuseme, familia nzima) ni nyota za kikundi cha nyota cha Centaurus.

Nyota Alpha Centauri, nyota angavu zaidi katika kundinyota Centaurus, kwetu sisi ni nyota ya tatu angavu zaidi katika anga ya usiku. Yeye ndiye jirani yetu wa karibu, aliye umbali wa miaka 4 kutoka kwetu. Hadi karne ya 20, iliaminika kuwa hii ilikuwa nyota mbili, lakini baadaye ikawa kwamba hatukuzingatia chochote zaidi ya mfumo wa nyota wa nyota tatu zinazozunguka mara moja!

Alpha Centauri A inafanana sana na Jua letu, na wingi wake ni sawa. Alpha Centauri B ni ndogo kidogo, na nyota ya tatu Proxima Centrauri ni nyota ya aina ya M ambayo uzito wake ni karibu 12% ya uzito wa Jua. Ni ndogo sana kwamba hatuwezi kuiangalia kwa macho.

Inabadilika kuwa nyota nyingi za jirani zetu pia zina mifumo mingi. Takriban umbali wa miaka 8.5 ya mwanga, Sirius, anayejulikana kama mojawapo ya nyota angavu zaidi angani, pia ni nyota mbili. Nyota nyingi ni ndogo kuliko Jua letu na mara nyingi ni jozi. Kwa hivyo Jua letu pekee ni ubaguzi kwa sheria.

Nyota nyingi zinazozunguka ni vijeba nyekundu au kahawia. Vibete nyekundu hufanya hadi 70% ya nyota zote sio tu kwenye gala yetu, bali pia katika Ulimwengu. Tumezoea Jua letu, inaonekana kwetu kama kiwango, lakini kuna vibete vingi zaidi nyekundu.

Hatukuwa na uhakika kama kulikuwa na vibete kahawia kati ya majirani zetu hadi 1990. Vitu hivi vya nafasi pia ni vya kipekee - sio nyota kabisa, lakini sio sayari pia, na rangi yao sio kahawia hata kidogo.

Vibete hudhurungi ni mojawapo ya wakazi wa ajabu wa mfumo wetu wa jua kwa sababu ni baridi sana na giza sana. Wao hutoa mwanga mdogo, na kuwafanya kuwa vigumu sana kuchunguza. Mnamo mwaka wa 2011, mojawapo ya darubini za NASA za Wide-Field Infrared Explorer, mahali fulani kati ya miaka 9 na 40 ya mwanga kutoka duniani, iligundua vibete vingi vya rangi ya kahawia na halijoto ya usoni ambayo wakati mmoja ilifikiriwa kuwa haiwezekani. Baadhi ya vijeba hivi vya kahawia ni baridi sana unaweza hata kuwagusa. Joto lao la uso ni 26 ° C tu. Nyota kwenye joto la kawaida—chochote unachoona katika ulimwengu!

Hata hivyo, nje ya "Bubble yetu ya ndani" hakuna nyota tu, bali pia sayari, au tuseme exoplanets- yaani, sio kuzunguka Jua. Ugunduzi wa sayari kama hizo ni tukio gumu sana. Ni kama kutazama balbu moja huko Las Vegas usiku! Kwa kweli, hata hatuoni sayari hizi, lakini nadhani tu juu yao wakati Telescope ya Kepler, ambayo inafuatilia mabadiliko katika mwangaza wa nyota, inarekodi mabadiliko madogo katika mwangaza wa nyota wakati moja ya exoplanets inapita kwenye diski yake. .

Kwa kadiri tujuavyo, jirani yetu wa karibu wa ulimwengu wa nje yuko "chini ya barabara" kutoka kwetu, "tu" umbali wa miaka 10 ya mwanga, akizunguka nyota ya chungwa Epsilon Eridani. Walakini, exoplanet inafanana zaidi na Jupita kuliko Dunia, kwani ni jitu kubwa la gesi. Walakini, kwa kuzingatia kuwa chini ya miongo miwili imepita tangu uvumbuzi wa kwanza wa exoplanets, ambaye anajua nini kinatungojea ijayo.

Mnamo 2011, wanaastronomia waligundua aina mpya ya sayari katika eneo letu - sayari zisizo na makazi. Inabadilika kuwa kuna sayari ambazo hazizunguki nyota yao ya mzazi. Walianza maisha yao kama sayari zingine zote, lakini kwa sababu moja au nyingine walihamishwa kutoka kwenye obiti yao, wakaacha mifumo yao ya jua na sasa wanazunguka ovyo kwenye gala bila njia ya kurudi nyumbani. Hii inashangaza, lakini ufafanuzi mpya utahitajika kutaja aina hii ya sayari, kwa sayari ambazo zipo nje ya mvuto wa nyota zao kuu.

Walakini, kuna matukio kadhaa yanayokuja kwenye upeo wa macho ambayo yanaweza kuwa mhemko wa kweli hata kwa kiwango cha ulimwengu.