მზის სისტემა უნიკალურია და მისი წარმოშობა დღეს არის საიდუმლო, რომელიც ბოლომდე არ არის აღმოჩენილი, თუმცა მეცნიერები მრავალი საუკუნის განმავლობაში ცდილობდნენ მისი შექმნის სურათის რეპროდუცირებას. ჩვენ შეგვიძლია მხოლოდ მივიღოთ ან უარვყოთ თანამედროვე შეხედულებები წარმოშობის შესახებ მზის სისტემა, მაგრამ კაცობრიობისთვის ის კვლავ საიდუმლოდ დარჩება მრავალი საუკუნის განმავლობაში. თუმცა, არსებობს რამდენიმე მეცნიერული ვარაუდი მისი წარმოშობის შესახებ, რომლებსაც განვიხილავთ ამ სტატიაში.

გერმანელი ფილოსოფოსი კანტი მე-18 საუკუნეში ვარაუდობდა, რომ მზის სისტემა ჩამოყალიბდა უწყვეტი და ქაოტური მოძრაობით მრავალი ცივი ნაწილაკების ღრუბლისგან. კიდევ ერთი მეცნიერი, ფრანგი ლაპლასი, 1796 წელს ვარაუდობდა, რომ მზის სისტემის წარმოშობა დაკავშირებულია მუდმივად მბრუნავ ნისლეულთან, რომელიც მთლიანად შედგება აირისგან.

საინტერესო ჰიპოთეზებიამზის სისტემის წარმოშობა სხვადასხვა მეცნიერებმა ყოველთვის გამოხატეს. კერძოდ, ინგლისელი ასტრონომი ჰოილი ამტკიცებს, რომ მზე დაბადების დროს იყო გაზისა და მტვრის ნისლეულის შედედება, რომელშიც იყო მაგნიტური ველი. თავიდან ის შემოტრიალდა მაღალი სიჩქარე, მოგვიანებით კი გავლენის გამო მაგნიტური ველიმისმა ბრუნვამ კლება დაიწყო.

კიდევ ერთი წამოაყენა O. Yu. Schmidt. როგორც მეცნიერი ვარაუდობს, საშუალება, რომელიც პლანეტების ფორმირებას ემსახურება, არის ვარსკვლავთშორისი ღრუბლის ფრაგმენტი, რომელიც შედგება გაზისა და მტვრის ნარევისგან. მასში ნაწილაკების ქაოტური შეჯახების შედეგად მრავალი გროვა იქმნება. დიდი წარმონაქმნები თანდათან მატულობენ ზომით და მკვრივდებიან. ასე ყალიბდება მისი გადმოსახედიდან მომავალი პლანეტების „ემბრიონები“. ზემოქმედება, რომელიც ხდება მათი შეჯახების დროს, ხელს უწყობს იმ ფაქტს, რომ მათი ორბიტები წრეებად იქცევა და დროთა განმავლობაში მათი მოძრაობა მზის გარშემო სტაბილური ხდება.

მზის სისტემა და მისი წარმოშობა შესწავლილია მსოფლიოს ბევრ ცნობილ ინსტიტუტში. ყოველწლიური საერთაშორისო კონგრესები პროგრამაში მოიცავს ამ საკითხის სავალდებულო განხილვას და დისკუსიებში უკვე არაერთხელ მიიღეს მონაწილეობა წამყვან რუსი სპეციალისტებიმეცნიერებათა აკადემიის გეოფიზიკური ინსტიტუტიდან.

მოცემულია სიღრმისეული კვლევა თემაზე „მზის სისტემა და მისი წარმოშობა“. მნიშვნელოვანი ადგილიხოლო მათ განსახორციელებლად თანხები სახელმწიფო ბიუჯეტიდან გამოიყოფა. დადგება მომენტი და მეცნიერთა დაუღალავი შრომის წყალობით, საიდუმლოების ფარდა მოიხსნება, რათა კიდევ უფრო მეტი გაიგოთ ჩვენი საოცარი პლანეტის წარმოშობის შესახებ.

სივრცის მასშტაბით, პლანეტები მხოლოდ ქვიშის მარცვლებია, რომლებიც უმნიშვნელო როლს თამაშობენ ბუნებრივი პროცესების განვითარების გრანდიოზულ სურათში. თუმცა, ეს არის ყველაზე მრავალფეროვანი და რთული ობიექტები სამყაროში. არცერთ სხვა ტიპის ციურ სხეულს არ აქვს ასტრონომიული, გეოლოგიური, ქიმიური და მსგავსი ურთიერთქმედება. ბიოლოგიური პროცესები. კოსმოსში არცერთ სხვა ადგილს არ შეუძლია სიცოცხლის გაჩენა, როგორც ჩვენ ვიცით. მხოლოდ ბოლო ათწლეულში ასტრონომებმა 200-ზე მეტი პლანეტა აღმოაჩინეს.

პლანეტების ფორმირება, რომელიც დიდხანს ითვლებოდა მშვიდ და სტაციონარულ პროცესად, სინამდვილეში საკმაოდ ქაოტური აღმოჩნდა.

მასების, ზომების, კომპოზიციების და ორბიტების გასაოცარმა მრავალფეროვნებამ ბევრს აინტერესებს მათი წარმოშობის შესახებ. 1970-იან წლებში პლანეტების ფორმირება ითვლებოდა მოწესრიგებულ, დეტერმინისტულ პროცესად - მილსადენი, რომელშიც ამორფული აირის და მტვრის დისკები გადაიქცევა მზის სისტემის ასლებად. მაგრამ ახლა ჩვენ ვიცით, რომ ეს არის ქაოტური პროცესი, თითოეული სისტემისთვის განსხვავებული შედეგით. პლანეტები, რომლებიც დაიბადნენ, გადაურჩნენ ფორმირებისა და განადგურების კონკურენტი მექანიზმების ქაოსს. ბევრი ობიექტი დაიღუპა, დაიწვა მათი ვარსკვლავის ცეცხლში ან გადააგდეს ვარსკვლავთშორის სივრცეში. ჩვენს დედამიწას შეიძლება ჰყოლოდა დიდი ხნის დაკარგული ტყუპები, რომლებიც ახლა ბნელ და ცივ სივრცეში ხეტიალობენ.

პლანეტების ფორმირების მეცნიერება დგას ასტროფიზიკის, პლანეტარული მეცნიერების, სტატისტიკური მექანიკისა და არაწრფივი დინამიკის კვეთაზე. ზოგადად, პლანეტოლოგები ავითარებენ ორ ძირითად მიმართულებას. პროგრესული აკრეციის თეორიის თანახმად, მტვრის პაწაწინა ნაწილაკები ერთმანეთს ეწებება და ქმნის დიდ გროვებს. თუ ასეთი ბლოკი თავისკენ იზიდავს უამრავ გაზს, ის იქცევა იუპიტერის მსგავსად გაზის გიგანტად, ხოლო თუ არა, დედამიწის მსგავს კლდოვან პლანეტად. ამ თეორიის მთავარი მინუსი არის პროცესის ნელი და პლანეტის წარმოქმნამდე გაზის გაფრქვევის შესაძლებლობა.

სხვა სცენარში (გრავიტაციული არასტაბილურობის თეორია) ნათქვამია, რომ გაზის გიგანტები წარმოიქმნება უეცარი კოლაფსის შედეგად, რაც იწვევს პირველადი გაზის მტვრის ღრუბლის განადგურებას. ეს პროცესი მიბაძავს ვარსკვლავების ფორმირებას მინიატურაში. მაგრამ ეს ჰიპოთეზა ძალზე საკამათოა, რადგან იგი ვარაუდობს ძლიერი არასტაბილურობის არსებობას, რაც შეიძლება არ მოხდეს. გარდა ამისა, ასტრონომებმა აღმოაჩინეს, რომ ყველაზე მასიური პლანეტები და ყველაზე ნაკლებად მასიური ვარსკვლავებიგამოყოფილია „სიცარიელე“ (შუალედური მასის სხეულები უბრალოდ არ არსებობს). ასეთი „მარცხი“ მიუთითებს იმაზე, რომ პლანეტები არ არიან მხოლოდ დაბალი მასის ვარსკვლავები, არამედ სრულიად განსხვავებული წარმოშობის ობიექტები.

იმისდა მიუხედავად, რომ მეცნიერები აგრძელებენ კამათს, უმეტესობა უფრო სავარაუდოდ მიიჩნევს თანმიმდევრული აკრეციის სცენარს. ამ სტატიაში მე მას ვეყრდნობი.

1. ვარსკვლავთშორისი ღრუბელი მცირდება

დრო: 0 ( ამოსავალი წერტილიპლანეტის ფორმირების პროცესი)

ჩვენი მზის სისტემა მდებარეობს გალაქტიკაში, სადაც არის დაახლოებით 100 მილიარდი ვარსკვლავი და მტვრისა და აირის ღრუბლები, ძირითადად წინა თაობების ვარსკვლავების ნარჩენები. ამ შემთხვევაში, მტვერი არის მხოლოდ წყლის ყინულის, რკინის და სხვა მიკროსკოპული ნაწილაკები მყარი, კონდენსირებულია ვარსკვლავის გარე, გრილ ფენებში და გარე სივრცეში ამოფრქვევა. თუ ღრუბლები საკმარისად ცივი და მკვრივია, ისინი იწყებენ კოლაფსს გრავიტაციის ძალის ქვეშ და ქმნიან ვარსკვლავთა გროვებს. ასეთი პროცესი შეიძლება გაგრძელდეს 100 ათასიდან რამდენიმე მილიონ წლამდე.

თითოეული ვარსკვლავის გარშემო არის დარჩენილი მატერიის დისკი, რომელიც საკმარისია პლანეტების შესაქმნელად. ახალგაზრდა დისკები ძირითადად წყალბადს და ჰელიუმს შეიცავს. მათ ცხელ შიდა რეგიონებში მტვრის ნაწილაკები აორთქლდება, ხოლო ცივ და იშვიათ გარე ფენებში მტვრის ნაწილაკები რჩება და იზრდება ორთქლის კონდენსაციის დროს.

ასტრონომებმა აღმოაჩინეს მრავალი ახალგაზრდა ვარსკვლავი, რომლებიც გარშემორტყმული იყო ასეთი დისკებით. 1-დან 3 Myr-ს შორის ვარსკვლავებს აქვთ აირისებრი დისკები, ხოლო 10 Myr-ზე უფროსებს აქვთ სუსტი, გაზით ღარიბი დისკები, რადგან მათგან გაზი გამოიდევნება ან თავად ახალშობილი ვარსკვლავის მიერ, ან მეზობელი ვარსკვლავების მიერ. ნათელი ვარსკვლავები. ეს დროის დიაპაზონი არის ზუსტად პლანეტების ფორმირების ეპოქა. წონა მძიმე ელემენტებიასეთ დისკებში შედარებულია ამ ელემენტების მასა მზის სისტემის პლანეტებში: საკმაოდ ძლიერი არგუმენტიიმ ფაქტის დასაცავად, რომ პლანეტები წარმოიქმნება ასეთი დისკებისგან.

შედეგი:ახალშობილ ვარსკვლავს აკრავს გაზი და მტვრის პაწაწინა (მიკრომეტრის ზომის) ნაწილაკები.

კოსმოსური მტვრის ბურთები

გიგანტური პლანეტებიც კი თავმდაბალი სხეულების სახით იწყებოდა - მიკროს ზომის მტვრის ნაწილაკები (დიდი ხნის მკვდარი ვარსკვლავების ფერფლი), რომლებიც ცურავდნენ გაზის მბრუნავ დისკში. ახალშობილი ვარსკვლავიდან დაშორებით, გაზის ტემპერატურა ეცემა, გადის "ყინულის ხაზში", რომლის მიღმაც წყალი იყინება. ჩვენს მზის სისტემაში ეს საზღვარი გამოყოფს შიდა კლდოვან პლანეტებს გაზის გარე გიგანტებისაგან.

1. ნაწილაკები ერთმანეთს ეჯახებიან, ეჯახებიან და იზრდებიან.
2. წვრილ ნაწილაკებს გაზი ატარებს, მაგრამ მილიმეტრზე დიდი ნაწილაკები ნელდება და ვარსკვლავისკენ მიისწრაფვის.
3. ყინულის ხაზზე ისეთი პირობებია, რომ ხახუნის ძალა მიმართულებას იცვლის. ნაწილაკები ერთმანეთში იკეცება და ადვილად ერწყმის მეტს დიდი სხეულები- პლანეტები.

2. დისკი იძენს სტრუქტურას

დრო: დაახლოებით 1 მილიონი წელი

პროტოპლანეტურ დისკზე მტვრის ნაწილაკები, რომლებიც ქაოტურად მოძრაობენ გაზის ნაკადებთან ერთად, ეჯახებიან ერთმანეთს და ხან ერთმანეთს ეწებება, ხან იშლება. მტვრის მარცვლები შთანთქავს შუქს ვარსკვლავიდან და ხელახლა ასხივებს მას შორეულ ინფრაწითელში, გადასცემს სითბოს დისკის ყველაზე ბნელ შიდა რაიონებში. გაზის ტემპერატურა, სიმკვრივე და წნევა ჩვეულებრივ მცირდება ვარსკვლავიდან დაშორებით. წნევის, გრავიტაციისა და ცენტრიდანული ძალის ბალანსის გამო, ვარსკვლავის გარშემო გაზის ბრუნვის სიჩქარე ნაკლებია, ვიდრე თავისუფალი სხეულიიმავე მანძილზე.

შედეგად, მტვრის ნაწილაკები, რომლებიც აღემატება რამდენიმე მილიმეტრს, წინ უსწრებს გაზს, ამიტომ საპირისპირო ქარი ანელებს მათ და აიძულებს მათ ვარსკვლავისკენ სპირალურად დაიწიონ. რაც უფრო დიდი ხდება ეს ნაწილაკები, მით უფრო სწრაფად მოძრაობენ ქვემოთ. მეტრის ზომის ბლოკებს შეუძლიათ გაანახევრონ მანძილი ვარსკვლავიდან სულ რაღაც 1000 წელიწადში.

როდესაც ნაწილაკები ვარსკვლავს უახლოვდებიან, ისინი თბება და თანდათან აორთქლდება წყალი და სხვა დაბალი დუღილის ნივთიერებები, რომლებსაც აქროლადი ეწოდება. მანძილი, რომელზეც ეს ხდება - ეგრეთ წოდებული "ყინულის ხაზი" - არის 2-4 ასტრონომიული ერთეული (AU). მზის სისტემაში ეს არის რაღაც შუალედი მარსის და იუპიტერის ორბიტებს შორის (დედამიწის ორბიტის რადიუსი არის 1 AU). ყინულის ხაზი პლანეტარული სისტემას ყოფს შიდა რეგიონად, რომელიც მოკლებულია აქროლად ნივთიერებებს და შეიცავს მყარ სხეულებს, და გარე რეგიონად, რომელიც მდიდარია აქროლადი ნივთიერებებით და შეიცავს ყინულოვან სხეულებს.

მტვრის ნაწილაკებისგან აორთქლებული წყლის მოლეკულები გროვდება თავად ყინულის ხაზზე, რაც გამომწვევია ფენომენების მთელი კასკადისთვის. ამ რეგიონში ხდება უფსკრული გაზის პარამეტრებში და ხდება წნევის ნახტომი. ძალთა ბალანსი იწვევს გაზს აჩქარებს მოძრაობას ცენტრალური ვარსკვლავის გარშემო. შედეგად, ნაწილაკებზე, რომლებიც აქ შედიან, გავლენას ახდენს არა თავური ქარი, არამედ კუდის ქარი, რომელიც მათ წინ მიიწევს და აჩერებს მათ მიგრაციას დისკზე. და ვინაიდან ნაწილაკები აგრძელებენ ნაკადს მისი გარე ფენებიდან, ყინულის ხაზი იქცევა მისი დაგროვების ზოლად.

გროვდება, ნაწილაკები ეჯახება და იზრდება. ზოგიერთი მათგანი არღვევს ყინულის ხაზს და აგრძელებს მიგრაციას შიგნით; გაცხელებისას ისინი იფარება თხევადი ტალახით და რთული მოლეკულებით, რაც მათ უფრო წებოვანს ხდის. ზოგიერთი ტერიტორია იმდენად სავსეა მტვრით, რომ ორმხრივი გრავიტაციული მიზიდულობანაწილაკები აჩქარებს მათ ზრდას.

თანდათანობით, მტვრის მარცვლები გროვდება კილომეტრის ზომის სხეულებში, რომელსაც ეწოდება პლანეტები, რომლებიც პლანეტების ფორმირების ბოლო ეტაპზე აგროვებენ თითქმის მთელ პირველადი მტვერს. ძნელია თავად პლანეტაზემავლების დანახვა ფორმირების პლანეტურ სისტემებში, მაგრამ ასტრონომებს მათი არსებობის გამოცნობა მათი შეჯახების ფრაგმენტებიდან შეუძლიათ (იხ.: Ardila D. Invisible planetary systems // VMN, No. 7, 2004).

შედეგი:მრავალი კილომეტრის სიგრძის "სამშენებლო ბლოკი", რომელსაც ეწოდება პლანეტები.

ოლიგარქების აღზევება

მილიარდობით კილომეტრის სიგრძის პლანეტები, რომლებიც წარმოიქმნება მე-2 სტადიაზე, შემდეგ იკრიბება მთვარის ან დედამიწის ზომის სხეულებად, რომლებსაც ემბრიონები ეწოდება. მათი მცირე რაოდენობა დომინირებს მათ ორბიტალურ ზონებში. ემბრიონებს შორის ეს „ოლიგარქები“ დარჩენილი ნივთიერებისთვის იბრძვიან

3. იქმნება პლანეტების ემბრიონები

დრო: 1-დან 10 მაისამდე

მერკურის, მთვარის და კრატერებით დაფარული ასტეროიდების ზედაპირები ეჭვს არ ტოვებს, რომ ფორმირების პერიოდში პლანეტარული სისტემები სასროლეთს ჰგავს. პლანეტაზემალების ურთიერთშეჯახებამ შეიძლება გამოიწვიოს როგორც მათი ზრდა, ასევე განადგურება. კოაგულაციასა და ფრაგმენტაციას შორის ბალანსი იწვევს ზომის განაწილებას, რომელშიც მცირე სხეულები ძირითადად პასუხისმგებელნი არიან სისტემის ზედაპირის ფართობზე, ხოლო დიდიები განსაზღვრავენ მის მასას. ვარსკვლავის ირგვლივ სხეულების ორბიტები თავდაპირველად შეიძლება იყოს ელიფსური, მაგრამ დროთა განმავლობაში გაზების შენელება და ურთიერთშეჯახება ორბიტებს წრიულ ორბიტებად აქცევს.

თავდაპირველად, სხეულის ზრდა ხდება შემთხვევითი შეჯახების გამო. მაგრამ რაც უფრო დიდი ხდება პლანეტაზემალი, მით უფრო ძლიერია მისი გრავიტაცია, მით უფრო ინტენსიურად შთანთქავს თავის მცირე მასის მეზობლებს. როდესაც პლანეტაზემავლების მასები მთვარის მასასთან შედარება ხდება, მათი გრავიტაცია იმდენად იზრდება, რომ ისინი აკანკალებენ მიმდებარე სხეულებს და გვერდებზე ახვევენ შეჯახებამდეც კი. ეს ზღუდავს მათ ზრდას. ასე წარმოიქმნება "ოლიგარქები" - პლანეტების ემბრიონები შედარებითი მასით, რომლებიც ეჯიბრებიან ერთმანეთს დარჩენილი პლანეტები.

თითოეული ემბრიონის კვების ზონა არის ვიწრო ზოლი მისი ორბიტის გასწვრივ. ზრდა ჩერდება, როდესაც ემბრიონი შეიწოვება ყველაზეპლანეტები მათი ზონიდან. ელემენტარული გეომეტრია აჩვენებს, რომ ზონის ზომა და გადაშენების ხანგრძლივობა იზრდება ვარსკვლავიდან დაშორებით. მანძილი 1 AU ემბრიონები 100 ათასი წლის განმავლობაში მიაღწევენ 0,1 დედამიწის მასას. მანძილი 5 AU ისინი მიაღწევენ დედამიწის ოთხ მასას რამდენიმე მილიონ წელიწადში. ემბრიონები შეიძლება კიდევ უფრო დიდი გახდეს ყინულის ხაზთან ან დისკის რღვევის კიდეებზე, სადაც კონცენტრირებულია პლანეტები.

„ოლიგარქების“ ზრდა სისტემას ავსებს პლანეტებად გახდომის მსურველ სხეულთა ჭარბი რაოდენობით, მაგრამ მხოლოდ რამდენიმე წარმატებას მიაღწევს. ჩვენს მზის სისტემაში, პლანეტები, მიუხედავად იმისა, რომ განაწილებულია დიდ ფართობზე, მაქსიმალურად ახლოს არიან ერთმანეთთან. თუ პლანეტებს შორის დედამიწის ტიპიმოათავსეთ სხვა პლანეტა დედამიწის მასით, მაშინ ის დააბალანსებს მთელ სისტემას. იგივე შეიძლება ითქვას სხვა ცნობილ პლანეტარული სისტემების შესახებ. თუ ხედავთ ფინჯან ყავას პირამდე სავსე, შეგიძლიათ თითქმის დარწმუნებული იყოთ, რომ ვიღაცამ ზედმეტად გაივსო და სითხე დაღვარა; ნაკლებად სავარაუდოა, რომ კონტეინერი ბოლომდე შეავსოთ წვეთების დაღვრის გარეშე. ისეთივე სავარაუდოა, რომ პლანეტურ სისტემებს უფრო მეტი მატერია აქვთ სიცოცხლის დასაწყისში, ვიდრე დასასრულს. ზოგიერთი ობიექტი გამოიდევნება სისტემიდან, სანამ ის წონასწორობას მიაღწევს. ასტრონომებმა უკვე დააკვირდნენ თავისუფლად მცურავ პლანეტებს ახალგაზრდა ვარსკვლავურ გროვებში.

შედეგი:"ოლიგარქები" არის პლანეტების ემბრიონები, რომლებსაც აქვთ მასები მთვარის მასიდან დედამიწის მასამდე.

გიგანტური ნახტომი პლანეტარული სისტემისთვის

იუპიტერის მსგავსი გაზის გიგანტის ფორმირება გადამწყვეტი წერტილიისტორიაში პლანეტარული სისტემა. თუ ასეთი პლანეტა ჩამოყალიბდა, ის იწყებს მთელი სისტემის კონტროლს. მაგრამ ეს რომ მოხდეს, ბირთვმა უფრო სწრაფად უნდა შეაგროვოს გაზი, ვიდრე ცენტრისკენ სპირალი.

გიგანტური პლანეტის ფორმირებას ხელს უშლის ტალღები, რომლებსაც ის აღაგზნებს მიმდებარე გაზში. ამ ტალღების მოქმედება არ არის დაბალანსებული, ის ანელებს პლანეტას და იწვევს მის მიგრაციას ვარსკვლავისკენ.

პლანეტა იზიდავს გაზს, მაგრამ ის ვერ წყდება, სანამ არ გაცივდება. და ამ დროის განმავლობაში, მას შეუძლია ვარსკვლავთან საკმაოდ ახლოს მიიწიოს. გიგანტური პლანეტა შეიძლება არ ჩამოყალიბდეს ყველა სისტემაში

4. იბადება გაზის გიგანტი

დრო: 1-დან 10 მაისამდე

ალბათ, იუპიტერმა დაიწყო ემბრიონით, რომელიც დედამიწის ზომით შედარებული იყო, შემდეგ კი დააგროვა 300-მდე დედამიწის მასის გაზის მეტი. ასეთი შთამბეჭდავი ზრდა განპირობებულია სხვადასხვა კონკურენტული მექანიზმებით. ბირთვის გრავიტაცია აირს დისკიდან გამოჰყავს, მაგრამ ბირთვისკენ შეკუმშული გაზი გამოყოფს ენერგიას და იმისათვის, რომ დადგეს, ის უნდა გაცივდეს. ამიტომ ზრდის ტემპი შემოიფარგლება გაგრილების შესაძლებლობით. თუ ეს ძალიან ნელა ხდება, ვარსკვლავს შეუძლია გაზი ისევ დისკში ჩააგდოს, სანამ მის გარშემო ბირთვი წარმოიქმნება. მკვრივი ატმოსფერო. სითბოს მოცილების შეფერხება არის რადიაციის გადაცემა მზარდი ატმოსფეროს გარე ფენებში. იქ სითბოს ნაკადი განისაზღვრება გაზის გამჭვირვალობით (ძირითადად მის შემადგენლობაზეა დამოკიდებული) და ტემპერატურის გრადიენტით (დამოკიდებულია ბირთვის საწყის მასაზე).

ადრეულმა მოდელებმა აჩვენეს, რომ პლანეტის ემბრიონს უნდა ჰქონდეს მინიმუმ 10 დედამიწის მასის მასა, რათა სწრაფად გაცივდეს. ასეთი დიდი ნიმუში შეიძლება გაიზარდოს მხოლოდ ყინულის ხაზთან, სადაც მანამდე ბევრი მატერია იყო დაგროვილი. ალბათ ამიტომაა, რომ იუპიტერი სწორედ ამ ხაზის უკან მდებარეობს. დიდი ბირთვები შეიძლება ჩამოყალიბდეს ნებისმიერ სხვა ადგილას, თუ დისკი შეიცავს მეტი ნივთიერებავიდრე პლანეტარული მეცნიერები ჩვეულებრივ ვარაუდობენ. ასტრონომებმა უკვე დააკვირდნენ ბევრ ვარსკვლავს, რომელთა ირგვლივ დისკები რამდენჯერმე უფრო მკვრივია, ვიდრე აქამდე ეგონათ. დიდი ნიმუშისთვის, სითბოს გადაცემა არ არის სერიოზული პრობლემა.

კიდევ ერთი ფაქტორი, რომელიც აფერხებს გაზის გიგანტების დაბადებას, არის ემბრიონის მოძრაობა სპირალურად ვარსკვლავისკენ. პროცესში, რომელსაც I ტიპის მიგრაცია ეწოდება, ემბრიონი აღაგზნებს ტალღებს აირისებრ დისკზე, რაც თავის მხრივ გრავიტაციულად მოქმედებს მის ორბიტალურ მოძრაობაზე. ტალღები მიჰყვება პლანეტას, ისევე როგორც მისი ბილიკი მიჰყვება ნავს. ორბიტის გარე მხარეს არსებული გაზი ემბრიონზე უფრო ნელა ბრუნავს და უკან მიათრევს, ანელებს მოძრაობას. და ორბიტის შიგნით გაზი უფრო სწრაფად ბრუნავს და წინ მიიწევს და აჩქარებს მას. გარე რეგიონი უფრო დიდია, ამიტომ ის იმარჯვებს ბრძოლაში და იწვევს ჩანასახის ენერგიის დაკარგვას და ორბიტის ცენტრში რამდენიმე ასტრონომიული ერთეულით მილიონ წელიწადში. ეს მიგრაცია ჩვეულებრივ ჩერდება ყინულის ხაზზე. აქ, მომავალი გაზის ქარი იქცევა კუდის ქარში და იწყებს ემბრიონის წინსვლას, ანაზღაურებს მის შენელებას. შესაძლოა, ამიტომაც არის, რომ იუპიტერი ზუსტად იქ არის, სადაც არის.

ბირთვის ზრდა, მისი მიგრაცია და დისკიდან გაზის დაკარგვა თითქმის ერთნაირი სიჩქარით ხდება. რომელი პროცესი გაიმარჯვებს, დამოკიდებულია იღბალზე. შესაძლებელია, რომ ემბრიონების რამდენიმე თაობამ გაიაროს მიგრაციის პროცესი ისე, რომ არ დაასრულოს მათი ზრდა. მათ მიღმა, პლანეტაზომილების ახალი პარტიები გადაადგილდებიან დისკის გარე რეგიონებიდან მის ცენტრში და ეს მეორდება მანამ, სანამ საბოლოოდ არ წარმოიქმნება გაზის გიგანტი, ან სანამ მთელი გაზი არ შეიწოვება და გაზის გიგანტი ვეღარ წარმოიქმნება. ასტრონომებმა მათ მიერ შესწავლილი მზის მსგავსი ვარსკვლავების დაახლოებით 10% აღმოაჩინეს იუპიტერის მსგავსი პლანეტები. ასეთი პლანეტების ბირთვები შეიძლება იყოს იშვიათი ემბრიონები, რომლებიც გადარჩნენ მრავალი თაობიდან - უკანასკნელი მოჰიკანებიდან.

ყველა ამ პროცესის შედეგი დამოკიდებულია ნივთიერების საწყის შემადგენლობაზე. მძიმე ელემენტებით მდიდარი ვარსკვლავების დაახლოებით მესამედს აქვს იუპიტერის მსგავსი პლანეტები. შესაძლებელია, რომ ასეთ ვარსკვლავებს ჰქონოდათ მკვრივი დისკები, რაც იძლეოდა მასიური თესლების წარმოქმნის საშუალებას, რომლებსაც არ ჰქონდათ სითბოს მოცილების პრობლემა. და პირიქით, პლანეტები იშვიათად ყალიბდებიან მძიმე ელემენტებით ღარიბი ვარსკვლავების გარშემო.

რაღაც მომენტში, პლანეტის მასა იწყებს ურჩხულად სწრაფად ზრდას: 1000 წელიწადში იუპიტერის მსგავსი პლანეტა საბოლოო მასის ნახევარს იძენს. ამავდროულად, ის იმდენ სითბოს გამოყოფს, რომ თითქმის მზევით ანათებს. პროცესი სტაბილიზდება, როდესაც პლანეტა იმდენად მასიური ხდება, რომ I ტიპის მიგრაცია თავის თავზე აქცევს. იმის ნაცვლად, რომ დისკმა შეცვალოს პლანეტის ორბიტა, თავად პლანეტა იწყებს დისკზე გაზის მოძრაობის შეცვლას. პლანეტის ორბიტაში არსებული გაზი მასზე უფრო სწრაფად ბრუნავს, ამიტომ მისი მიზიდულობა ანელებს გაზს და აიძულებს მას დაეცეს ვარსკვლავისკენ, ანუ პლანეტისგან მოშორებით. პლანეტის ორბიტის გარეთ გაზი უფრო ნელა ბრუნავს, ამიტომ პლანეტა აჩქარებს მას, აიძულებს მას გადაადგილდეს გარედან, ისევ დაშორდეს პლანეტას. ამგვარად, პლანეტა ქმნის უფსკრული დისკზე და ანადგურებს სამშენებლო მასალის მარაგს. გაზი ცდილობს მის შევსებას, მაგრამ კომპიუტერის მოდელები აჩვენებს, რომ პლანეტა იმარჯვებს ბრძოლაში, თუ 5 ა.ე. მისი მასა აღემატება იუპიტერის მასას.

ეს კრიტიკული მასაეპოქაზეა დამოკიდებული. რაც უფრო ადრე ჩამოყალიბდება პლანეტა, მით უფრო დიდი იქნება მისი ზრდა, რადგან დისკზე ჯერ კიდევ ბევრი გაზია. სატურნს იუპიტერზე ნაკლები მასა აქვს მხოლოდ იმიტომ, რომ ის რამდენიმე მილიონი წლის შემდეგ ჩამოყალიბდა. ასტრონომებმა აღმოაჩინეს პლანეტების დეფიციტი, რომელთა მასები მერყეობს 20 დედამიწის მასიდან (ეს არის ნეპტუნის მასა) 100 დედამიწის მასამდე (სატურნის მასა). ეს შეიძლება იყოს ევოლუციის სურათის აღდგენის გასაღები.

შედეგი:იუპიტერის ზომის პლანეტა (ან მისი ნაკლებობა).

5. გაზის გიგანტი მოუსვენარი ხდება

დრო: 1-დან 3 მაისამდე

უცნაურად საკმარისია, რომ ბოლო ათი წლის განმავლობაში აღმოჩენილი ბევრი ექსტრამზის პლანეტა ბრუნავს თავის ვარსკვლავს ძალიან ახლო მანძილზე, ბევრად უფრო ახლოს, ვიდრე მერკური მზის გარშემო. ეს ეგრეთ წოდებული „ცხელი იუპიტერები“ არ ჩამოყალიბდა იქ, სადაც ახლა არიან, რადგან ორბიტალური კვების ზონა ძალიან მცირე იქნებოდა საჭირო მასალის მიწოდებისთვის. შესაძლოა, მათი არსებობა მოითხოვს მოვლენათა სამეტაპიან თანმიმდევრობას, რომელიც რატომღაც არ განხორციელებულა ჩვენს მზის სისტემაში.

პირველ რიგში, გაზის გიგანტი უნდა ჩამოყალიბდეს პლანეტარული სისტემის შიდა ნაწილში, ყინულის ხაზთან, მაშინ როცა დისკზე ჯერ კიდევ საკმარისი გაზი იქნება. მაგრამ ამისთვის დისკზე უნდა იყოს ბევრი მყარი ნივთიერება.

მეორეც, გიგანტური პლანეტა უნდა გადავიდეს თავის ამჟამინდელ ადგილას. I ტიპის მიგრაცია ამას ვერ უზრუნველყოფს, რადგან ის მოქმედებს ემბრიონებზე მანამ, სანამ ისინი ბევრ გაზს დააგროვებენ. მაგრამ მეორე ტიპის მიგრაცია ასევე შესაძლებელია. წარმოქმნილი გიგანტი ქმნის უფსკრული დისკზე და აჩერებს გაზის ნაკადს მის ორბიტაზე. ამ შემთხვევაში, ის უნდა ებრძოლოს ტურბულენტური გაზის ტენდენციას, გავრცელდეს დისკის მიმდებარე ადგილებში. გაზი არასოდეს შეწყვეტს შეღწევას უფსკრულისკენ და მისი დიფუზია ცენტრალური ვარსკვლავისკენ გამოიწვევს პლანეტას ორბიტალური ენერგიის დაკარგვას. ეს პროცესი საკმაოდ ნელია: რამდენიმე მილიონი წელი სჭირდება პლანეტას რამდენიმე ასტრონომიული ერთეულის გადაადგილებას. ამიტომ, პლანეტამ უნდა დაიწყოს ფორმირება სისტემის შიდა ნაწილში, თუ ის ვარსკვლავთან ორბიტაზე მოხვდება. როდესაც ეს და სხვა პლანეტები მოძრაობენ შიგნით, ისინი უბიძგებენ დარჩენილ პლანეტასიმალებს და მიკრობებს მათ წინ, რაც შესაძლოა შექმნან "ცხელი დედამიწა" ვარსკვლავთან კიდევ უფრო ახლოს ორბიტაზე.

მესამე, რაღაც უნდა შეაჩეროს მოძრაობა მანამ, სანამ პლანეტა ვარსკვლავს მოხვდება. ეს შეიძლება იყოს ვარსკვლავის მაგნიტური ველი, რომელიც ასუფთავებს ვარსკვლავთან მდებარე სივრცეს გაზისგან და გაზის გარეშე მოძრაობა ჩერდება. შესაძლოა, პლანეტა აღელვებს ვარსკვლავზე მოქცევას და ისინი თავის მხრივ ანელებენ პლანეტის დაცემას. მაგრამ ეს შეზღუდვები შეიძლება არ მუშაობდეს ყველა სისტემაში, ამიტომ ბევრ პლანეტას შეუძლია განაგრძოს მოძრაობა ვარსკვლავისკენ.

შედეგი:გიგანტური პლანეტა ახლო ორბიტაზე ("ცხელი იუპიტერი").

როგორ ჩავეხუტო ვარსკვლავს

ბევრ სისტემაში გიგანტური პლანეტა იქმნება და იწყებს ვარსკვლავისკენ სპირალს. ეს ხდება იმის გამო, რომ დისკზე გაზი კარგავს ენერგიას იმის გამო შიდა ხახუნისდა ჩერდება ვარსკვლავთან, თან მიათრევს პლანეტას, რომელიც საბოლოოდ აღმოჩნდება, რომ ვარსკვლავთან იმდენად ახლოსაა, რომ ორბიტას სტაბილიზებს

6. ჩნდება სხვა გიგანტური პლანეტები

დრო: 2-დან 10 მაისამდე

თუ ერთმა გაზის გიგანტმა მოახერხა ჩამოყალიბება, მაშინ ეს ხელს უწყობს შემდეგი გიგანტების დაბადებას. ბევრ და, ალბათ, ყველაზე ცნობილ გიგანტურ პლანეტას აქვს მსგავსი მასის ტყუპები. მზის სისტემაში იუპიტერი დაეხმარა სატურნს უფრო სწრაფად ჩამოყალიბებაში, ვიდრე მის გარეშე იქნებოდა. გარდა ამისა, მან „დახმარების ხელი“ გაუწოდა ურანსა და ნეპტუნს, რის გარეშეც ისინი ვერ მიაღწევდნენ ამჟამინდელ მასას. მათი დაშორებით მზიდან, ფორმირების პროცესი გარეშე გარე დახმარებაძალიან ნელა წავიდოდა: დისკი დაიშლებოდა მანამ, სანამ პლანეტებს მასის მოპოვება მოასწრო.

პირველი გაზის გიგანტი სასარგებლოა რამდენიმე მიზეზის გამო. მის მიერ წარმოქმნილი უფსკრულის გარე კიდეზე მატერია კონცენტრირებულია, ზოგადად, იმავე მიზეზით, როგორც ყინულის ხაზზე: წნევის სხვაობა იწვევს გაზის აჩქარებას და მოქმედებს როგორც კუდის ქარიმტვრის მარცვლებზე და პლანეტებზე, რაც აჩერებს მათ მიგრაციას დისკის გარე რეგიონებიდან. გარდა ამისა, პირველი გაზის გიგანტის გრავიტაცია ხშირად აგდებს მეზობელ პლანეტასიმალებს სისტემის გარე რეგიონში, სადაც მათგან ახალი პლანეტები წარმოიქმნება.

პლანეტების მეორე თაობა წარმოიქმნება პირველი გაზის გიგანტის მიერ მათთვის შეგროვებული მასალისგან. სადაც დიდი მნიშვნელობააქვს ტემპი: დროის მცირე შეფერხებაც კი შეიძლება მნიშვნელოვნად შეცვალოს შედეგი. ურანისა და ნეპტუნის შემთხვევაში, პლანეტაზემალების დაგროვება გადაჭარბებული იყო. ემბრიონი გახდა ძალიან დიდი, 10-20 დედამიწის მასა, რამაც დააყოვნა გაზის აკრეციის დაწყება იმ მომენტამდე, როდესაც დისკზე გაზი თითქმის აღარ დარჩა. ამ ორგანოების ფორმირება დასრულდა, როდესაც მათ შეაგროვეს გაზის მხოლოდ ორი ხმელეთის მასა. მაგრამ ეს აღარ არის გაზი, არამედ ყინულის გიგანტები, რომლებიც შეიძლება აღმოჩნდეს ყველაზე გავრცელებული ტიპი.

მეორე თაობის პლანეტების გრავიტაციული ველები ზრდის ქაოსს სისტემაში. თუ ეს სხეულები ძალიან ახლოს ჩამოყალიბდნენ ერთმანეთთან, მათი ურთიერთქმედება ერთმანეთთან და გაზის დისკთან შეიძლება გადააგდოს ისინი უფრო მაღალ ელიფსურ ორბიტებში. მზის სისტემაში პლანეტებს აქვთ თითქმის წრიული ორბიტები და საკმარისად დაშორებულნი არიან ერთმანეთისგან, რაც ამცირებს მათ ორმხრივ გავლენას. მაგრამ სხვა პლანეტარული სისტემების ორბიტები ჩვეულებრივ ელიფსურია. ზოგიერთ სისტემაში ისინი რეზონანსულია, ანუ ორბიტალური პერიოდები დაკავშირებულია მცირე რიცხვებად. ნაკლებად სავარაუდოა, რომ ეს ჩამოყალიბებულიყო ფორმირების დროს, მაგრამ ეს შეიძლება წარმოშობილიყო პლანეტების მიგრაციის დროს, როდესაც თანდათანობით ორმხრივი გრავიტაციული გავლენა აკავშირებდა მათ ერთმანეთს. განსხვავება ასეთ სისტემებსა და მზის სისტემას შორის შეიძლება განისაზღვროს სხვადასხვა საწყისი გაზის განაწილებით.

ვარსკვლავების უმეტესობა გროვად იბადება და მათი ნახევარზე მეტი ორობითია. პლანეტები შეიძლება არ ჩამოყალიბდეს ვარსკვლავების ორბიტალური მოძრაობის სიბრტყეში; ამ შემთხვევაში, მეზობელი ვარსკვლავის გრავიტაცია სწრაფად აწესრიგებს და ამახინჯებს პლანეტების ორბიტას, აყალიბებს არა ისეთ ბრტყელ სისტემებს, როგორიც არის ჩვენი მზის სისტემა, არამედ სფერულ სისტემებს, რომლებიც ჰგავს ფუტკრების გროვას სკაში.

შედეგი:გიგანტური პლანეტების კომპანია.

ოჯახის დამატება

პირველი გაზის გიგანტი ქმნის პირობებს შემდეგის დაბადებისთვის. მის მიერ გაწმენდილი ზოლი მოქმედებს როგორც ციხის თხრილი, რომელიც ვერ გადალახავს გარედან დისკის ცენტრში მოძრავ ნივთიერებას. ის გროვდება ნაპრალის გარედან, სადაც ქმნის ახალ პლანეტებს.

7. წარმოიქმნება დედამიწის მსგავსი პლანეტები

დრო: 10-დან 100 მაისამდე

პლანეტოლოგები თვლიან, რომ დედამიწის მსგავსი პლანეტები უფრო ხშირია, ვიდრე გიგანტური პლანეტები. მიუხედავად იმისა, რომ გაზის გიგანტის დაბადება მოითხოვს კონკურენტი პროცესების ზუსტ ბალანსს, კლდოვანი პლანეტის ფორმირება გაცილებით რთული უნდა იყოს.

დედამიწის მსგავსი პლანეტების აღმოჩენამდე ჩვენ მხოლოდ მზის სისტემის შესახებ მონაცემებს ვეყრდნობოდით. ოთხი ხმელეთის პლანეტა - მერკური, ვენერა, დედამიწა და მარსი - ძირითადად შედგება მაღალი დუღილის მქონე ნივთიერებებისგან, როგორიცაა რკინა და სილიკატური ქანები. ეს მიუთითებს იმაზე, რომ ისინი ჩამოყალიბდნენ ყინულის ხაზის შიგნით და შესამჩნევად არ მიგრაცია. ვარსკვლავიდან ასეთ მანძილზე, პლანეტების ემბრიონები შეიძლება გაიზარდოს აირისებრ დისკზე 0,1 დედამიწის მასამდე, ანუ არაუმეტეს მერკურიზე. შემდგომი ზრდისთვის აუცილებელია, რომ ემბრიონების ორბიტები გადაიკვეთოს, შემდეგ ისინი ერთმანეთს შეეჯახებიან და შერწყმულია. ამის პირობები წარმოიქმნება დისკიდან გაზის აორთქლების შემდეგ: რამდენიმე მილიონი წლის განმავლობაში ურთიერთშეშფოთების გავლენის ქვეშ, ბირთვების ორბიტები იჭრება ელიფსებად და იწყებენ გადაკვეთას.

გაცილებით რთულია იმის ახსნა, თუ როგორ სტაბილურდება სისტემა ისევ თავის თავს და როგორ აღმოჩნდნენ ხმელეთის პლანეტები თავიანთ ამჟამინდელ თითქმის წრიულ ორბიტაზე. დარჩენილი აირის მცირე რაოდენობას შეეძლო ამის უზრუნველყოფა, მაგრამ ასეთ გაზს უნდა აღეკვეთა ბირთვების ორბიტების თავდაპირველი „დაბინდვა“. შესაძლოა, როდესაც პლანეტები თითქმის ჩამოყალიბებულია, ჯერ კიდევ არის პლანეტებიმალების ღირსეული გროვა. მომდევნო 100 მილიონი წლის განმავლობაში პლანეტები ამ პლანეტების ზოგიერთ ნაწილს წაშლის, დანარჩენი კი მზისკენ იხრება. პლანეტები გადასცემენ თავიანთ არასტაბილურ მოძრაობას განწირულ პლანეტებზე და გადადიან წრიულ ან წრიულ ორბიტებში.

სხვა იდეის მიხედვით, იუპიტერის გრავიტაციის გრძელვადიანი გავლენა იწვევს ახალშობილ ხმელეთის პლანეტების მიგრაციას და მათ გადაადგილებას ახალი მატერიის მქონე რეგიონებში. ეს გავლენა უფრო ძლიერი უნდა იყოს რეზონანსულ ორბიტებზე, რომლებიც თანდათანობით ინაცვლებდნენ შიგნით, როდესაც იუპიტერი თავის ამჟამინდელ ორბიტაზე დაეშვა. რადიოიზოტოპური გაზომვები მიუთითებს იმაზე, რომ ასტეროიდები წარმოიქმნება ჯერ (მზის ჩამოყალიბებიდან 4 მილიონი წლის შემდეგ), შემდეგ მარსი (10 მილიონი წლის შემდეგ) და მოგვიანებით დედამიწა (50 მილიონი წლის შემდეგ): თითქოს იუპიტერის ტალღამ გაიარა მზის სისტემაში. . დაბრკოლებებს რომ არ შეხვედროდა, ხმელეთის ჯგუფის ყველა პლანეტას მერკურის ორბიტაზე გადაიტანდა. როგორ შეძლეს მათ თავიდან აიცილონ ასეთი სამწუხარო ბედი? შესაძლოა ისინი უკვე ზედმეტად მასიური გახდნენ და იუპიტერმა მათი გადაადგილება დიდად ვერ შეძლო, ან შესაძლოა ძლიერმა ზემოქმედებამ გადააგდო ისინი იუპიტერის დიაპაზონიდან.

გაითვალისწინეთ, რომ ბევრი პლანეტოლოგი არ თვლის იუპიტერის როლს გადამწყვეტად მყარი პლანეტების ფორმირებაში. მზის მსგავსი ვარსკვლავების უმეტესობას მოკლებულია იუპიტერის მსგავსი პლანეტები, მაგრამ მათ გარშემო მტვრის დისკები აქვთ. ეს ნიშნავს, რომ არსებობს პლანეტების პლანეტები და ემბრიონები, საიდანაც დედამიწის მსგავსი ობიექტები შეიძლება ჩამოყალიბდეს. მთავარი კითხვა, რომელსაც დამკვირვებლებმა უნდა უპასუხონ მომდევნო ათწლეულში, არის ის, თუ რამდენ სისტემას აქვს დედამიწა, მაგრამ არა იუპიტერი.

ჩვენი პლანეტისთვის ყველაზე მნიშვნელოვანი ეპოქა იყო მზის ჩამოყალიბებიდან 30-დან 100 მილიონი წლის შემდეგ, როდესაც მარსის ზომის ემბრიონი დაეჯახა პროტო-დედამიწას და წარმოქმნა ნამსხვრევების უზარმაზარი რაოდენობა, საიდანაც წარმოიქმნა მთვარე. . ასეთმა ძლიერმა დარტყმამ, რა თქმა უნდა, უზარმაზარი მატერია მიმოფანტა მზის სისტემაში; შესაბამისად, დედამიწის მსგავს პლანეტებს სხვა სისტემებში შესაძლოა ჰქონდეთ თანამგზავრებიც. ეს გადაფურცვლაუნდა დაერღვია დედამიწის პირველადი ატმოსფერო. მისი დღევანდელი ატმოსფერო ძირითადად წარმოიქმნება პლანეტებზე მოხვედრილი გაზისგან. მათგან წარმოიქმნა დედამიწა, მოგვიანებით კი ეს გაზი ვულკანური ამოფრქვევის დროს გამოვიდა.

შედეგი:ხმელეთის პლანეტები.

არაწრიული მოძრაობის ახსნა

In შიდა რეგიონიმზის სისტემაში პლანეტარული ემბრიონები გაზის დაჭერით ვერ იზრდებიან, ამიტომ ისინი ერთმანეთს უნდა შეერწყას. ამისათვის მათი ორბიტები უნდა იკვეთებოდეს, რაც ნიშნავს, რომ რაღაცამ უნდა დაარღვიოს მათი თავდაპირველი წრიული მოძრაობა.

როდესაც ბირთვები იქმნება, მათი წრიული ან თითქმის წრიული ორბიტები არ იკვეთება.

ბირთვების გრავიტაციული ურთიერთქმედება ერთმანეთთან და მათთან გიგანტური პლანეტაარღვევს ორბიტებს.

მიკრობები გაერთიანებულია დედამიწის ტიპის პლანეტად. ის უბრუნდება წრიულ ორბიტას, ურევს დარჩენილ გაზს და აფანტავს დარჩენილ პლანეტაზებირებს.

8. იწყება გაწმენდითი ოპერაციები

დრო: 50 მილიონიდან 1 მილიარდ წლამდე

ამ ეტაპზე პლანეტარული სისტემა თითქმის ჩამოყალიბებულია. რამდენიმე მეორადი პროცესი გრძელდება: მიმდებარე ვარსკვლავური გროვის კოლაფსი, რომელსაც შეუძლია პლანეტების ორბიტების დესტაბილიზაცია თავისი გრავიტაციით; შიდა არასტაბილურობა, რომელიც ხდება მას შემდეგ, რაც ვარსკვლავი საბოლოოდ ანადგურებს თავის აირისებრ დისკს; და ბოლოს გიგანტური პლანეტის მიერ დარჩენილი პლანეტების გაფანტვა. მზის სისტემაში ურანი და ნეპტუნი აგდებენ პლანეტასიმალებს კოიპერის სარტყელში, ანუ მზისკენ. და იუპიტერი თავისი ძლიერი გრავიტაციით აგზავნის მათ ოორტის ღრუბელში, რეგიონის კიდემდე. გრავიტაციული გავლენამზე. ოორტის ღრუბელი შეიძლება შეიცავდეს მატერიის დაახლოებით 100 დედამიწის მასას. დროდადრო, კოიპერის სარტყლის ან ოორტის ღრუბლის პლანეტები უახლოვდებიან მზეს და ქმნიან კომეტებს.

პლანეტების გაფანტვით, თავად პლანეტები ცოტათი მიგრირებენ და ამით აიხსნება პლუტონისა და ნეპტუნის ორბიტების სინქრონიზაცია. შესაძლოა, სატურნის ორბიტა ოდესღაც იუპიტერთან უფრო ახლოს იყო, მაგრამ შემდეგ დაშორდა მას. ეს, ალბათ, დაკავშირებულია ეგრეთ წოდებულ მძიმე დაბომბვის გვიან ეპოქასთან - მთვარესთან (და, როგორც ჩანს, დედამიწასთან) ძალიან ინტენსიური შეჯახების პერიოდს, რომელიც დაიწყო მზის ჩამოყალიბებიდან 800 მილიონი წლის შემდეგ. ზოგიერთ სისტემაში შეიძლება მოხდეს წარმოქმნილი პლანეტების გრანდიოზული შეჯახება გვიანი ეტაპიგანვითარება.

შედეგი:პლანეტებისა და კომეტების ფორმირების დასასრული.

მესინჯერები წარსულიდან

მეტეორიტები არ არის მხოლოდ კოსმოსური ქანები, არამედ კოსმოსური ნამარხები. პლანეტოლოგების აზრით, ეს მზის სისტემის დაბადების ერთადერთი ხელშესახები მოწმეებია. ითვლება, რომ ეს არის ასტეროიდების ნაჭრები, რომლებიც წარმოადგენენ პლანეტების ფრაგმენტებს, რომლებიც არასოდეს მონაწილეობდნენ პლანეტების ფორმირებაში და სამუდამოდ დარჩნენ გაყინულ მდგომარეობაში. მეტეორიტების შემადგენლობა ასახავს ყველაფერს, რაც მოხდა მათ მშობელთა სხეულებთან. გასაოცარია, რომ მათზე ჩანს იუპიტერის დიდი ხნის გრავიტაციული გავლენის კვალი.

რკინისა და ქვის მეტეორიტები, როგორც ჩანს, წარმოიქმნება პლანეტებზე, რომლებიც განიცდიდნენ დნობას, რის შედეგადაც რკინა გამოეყო სილიკატებს. მძიმე რკინა ჩაიძირა ბირთვში, ხოლო მსუბუქი სილიკატები დაგროვდა გარე ფენებში. მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ გათბობა გაფუჭებამ გამოიწვია რადიოაქტიური იზოტოპიალუმინი-26, რომლის ნახევარგამოყოფის პერიოდი 700 ათასი წელია. სუპერნოვას აფეთქებას ან ახლომდებარე ვარსკვლავს შეუძლია ამ იზოტოპით "დააინფიციროს" პროტომზის ღრუბელი, რის შედეგადაც ის მზის სისტემის პლანეტების პირველ თაობაში დიდი რაოდენობით მოხვდა.

თუმცა, რკინისა და ქვის მეტეორიტები იშვიათია. უმეტესობა შეიცავს ქონდრულებს - პატარა მილიმეტრის მარცვლებს. ეს მეტეორიტები - ქონდრიტები - წარმოიქმნა პლანეტაზემავლებამდე და არასოდეს განიცადა დნობა. როგორც ჩანს, ასტეროიდების უმეტესობა არ ასოცირდება პლანეტების პირველ თაობასთან, რომლებიც, დიდი ალბათობით, იუპიტერის გავლენის ქვეშ გამოდევნეს სისტემიდან. პლანეტის მეცნიერებმა გამოთვალეს, რომ ამჟამინდელი ასტეროიდების სარტყლის რეგიონი შეიცავდა ათასჯერ მეტ მატერიას, ვიდრე ახლა. ნაწილაკები, რომლებიც გადაურჩა იუპიტერის კლანჭებს ან მოგვიანებით ჩავარდა ასტეროიდების სარტყელში, გაერთიანდა ახალ პლანეტაზომებში, მაგრამ იმ დროისთვის მათში ცოტა ალუმინი-26 იყო დარჩენილი, ამიტომ ისინი არასოდეს დნება. ქონდრიტების იზოტოპური შემადგენლობა აჩვენებს, რომ ისინი ჩამოყალიბდნენ მზის სისტემის ჩამოყალიბების დაწყებიდან დაახლოებით 2 მილიონი წლის შემდეგ.

ზოგიერთი ქონდრულის შუშის სტრუქტურა იმაზე მეტყველებს, რომ პლანეტაზემავლებში შესვლამდე ისინი მკვეთრად თბებოდნენ, დნებოდნენ და შემდეგ სწრაფად გაცივდნენ. ტალღები, რომლებიც მამოძრავებენ იუპიტერის ადრეულ ორბიტალურ მიგრაციას, უნდა გადაიქცნენ დარტყმის ტალღებად და შეიძლება გამოეწვიათ ეს უეცარი გათბობა.

ერთიანი გეგმა არ არსებობს

ექსტრამზის პლანეტების აღმოჩენის ეპოქამდე ჩვენ მხოლოდ მზის სისტემის შესწავლა შეგვეძლო. მიუხედავად იმისა, რომ ეს მიკროფიზიკის გაგების საშუალებას გვაძლევდა კრიტიკული პროცესები, წარმოდგენა არ გვქონდა სხვა სისტემების განვითარების გზებზე. მიღმა აღმოჩენილი პლანეტების საოცარი მრავალფეროვნება ბოლო ათწლეულისმნიშვნელოვნად გააფართოვა ჩვენი ცოდნის ჰორიზონტი. ჩვენ ვიწყებთ იმის გაგებას, რომ ექსტრამზის პლანეტები არის პროტოპლანეტების ბოლო გადარჩენილი თაობა, რომლებმაც განიცადეს ფორმირება, მიგრაცია, განადგურება და უწყვეტი დინამიური ევოლუცია. ჩვენს მზის სისტემაში შედარებითი წესრიგი არ შეიძლება იყოს რაიმე ზოგადი გეგმის ასახვა.

შორეულ წარსულში ჩვენი მზის სისტემის ფორმირების მცდელობიდან, თეორეტიკოსები მიმართავენ კვლევას, რათა წინასწარმეტყველები გაეკეთებინათ ჯერ კიდევ აღმოუჩენელი სისტემების თვისებების შესახებ, რომლებიც შესაძლოა უახლოეს მომავალში აღმოჩნდეს. ჯერჯერობით დამკვირვებლებმა შენიშნეს მხოლოდ პლანეტები, რომელთა მასები იუპიტერის მზის მსგავს ვარსკვლავებს შეესაბამება. ახალი თაობის ინსტრუმენტებით შეიარაღებულნი შეძლებენ ხმელეთის ტიპის ობიექტების მოძიებას, რომლებიც, თანმიმდევრული აკრეციის თეორიის მიხედვით, ფართოდ უნდა იყოს გავრცელებული. პლანეტის მეცნიერები ახლახან იწყებენ იმის გაცნობიერებას, თუ რამდენად მრავალფეროვანია სამყარო სამყაროში.

თარგმანი: V. G. Surdin

დამატებითი ლიტერატურა:
1) პლანეტარული ფორმირების დეტერმინისტული მოდელისკენ. S. Ida და D.N.C. ლინ ასტროფიზიკურ ჟურნალში, ტ. 604, No. 1, გვერდები 388-413; 2004 წლის მარტი.
2) პლანეტების ფორმირება: თეორია, დაკვირვება და ექსპერიმენტები. რედაქტირებულია ჰუბერტ კლარის და ვოლფგანგ ბრენდნერის მიერ. კემბრიჯის უნივერსიტეტის გამოცემა, 2006 წ.
3) Alven H., Arrhenius G. მზის სისტემის ევოლუცია. მ.: მირი, 1979 წ.
4) ვიტიაზევი A.V., Pechernikova G.V., Safronov V.S. ხმელეთის პლანეტები: წარმოშობა და ადრეული ევოლუცია. მოსკოვი: ნაუკა, 1990 წ.

მზის სისტემის წარმოშობა პირდაპირ გამოწვეულია მიზიდულობის ძალებით. მათი წყალობით არსებობს სამყარო, გალაქტიკები, ვარსკვლავები და პლანეტები. ადამიანები, რომლებიც მრავალი საუკუნის წინ ცხოვრობდნენ, თვლიდნენ, რომ უნდა არსებობდეს რაღაც იდუმალი ძალები, რომლებიც თანდათან აკონტროლებენ სამყაროს. მაგრამ პირველი შექმნა მათემატიკური მოდელიუნივერსალური გრავიტაცია იყო ინგლისელი ფიზიკოსი, მათემატიკოსი და ასტრონომი ისააკ ნიუტონი(1642-1727 წწ.). მან საფუძველი ჩაუყარა ციურ მექანიკას.

სწორედ ნიუტონის ნაშრომის საფუძველზე ემპირიული კანონებიკეპლერი. შეიქმნა კომეტებისა და მთვარის მოძრაობის თეორია. ნიუტონმა მეცნიერულად ახსნა დედამიწის ღერძის პრეცესია. ეს ყველაფერი ჯერ კიდევ განიხილება უზარმაზარი წვლილიმეცნიერებაში. მაგრამ გერმანელი ფილოსოფოსი იმანუელ კანტი (1724-1804) იყო პირველი, ვინც გამოთქვა თავისი იდეები მზისა და პლანეტების ფორმირების შესახებ.

1755 წელს გამოვიდა მისი ნაშრომი „უნივერსალი ბუნებრივი ისტორიადა ცის თეორია. ”მასში ფილოსოფოსმა შესთავაზა, რომ ყველა ციური სხეული და თავად მნათობი წარმოიშვა ნისლეულიდან, რომელიც თავდაპირველად იყო უზარმაზარი გაზისა და მტვრის ღრუბელი. კანტი იყო პირველი, ვინც ისაუბრა ამის შესახებ. კოსმოგონია- სამყაროს წარმოშობა.

ამისათვის საჭიროა პირველადი მატერიალური და გრავიტაციული ძალები. მაგრამ ღვთაებრივი ჩარევა ეს საკითხიარ არის საჭირო. ანუ სამყარო გაჩნდა შედეგად ფიზიკური კანონებიდა ღმერთს არაფერი ესაქმებოდა. იმ დროს ეს საკმაოდ თამამი განცხადება იყო.

მზის სისტემის ფორმირების სამი ეტაპი

მზის სისტემის წარმოშობის შესახებ თანამედროვე შეხედულებები დიდწილად ემთხვევა კანტის დასკვნებს. გასაკვირი არ არის, რომ ის, ბულგაკოვის თქმით, მუდმივად საუზმობდა თავად ეშმაკთან. მაშასადამე, ფილოსოფოსმა იცოდა რას ამბობდა და დღევანდელი სწავლული გონება მას დიდწილად ეთანხმება.

მთავარი თეორია ვარაუდობს, რომ გაზებისა და მტვრის გიგანტური ღრუბელი არსებობდა ამჟამინდელი მზის სისტემის ადგილზე 5 მილიარდი წლის წინ. მას უზარმაზარი ზომები ჰქონდა და სივრცეში 6 მილიარდ კილომეტრზე იყო გადაჭიმული. მსგავსი მტვრის ღრუბლები არსებობს უზარმაზარი სამყაროს ბევრ კუთხეში. მათი უმრავლესობა წყალბადისგან შედგება. ეს არის გაზი, საიდანაც თავდაპირველად წარმოიქმნება ვარსკვლავები. შემდეგ, თერმობირთვული რეაქციის შედეგად, ინერტული აირის ჰელიუმის გამოყოფა იწყება. სხვა ნივთიერებების წილი მხოლოდ 2%-ს შეადგენს.

რაღაც მომენტში, მტვრის ღრუბელმა მიიღო გარეგანი ძლიერი იმპულსი, რაც ენერგიის უზარმაზარ განთავისუფლებას წარმოადგენს. ეს შეიძლება ყოფილიყო აფეთქების შედეგად წარმოქმნილი დარტყმითი ტალღა. სუპერნოვა. და შესაძლებელია, რომ არანაირი გარეგანი გავლენა არ ყოფილა. მხოლოდ მიზიდულობის კანონის გამო, ღრუბელმა დაიწყო მოცულობის შემცირება და კონდენსაცია.

ამ პროცესმა გამოიწვია გრავიტაციული კოლაფსი. ანუ მოხდა კოსმოსური მასის სწრაფი შეკუმშვა. ამის შედეგად, ინკანდესენტური ბირთვი გამოჩნდა ცენტრში ძალიან მაღალი სიმკვრივის. დანარჩენი მასა დაიშალა ბირთვის კიდეებზე. და რადგან სივრცეში ყველაფერი თავისი ღერძის გარშემო ბრუნავს, ამ მასამ დისკის ფორმა მიიღო.

ბირთვი შემცირდა ზომით, გაიზარდა მისი ტემპერატურა და სიმკვრივე. შედეგად, იგი გარდაიქმნა პროტოვარსკვლავი. ეს არის ვარსკვლავის სახელი, რომელშიც არის თერმობირთვული რეაქციის დაწყების წინაპირობები. და ბირთვის გარშემო გაზის ღრუბელი სულ უფრო და უფრო მკვრივი ხდებოდა.

საბოლოოდ, ბირთვში ტემპერატურამ და წნევამ მიაღწია კრიტიკულ მნიშვნელობას. ამან გამოიწვია თერმობირთვული რეაქციის დაწყება და წყალბადი დაიწყო ჰელიუმად გადაქცევა. პროტოვარსკვლავმა არსებობა შეწყვიტა და მის ნაცვლად გაჩნდა ვარსკვლავი სახელად მზე. მთელი ეს პროცესი დაახლოებით ერთი მილიონი წელი გაგრძელდა. არც ისე ბევრი კოსმოსური სტანდარტებით.

შემდეგ კი სხვა პროცესი მოჰყვა. გაზისა და მტვრის ღრუბლებმა, რომლებიც მზის ირგვლივ ბრუნავდნენ, დაიწყეს მკვრივ რგოლებად გადაკრება. თითოეულმა მათგანმა წარმოქმნა თრომბი უფრო მაღალი სიმკვრივით. უფრო მეტიც, უმძიმესი ნივთიერებები თრომბის ცენტრში იყო და ფილტვები იქმნებოდა გარე გარსი. ასე წარმოიქმნა გაზებით გარშემორტყმული პლანეტების ბირთვები.

მარტივად რომ ვთქვათ, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ ვარსკვლავი უახლოესი ბირთვებიდან „აფრინდა“. გაზის კონვერტები. ასე წარმოიქმნა პატარა პლანეტები, რომლებიც მზის მახლობლად ბრუნავენ. Ეს არის მერკური, ვენერა, დედამიწა და მარსი. სხვა პლანეტები კი ვარსკვლავისგან დიდ მანძილზე იყვნენ. ამიტომ მათ შეინარჩუნეს თავიანთი „გაზის ქურთუკები“. ისინი ამჟამად ცნობილია როგორც გაზის გიგანტური პლანეტები: იუპიტერი, სატურნი, ურანი და ნეპტუნი. ყველა ამ ტრანსფორმაციას კიდევ 4 მილიონი წელი დასჭირდა.

შემდგომში პლანეტების ირგვლივ თანამგზავრები გაჩნდნენ. ასე რომ, მთვარე დედამიწის მახლობლად გამოჩნდა. დანარჩენმა პლანეტებმა ასევე შეიძინეს თანამგზავრები. და საბოლოოდ ჩამოყალიბდა ერთიანი კოსმოსური საზოგადოება, რომელიც დღემდე არსებობს.

ასე ხსნის მეცნიერება მზის სისტემის წარმოშობას. Ჰო მართლა, ამ თეორიასთანდაყოლილი სხვა ვარსკვლავური წარმონაქმნებისთვის, რომლებიც სივრცეში უსასრულო ნაკრები. ვინ იცის, იქნებ სადმე შავ უფსკრულში არის მსგავსი ვარსკვლავური სისტემა. Იქ არის ინტელექტუალური ცხოვრება, და, შესაბამისად, არსებობს რაიმე სახის ცივილიზაცია. სავსებით შესაძლებელია, რომ ოდესღაც ადამიანები გონებაში ძმებს შეხვდნენ. ეს ყველაზე მეტად გახდება გამორჩეული მოვლენაჩვენი ისტორია.

კანტის თეორია

მრავალი საუკუნის განმავლობაში, დედამიწის წარმოშობის საკითხი ფილოსოფოსების მონოპოლია რჩებოდა, რადგან ფაქტობრივი მასალათითქმის მთლიანად არ არსებობს ამ სფეროში. პირველი მეცნიერული ჰიპოთეზები დედამიწისა და მზის სისტემის წარმოშობის შესახებ, ასტრონომიულ დაკვირვებებზე დაფუძნებული, წამოაყენეს მხოლოდ ქ. მე -18 საუკუნე. მას შემდეგ, უფრო და უფრო მეტი ახალი თეორია არ წყვეტს გამოჩენას, ჩვენი კოსმოგონიური იდეების ზრდის შესაბამისად. ამ სერიის პირველი იყო ცნობილი თეორია, ჩამოყალიბებული 1755 წელს გერმანელი ფილოსოფოსიიმანუელ კანტი. კანტს სჯეროდა, რომ მზის სისტემა წარმოიშვა რაღაც პირველადი მატერიისგან, რომელიც ადრე თავისუფლად იყო გაფანტული სივრცეში. ამ მატერიის ნაწილაკები გადავიდა სხვადასხვა მიმართულებებიდა ერთმანეთთან შეჯახების შედეგად დაკარგეს სიჩქარე. მათგან ყველაზე მძიმე და მკვრივი, გრავიტაციის მოქმედების ქვეშ, ერთმანეთთან დაკავშირებულია და ქმნის ცენტრალურ მტევანს - მზეს, რომელიც, თავის მხრივ, იზიდავდა უფრო შორეულ, პატარა და მსუბუქ ნაწილაკებს.

ამგვარად, წარმოიქმნა მბრუნავი სხეულების გარკვეული რაოდენობა, რომელთა ტრაექტორიები ერთმანეთს იკვეთებოდა. ზოგიერთი სხეული, რომელიც თავდაპირველად საპირისპირო მიმართულებით მოძრაობდა, საბოლოოდ გადაიზარდა ერთ ნაკადში და ჩამოაყალიბა აირისებრი ნივთიერების რგოლები, რომლებიც მდებარეობს დაახლოებით იმავე სიბრტყეში და ბრუნავს მზის გარშემო იმავე მიმართულებით, ერთმანეთთან ჩარევის გარეშე. ცალკეულ რგოლებში წარმოიქმნა უფრო მკვრივი ბირთვები, რომლებშიც თანდათან უფრო მსუბუქი ნაწილაკები იზიდავდნენ და ქმნიდნენ მატერიის სფერულ დაგროვებას; ასე წარმოიქმნა პლანეტები, რომლებიც აგრძელებდნენ მზის გარშემო წრეს იმავე სიბრტყეში, როგორც აირისებრი ნივთიერების საწყისი რგოლები.

ლაპლასის ნისლეული თეორია

1796 წელს ფრანგმა მათემატიკოსმა და ასტრონომმა პიერ-სიმონ ლაპლასმა წამოაყენა წინა თეორიისგან ოდნავ განსხვავებული თეორია. ლაპლასი თვლიდა, რომ მზე თავდაპირველად არსებობდა უზარმაზარი ინკანდესენტური აირისებრი ნისლეულის (ნისლეულის) სახით უმნიშვნელო სიმკვრივით, მაგრამ კოლოსალური ზომებით. ეს ნისლეული, ლაპლასის მიხედვით, თავდაპირველად ნელა ბრუნავდა სივრცეში. გრავიტაციული ძალების გავლენით ნისლეული თანდათან იკუმშება და მისი ბრუნვის სიჩქარე გაიზარდა. შედეგად მზარდი ცენტრიდანული ძალა მისცა ნისლეულს გაბრტყელებული, შემდეგ კი ლენტიკულური ფორმა. ნისლეულის ეკვატორულ სიბრტყეში მიზიდულობისა და ცენტრიდანული ძალის თანაფარდობა შეიცვალა ამ უკანასკნელის სასარგებლოდ, ისე, რომ საბოლოოდ მატერიის მასა დაგროვდა ეკვატორული ზონანისლეული, გამოეყო სხეულის დანარჩენი ნაწილისგან და შექმნა ბეჭედი. ნისლეულიდან, რომელიც ბრუნვას განაგრძობდა, თანმიმდევრულად გამოიყო ახალი რგოლები, რომლებიც გარკვეულ წერტილებში კონდენსირებით თანდათან გადაიქცნენ პლანეტებად და მზის სისტემის სხვა სხეულებად. საერთო ჯამში, ათი რგოლი გამოეყო თავდაპირველ ნისლეულს, დაიშალა ცხრა პლანეტად და ასტეროიდების სარტყლად - პატარა ციურ სხეულებად. ცალკეული პლანეტების თანამგზავრები ჩამოყალიბდა პლანეტების ცხელი აირისებრი მასისგან მოწყვეტილი მეორადი რგოლების ნივთიერებისგან.

მატერიის მუდმივი დატკეპნის გამო, ახლად წარმოქმნილი სხეულების ტემპერატურა განსაკუთრებით მაღალი იყო. იმ დროს ჩვენი დედამიწა, პ.ლაპლასის მიხედვით, იყო ცხელი აირისებრი ბურთი, რომელიც ანათებდა ვარსკვლავივით. თუმცა, თანდათან გაცივდა ეს ბურთი, მისი საქმე გადავიდა თხევადი მდგომარეობადა შემდეგ, რაც უფრო გაცივდა, მის ზედაპირზე დაიწყო მყარი ქერქი. ეს ქერქი იყო მოცული მძიმე ატმოსფერული ორთქლით, საიდანაც წყალი კონდენსირებული იყო გაციებისას.

ეს ორი თეორია ავსებდა ერთმანეთს, ამიტომ ლიტერატურაში მათ ხშირად მოიხსენიებენ საერთო სახელიროგორც კანტ-ლალასის ვარაუდი. ვინაიდან იმ დროს მეცნიერებას არ ჰქონდა უფრო მისაღები ახსნა, ამ თეორიას ბევრი მიმდევარი ჰყავდა მე-19 საუკუნეში.

ჯინსის თეორია.

1916 წელს ჯეიმს ჯინსის მიერ შემოთავაზებული ახალი თეორია, რომლის მიხედვითაც ვარსკვლავი მზის მახლობლად გაიარა და მისმა მიზიდულობამ გამოიწვია მზის მატერიის ემისია, საიდანაც შემდგომში პლანეტები ჩამოყალიბდნენ, უნდა აეხსნათ კუთხური იმპულსის განაწილების პარადოქსი. თუმცა, ამჟამად ექსპერტები ამ თეორიას არ უჭერენ მხარს. 1935 წელს რასელმა თქვა, რომ მზე ორმაგი ვარსკვლავია. მეორე ვარსკვლავი სხვა, მესამე ვარსკვლავთან ახლოს მიახლოებისას გრავიტაციული ძალებით დაიშალა. ცხრა წლის შემდეგ ჰოილმა წამოაყენა თეორია, რომ მზე იყო ორმაგი ვარსკვლავი, მეორე ვარსკვლავი გადიოდა ევოლუციური გზას და აფეთქდა, როგორც სუპერნოვა, აშორებდა მთელ თავის გარსს. ამ ჭურვის ნარჩენებისგან ჩამოყალიბდა პლანეტარული სისტემა. 1940-იან წლებში საბჭოთა ასტრონომმა ოტო შმიდტმა თქვა, რომ მზემ დაიპყრო მტვრის ღრუბელი გალაქტიკის გარშემო ბრუნვისას. ამ უზარმაზარი ცივი მტვრის ღრუბლის ნივთიერებიდან ჩამოყალიბდა ცივი მკვრივი წინაპლანეტარული სხეულები - პლანეტები. ზემოთ ჩამოთვლილი მრავალი თეორიის ელემენტებს იყენებს თანამედროვე კოსმოგონია.

შმიდტის თეორია.

1944 წელს საბჭოთა მეცნიერმა ო.იუ შმიდტმა შემოგვთავაზა თავისი თეორია მზის სისტემის წარმოშობის შესახებ. O. Yu. Schmidt-ის თანახმად, ჩვენი პლანეტარული სისტემა ჩამოყალიბდა გაზურ-მტვრის ნისლეულისგან დაჭერილი მატერიისგან, რომლითაც ოდესღაც მზე გაიარა, რომელიც მაშინაც კი თითქმის „თანამედროვე“ გარეგნობა ჰქონდა. თუმცა, არანაირი სირთულე ბრუნვის მომენტიპლანეტები არ წარმოიქმნება, რადგან ღრუბლის მატერიის საწყისი მომენტი შეიძლება იყოს თვითნებურად დიდი. 1961 წლიდან დაწყებული ეს ჰიპოთეზა შეიმუშავა ინგლისელმა კოსმოგონისტმა ლიტლტონმა, რომელმაც მნიშვნელოვანი გაუმჯობესება მოახდინა მასში. ადვილი მისახვედრია, რომ შმიდტ-ლიტლტონის „აკრეციის“ ჰიპოთეზის ბლოკ-სქემა ემთხვევა ჯინს-ვულფსონის „დაჭერის ჰიპოთეზის“ ბლოკ დიაგრამას. ორივე შემთხვევაში "თითქმის თანამედროვე" მზე ეჯახება მეტ-ნაკლებად "ფხვიერს" კოსმოსური ობიექტიმისი ნივთიერების ნაწილების აღება. თუმცა უნდა აღინიშნოს, რომ იმისათვის, რომ მზემ დაიპყროს მატერიის საკმარისი რაოდენობა, მისი სიჩქარე ნისლეულთან შედარებით უნდა იყოს ძალიან მცირე, ასი მეტრი წამში. იმის გათვალისწინებით, რომ სიჩქარე შიდა მოძრაობებიღრუბლის ელემენტები არ უნდა იყოს ნაკლები, მაშინ, არსებითად, ჩვენ ვსაუბრობთღრუბელში „ჩარჩენილი“ მზის შესახებ, რომელსაც, დიდი ალბათობით, ღრუბელთან საერთო წარმოშობა უნდა ჰქონდეს. ამრიგად, პლანეტების ფორმირება ასოცირდება ვარსკვლავების ფორმირების პროცესთან.

ფესენკოვის თეორია.

ალბათ, მთვარისა და დედამიწის ასაკი ახლოსაა მზის ასაკთან, 50-60 წელს სჯეროდა აკადემიკოს ვ.ფესენკოვს. და ნივთიერება, რომლისგანაც ისინი შედგებიან, წარმოიშვა მზის მახლობლად გაზის მტვრის ნისლეულიდან და არა ვარსკვლავთშორისი გროვებიდან. ფესენკოვის თქმით, მთვარე და დედამიწა "ახალგაზრდა მზის შვილებია", რომლებიც ბრუნვისა და თანდათანობით გასქელებას იწვევს მის გარშემო მორევის კონდენსაცია - მომავალი პლანეტები და მათი თანამგზავრები. მთვარესთან დაკავშირებით, მეცნიერი მართალი აღმოჩნდა, მისი წარმოშობა მართლაც დაკავშირებულია ახალგაზრდა მზის აფეთქებასთან.

მზის სისტემა შედგება ცენტრალური ციური სხეულისგან - მზის ვარსკვლავი, 9 დიდი პლანეტა, რომელიც ბრუნავს მის გარშემო, მათი თანამგზავრები, მრავალი პატარა პლანეტა - ასტეროიდები, მრავალი კომეტა და პლანეტათაშორისი საშუალო. ძირითადი პლანეტები განლაგებულია მზიდან დაშორების მიხედვით შემდეგნაირად: მერკური, ვენერა, დედამიწა, მარსი, იუპიტერი, სატურნი, ურანი, ნეპტუნი, პლუტონი.ბოლო სამი პლანეტის დაკვირვება დედამიწიდან მხოლოდ ტელესკოპითაა შესაძლებელი. დანარჩენები მეტ-ნაკლებად ნათელი წრეების სახით ჩანს და ხალხისთვის ცნობილი უძველესი დროიდან იყო.

Ერთ - ერთი მნიშვნელოვანი საკითხებიდაკავშირებულია ჩვენი პლანეტარული სისტემის შესწავლასთან - მისი წარმოშობის პრობლემასთან. ამ პრობლემის გადაწყვეტას აქვს ბუნებრივ-სამეცნიერო, იდეოლოგიური და ფილოსოფიური მნიშვნელობა. საუკუნეების განმავლობაში და თუნდაც ათასწლეულების განმავლობაში, მეცნიერები ცდილობდნენ გაერკვნენ სამყაროს წარსული, აწმყო და მომავალი, მათ შორის მზის სისტემა. თუმცა, პლანეტარული კოსმოლოგიის შესაძლებლობები დღემდე ძალიან შეზღუდულია - ჯერჯერობით მხოლოდ მეტეორიტები და მთვარის ქანების ნიმუშებია ხელმისაწვდომი ლაბორატორიაში ექსპერიმენტებისთვის. შეზღუდული და შესაძლებლობები შედარებითი მეთოდიკვლევა: სხვა პლანეტარული სისტემების სტრუქტურა და ნიმუშები ჯერ კიდევ კარგად არ არის გასაგები.

დღემდე ცნობილია მრავალი ჰიპოთეზა მზის სისტემის წარმოშობის შესახებ, მათ შორის გერმანელი ფილოსოფოსის ი. კანტის (1724–1804) და ფრანგი მათემატიკოსისა და ფიზიკოსის პ. ლაპლასის (1749–1827) დამოუკიდებლად შემოთავაზებული ჰიპოთეზა. ი.კანტის თვალსაზრისი იყო ცივი მტვრიანი ნისლეულის ევოლუციური განვითარება, რომლის შესასვლელში ჯერ ცენტრალური მასიური სხეული - მზე გაჩნდა, შემდეგ კი პლანეტები დაიბადა. პ.ლაპლასი თვლიდა, რომ თავდაპირველი ნისლეული იყო აირისებრი და ძალიან ცხელი, სწრაფი ბრუნვის მდგომარეობაში. უნივერსალური მიზიდულობის ძალის გავლენით შეკუმშვით, ნისლეული, კუთხური იმპულსის შენარჩუნების კანონის გამო, უფრო და უფრო სწრაფად ბრუნავდა. გავლენის ქვეშ დიდი ცენტრიდანული ძალებიეკვატორულ სარტყელში სწრაფი ბრუნვის დროს წარმოქმნილი რგოლები თანმიმდევრულად გამოეყო მისგან, გაცივების და კონდენსაციის შედეგად პლანეტებად გადაიქცა. ამგვარად, პ.ლაპლასის თეორიის მიხედვით, ჩამოყალიბდა პლანეტები მზის წინ. განხილულ ორ ჰიპოთეზას შორის ამ განსხვავების მიუხედავად, ორივე ერთი და იგივე იდეიდან მოდის - მზის სისტემა წარმოიშვა შედეგად. რეგულარული განვითარებანისლეულები. ამიტომ ასეთ იდეას ზოგჯერ კანტ-ლაპლასის ჰიპოთეზასაც უწოდებენ.

Მიხედვით თანამედროვე იდეები, მზის სისტემის პლანეტები ჩამოყალიბდა ცივი გაზი და მტვრის ღრუბელირომელიც მზეს მილიარდობით წლის წინ აკრავდა. ეს თვალსაზრისი ყველაზე თანმიმდევრულად აისახება რუსი მეცნიერის, აკადემიკოს ო.იუს ჰიპოთეზაში. შმიდტი (1891–1956), რომელმაც აჩვენა, რომ კოსმოლოგიის პრობლემები შეიძლება გადაწყდეს ასტრონომიისა და დედამიწის მეცნიერებების, პირველ რიგში, გეოგრაფიის, გეოლოგიის და გეოქიმიის ერთობლივი ძალისხმევით. ჰიპოთეზის გულში O.Yu. შმიდტი არის პლანეტების გაერთიანებით წარმოქმნის იდეა მყარიდა მტვრის ნაწილაკები. გაზისა და მტვრის ღრუბელი, რომელიც მზის მახლობლად გაჩნდა, თავდაპირველად 98% წყალბადისა და ჰელიუმისგან შედგებოდა. დარჩენილი ელემენტები კონდენსირებულია მტვრის ნაწილაკებად. ღრუბელში გაზის ქაოტური მოძრაობა სწრაფად შეწყდა: ის მზის გარშემო ღრუბლის მშვიდმა მოძრაობამ შეცვალა.

მტვრის ნაწილაკები კონცენტრირებულია ცენტრალურ სიბრტყეში და ქმნის ფენას გაზრდილი სიმკვრივე. როდესაც ფენის სიმკვრივე გარკვეულ კრიტიკულ მნიშვნელობას მიაღწია, საკუთარმა გრავიტაციამ დაიწყო მზის გრავიტაციასთან „კონკურენცია“. მტვრის ფენა არასტაბილური აღმოჩნდა და დაიშალა ცალკე მტვრის კოლტებად. ერთმანეთთან შეჯახებისას მათ მრავალი უწყვეტი მკვრივი სხეული ჩამოაყალიბეს. მათგან უდიდესმა შეიძინა თითქმის წრიული ორბიტები და მათი ზრდის დროს დაიწყო სხვა სხეულების გასწრება, რაც მომავალი პლანეტების პოტენციურ ემბრიონებად იქცა. უფრო მასიური სხეულების მსგავსად, ნეოპლაზმები ამაგრებენ საკუთარ თავს გაზისა და მტვრის ღრუბლის დარჩენილ მატერიას. საბოლოოდ ჩამოყალიბდა ცხრა დიდი პლანეტა, რომელთა მოძრაობა ორბიტაზე სტაბილური რჩება მილიარდობით წლის განმავლობაში.

ფიზიკური მახასიათებლების გათვალისწინებით, ყველა პლანეტა იყოფა ორ ჯგუფად. ერთი მათგანი შედგება შედარებით მცირე ხმელეთის პლანეტები- მერკური, ვენერა, დედამიწა და მაპკა. მათი ნივთიერება გამოირჩევა შედარებით მაღალი სიმკვრივით: საშუალოდ, დაახლოებით 5,5 გ/სმ 3, რაც 5,5-ჯერ აღემატება წყლის სიმკვრივეს. იქმნება კიდევ ერთი ჯგუფი გიგანტური პლანეტები: იუპიტერი, სატურნი, ურანი და ნეპტუნი. ამ პლანეტებს უზარმაზარი მასები აქვთ. ამრიგად, ურანის მასა უდრის 15 დედამიწის მასას, ხოლო იუპიტერი - 318. გიგანტური პლანეტები ძირითადად წყალბადისა და ჰელიუმისგან შედგება და მათი მატერიის საშუალო სიმკვრივე უახლოვდება წყლის სიმკვრივეს. როგორც ჩანს, ამ პლანეტებს არ აქვთ ხმელეთის პლანეტების ზედაპირის მსგავსი მყარი ზედაპირი. განსაკუთრებული ადგილიოკუპირებულია მეცხრე პლანეტა - პლუტონი, აღმოჩენილი 1930 წლის მარტში. იგი ზომით უფრო ახლოსაა ხმელეთის პლანეტებთან. ახლახან გაირკვა, რომ პლუტონი ორმაგი პლანეტაა: ის შედგება ცენტრალური სხეულისა და ძალიან დიდი თანამგზავრისგან. ორივე ციური სხეულებიბრუნავს მასის საერთო ცენტრის გარშემო.

პლანეტების ფორმირებისას მათი ორ ჯგუფად დაყოფა განპირობებულია იმით, რომ ღრუბლის ნაწილებში მზისგან შორს ტემპერატურა დაბალი იყო და ყველა ნივთიერება, წყალბადისა და ჰელიუმის გარდა, წარმოიქმნა. ნაწილაკების. მათ შორის ჭარბობდა მეთანი, ამიაკი და წყალი, რამაც განსაზღვრა ურანისა და ნეპტუნის შემადგენლობა. გარდა ამისა, ყველაზე მასიური პლანეტების - იუპიტერისა და სატურნის შემადგენლობა აღმოჩნდა გაზების მნიშვნელოვანი რაოდენობა. ხმელეთის პლანეტების რეგიონში ტემპერატურა გაცილებით მაღალი იყო და ყველა აქროლადი ნივთიერება (მეთანის და ამიაკის ჩათვლით) დარჩა აირისებრ მდგომარეობაში და, შესაბამისად, არ შედიოდა პლანეტების შემადგენლობაში. ამ ჯგუფის პლანეტები ძირითადად სილიკატებისა და ლითონებისგან წარმოიქმნა.

მზის სისტემის ფორმირების პროცესი არ შეიძლება ჩაითვალოს საფუძვლიანად შესწავლილი და შემოთავაზებული ჰიპოთეზები არ შეიძლება ჩაითვალოს სრულყოფილად. მაგალითად, განხილული ჰიპოთეზა არ ითვალისწინებდა გავლენას ელექტრომაგნიტური ურთიერთქმედებაპლანეტების ფორმირების დროს. ამ და სხვა კითხვების გარკვევა მომავლის საქმეა.

Მზე

ჩვენი პლანეტარული სისტემის ცენტრალური სხეულია Მზე- დედამიწასთან უახლოესი ვარსკვლავი, რომელიც არის ცხელი პლაზმური ბურთი. ეს არის ენერგიის გიგანტური წყარო: მისი რადიაციული სიმძლავრე ძალიან მაღალია - დაახლოებით 3,86 10 23 კვტ. ყოველ წამს მზე ასხივებს სითბოს ისეთ რაოდენობას, რომელიც სავსებით საკმარისი იქნება ირგვლივ არსებული ყინულის ფენის დასადნებლად დედამიწა, ათასი კილომეტრის სისქით. მზე განსაკუთრებულ როლს ასრულებს დედამიწაზე სიცოცხლის წარმოშობასა და განვითარებაში. მხოლოდ მცირე ნაწილი აღწევს დედამიწას მზის ენერგია, რომელიც მხარს უჭერს აირისებრი მდგომარეობა დედამიწის ატმოსფეროხმელეთისა და წყლის ობიექტების ზედაპირები მუდმივად თბება, უზრუნველყოფილია ცხოველთა და მცენარეთა სასიცოცხლო აქტივობა. მზის ენერგიის ნაწილი ინახება დედამიწის ნაწლავებში სახით ნახშირი, ნავთობი, ბუნებრივი აირი.

ამჟამად საყოველთაოდ მიღებულია, რომ თერმობირთვული რეაქციები ხდება მზის შიგნით უზარმაზარ ტემპერატურაზე - დაახლოებით 15 მილიონი გრადუსი - და ამაზრზენი წნევა, რომელსაც თან ახლავს გათავისუფლება. უზარმაზარი თანხაენერგია. ერთ-ერთი ასეთი რეაქცია შეიძლება იყოს წყალბადის ბირთვების სინთეზი, რომელშიც წარმოიქმნება ჰელიუმის ატომის ბირთვები. გამოთვლილია, რომ მზის შიგნით ყოველ წამში 564 მილიონი ტონა წყალბადი გარდაიქმნება 560 მილიონი ტონა ჰელიუმად, ხოლო დარჩენილი 4 მილიონი ტონა წყალბადი გარდაიქმნება რადიაციად. თერმობირთვული რეაქციაგაგრძელდება წყალბადის მარაგის ამოწურვამდე. ისინი ამჟამად შეადგენენ მზის მასის დაახლოებით 60%-ს. ასეთი რეზერვი საკმარისი უნდა იყოს მინიმუმ რამდენიმე მილიარდი წლის განმავლობაში.

მზის თითქმის მთელი ენერგია წარმოიქმნება მასში ცენტრალური რეგიონი, საიდანაც გადადის რადიაციის გზით, შემდეგ კი გარე შრეში - გადადის კონვექციით. ეფექტური ტემპერატურამზის ზედაპირი - ფოტოსფერო - დაახლოებით 6000 კ.

ჩვენი მზე არ არის მხოლოდ სინათლისა და სითბოს წყარო: მისი ზედაპირი ასხივებს უხილავი ულტრაიისფერი და რენტგენის სხივების ნაკადებს, ასევე ელემენტარულ ნაწილაკებს. მიუხედავად იმისა, რომ მზის მიერ დედამიწაზე გაგზავნილი სითბოს და სინათლის რაოდენობა მუდმივი რჩება მრავალი ასეული მილიარდი წლის განმავლობაში, მისი უხილავი გამოსხივების ინტენსივობა მნიშვნელოვნად განსხვავდება: ეს დამოკიდებულია დონეზე. მზის აქტივობა.

არის ციკლები, რომლის დროსაც მზის აქტივობააღწევს მაქსიმალურ მნიშვნელობას. მათი პერიოდულობა 11 წელია. ყველაზე დიდი აქტივობის წლებში მზის ლაქების და ანთებების რაოდენობა იზრდება მზის ზედაპირი, დედამიწაზე წარმოიქმნება მაგნიტური ქარიშხალი, იმატებს ატმოსფეროს ზედა ფენების იონიზაცია და ა.შ.

მზე შესამჩნევ გავლენას ახდენს არა მხოლოდ ასეთებზე ბუნებრივი პროცესები, როგორი ამინდია, ხმელეთის მაგნეტიზმი, არამედ ასევე ბიოსფერო- ცხოველი და ბოსტნეულის სამყარომიწა, მათ შორის ერთ ადამიანზე.

ვარაუდობენ, რომ მზის ასაკი მინიმუმ 5 მილიარდი წელია. ეს ვარაუდი ეფუძნება იმ ფაქტს, რომ გეოლოგიური მონაცემებით, ჩვენი პლანეტა სულ მცირე 5 მილიარდი წელია არსებობს, მზე კი უფრო ადრე ჩამოყალიბდა.

მთვარე

ისევე როგორც ჩვენი დედამიწა ბრუნავს მზის გარშემო, მთვარეჩვენი პლანეტის ბუნებრივი თანამგზავრია. მთვარე დედამიწაზე პატარაა, მისი დიამეტრი დედამიწის დიამეტრის დაახლოებით მეოთხედია, ხოლო მასა 81-ჯერ ნაკლები მასაᲓედამიწა. ამრიგად, მთვარეზე მიზიდულობის ძალა 6-ჯერ ნაკლებია, ვიდრე ჩვენს პლანეტაზე. მიზიდულობის სუსტი ძალა არ აძლევდა საშუალებას მთვარეს შეენარჩუნებინა ატმოსფერო, ამავე მიზეზით, მის ზედაპირზე წყალი არ შეიძლება იყოს. ღია წყლის ობიექტები სწრაფად აორთქლდება და წყლის ორთქლი კოსმოსში გაფრინდება.

მთვარის ზედაპირი ძალზე არათანაბარია: იგი დაფარულია მთათა ქედებით, რგოლოვანი მთებით - კრატერებით და ბრტყელი უბნების ბნელი ქედებით, სახელწოდებით ზღვები, რომლებზეც შეიმჩნევა პატარა კრატერები. ვარაუდობენ, რომ კრატერები მეტეორიტული წარმოშობისაა, ანუ ისინი ჩამოყალიბდნენ იმ ადგილებში, სადაც გიგანტური მეტეორიტები დაეცა.

1959 წლიდან დაწყებული, როდესაც საბჭოთა ავტომატურმა სადგურმა Luna-2 პირველად მიაღწია მთვარის ზედაპირს და დღემდე, კოსმოსურმა ხომალდებმა ბევრი ინფორმაცია მოგვიტანეს ჩვენს შესახებ. ბუნებრივი თანამგზავრი. კერძოდ, დადგინდა კოსმოსური ხომალდით დედამიწაზე მიტანილი მთვარის ქანების ასაკი. ყველაზე ახალგაზრდა ქანების ასაკი დაახლოებით 2,6 მილიარდი წელია, ხოლო ძველი ქანების ასაკი არ აღემატება 4 მილიარდ წელს.

მთვარის ზედაპირზე ჩამოყალიბდა ფხვიერი ფენა, რომელიც ფარავს მთავარ კლდეს - რაგოლითს, რომელიც შედგება ფრაგმენტებისგან. ცეცხლოვანი ქანები, წიდის მსგავსი ნაწილაკები და გამდნარი მაგმის გამაგრებული წვეთები. ვარაუდობენ, რომ მთვარის ზედაპირის დაფარული ქანების დაახლოებით 95% მაგმურ მდგომარეობაშია.

ტემპერატურა მთვარის ზედაპირიარის 100–400 კმ. მთვარე დედამიწიდან საშუალო მანძილით არის 384400 კმ. ასეთი მანძილის გადალახვით, 1969 წლის 21 ივლისს ამერიკელმა ასტრონავტმა ნ.არმსტრონგმა პირველად დადგა ფეხი მთვარის ზედაპირზე - ასრულდა ძველი ზღაპრული ოცნება კაცის მთვარეზე გაფრენაზე.

ხმელეთის პლანეტები

გაერთიანებული პლანეტების ერთ ჯგუფში: მერკური, ვენერა, დედამიწა, მარსი - მართალია ისინი გარკვეულ მახასიათებლებში ახლოს არიან, მაგრამ მაინც თითოეულ მათგანს აქვს თავისი უნიკალური თვისებები. ხმელეთის პლანეტების ზოგიერთი დამახასიათებელი პარამეტრი წარმოდგენილია ცხრილში. 5.1.

ცხრილი 5.1

საშუალო მანძილი ცხრილში. 5.1 მოცემულია ასტრონომიულ ერთეულებში (AU); 1 a.u. უდრის დედამიწის საშუალო მანძილს მზიდან (1 AU = 1,5 10 8 კმ.). ამ პლანეტებიდან ყველაზე მასიური დედამიწაა: მისი მასა 5,89 10 24 კგ.

მნიშვნელოვნად განსხვავებული პლანეტები და ატმოსფეროს შემადგენლობა, როგორც ჩანს ცხრილიდან. 5.2, სადაც ქიმიური შემადგენლობადედამიწის, ვენერას და მარსის ატმოსფერო.

ცხრილი 5.2

მერკური- ყველაზე მცირე პლანეტა in დედამიწის ჯგუფი. ამ პლანეტამ ვერ შეინარჩუნა ატმოსფერო იმ შემადგენლობით, რაც დამახასიათებელია დედამიწის, ვენერას, მარსისთვის. მისი ატმოსფერო უკიდურესად იშვიათია და შეიცავს Ar, Ne, He. მაგიდიდან. 5.2 ჩანს, რომ დედამიწის ატმოსფერო ხასიათდება ჟანგბადის და წყლის ორთქლის შედარებით მაღალი შემცველობით, რის გამოც უზრუნველყოფილია ბიოსფეროს არსებობა. Ზე ვენერადა მარსიატმოსფერო შეიცავს დიდ რაოდენობას ნახშირორჟანგიჟანგბადისა და წყლის ორთქლის ძალიან დაბალი შემცველობით - ეს ყველაფერი ამ პლანეტებზე სიცოცხლის არარსებობის დამახასიათებელი ნიშნებია. არავითარი სიცოცხლე და მერკური: ჟანგბადის ნაკლებობა, წყალი და მაღალი დღის ტემპერატურა (620 K) აფერხებს ცოცხალი სისტემების განვითარებას. შორეულ წარსულში მარსზე სიცოცხლის ზოგიერთი ფორმის არსებობის საკითხი ღიად რჩება.

პლანეტებს მერკური და ვენერა არ აქვთ თანამგზავრები. მარსის ბუნებრივი თანამგზავრები ფობოსიდა დეიმოსი.

გიგანტური პლანეტები

იუპიტერი, სატურნი, ურანი და ნეპტუნი გიგანტური პლანეტებია. იუპიტერი- მეხუთე მზიდან დაშორებით და ყველაზე მეტად დიდი პლანეტამზის სისტემა - მდებარეობს მზიდან საშუალოდ 5,2 AU. იუპიტერი არის თერმული რადიო გამოსხივების ძლიერი წყარო, აქვს რადიაციული სარტყელი და ვრცელი მაგნიტოსფერო. ამ პლანეტას აქვს 16 თანამგზავრი და გარშემორტყმულია რგოლით დაახლოებით 6 ათასი კმ სიგანით.

სატურნიარის მზის სისტემის სიდიდით მეორე პლანეტა. სატურნი გარშემორტყმულია რგოლებით (იხ. სურ. 5.4), რომლებიც ნათლად ჩანს ტელესკოპით. ისინი პირველად 1610 წელს დააფიქსირა გალილეომ მის მიერ შექმნილი ტელესკოპის გამოყენებით. რგოლები პლანეტის მრავალი პატარა თანამგზავრის ბრტყელი სისტემაა. სატურნს აქვს 17 თანამგზავრი და აქვს რადიაციული სარტყელი.

ურანი- მეშვიდე პლანეტა მზის სისტემაში მზიდან დაშორების მიხედვით. ურანის გარშემო ტრიალებს 15 თანამგზავრი: მათგან 5 დედამიწიდან იქნა აღმოჩენილი, ხოლო 10 დაფიქსირდა კოსმოსური ხომალდის Voyager 2-ის გამოყენებით. ურანს ასევე აქვს რგოლის სისტემა.

ნეპტუნი- ერთ-ერთი პლანეტა, რომელიც ყველაზე შორს არის მზიდან - მდებარეობს მისგან დაახლოებით 30 AU დაშორებით. მისი ორბიტალური პერიოდი 164,8 წელია. ნეპტუნს ექვსი მთვარე აქვს. დედამიწიდან დაშორება ზღუდავს მისი კვლევის შესაძლებლობებს.

პლანეტა პლუტონიარ მიეკუთვნება ხმელეთის ჯგუფს და არც გიგანტურ პლანეტებს. ეს შედარებით პატარა პლანეტაა: მისი დიამეტრი დაახლოებით 3000 კმ-ია. პლუტონი ორმაგ პლანეტად ითვლება. მისი თანამგზავრი, დაახლოებით 3-ჯერ უფრო მცირე დიამეტრით, მოძრაობს პლანეტის ცენტრიდან მხოლოდ დაახლოებით 20000 კმ-ის მანძილზე, 4,6 დღეში აკეთებს ერთ ბრუნს.

მზის სისტემაში განსაკუთრებული ადგილი უჭირავს დედამიწას - ერთადერთ ცოცხალ პლანეტას.

5.7. დედამიწა მზის სისტემის პლანეტაა