Slnečná sústava

Vesmír: vesmír je všetka existujúca hmota, energia a priestor. Do vesmíru patria planéty, hviezdy a galaxie, prach a plyn medzi hviezdami a svetlo, ktoré putuje priestorom. Slovo vesmír (v angl. „universe“) pochádza z latinského „universum“, čo znamená „opak jediného“. Vesmír má hierarchickú štruktúru. Planéty obiehajú okolo hviezd. Miliardy hviezd sa zhlukujú do galaxií. Väčšina z nich je v skupinách nazývaných kopy. Kopy spravidla vytvárajú ešte väčšie celky nazývané superkopy, a tie sa zhlukujú do obrovských útvarov podobných stenám alebo doskám galaxií. Sú to nepredstaviteľne veľké zoskupenia a najväčšie štruktúry vo vesmíre. Pozorovateľný vesmír má priemer 26 až 30 miliárd svetelných rokov.
Slnečná sústava: Slnečná sústava je súbor planét a iných rotujúcich telies obiehajúcich okolo hviezdy priemernej veľkosti nachádzajúcej sa v galaxii nazývanej Mliečna cesta (dráha).Vznikla pred 4,6 miliardami rokov. Má priemer 100 000 svetelných rokov. Planéty sa pohybujú v priestore širokom asi 80 a.j. V slnečnej sústave nájdeme: 1 hviezdu (Slnko), 9 planét, 63 mesiacov (prinajmenšom) , 6 veľkých asteroidov s priemerom najmenej 300 km a nespočítateľné množstvo menších asteroidov, komét a meteoridov. V obrovských priestoroch medzi týmito telesami pláva neuveriteľné množstvo čiastočiek prachu a plynu, ktoré poznáme ako medziplanetárne prostredie. Slnko je v strede slnečnej sústavy. Jeho obrovská gravitácia pôsobí na planéty a nedovoľuje im uletieť do vesmíru. Keď Slnko putuje kozmickým priestorom, ťahá so sebou aj planéty a všetky ostatné objekty slnečnej sústavy rýchlosťou asi 20 km/s.
Planéty: Slovo planéta pochádza zo starogréckeho výrazu planetai, čo znamená tulák.

Planéty obiehajú okolo Slnka takmer po kruhových dráhach (v skutočnosti sú to elipsy).Planéty (okrem Pluta) patria do dvoch skupín:
1. kamenné (Merkúr, Venuša, Zem a Mars
2. plynné (Jupiter, Saturn, Urán a Neptún)

Najväčšia planéta Jupiter Priemer 139 822 km
Najmenšia planéta Pluto Priemer asi 2 274 km
Najrýchlejšia planéta Merkúr Priemerná rýchlosť 172 408 km/h
Planéta s najdlhším dňom Venuša Deň = 243 pozemských dní
Planéta s najkratším dňom Jupiter Deň = 10 pozemských hodín
Planéta s najvyššou sopkou Mars 28 km vysoký Olympus Mons
Najteplejšia planéta Venuša Priemerná teplota povrchu 500°C
Najchladnejšia planéta Pluto Priemerná povrchová teplota –228°C do –238°C
Najväčší asteroid Ceres Priemer 913 km
Najbližšia hviezda Proxima Centauri Vzdialená od Zeme približne 4,3 svetelného roka = 272 a.j.
Dráhy planét: Pretože väčšina planét leží najvyššie 4° od ekliptiky (roviny zemskej dráhy) tvorí dráhy planét okolo Slnka disk. Dráha Merkúru má od ekliptiky odklon 7° a Pluto 17°.
Slnko: (Obrázok A1) V porovnaní s inými hviezdami nie je mimoriadne veľká, ani horúca. Dodáva dostatok tepla a svetla na udržanie života na Zemi. Toto teplo a svetlo – alebo energia – vzniká v jadre Slnka prirodzeným procesom, ktorý nazývame jadrová syntéza. Pri nej sa uvoľňuje obrovské množstvo častíc svetelnej energie, nazývaných fotóny. Slnko sa skladá z piatich častí:
1. Jadro Slnka: Za každú sekundu sa tu premení 700 miliónov ton vodíka na hélium v procese, ktorý nazývame jadrová reakcia.
2. Radiačná zóna: Keď sa fotóny rútia z jadra Slnka, prechádzajú cez hrubú vrstvu chladnejšieho plynu, nazývanú radiačná zóna. 3. Konvektívna zóna: Stúpajú v nej obrovské bubliny veľmi horúceho plynu smerom k povrchu Slnka, ochladené sa vracajú späť, kde sa zohrievajú a opäť stúpajú.
4. Fotosféra: Je to intenzívne jasný povrch Slnka, vrstva, ktorú vidíme zo Zeme. Pokrývajú ju granule –malé, jasné bubliny vznikajúce prúdením horúcich a chladnejších plynov. Toto prúdenie prenáša energiu Slnka na jeho povrch.
5. Chromosféra: V tejto vrstve atmosféry sa odohrávajú všetky slnečné erupcie. Ohnivé výtrysky plynu, nazývané spikuly, prudko stúpajú do výšok 9000 km i viac, vybuchujú tu mohutné erupcie a žiarivé protuberancie tvoria slučky alebo vystreľujú vysoko nad povrch Slnka.
Teplota 6 000 °C na povrchu, 15 000 000 °C v jadre.
Priemer 1 392 000 km, alebo 109-násobok priemeru Zeme.
Hmotnosť 2 milióny bilión biliónov kg (2.106 .1012 .1012 kg),alebo 330 000-násobok
hmotnosti Zeme. Slnko predstavuje 99,86 % hmotnosti celej slnečnej sústavy.
Gravitácia 28-násobne väčšia než na Zemi. Žiarivosť 390 miliárd miliárd megawattov; Slnko je 600 000-násobne jasnejšie než Mesiac v splne.
Hustota 0,256 hustoty Zeme
Doba jednej otáčky 27 dní na rovníku , 34 dní na póloch

Zatmenie slnka: Počas obehu okolo Zeme sa Mesiac niekedy dostane medzi Zem a Slnko. Vtedy Mesiac vrhne tieň na Zem a my pozorujeme zatmenie Slnka. Typ zatmenia závisí od toho, kde sa nachádzame. Čiastočné zatmenie je viditeľné z vnútra mesačnej penumbry. Úplné zatmenie je viditeľné v oblasti Zeme pokrytej mesačnou umbrou. V každom storočí sa uskutoční približne iba 70 zatmení Slnka. Merkúr: Je najrýchlejšia planéta. Obeh okolo Slnka jej trvá 88 pozemských dní. Pomenovali ju podľa starorímskeho posla bohov a boha obchodu. Ale okolo svojej osi sa otáča veľmi pomaly - približne raz za 59 dní. Merkúr má zo všetkých planét najväčší teplotný rozsah.

Počas dňa sa jeho povrch zohrieva na 400 °C, v noci však teplota môže prudko klesnúť na extrémnych –185 °C. Merkúr má obrovské kovové jadro, ktoré vypĺňa takmer 3/4 celej planéty. Jadro je obalené vrstvou kameňa. Poloha Prvá planéta od Slnka.
Priemer 4878 km
Sklon osi 2 °
Hmotnosť Asi 1/18 hmotnosti Zeme.
Gravitácia Približne 2/5 zemskej príťažlivosti.
Hlavné atmosferické plyny Extrémne tenká atmosféra iba s malými stopami kyslíka, základné zložky hélium a vodík.
Mesiace, Prstence Nijaké.
Venuša: Má veľmi podobnú hustotu aj rozmery ako Zem. Má aj atmosféru s atmosferickým tlakom 90-násobne prevyšujúcim tlak na Zemi. Pomenovali ju podľa rímskej bohyne lásky a krásy .Dni aj noci sú na Venuši veľmi dlhé, pretože planéta sa otočí okolo svojej osi iba raz za 243 pozemských dní. Okolo Slnka obehne Venuša raz za 225 dní. to znamená, že deň je tu dlhší než rok. Železné jadro s priemerom asi 3600 km tvorí 80 % hmotnosti Merkúra. (Obrázok A2)
Poloha Druhá planéta od Slnka.
Priemer 12 100 km
Sklon osi 2,6 °
Hmotnosť Približne 4/5 hmotnosti Zeme.
Gravitácia 9/10 zemskej príťažlivosti.
Priemerná povrchová teplota Približne 500 °C
Hlavné atmosferické plyny Oxid uhličitý asi 96 %, dusík 3,5 %;
Mesiaca, Prstence Nijaké.
Zem: Jej povrch sa neustále mení. V strede je horúce jadro, ktoré obkolesuje vrstva kvapalného kovu. Medzi touto vrstvou a tenkou kôrou je plášť. Zemská kôra je rozdelená na obrovské tabule, nazývané tektonické dosky. Keď sa tieto dosky zrazia, alebo sa oddelia, pôda sa chveje, sopky vybuchujú a dvíhajú sa pohoria. Je to jediná planéta s tečúcou vodou, ktorá pokrýva 2/3 jej povrchu. Zem je tiež chránená atmosférou. Iba na nej existuje život.(Obrázok A3)
Poloha Tretia planéta od Slnka.
Rotácia 23 hodín 56 minút
Obežná doba 365,25 dňa
Priemer 12756 km
Sklon osi 23,5°
Hmotnosť 6 miliónov triliónov kg (6.1024 kg)
Priemerná povrchová teplota 14°C
Hlavné atmosferické plyny dusík 78 %, kyslík 21 %;
Mesiace 1 Prstence Nijaké.

Mesiac: Vznikol približne pred 4 miliardami rokov. Mesiac obieha okolo Zeme a gravitáciou pôsobí na ňu tak, že je trochu vydutá. Vyvoláva to denné stúpanie a klesanie oceánskych vôd. Nemá atmosféru a čo sa týka vody, tá je zamrznutá v mesačnej pôde. Teploty počas dňa stúpajú na 115°C a v noci klesajú na -160°C.Povrch je pokrytý krátermi. Väčšina z nich vznikla dopadom meteoridov, asteroidov a komét. Približne pred 3,5 miliardami rokov sa z vnútra Mesiaca dostala na povrch láva, ktorá stuhla a vytvorila hladké roviny nazývané moria.

Skladá sa z jadra, vnútorného plášťa, vonkajšieho plášťa a kamennej kôry.(Obrázok A4)
Poloha Dráha okolo Zeme.
Priemerná vzdialenosť od Zeme 383 000 km
Rotácia Približne 27 pozemských dní.
Obeh okolo Zeme Približne 27 pozemských dní.
Priemer 3 475 km
Hmotnosť 1/81 hmotnosti Zeme.
Gravitácia 1/6 príťažlivosti Zeme.
Hlavné atmosferické plyny Nijaké.
Mars: Je to jediná planéta na oblohe s červeným nádychom. Toto sfarbenie spôsobuje železo v pôde. Pomenovali ju podľa rímskeho boha vojny. Mars má na povrchu hory, kaňony, sopky, púšte, aj korytá riek, hoci sú vyschnuté. Voda sa však nachádza v tuhom stave ako napr. v polárnych čiapkach. Na Marse sa nachádza najväčšia sopka v slnečnej sústave Olympus Mons (Obrázok A5). Mars má dva mesiace: Fobos a Deimos. Oba boli pravdepodobne asteroidy, ktoré zachytila príťažlivosť Marsu. Väčší Fobos má dĺžku 28 km a je bližšie k Marsu. Vzdialenejší Deimos je dlhý iba 16 km a má omnoho hladší povrch.
Poloha Štvrtá planéta od Slnka.
Rotácia 24 hodín 37 minút.
Obežná doba 687 pozemských dní.
Priemer 6787 km
Sklon osi 25,2°
Hmotnosť 1/10 hmotnosti Zeme. Gravitácia Približne 2/5 príťažlivosti Zeme.
Priemerná povrchová teplota -63 °C
Hlavné atmosferické plyny Oxid uhličitý 95 %, dusík 2,7 %, argón 1,6;

Jupiter: Pomenovali ho podľa kráľa rímskych bohov. Je najväčšou planétou v slnečnej sústave (Obrázok A6). Jupiter nemá pevný povrch, má malé kamenné jadro obklopené obrovskými vrstvami plynu. Mohutná gravitácia planéty stláča tieto vrstvy tak, že plyn prechádza do pevného a kvapalného skupenstva. Vonkajšia plynná atmosféra siahajúca až do vzdialenosti 70 000 km sa skladá prevažne z vodíka (asi 90 %), hélia (asi 10 %) a metánu. Teplota v jeho jadre môže dosahovať až 30 000 °C. Skladá sa z kamenného jadra. vody, kvapalného kovového vodíka a kvapalného molekulárneho vodíka. Jupiter má približne 16 mesiacov: Metis, Adrastea, Amaltea, Thebe, Io, Európa, Ganymedes (najväčší mesiac v slnečnej sústave, má priemer 5 262 km), Kalisto, Leda, Himalia, Lysithea, Elara, Ananke, Carme, Pasiphae a Sinope.

Poloha Piata planéta od Slnka.
Rotácia Asi 10 pozemských hodín.
Obežná doba Približne 12 pozemských rokov.
Priemer 139 822 km
Sklon osi 3,08°
Hmotnosť 318-násobok hmotnosti Zeme.
Gravitácia 2,5-násobok zemskej príťažlivosti. Priemerná teplota vrchných mrakov -153 °C
Prstence 2

Saturn: Pomenovali ho po rímskom bohovi úrody. Je to druhá najväčšia planéta slnečnej sústavy a tiež jediná planéta ktorej prstence sú viditeľné aj jednoduchým ďalekohľadom (Obrázok A7). Podobne ako Jupiter, aj Saturn vydáva viac energie než zo Slnka prijíma. Planéta má horúce kamenné jadro obklopené kvapalným a tuhým vodíkom a héliom. Vonkajšiu vrstvu tvorí plyn a mraky. Saturn má 18 mesiacov, čo je najviac zo všetkých planét v slnečnej sústave. Pravdepodobne ich má ešte viac, ale zatiaľ ešte nie sú potvrdené.

Poznáme: Pan, Atlas, Prometheus, Panora, Janus, Epimetheus, Mimas, Enceladus, Tethys, Telesto, Calypso, Dione, Helene, Rhea, Titan (najväčší mesiac Saturna s priemerom 5 150 km a jediný mesiac s hustou atmosférou), Hyperión, Japetus a Phoebe (je to jediný mesiac Saturna, ktorý obieha planétu proti smeru rotácie planéty). Poloha Šiesta planéta od Slnka.
Rotácia Asi 11 pozemských hodín.
Obežná doba Približne 29 pozemských rokov.
Priemer 116 464 km
Sklon osi 26,7°
Hmotnosť 95-násobok hmotnosti Zeme.
Gravitácia 1,1-násobok zemskej príťažlivosti.
Priemerná teplota vrchných mrakov -185 °C
Hlavné atmosferické plyny Vodík (asi 94 %), hélium (asi 6 %), metán;
Prstence 7 veľkých prstencov obsahuje tisícky prstienkov.

Urán: Je to planéta s prstencami a mesiacmi. Je veľmi vychýlený. V dôsledku sklonu osi – 97,9° je na Uráne teplejšie na póloch ako na rovníku. Je to tretia najväčšia planéta slnečnej sústavy a je pomenovaná po rímskom bohovi nebies. V atmosfére sa nachádza 85 % vodíka, 12 % hélia a 3 % metánu, ktorý jej dodáva modrastozelenú farbu. Väčšinu vnútra vypĺňa kvapalná alebo horúca kašovitá zmes vody, metánu, vodíka a hélia obklopujúca kamenné jadro. Má 17 mesiacov (väčšinou sú pomenované podľa postáv z hier Wiliama Shakespeara) : Cordelia, Ophelia, Bianca, Cressida, Desdemona, Juliet, Portia, Rosalind, Belinda, Puck, Miranda, Ariel, Umbriel, Titania (najväčší mesiac Uránu s priemerom 1 578 km) (Obrázok A8), Oberon, S/1997 U2 – Sykorax a S/1997 U1 – Kaliban.


Poloha Siedma planéta od Slnka.
Rotácia Asi 17 pozemských dní.
Obežná doba Približne 84 pozemských rokov.
Priemer 50 724 km
Hmotnosť 14,5-násobok hmotnosti Zeme.
Gravitácia 9/10 zemskej príťažlivosti.
Priemerná teplota vrchných mrakov -214 °C
Prstence 11

Neptún: Je najchladnejšou planétou z plynných planét s najsilnejšími vetrami v slnečnej sústave (Obrázok A9). Aj Neptún vydáva viac energie než so Slnka prijíma. Teplo stúpajúce z vnútra planéty sa pohybuje cez atmosféru v prúdoch. Rýchla rotácia Neptúna tieto prúdy skrúca, čím vznikajú silné vetry. Neptún má 4 prstence zložené z prachových častíc (Prstenec Adams, Prstenec Plató, Prstenec Leverrier, Prstenec Galle). Okrem prstencov má Neptún 8 mesiacov: Naiada, Thalassa, Despina, Galatea, Larissa, Proteus, Triton (je najchladnejším miestom v slnečnej sústave a zároveň najväčším mesiacom Neptúna) , Nereida. Mrazivé mraky sfarbené metánom dávajú planéte modrý vzhľad. Pretože modrá farba planéty pripomínala ľuďom more, pomenovali ju podľa rímskeho boh mora. Poloha Ôsma planéta od Slnka.

Rotácia Asi16 pozemských dní.
Obežná doba 164 pozemských rokov.
Priemer 49 526 km
Sklon osi 28,8°
Hmotnosť 17,1-násobok hmotnosti Zeme.
Gravitácia 1,1-násobok zemskej príťažlivosti.
Priemerná teplota vrchných mrakov -225C
Hlavné atmosferické plyny Vodík 85 %, hélium 13 %, metán 2 %;

Pluto: Je to jediná planéta objavená v 20. storočí a tiež jediná planéta, ktorú ešte nenavštívila kozmická sonda. Pomenovali ju podľa rímskeho boha smrti. Preto máme o nej málo poznatkov. Vedci sa domnievajú, že má tenučkú mrazivú atmosféru zloženú z metánu a dusíka, ktorá sa pomaly vytráca do okolia. Keď sa Pluto dostane do bodu najbližšie k Slnku, jeho atmosféra je plynná. Keď sa na dráhe od Slnka vzdiali, plyn zamrzne a na povrchu sa vytvorí snehová vrstva. Vieme tiež, že póly planéty sú sklonené približne o 98,8°vzhľadom na rovinu jej obežnej dráhy. Skladá sa z kamenného jadra a vodno-metánového ľadu. Pluto má jeden mesiac Cháron, ktorý má polovicu priemeru Pluta a jeho dráha leží veľmi blízko pri planéte.
Poloha Deviata planéta od Slnka.
Rotácia Asi 6 pozemských dní.
Obežná doba 248 pozemských rokov.
Priemer Približne 2 274 km
Hmotnosť Hmotnosť Zeme je 454-násobne väčšia ako hmotnosť Pluta.
Gravitácia 7/100 zemskej príťažlivosti.
Priemerná povrchová teplota V rozpätí od –228 °C do –238 °C. Asteroidy: (Grécky to znamená podobné hviezdam.) Sú to malé planétky obiehajúce okolo Slnka. Typy asteroidov: 1. Typ C - uhlíkatý obsahuje veľa uhlíka. Sú to najtmavšie asteroidy. Nachádzajú sa vo vonkajšej oblasti pásma asteroidov.
2. Typ M - metalický obsahuje nikel a železo. Často majú strieborno-sivé sfarbenie. Sú najzriedkavejšie a nachádzajú sa v strede pásma asteroidov.
3. Typ S – kremičitanový obsahuje horniny nazývané kremičitany. Má červenkasté zafarbenie a nachádza sa vo vnútornej oblasti pásma asteroidov.
Asteroidy sa pri obehu okolo Slnka navzájom zrážajú. Rozbíjajú sa na menšie kúsky, alebo sa spájajú do iných tvarov. Niekedy sú úlomky vymrštené smerom k Zemi, kde dopadnú a stávajú sa meteoritmi.
Kométa: Skladá sa z jadra a prachového chvostu. Jej jadro je tvorené obrovským množstvom ľadu spevnené prachom a zmrznutými plynmi, ktoré sa v blízkosti Slnka a planét odparujú, čím z prachu a plynu sa vytvára jeden a viac chvostov.
Meteoridy: Drobné pevné telesá v medziplanetárnom priestore. Majú dva hlavné zdroje. Vznikajú z úlomkov komét a planétiek. Každým rokom sa do zemskej atmosféry dostávajú 220 tisíc ton takéhoto materiálu. Trenie medzi meteoridom a molekulami vzduchu zanechá v atmosfére krátku stopu svetla, ktorej hovoríme meteor (padajúca hviezda).

Keď meteorid nezhorí úplne a jeho zbytky dopadnú na Zem, hovoríme o meteoritoch.


(Obrázok A1) (Obrázok A2) (Obrázok A3) (Obrázok A4)
Slnko Venuša Zem Olympus Mons
sopka na Marse

(Obrázok A5) (Obrázok A6) (Obrázok A7) (Obrázok A8)
Jupiter Saturn Mesiac Neptún


(Obrázok A9)
Urán a jeho mesiace (Ariel, Miranda, Umbriel, Oberón, Titán).