bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> αστρονομία

Ο Πλήρης Οδηγός για τους Επίγειους Πλανήτες

Οι επίγειοι πλανήτες μπορεί να είναι μικροί, αλλά είναι μερικοί από τους πιο συναρπαστικούς κόσμους στο ηλιακό μας σύστημα. Συμπεριλαμβανομένου του Ερμή, της Αφροδίτης, της Γης και του Άρη, οι επίγειοι πλανήτες είναι οι εσωτερικοί πλανήτες του ηλιακού συστήματος. Αυτοί οι κόσμοι είναι μικροί και βραχώδεις με συμπαγείς επιφάνειες και συγκεκριμένους τύπους πλανητικών πυρήνων. Αυτός ο οδηγός θα καλύψει όλους τους επίγειους πλανήτες του ηλιακού μας συστήματος. Συνεχίστε να διαβάζετε για να μάθετε τι κάνει το καθένα ένα συναρπαστικό μέρος για εξερεύνηση των επιστημόνων.

Τι είναι οι επίγειοι πλανήτες;

Υπάρχουν τρεις τύποι πλανητών στο ηλιακό μας σύστημα:οι επίγειοι πλανήτες, οι πλανήτες Jovian και οι νάνοι πλανήτες. Οι επιστήμονες έχουν περιγράψει συγκεκριμένες ιδιότητες που καθορίζουν σε ποια κατηγορία ανήκει ένας πλανήτης. Οι επίγειοι πλανήτες, για παράδειγμα, αποτελούνται κυρίως από μέταλλα και βράχους με συμπαγή επιφάνεια και πυρήνα λιωμένου μετάλλου. Οι επίγειοι πλανήτες είναι οι πυκνοί, βραχώδεις εσωτερικοί πλανήτες του ηλιακού συστήματος που βρίσκονται πιο κοντά στον Ήλιο.

Αντίθετα, οι Jovian πλανήτες είναι οι τεράστιοι αέριοι γίγαντες του ηλιακού συστήματος, συμπεριλαμβανομένων του Δία, του Κρόνου, του Ουρανού και του Ποσειδώνα. Αυτοί οι πλανήτες αποτελούνται κυρίως από υδρογόνο και ήλιο με πυρήνα βράχου ή πάγου. Είναι επίσης γνωστοί ως γίγαντες του αερίου ή του πάγου.

Πέρα από τους Jovian πλανήτες, στο πιο απομακρυσμένο σημείο του ηλιακού μας συστήματος, βρίσκονται οι νάνοι πλανήτες. Ο Πλούτωνας είναι ο πιο διάσημος από αυτούς. Αν και μπορεί να είναι αμφιλεγόμενο, ο Πλούτωνας δεν είναι ένας επίγειος πλανήτης. Πρώτον, δεν βρίσκεται στο εσωτερικό ηλιακό σύστημα όπως οι άλλοι επίγειοι πλανήτες. Επιπλέον, ο Πλούτωνας δεν είναι βαρυτικά κυρίαρχος στην τροχιά του. Έχει τον έλεγχο των δικών του φεγγαριών, αλλά δεν έχει καθαρίσει την τροχιά του από άλλα αντικείμενα. Στην πραγματικότητα, η γειτονιά του Πλούτωνα στη ζώνη Kuiper είναι μια από τις πιο πολυσύχναστες γωνιές του ηλιακού μας συστήματος. Περιέχει τουλάχιστον 2.000 άλλα αντικείμενα όπως αστεροειδείς και άλλους νάνους πλανήτες.

Mercury:Scorching Grey Wasteland

Ο Ερμής είναι ο μικρότερος πλανήτης του ηλιακού συστήματος, όχι πολύ μεγαλύτερος από το φεγγάρι της Γης. Περιφέρεται πιο κοντά στον Ήλιο σε απόσταση μόλις 33,7 εκατομμυρίων μιλίων. Ένας χρόνος στον Ερμή είναι μόνο 88 ημέρες στη Γη. Δεδομένου ότι ο Ερμής είναι τόσο κοντά στον Ήλιο, ολοκληρώνει τις τροχιές του πιο γρήγορα από οποιονδήποτε άλλο πλανήτη. Ο Ερμής δεν έχει φεγγάρια, ωστόσο, πιθανότατα και λόγω της κοντινής του εγγύτητας με τον Ήλιο.

Η επιφάνεια του Ερμή μοιάζει με το φεγγάρι της Γης - μια βραχώδη γκρίζα ερημιά κρατήρων. Δεδομένου ότι ο Ερμής είναι τόσο κοντά στον Ήλιο, η επιφάνειά του βομβαρδίζεται με υψηλές ποσότητες ακτινοβολίας. Η θερμοκρασία της επιφάνειας μπορεί να φτάσει τους 800 βαθμούς Φαρενάιτ. Ο υδράργυρος έχει μόνο μια γλυκιά ατμόσφαιρα, γνωστή ως «εξώσφαιρα», η οποία αποτελείται από ένα λεπτό στρώμα οξυγόνου, νατρίου, υδρογόνου, ηλίου και καλίου. Όλοι αυτοί οι παράγοντες καθιστούν τον Ερμή έναν γενικά εχθρικό πλανήτη, επομένως είναι απίθανο να τον επισκεφθεί ποτέ μια επανδρωμένη αποστολή.

Μυστήρια του Ερμή

Ωστόσο, ο Ερμής έχει μερικά μοναδικά χαρακτηριστικά που αξίζει να μελετηθούν για να βοηθήσουν τους επιστήμονες να μάθουν περισσότερα για το πώς σχηματίστηκε το ηλιακό μας σύστημα. Για παράδειγμα, ανιχνευτές που στάλθηκαν στον Ερμή αποκάλυψαν ότι υπάρχει πάγος νερού παγωμένος στους πόλους του Ερμή. Παρά το πόσο ζεστό είναι ο υπόλοιπος πλανήτης και η κοντινή του εγγύτητα με τον Ήλιο, αυτά τα καλύμματα πάγου μπόρεσαν να σχηματιστούν χάρη στο κάλυμμα που παρέχουν οι σκοτεινοί κρατήρες.

Ο πυρήνας του Ερμή θέτει επίσης μερικά ενδιαφέροντα επιστημονικά ερωτήματα. Τα δεδομένα από αποστολές ανιχνευτών και πτήσεις του Ερμή δείχνουν ότι ο πυρήνας του πλανήτη αποτελεί περίπου το 85% του συνολικού όγκου του. Για να το θέσουμε αυτό στην προοπτική, ο πυρήνας της Γης αντιπροσωπεύει μόνο το 15% του όγκου της. Ακόμη πιο περίεργο, ο Ερμής έχει μαγνητικό πεδίο, το οποίο είναι συνήθως δυνατό μόνο εάν ένας πλανήτης έχει λιωμένο πυρήνα όπως η Γη.

Ωστόσο, οι παρατηρήσεις της στατικής επιφάνειας του Ερμή υποδηλώνουν ότι ο Ερμής δεν έχει λιωμένο πυρήνα, καθώς αναμένεται να προκαλέσει επιφανειακή δραστηριότητα, όπως η τεκτονική δραστηριότητα που βιώνουμε στη Γη. Θα χρειαστεί περισσότερη έρευνα και εξερεύνηση προκειμένου οι αστρονόμοι να κατανοήσουν πλήρως αυτά τα μυστήρια του Ερμή. Μπορεί να αποκαλύψουν ιδέες για το πώς σχηματίστηκαν οι πλανήτες του ηλιακού μας συστήματος πριν από δισεκατομμύρια χρόνια.

Venus:Planetary Pressure Cooker

Η επιφάνεια της Αφροδίτης είναι ένα από τα πιο εχθρικά περιβάλλοντα σε ολόκληρο το ηλιακό μας σύστημα. Μπορεί να συγκριθεί με μια γιγάντια χύτρα ταχύτητας, με εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες και επιφανειακή πίεση.

Στην πραγματικότητα, όταν η Σοβιετική Ένωση έστειλε πολλούς ανιχνευτές σε τροχιά και προσγείωση στην Αφροδίτη στις δεκαετίες του 1970 και του 80, το μεγαλύτερο χρονικό διάστημα από τα ρομπότ που επέζησε στην επιφάνεια της Αφροδίτης ήταν 110 λεπτά. Το 1981, το αεροσκάφος Venera 13 της Σοβιετικής Ένωσης απαθανάτισε τις πρώτες έγχρωμες φωτογραφίες της Αφροδίτης, δείχνοντας μια έντονα κιτρινογκρίζα ερημιά σαν μια πιο εχθρική εκδοχή του Άρη. Το Venera 14 κατέγραψε πιο εντυπωσιακές φωτογραφίες του ορίζοντα στην Αφροδίτη το επόμενο έτος. Κανένας προσγείωσης δεν έχει επιστρέψει στην επιφάνεια της Αφροδίτης από τότε.

Η Αφροδίτη είναι ο δεύτερος πλανήτης από τον Ήλιο, που βρίσκεται μεταξύ του Ερμή και της Γης. Περιστρέφεται προς την αντίθετη κατεύθυνση από τους υπόλοιπους πλανήτες. Μια μέρα στην Αφροδίτη έχει διάρκεια 116 γήινες ημέρες και ένα έτος της Αφροδίτης έχει μόνο 225 γήινες ημέρες. Δεν έχει φεγγάρια.

Η διάσημη ατμόσφαιρα της Αφροδίτης

Η ατμόσφαιρα της Αφροδίτης είναι απίστευτα παχιά, που αποτελείται κυρίως από διοξείδιο του άνθρακα, το οποίο είναι τοξικό για τον άνθρωπο. Τα σύννεφα στον ουρανό της Αφροδίτης αποτελούνται από θειικό οξύ και οι επιφανειακές θερμοκρασίες μπορούν να φτάσουν τους 900 βαθμούς Φαρενάιτ, καθιστώντας την Αφροδίτη τον πιο ζεστό πλανήτη στο ηλιακό σύστημα.

Αυτές οι απίστευτα υψηλές θερμοκρασίες είναι το αποτέλεσμα ενός φαινομένου του θερμοκηπίου στην πυκνή ατμόσφαιρα της Αφροδίτης. Δυσοίωνα, οι επιστήμονες υποθέτουν ότι αυτή είναι μια ακραία εκδοχή του τι θα μπορούσε να συμβεί στη Γη εάν το φαινόμενο του θερμοκηπίου του πλανήτη μας αφεθεί να επιδεινωθεί επ' αόριστον. Στην πραγματικότητα, η Αφροδίτη θεωρείται ότι κάποτε έμοιαζε αρκετά με τη Γη πριν από ένα δισεκατομμύριο χρόνια, με υγρό νερό στην επιφάνειά της και πολύ πιο φιλόξενο κλίμα. Ωστόσο, το φαινόμενο του θερμοκηπίου στην ατμόσφαιρά του προκάλεσε τη θέρμανση του πλανήτη, μετατρέποντας το νερό σε ατμό και δημιουργώντας την καυτή, εχθρική Αφροδίτη που γνωρίζουμε σήμερα.

Ωστόσο, οι άνθρωποι μπορεί ακόμα να επισκεφτούν την Αφροδίτη μια μέρα – απλώς όχι την επιφάνεια. Δεδομένου ότι η ατμόσφαιρα της Αφροδίτης είναι τόσο παχιά, οι επιστήμονες πιστεύουν ότι ένας πλωτός, αερομεταφερόμενος βιότοπος θα μπορούσε να είναι βιώσιμος, όπως ένα γιγάντιο μπαλόνι στα σύννεφα. Είναι ακόμη πιθανό να υπάρχει μικροβιακή ζωή στην ανώτερη ατμόσφαιρα της Αφροδίτης, όπου οι συνθήκες είναι πολύ λιγότερο σκληρές από ό,τι στην επιφάνεια. Η εξερεύνηση της Αφροδίτης θα μπορούσε να μας βοηθήσει να μάθουμε για την ατμόσφαιρα του πλανήτη μας, τι πήγε στραβά στην Αφροδίτη και περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με το σχηματισμό του ηλιακού μας συστήματος.

Earth:The "Goldilocks Zone"

Σπίτι μου σπιτάκι μου! Σε απόσταση μόλις 93 εκατομμυρίων μιλίων από τον Ήλιο, η Γη είναι ο μόνος πλανήτης στο ηλιακό μας σύστημα με υγρό νερό στην επιφάνειά της. Η Γη είναι ο μεγαλύτερος από τους επίγειους πλανήτες και ο πέμπτος μεγαλύτερος πλανήτης συνολικά στο ηλιακό σύστημα. Η ατμόσφαιρα του πλανήτη μας είναι κυρίως άζωτο και οξυγόνο, με ίχνη άλλων στοιχείων. Σχεδόν το 70% ολόκληρης της επιφάνειας της Γης καλύπτεται από νερό, με τους ωκεανούς μας να κρύβουν το μεγαλύτερο ηφαίστειο και τη μεγαλύτερη οροσειρά στον κόσμο.

Αυτή η τεράστια ποσότητα νερού βρίσκεται στον πυρήνα αυτού που κάνει τη Γη τόσο ξεχωριστή. Η Γη βρίσκεται σε ένα στενό, κρίσιμο κομμάτι του ηλιακού συστήματος, όχι πολύ κοντά στον Ήλιο αλλά ούτε και πολύ μακριά. Οι πλανητολόγοι το έχουν ονομάσει «Ζώνη Goldilocks». Όταν οι αστροβιολόγοι και οι αστροφυσικοί αναζητούν εξωπλανήτες σε άλλα αστρικά συστήματα που θα μπορούσαν να είναι σαν τη Γη, ελέγχουν πρώτα αυτήν την περιοχή.

Η Αφροδίτη και ο Άρης παρουσιάζουν και οι δύο εναλλακτικές πραγματικότητες για το τι θα μπορούσε να είχε συμβεί στη Γη αν οι συνθήκες ήταν διαφορετικές όταν σχηματίστηκε το ηλιακό μας σύστημα. Η Αφροδίτη είναι πολύ κοντά στον Ήλιο, γεγονός που την έκανε να ζεσταθεί και να εξατμιστεί όλο το νερό που διαφορετικά θα μπορούσε να τροφοδοτούσε τη ζωή. Από την άλλη, ο Άρης είναι πολύ μακριά από τον Ήλιο. Μοιάζει πολύ με τη Γη και είναι πολύ λιγότερο εχθρική από την Αφροδίτη, αλλά δεν είναι ούτε γαλήνια Γη. Η Αφροδίτη είναι καυτή και υπό υπερπίεση, ενώ ο Άρης παγώνει και υπό πίεση. Η Γη είναι μοναδικά τοποθετημένη ώστε να φιλοξενεί ζωή στο ηλιακό μας σύστημα, σε αντίθεση με οποιονδήποτε άλλο κόσμο που γνωρίζουμε.

Άρης:Σπίτι μακριά από το σπίτι

Λίγοι κόσμοι έχουν αιχμαλωτίσει την ανθρώπινη φαντασία όπως ο Άρης. Αυτός ο βραχώδης πλανήτης της ερήμου βρίσκεται ακριβώς δίπλα στη Γη, τον τέταρτο πλανήτη από τον Ήλιο και τον τελευταίο από τους επίγειους πλανήτες. Έχουμε στείλει περισσότερα ανιχνευτές και ρόβερ στον Άρη από οποιονδήποτε άλλο κόσμο στο ηλιακό μας σύστημα. Οι άνθρωποι έχουν κοιτάξει τον Άρη για εξερεύνηση εδώ και δεκαετίες, σχεδιάζοντας ακόμη και σχέδια για να τον αποικίσουν και να τον μεταμορφώσουν.

Ο Άρης έχει περίπου το μισό μέγεθος της Γης και έχει μόνο περίπου το 38% της βαρύτητας της Γης. Έχει δύο μεγάλους αστεροειδή φεγγάρια, τον Φόβο και τον Δείμο. Ένα αρειανό «sol» έχει περίπου το ίδιο μήκος με μια μέρα στη Γη, αν και ένα έτος στον Άρη είναι σχεδόν διπλάσιο σε 687 γήινες ημέρες. Οι επιφανειακές θερμοκρασίες στον Άρη κυμαίνονται συνήθως από άνετους 70 βαθμούς Φαρενάιτ έως -225 βαθμούς Φαρενάιτ. Ωστόσο, η λεπτή ατμόσφαιρα του Άρη δεν είναι πολύ καλή στο να διατηρεί τη θερμότητα, επομένως ο Άρης είναι γενικά ένας πολύ, πολύ ψυχρός πλανήτης.

Ωστόσο, υπάρχει ένας καλός λόγος για τον οποίο ο Άρης δεν μοιάζει με την Αρκτική. Δεδομένου ότι η ατμόσφαιρα του Άρη είναι τόσο λεπτή, δεν μπορεί να συγκρατήσει καθόλου υγρό νερό στην επιφάνεια. Οποιοδήποτε εκτεθειμένο υγρό νερό απλά εξατμίζεται αμέσως. Αυτή η αραιή ατμόσφαιρα είναι κυρίως διοξείδιο του άνθρακα με λίγο άζωτο και αργό. Έτσι, οι άνθρωποι σίγουρα δεν μπορούν να βγάλουν τις διαστημικές στολές τους στην επιφάνεια του Άρη.

Ένα ανθρώπινο φυλάκιο στον Άρη

Ωστόσο, όσον αφορά τη διαπλανητική εξερεύνηση, ο Άρης είναι τέλειος υποψήφιος για ένα σπίτι μακριά από τη Γη. Είναι κοντά στον πλανήτη μας με ένα περιβάλλον που, αν και δεν είναι ακριβώς φιλικό, είναι σίγουρα διαχειρίσιμο με την τεχνολογία που έχουν αναπτύξει οι άνθρωποι μέχρι τώρα. Υπάρχει ακόμη και νερό στον Άρη, αν και δεν είναι νερό σε υγρή μορφή όπως έχουμε στη Γη. Ωστόσο, οι επιστήμονες γνωρίζουν ότι υπάρχει πάγος νερού στον Άρη, όπως οι πολικοί πάγοι του κόκκινου πλανήτη. Αυτό το νερό θα μπορούσε ενδεχομένως να εξορυχθεί για να βοηθήσει στην υποστήριξη της ανθρώπινης εξερεύνησης στον Άρη, για σκοπούς υποστήριξης της ζωής, ακόμη και για καύσιμο πυραύλων.

Υπάρχουν πολλά προγράμματα για τον Άρη σε εξέλιξη σήμερα, με πολλά έθνη και εταιρείες να σχεδιάζουν να βάλουν τους ανθρώπους στον κόκκινο πλανήτη τη δεκαετία του 2030. Ίσως το πιο φιλόδοξο από αυτά είναι η SpaceX, η ιδιωτική εταιρεία διαστημικών πτήσεων που ανήκει στον Έλον Μασκ. Η SpaceX έχει σχέδια να αναπτύξει μια ολόκληρη πόλη στον Άρη και υπαινίσσεται ακόμη και την εκτόξευση μιας επανδρωμένης αποστολής στον Άρη ήδη από το 2029. Άλλοι οργανισμοί δεν κάνουν τα πράγματα τόσο γρήγορα. Η NASA σχεδιάζει να εκτοξεύσει μια επανδρωμένη αποστολή στον Άρη στα τέλη της δεκαετίας του 2030 ή στις αρχές της δεκαετίας του 2040, αφού επιστρέψει στη Σελήνη και χρησιμοποιήσει επανδρωμένες αποστολές Σελήνης ως πεδίο εκπαίδευσης για τον κόκκινο πλανήτη.

Εξερευνώντας τους Επίγειους Πλανήτες

Ενώ μπορούμε να αποκαλούμε τη Γη σπίτι, οι επίγειοι πλανήτες του ηλιακού μας συστήματος είναι όλοι απίστευτοι προορισμοί για επιστημονική μελέτη και εξερεύνηση. Μαθαίνοντας περισσότερα για τους επίγειους πλανήτες, μπορούμε να μάθουμε περισσότερα για το τι κάνει τον δικό μας πλανήτη μοναδικό και πώς σχηματίστηκε το ηλιακό μας σύστημα.

Τις επόμενες δεκαετίες, σχεδόν σίγουρα θα προσγειώσουμε τους πρώτους ανθρώπους στον Άρη και πιθανώς θα στείλουμε περισσότερους ανιχνευτές στην Αφροδίτη και τον Ερμή, επίσης. Ακόμη πιο έξω στο διάστημα, άλλοι επίγειοι πλανήτες σε άλλα αστρικά συστήματα μπορεί να φιλοξενούν ακόμη και τη δική τους ζωή. Οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν τα σημερινά προηγμένα τηλεσκόπια για να κοιτάξουν στο διάστημα, αναζητώντας εξωπλανήτες που μοιάζουν με τους δικούς μας.


NASA:Θα βρούμε εξωγήινη ζωή σε 10-20 χρόνια

Όσον αφορά την εξωγήινη ζωή, έχουμε συνθλίψει τις ελπίδες μας ξανά και ξανά. Καθώς η Σελήνη παρατηρούνταν με τηλεσκόπια στη μεσαιωνική εποχή, πολλοί νόμιζαν ότι θα μπορούσε να κατοικείται, αλλά μετά μάθαμε ότι δεν υπάρχει ατμόσφαιρα και νερό σε αυτήν. Στη συνέχεια, η Αφροδίτη, η αδελφή μας πλανήτης

Διακύμανση της ταχύτητας του φωτός και μιας ελάχιστης ταχύτητας στο σενάριο ενός πληθωριστικού σύμπαντος με επιταχυνόμενη διαστολή

Η Νευτώνεια μηχανική έχει καθορίσει τα όρια των ταχυτήτων, ξεκινώντας από τις υπόλοιπες σε μια άπειρη ταχύτητα. Η Ειδική Θεωρία της Σχετικότητας (SR) έχει θέσει αυτά τα όρια ως μηδέν και ταχύτητα φωτός c . Η Ειδική Συμμετρική Σχετικότητα (SSR) υποθέτει την ύπαρξη του V ως το ανέφικτο ελάχιστο όριο τ

Το JWST εντοπίζει πολλούς γαλαξίες που συγχωνεύονται γύρω από τη μαύρη τρύπα του τέρατος

Τρεις αρχαίοι γαλαξίες έχουν πιαστεί στην πράξη να συγχωνεύονται γύρω από ένα λεγόμενο «εξαιρετικά κόκκινο κβάζαρ», παρέχοντας συναρπαστικές νέες ιδέες για το πώς μπορεί να έχουν σχηματιστεί τα σύγχρονα σμήνη γαλαξιών. Το γεγονός – το οποίο εντοπίστηκε από το JWST της NASA – συνέβη πριν από περίπου