10 overraskelser om vores solsystem

Her er 10 uventede og spændende fakta om vores solsystem - vores sol og dens familie af planeter - du vidste sandsynligvis ikke!

Kunstnerens koncept (montering) af vores solsystem. Billede via NASA / JPL.

Kan du huske de Styrofoam modeller af solsystemet vi lavede i folkeskolen? Solsystemet er endnu køligere end det! Her er 10 ting, du måske ikke ved.

1. Den hotteste planet er ikke tættest på solen. Mange mennesker ved, at Merkur er den nærmeste planet til solen, godt under halvdelen af ​​jordens afstand. Det er derfor ikke noget mysterium, hvorfor folk antager, at Merkur er den hotteste planet. Vi ved, at Venus, den anden planet væk fra solen, i gennemsnit er 48 millioner km længere fra solen end Merkur. Den naturlige antagelse er, at når Venus er længere væk, skal den være køligere. Men antagelser kan være farlige. For praktisk overvejelse har Merkur ingen atmosfære, intet opvarmningstæppe, der hjælper det med at bevare solens varme Venus er på den anden side indhyllet af en uventet tyk atmosfære, omkring 100 gange tykkere end Jordens atmosfære. Dette i sig selv tjener normalt til at forhindre noget af solens energi i at flygte tilbage i rummet og således hæve planetens samlede temperatur. Men ud over atmosfærens tykkelse er den næsten udelukkende sammensat af kuldioxid, en potent drivhusgas. Kuldioxid slipper frit solenergi ind, men er langt mindre gennemsigtig for den længere bølgelængdestråling, der udsendes fra den opvarmede overflade. Således stiger temperaturen til et niveau langt over, hvad man kunne forvente, hvilket gør den til den hotteste planet. Faktisk er den gennemsnitlige temperatur på Venus omkring 875 grader Fahrenheit (468 grader Celsius), varm nok til at smelte tin og bly.Den maksimale temperatur på Merkur, planeten tættere på solen, er ca. 800 grader F (427 grader C). Derudover får den manglende atmosfære Mercurys overfladetemperatur til at variere hundreder af grader, mens den tykke mantel af kuldioxid holder overfladetemperaturen på Venus stabil, næppe varierende overhovedet overalt på planeten eller noget tidspunkt på dagen eller natten!

Nye horisonter fangede dette billede af Pluto den 25. juli 2015, da rumfartøjet befandt sig 450.000 km fra planeten. Billede via NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Southwest Research Institute.

2. Pluto er mindre i diameter end U.S. Den største afstand over de sammenhængende USA - fra Nord-Californien til Maine - er næsten 2900 miles (ca. 4.700 km). Takket være New Horizons-rumfartøjet i 2015 ved vi nu, at Pluto er 2.371 km tværs, mindre end halvdelen af ​​USAs bredde. Visst i størrelse er det meget mindre end nogen større planet, måske gør det lidt lettere at forstå, hvorfor Den Internationale Astronomiske Union i 2006 ændrede Plutos status fra større planet til dværgplanet.

3. George Lucas ved ikke meget om asteroide felter. I mange science fiction-film er rumfartøjer ofte truet af irriterende asteroidefelter. I virkeligheden eksisterer det eneste asteroidbælte, vi er opmærksom på, mellem Mars og Jupiter, og selv om der er titusinder af asteroider i det (måske mere), er de ret vidt fordelt, og sandsynligheden for at kollidere med en er lille. Faktisk skal rumfartøjer føres bevidst og omhyggeligt til asteroider for at have en chance for endda at fotografere en. I betragtning af den formodede måde at skabe asteroider er det meget usandsynligt, at rumfarere nogensinde vil støde på asteroide sværme eller marker i det dybe rum.

4. Du kan fremstille vulkaner ved hjælp af vand som magma. Nævn vulkaner, og alle tænker straks på Mount St. Helens, Mount Vesuv, eller måske lavakalderen fra Mauna Loa på Hawaii. Vulkaner kræver smeltet sten kaldet lava (eller magma, når den stadig er under jorden), ikke? Ikke rigtig. En vulkan dannes, når et underjordisk reservoir af et varmt, flydende mineral eller gas opstår på overfladen af ​​en planet eller et andet ikke-stjernet astronomisk legeme. Minerals nøjagtige sammensætning kan variere meget. På Jorden sport de fleste vulkaner lava (eller magma), der har silicium, jern, magnesium, natrium og en række komplicerede mineraler. Vulkanerne i Jupiters måne Io ser ud til at være sammensat mest af svovl og svovldioxid. Men det kan være enklere end det. På Saturns måne Enceladus, Neptuns måne Triton og andre er drivkraften is, gode gamle frosne H₂0! Vand udvides, når det fryser, og enorme tryk kan opbygges, ligesom i en "normal" vulkan på Jorden. Når isen bryder ud, dannes en kryovolkan. Så vulkaner kan operere såvel på vand som smeltet sten. I øvrigt har vi relativt små skalaudbrud på Jorden kaldet gejsere. De er forbundet med overophedet vand, der er kommet i kontakt med et varmt magma-reservoir.

Kunstnerbegreb af vandvulkan på Enceladus. Via NASA / David Seal.

5. Kanten af ​​solsystemet er 1.000 gange længere væk end Pluto. Du kan stadig tænke på solsystemet som at strække sig ud til bane for den meget elskede dværgplanet Pluto. I dag betragter vi ikke engang Pluto som en fuldgyldig planet, men indtrykket er stadig. Stadig har vi opdaget adskillige genstande, der kredser rundt om solen, der er betydeligt længere end Pluto. Dette er trans-Neptunian-objekter (TNO'er) eller Kuiper Belt-objekter (KBO'er). Kuiper Belt, den første af solens to reservoirer af pengemateriale, antages at strække sig til 50 eller 60 astronomiske enheder (AU eller den gennemsnitlige afstand fra Jorden til solen). En endnu længere del af solsystemet, den enorme, men spændende kometsky, kan strække sig til 50.000 AU fra solen, eller omkring et halvt lysår - mere end 1.000 gange længere end Pluto.

6. Næsten alt på Jorden er et sjældent element. Jordens grundlæggende sammensætning er for det meste jern, ilt, silicium, magnesium, svovl, nikkel, calcium, natrium og aluminium. Mens sådanne elementer er blevet påvist i steder i hele universet, er de kun sporstoffer, som i vid udstrækning overskygges af de meget større forekomster af brint og helium. Således består jorden for det meste af sjældne elementer. Dette betyder dog ikke noget specielt sted for Jorden. Skyen, fra hvilken Jorden dannedes, havde en meget højere overflod af brint og helium, men da de var lette gasser, blev de drevet væk i rummet af solens varme, da Jorden dannede sig.

7. Der er Mars-klipper på Jorden (og vi bragte dem ikke her). Kemisk analyse af meteoritter fundet i Antarktis, Sahara-ørkenen og andre steder har vist sig på forskellige måder at have oprindelse på Mars. For eksempel indeholder nogle lommer med gas, der er kemisk identisk med den Martiske atmosfære. Disse meteoritter kan have været sprængt væk fra Mars på grund af en større meteoroid- eller asteroidepåvirkning på Mars eller ved et stort vulkanudbrud og senere kolliderede med Jorden.

8. Jupiter har verdens største hav, omend fremstillet af metallisk brint. Jupiter, der kredsede i koldt rum fem gange længere væk fra solen end Jorden, tilbageholdt meget højere niveauer af brint og helium, da det dannede sig end vores planet gjorde. Faktisk er Jupiter for det meste brint og helium. I betragtning af planetens masse og kemiske sammensætning kræver fysik den vej ned under de kolde skyetopper, trykket stiger til det punkt, at brintet skal omdanne til væske. Der skal faktisk være et dybt planethav af flydende brint. Computermodeller viser, at ikke kun dette er det største hav, der er kendt i solsystemet, men at det er omkring 40.000 km (40.000 km) dybt - omtrent lige så dybt som jorden er omkring!

9. Selv virkelig små kroppe kan have måner. Man troede engang, at kun objekter, der er så store som planeter, kunne have naturlige satellitter eller måner. Faktisk blev eksistensen af ​​måner, eller en planets evne til at tyngdepunkt kontrollere en måne i kredsløb, undertiden brugt som en del af definitionen af, hvad en planet virkelig er. Det virkede bare ikke rimeligt, at mindre himmellegemer havde tyngdekraft nok til at holde en måne. Når alt kommer til alt har Merkur og Venus slet ingen, og Mars har kun små måner. Men i 1993 passerede Galileo-sonden den 20 km brede asteroide Ida og opdagede dens en mil brede måne, Dactyl. Siden da er måner blevet opdaget i kredsløb omkring mange andre mindre planeter i vores solsystem.

10. Vi lever inde i solen. Normalt tænker vi på solen som den store, varme kugle af lys, der er 150 millioner km væk. Men faktisk strækker sig solens ydre atmosfære langt ud over sin synlige overflade. Vores planet går i kredsløb i denne spændende atmosfære, og vi ser bevis på dette, når vindvindene frembringer nord- og sydlyset. I den forstand lever vi bestemt inde solen. Men solatmosfæren slutter ikke ved Jorden. Auroraer er blevet observeret på Jupiter, Saturn, Uranus og endda fjernt Neptun. Faktisk menes den ydre solatmosfære, kaldet heliosfæren, at strække sig mindst 100 A.U. Det er næsten 10 milliarder miles (16 milliarder km). Faktisk er atmosfæren sandsynligvis en tårnformet form på grund af solens bevægelse i rummet, med "halen", der strækker sig titusinder til hundreder af milliarder af milevindvind.

Denne kunstners koncept sætter solsystemets afstande i perspektiv. Skalaen er i astronomiske enheder, hvor hver indstillet afstand er over 1 AU, der repræsenterer 10 gange den forrige afstand. Én AU er afstanden fra solen til Jorden, som er omkring 93 millioner miles eller 150 millioner kilometer. NASAs Voyager 1, menneskehedens fjerneste rumfartøj, er omkring 125 AU. Billede via NASA / JPL-Caltech.

Nederste linje: Solsystemet er køligt. Her er 10 ting, du måske ikke ved.