Земля — планета Солнечной системы

Брат спорит с другом: Луна — это планета или нет? А один из них уверяет, что Солнце — самая большая планета в мире. Оба ошибаются, и через десять минут ты сможешь объяснить им почему: для этого достаточно знать, как устроена Солнечная система и каковы размеры Земли.

Солнечная система: соседи Земли

В центре Солнечной системы — Солнце. Это не планета, а звезда: раскалённый газовый шар, который светит сам. Вокруг него по своим орбитам движутся восемь планет: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Первые четыре сложены камнем и металлом — их называют планетами земной группы. Дальше идут планеты-гиганты: Юпитер и Сатурн — огромные газовые шары, Уран и Нептун — ледяные. У Земли есть спутник — Луна. Она не светит сама, а лишь отражает солнечный свет и обращается вокруг планеты на расстоянии около 384 000 км.

Солнце — хозяин системы: в нём собрано 99,8% всей массы Солнечной системы. Его диаметр — 1 392 000 км, в 109 раз больше земного, а свет добегает от него до нас за 8 минут. Планеты при этом совсем не одинаковы: уже из таблицы видно, что Юпитер в десять с лишним раз шире Земли.

Представь масштаб: если Солнце уменьшить до апельсина, Земля станет маковым зёрнышком в семи метрах от него, Нептун уедет на двести метров, а ближайшая к Солнцу звезда Проксима Центавра окажется в двух тысячах километров — в таком масштабе на другом конце страны.

Две группы планет и пояс астероидов

Планеты земной группы — Меркурий, Венера, Земля и Марс — невелики, плотны и сложены камнем и металлом. Планеты-гиганты устроены иначе: Юпитер и Сатурн — шары из газа, Уран и Нептун — из льда и газа, и каждый из них вчетверо и больше раза в одиннадцать шире Земли. Между Марсом и Юпитером лежит пояс астероидов — миллионы каменных глыб; самая крупная, Церера, имеет около 940 км в поперечнике. Долгое время последней планетой считали Нептун, но за ним открыли Плутон. В 2006 году астрономы договорились считать Плутон карликовой планетой: он меньше Луны, а рядом с ним оказалось много похожих тел.

Планеты крутятся вокруг оси с разной скоростью. Сутки на Юпитере длятся около 10 часов, на Земле — 24 часа, а на Венере — больше 240 земных суток, и вращается она в обратную сторону: солнце там встаёт на западе. Чем дальше от Солнца, тем длиннее год: Нептун делает оборот за 165 земных лет.

Как человек доказал, что Земля — шар

Сегодня форму планеты видно на любом снимке из космоса, а раньше это приходилось доказывать. Ещё древнегреческий учёный Аристотель в четвёртом веке до нашей эры заметил: во время лунного затмения тень Земли на Луне всегда круглая, а круглую тень отбрасывает только шар. Мореплаватели видели, как уходящий корабль скрывается за горизонтом постепенно: сначала корпус, потом паруса. Наконец, экспедиция Фернана Магеллана с 1519 по 1522 год обошла Землю вокруг и вернулась в порт выхода с противоположной стороны.

12 апреля 1961 года Юрий Гагарин на корабле «Восток» первым из людей увидел планету целиком — голубым шаром в чёрном небе. Полёт продолжался 108 минут: почти полный оборот вокруг Земли. Снимки из космоса закрыли спор о форме планеты окончательно.

Размеры Земли

Земля — шар со средним радиусом около 6371 км. Длина окружности по экватору — примерно 40 000 км: столько пришлось бы пройти, чтобы обойти планету пешком. При ходьбе по 30 км в день на это ушло бы больше трёх лет, если бы по пути не вставали океаны. Размеры Земли впервые оценил Эратосфен больше 2000 лет назад: он сравнил тени в разных городах и ошибся всего на несколько процентов.

Первым окружность планеты вычислил Эратосфен, глава Александрийской библиотеки. 22 июня в сиенском колодце солнце освещало дно — стояло в зените, а в Александрии, в 800 км севернее, отбрасывало тень под углом, равным одной пятидесятой полной окружности. Умножив 800 км на 50, он получил около 40 000 км — результат, который почти не отличается от современного. Земля при этом не идеальный шар: от полюса до полюса она на 43 км короче, чем через экватор, потому что слегка сплюснута вращением.

Чем Земля отличается от соседей

Меркурий — выжженный камень почти без атмосферы: днём там +430 °C, ночью −180 °C. Венера накрыта плотной углекислотной пеленой, у поверхности держится около +460 °C — жарче, чем в духовке. Марс холодный и безвоздушный, в среднем около −60 °C. А у Земли: океаны жидкой воды занимают примерно 71% поверхности, воздух содержит кислород, средняя температура +15 °C, а магнитное поле защищает живое от солнечного излучения. Сложились условия, в которых возможна жизнь, — в этом главное отличие нашей планеты.

Соседей можно различить и по длине года. Меркурий пробегает свою орбиту за 88 суток — за три наших месяца он успевает обернуться четыре раза. Год Венеры тянется 225 суток, марсианский год длится 687 суток: школьник, родившийся на Марсе, прожил бы к концу пятого класса меньше двух марсианских лет. Год Юпитера — почти 12 земных лет.

Почему на Земле есть жизнь

Земля идёт по орбите на расстоянии около 150 млн км от Солнца — не так близко, чтобы вода вскипела, и не так далеко, чтобы замёрзла. Эту полосу вокруг звезды называют зоной жизни. Океаны из жидкой воды занимают примерно 71% поверхности, воздух содержит кислород, а средняя температура планеты около +15 °C. На Венере при +460 °C океаны бы мгновенно испарились, на Марсе при −60 °C вода существует только в виде льда.

Есть и невидимые защитники. Магнитное поле планеты отводит от поверхности потоки заряженных частиц, которые гонит от Солнца. Озоновый слой задерживает жёсткое ультрафиолетовое излучение. Наклон земной оси почти не меняется — климат не переворачивается с боку на бок. А Луна на расстоянии 384 000 км гонит приливы в океанах: вода дважды в сутки поднимается и опускается, перемешивая прибрежные воды, где особенно богата жизнь.

Луна — не самый маленький мир: её диаметр 3474 км, примерно четверть земного, и для своей планеты она огромна — таких крупных спутников при планете больше нет. Некоторые астрономы называют пару «Земля — Луна» почти двойной планетой. Если бы Луна исчезла, приливы ослабли бы, а наклон оси стал бы плавать — климат планеты заметно бы изменился.

звезда#

раскалённый газовый шар, который светит сам

планета#

небесное тело, которое обращается вокруг звезды и светит отражённым светом

спутник#

небесное тело, обращающееся вокруг планеты, — например Луна у Земли

орбита#

путь, по которому небесное тело обращается вокруг звезды

планеты земной группы#

Меркурий, Венера, Земля и Марс — каменные планеты

планеты-гиганты#

Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун — огромные шары из газа и льда

Как это спрашивают на контрольной и ОГЭ

• перечислить восемь планет по порядку от Солнца и указать, где среди них Земля
• объяснить, чем звезда отличается от планеты, а планета — от спутника
• назвать доказательства шарообразности Земли — не меньше трёх
• рассказать, как Эратосфен вычислил окружность планеты
• объяснить, почему именно на Земле есть жизнь, назвав не менее трёх условий
• Образец полного ответа на вопрос «почему на Земле есть жизнь»: «Земля находится на нужном расстоянии от Солнца — около 150 млн км, поэтому на ней есть жидкая вода: океаны занимают примерно 71% поверхности. В воздухе есть кислород, средняя температура около +15 °C. Магнитное поле и озоновый слой защищают живое от излучения. При таком сочетании условий жизнь возможна». В полном ответе прозвучали три условия с цифрами.

Подсказка: клавиши J — следующая тема, K — предыдущая, клик по картинке — на весь экран, ←/→ — листать, на телефоне: свайп влево/вправо — соседняя тема