Образование Солнечной системы

Образование Солнечной системы и распространенность элементов.

Почему необходимо выйти за пределы Земли? В предыдущих статьях рассказывалось о том, как было выяснено (с достаточной точностью) распределение плотности и некоторых других параметров внутри Земли. Теперь мы хотим узнать, из какого материала сложена Земля, т. е. какой она имеет химический состав и из каких минералов построена.

Мы уже установили, что Земля состоит из различных слоев, и в частности, что породы земной коры гораздо менее плотные, чем вся Земля в целом. Следовательно, хотя состав поверхностных пород надо, конечно, учитывать, эти породы не могут считаться представительными по отношению к мантии и ядру, и дополнительные сведения необходимо искать где-то вне коры. Мы вынуждены поставить вопрос о том, как образовалась Земля, а это в свою очередь расширяет рамки наших исследований вплоть до истории образования Солнечной системы. (Заглавные буквы используются для того, чтобы подчеркнуть единственность планетной системы, к которой принадлежит Земля; то же правило относится к названиям планет и других единственных в своем роде объектов.)

Изучая тела, входящие в Солнечную систему

Изучая тела, входящие в Солнечную систему, можно оценить ее первоначальный состав, а также высказать предположения о физических и химических процессах, которые привели к ее современному состоянию.
Эта глава касается главным образом установления общего состава Земли.
Солнечная система состоит из Солнца и всех тел, которые вращаются вокруг него по своим орбитам; наиболее массивные из этих тел-девять планет.  На рисунке представлены многие свойства Солнца, планет и Луны, и показаны их относительные размеры. Особенности, которые нельзя описать в столь сжатом виде, излагаются в нижеследующем очерке, который можно было бы озаглавить «Кто есть кто в Солнечной системе».

Солнце — обыкновенная средняя звезда

Солнце — обыкновенная средняя звезда. Она состоит примерно на 70% из водорода и на 28% из гелия; более тяжелые элементы составляют только 2% его массы. Тепло и свет Солнце производит, превращая в своих глубоких недрах водород в гелий.

Ниже перечисляются те особенности Солнечной системы, которые, по-видимому, надо считать существенными и которые должны найти объяснение в любой космогонической теории.

1. Планеты имеют общую плоскость обращения вокруг Солнца (в пределах нескольких градусов), близкую к плоскости солнечного экватора; таким образом, почти все вращательное движение системы имеет общую ось.
2. Планеты движутся почти по круговым орбитам, причем наибольший эксцентриситет отмечается у самых малых планет-у Меркурия и Плутона. Из пунктов (а) и (б) следует, что Солнечная система-это действительно одно семейство, имеющее общее происхождение, а не случайное собрание объектов, притянутых Солнцем.
3. Большая часть всей массы системы заключена в Солнце, т.е. масса распределена чрезвычайно неравномерно: Солнце в 740 раз массивнее всех планет вместе взятых .
4. На движение планет вокруг Солнца приходится 99,5% общего момента количества движения системы, несмотря на то что более 99% массы сосредоточено в Солнце. Эта особенность Солнечной системы сильно влияет на характер теоретических представлений о ее образовании.
5. Существует некий разрыв в расстояниях, массе и плотности между планетами земной группы (Меркурий, Венера, Земля и Марс) и планетами-гигантами (Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун). Что касается плотности, то этот разрыв отражает, очевидно, заметное различие в среднем составе планет обеих групп.