Читать интересную книгу Большая Советская Энциклопедия (СО) - БСЭ БСЭ

  По физическим характеристикам большие планеты разделяются на внутренние (Меркурий, Венера, Земля, Марс) и внешние планеты-гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун). Физические характеристики Плутона качественно отличны от характеристик планет-гигантов, и потому он не может быть отнесён к их числу.

  Обширная программа наблюдений, выполненная в 1963 американским астрономом К. Томбо для поиска планет, находящихся за пределами орбиты Плутона, не дала положительных результатов. В табл. приведены оскулирующие элементы орбит (см. Орбиты небесных тел) больших планет (по Остервинтеру и Когену, США, 1972). Орбиты больших планет мало наклонены друг к другу и к фундаментальной плоскости С. с. (т. н. Лапласа неизменяемой плоскости).

Элементы планетных орбит (по данным на 1973)

Планета Ср. расстояние от Солнца (и. е.) Эксцентриситет орбиты Угол наклона плоскости орбиты к плоскости эклиптики (градусы) Период обращения вокруг Солнца (в годах) Меркурий 0,387 0,206 7,00 0,24 Венера 0,723 0,007 3,39 0,62 Земля 1,000 0,016 - 1,00 Марс 1,524 0,093 1.85 1,88 Юпитер 5,2U3 0,043 1,31 11,86 Сатурн 9,539 0,056 2,49 29,46 Уран 19,19 0,046 0,77 84,02 Нептун 30,06 0,008 1,77 164,79 Плутон 39,75 0,253 17,15 250,6

  Около 90% естественных спутников планет группируется вокруг внешних планет, причём Юпитер и Сатурн сами представляют системы, подобные С. с. в миниатюре. Некоторые спутники имеют весьма большие размеры; так, спутник Юпитера Ганимед по размерам превосходит планету Меркурий. Сатурн, кроме десяти спутников, обладает системой колец, состоящих из большого количества мелких тел, движение которых соответствует законам Кеплера; по сути дела эти тела представляют собой также спутники Сатурна. Радиус внешнего кольца составляет 2,3 радиуса Сатурна, т. е. кольца расположены внутри Роша предела.

  К 1976 вычислены точные орбиты свыше 2 тыс. малых планет; их орбиты расположены главным образом между орбитами Марса и Юпитера. Орбиты малых планет по форме и положению могут существенно отличаться от орбит больших планет; в частности, их наклоны к плоскости эклиптики достигают 52°, а эксцентриситеты 0,83. Вследствие больших эксцентриситетов некоторые планеты приближаются к Солнцу ближе Меркурия и удаляются от него на расстояние орбиты Сатурна. Общее число малых планет, доступных современным телескопам, оценивается в 40 000.

  Движение (и вращение вокруг осей) планет и их спутников, рассматриваемое с Сев. полюса мира, происходит против часовой стрелки (прямое движение). Исключение представляют вращение Венеры и Урана и обратное движение некоторых спутников вокруг планет. Расстояния между орбитами больших планет описываются эмпирическим Тициуса — Боде правилом.

  Кометы по внешнему виду, размерам и характеристикам своих орбит резко отличаются от др. тел С. с. Периоды обращения комет могут достигать нескольких млн. лет, причём в афелии такие кометы приближаются к границам С. с., испытывая гравитационные возмущения от ближайших звёзд. Орбиты комет имеют любые наклоны от 0° до 180°. Общее количество комет оценивается сотнями млрд.

  Метеорные тела (см. Метеоры) и космическая пыль заполняют всё пространство С. с. На движение космической пыли влияет не только притяжение Солнца и планет, но и солнечная радиация, а на движение электрически заряженных частиц — также и магнитные поля Солнца и планет. Внутри орбиты Земли плотность космической пыли возрастает, и она образует облако, окружающее Солнце, видимое с Земли как зодиакальный свет.

  Вопрос об устойчивости С. с. тесно связан с наличием вековых членов (см. Возмущения небесных тел) в больших полуосях, эксцентриситетах и наклонах планетных орбит. Однако классические методы небесной механики не учитывают малые диссипативные факторы (например, непрерывную потерю Солнцем его массы), которые могут играть существенную роль в эволюции Солнечной системы в больших интервалах времени. С. с. участвует во вращении Галактики, двигаясь по приблизительно круговой орбите со скоростью около 250 кмсек. Период обращения С. с. вокруг центра Галактики определяется в около 200 млн. лет. Вопрос о происхождении С. с. является одним из важнейших вопросов современного естествознания (см. Космогония). Решение этого вопроса осложняется тем, что С. с. известна нам в единственном экземпляре. Предположения о существовании тёмных спутников планетных размеров у ближайших звёзд весьма вероятны, но пока не получили окончательного подтверждения. Возраст С. с. оценивается в 5 млрд. лет.

  Космическая эра открыла перед астрономией совершенно новые перспективы в изучении С. с. Советские и американские космические зонды интенсивно исследуют внутренние планеты С. с. Советские космические зонды совершили мягкую посадку на Луну, Венеру, Марс. Первые космонавты (США) высадились на поверхность Луны (1969), американские космические зонды «Пионер-10» и «Пионер-11» (1972—74) преодолели пояс малых планет и прошли в непосредственной близости от Юпитера. Планируются полёты к периодическим кометам и мягкая посадка космического аппарата на малую планету, приближающуюся к Земле на близкое расстояние. Человечество начинает практически осваивать внутреннюю область Солнечной системы.

  Лит. см. при статьях Небесная механика, Планеты, Космогония.

  Г. А. Чеботарев.

Схематический план Солнечной системы.

Сравнительные размеры Солнца и планет.

Солнечная фотосинтетическая установка

Со'лнечная фотосинтети'ческая устано'вка, гелиоустановка для осуществления фотохимических реакций (см. Фотохимия). С. ф. у. находятся в основном в стадии экспериментальных разработок (1975). Обычно С. ф. у. состоит из оптической системы (включая гелиоконцентратор и ориентатор), фотохимического реактора (в виде стеклянного сосуда) и системы автоматического управления. Перспективны С. ф. у. для нитрозирования циклогексана в процессе производства капролактама (см. рис.). Их целесообразно эксплуатировать совместно с двумя вспомогательными — холодильной (поддерживающей постоянную температуру реактора) и химической (вырабатывающей вещества, необходимые для реакции нитрозирования). Вся группа установок может работать за счёт солнечной энергии, образуя единый комплекс.

Схема экспериментальной гелиоустановки для нитрозирования циклогексана: 1 — параболоцилиндрическое зеркало; 2 — ориентатор; 3 — привод вращения ориентатора; 4 — реактор; 5 — датчик системы автоматического управления.

Солнечная энергетическая станция

Со'лнечная энергети'ческая ста'нция, солнечная энергетическая установка, отличающаяся повышенной мощностью (до тыс. кет). С. э. с. могут быть чисто тепловые (производящие только пар), электрические и комбинированные — типа ТЭЦ. Преобразование в них солнечной энергии в электрическую может быть непосредственным — фотоэлектрическими генераторами либо осуществляться по классическому циклу паровой котёл — турбина — генератор, с применением гелиоконцентраторов. Разработаны 2 основных схемы С. э. с.: с большим числом (например, ~103) одинаковых плоских отражателей, фокусирующих энергию солнечной радиации на общем паровом котле, и с параболоцилиндрическими концентраторами, каждый из которых снабжен отдельным трубчатым котлом. При твёрдом графике потребления энергии в энергосистеме С. э. с. необходимо дублировать станциями иного типа или снабжать аккумуляторами. С. э. с. перспективны как источник энергии, не загрязняющий окружающую среду. Работы над проектами С. э. с. ведутся в СССР, США и др. странах; реализация проектов ожидается в 80-х гг. 20 в.

  Б. А. Гарф.

Солнечная энергетическая установка

Со'лнечная энергети'ческая устано'вка, гелиоустановка, улавливающая солнечную радиацию и преобразующая её энергию в тепловую или электрическую. Соответственно различают тепловые и электрические С. э. у. В исторически первых С. э. у. — тепловых — конечным продуктом являются горячая вода (см. Солнечный водонагреватель), технологический пар, пресная вода (см. Солнечный опреснитель) или искусственный холод. Электрические С. э. у. в зависимости от принципа преобразования могут быть фотоэлектрическими (см. Солнечная батарея), термоэлектрическими (см. Солнечный термоэлектрогенератор), термоэмиссионными (см. Термоэмиссионный преобразователь энергии) или С. э. у. с машинным циклом (см. Солнечная энергетическая станция).