Масштаби Всесвіту

Ви вже знаєте, що природний супутник Землі — Місяць — є найближчим до нас небесним тілом, що наша планета разом з іншими великими і малими планетами входить до складу Сонячної системи, що всі планети обертаються навколо Сонця. У свою чергу Сонце, як і всі видимі на небі зорі, входить до складу нашої зоряної системи — Галактики. Розміри Галакти­ки настільки великі, що навіть світло, поширюючись зі швидкістю 300 000 км/с, проходить відстань від одного її краю до іншого за сто тисяч років. Таких галактик у Всесвіті безліч, але вони дуже далеко, і ми неозброєним оком можемо бачити лише одну з них — туманність Андромеди.

Відстані між окремими галактиками звичайно в десятки раз перевищують їхні розміри. Щоб ясніше уявити собі масштаби Всесвіту, уважно вивчіть малюнок 1.

Зорі є найпоширенішим типом небесних тіл у Всесвіті, а галак­тики і їх скупчення — його основними структурними одиницями. Простір між зорями в галактиках і між галактиками заповнений дуже розрідженою матерією у вигляді газу, пилу, елементарних частинок, електромагнітного випромінювання, гравітаційних та магнітних полів.

Вивчаючи закони руху, будову, походження й розвиток небес­них тіл та їх систем, астрономія дає нам уявлення про будову І розвиток Всесвіту в цілому.

Проникнути в глибини Всесвіту, вивчити фізичну природу небесних тіл можна за допомогою телескопів та інших приладів, що їх має у своєму розпорядженні сучасна астрономія завдяки успі­хам, досягнутим у різних галузях науки і техніки.

СКЛАД І МАСШТАБИ СОНЯЧНОЇ СИСТЕМИ

Ви вже знаєте, що Сонячну систему становлять Сонце і пла­нети з їхніми супутниками, і до зорі знаходяться незрівнянно далі від нас, ніж планети. Найвіддаленіша від нас з відомих планет — Плутон знаходиться від Землі майже в 40 раз далі, ніж Сон­це. Та навіть найближча до Сонця зоря віддалена від нас ще в 7000 раз більше. Цю величезну різницю відстаней до планет і зір слід чітко усвідомити.

Дев'ять великих планет обертаються навколо Сонця по еліп­сах {що мало відрізняються від кіл) майже в одній площині. У порядку віддалення від Сонця — це Меркурій, Венера, Земля, Марс, Юпітер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон. Крім них, у Со­нячній системі безліч малих планет (астероїдів), більшість з яких рухається між орбітами Марса і Юпітера (див. передній форзац). Навколо Сонця обертаються також ко­мети — невеликі тіла, оточені обширною оболонкою з розрідженого газу. Більшість з них мають еліптичні орбіти, що виходять за орбіту Плутона. Крім того, навколо Сонця обертається по еліпсах безліч метеорних тіл розміром від піщинки до дрібного астероїда. Разом з астероїдами і кометами вони належать до малих тіл Сонячної системи. Простір між планетами заповнений дуже розрідженим газом і космічним пилом. Його пронизують електромагнітні випромінювання; він є носієм магнітних і граві­таційних полів.

Сонце в 109 раз більше від Землі за діаметром і приблизно в 333 000 раз масивніше від неї. Маса всіх планет становить лише близько 0,1 % маси Сонця, тому воно силою свого тяжіння скеровує рух усіх членів Сонячної системи.

Розмір і форма Землі.

На фотознімках, зроблених з кос­мосу, Земля має вигляд кулі, освітленої Сонцем, і показує такі самі фази, як Місяць (див. мал. 42-і-43).

Точну відповідь про форму й розмір Землі дають градусні вимірювання, тобто вимірювання в кілометрах довжини дуги 1 ° у різних місцях на поверхні Землі. Цей спосіб ще в III ст. до н. е. застосовував грецький учений Ератосфен. Тепер цей спосіб засто­совують у геодезії — науці про форму Землі та про вимірювання на Землі з урахуванням її кривизни.

На рівній місцевості вибирають два пункти, що лежать на од­ному меридіані, І визначають довжину дуги між ними в градусах і кілометрах. Потім обчислюють, скільком кілометрам відповідає довжина дуги 1 °. Зрозуміло, що довжина дуги меридіана між обраними точками в градусах дорівнює різниці геогра­фічних широт цих точок. Якщо довжина цієї дуги, виміряна в кілометрах, то при кулястості Землі 1° дуги відповідатиме довжина в кілометрах Тоді довжи­на кола земного меридіана £., виражена в кілометрах, дорів­нює 360°. Поділивши її на 2л, дістанемо радіус Землі.

Одну з найбільших дуг меридіана від Північного Льодовитого океану до Чорного моря було виміряно в Росії і Скандинавії в се­редині XIX ст. під керівництвом В. Я. Струве (1793—1864), директора Пулковської обсерваторії. Великі геодезичні вимі­рювання в нашій країні проведено після Великої Жовтневої соціалістичної революції.