Масштаб Солнечной системы

После моего предыдущего видео, надеюсь, вы получили хорошее представление о масштабах Солнца, особенно по сравнению с Землёй, и о том, как далеко Земля находится от него. Большинство схем в учебниках не дают правильной картины. На самом деле, когда я показал Солнце диаметром 15 см, я сказал, что Земля будет маленькой точкой на расстоянии 12 метров справа или слева, то есть её орбита будет иметь радиус 12 метров. Так что вы даже не заметили бы Землю, если бы рассматривали этот огромный шар. Земля представляет собой маленькую точку, вращающуюся на далёком расстоянии. Посмотрите на Солнце здесь. Если бы я смог нарисовать его целиком, оно имело бы диаметр около полуметра. В этой ситуации Земля в правильном масштабе не могла бы так близко находиться, она была бы на расстоянии 60 метров в том направлении, около 60 или 70 м. Так что, если представить, что Солнце такого размера находится на футбольном поле, эта маленькая песчинка, Земля, находилась бы на другом конце поля, за 60 м отсюда. Настолько далеко, что вы не увидели бы её. Вы могли бы заметить что-то, но не смогли бы это разглядеть. Другие планеты находятся ещё дальше, правда, не все. Например, Меркурий — он находится вот здесь. Я думаю, большинство знакомо с этими планетами, но я на всякий случай их всё равно перечислю. Это Меркурий. Это Венера. Меркурий - маленькая планета, и уже не обсуждается, является Меркурий планетой или нет. Плутон ещё меньше, но всё ещё спорят, считать его планетой, или космическим телом, или карликовой планетой. Затем идёт Венера, которая ближе всего по размеру к Земле. Затем Марс, а за ним Юпитер. Вот Марс, и вот Юпитер. Постараюсь помочь вам понять, как далеко эти планеты друг от друга. Вернёмся к аналогии: будем считать, что Солнце такого размера, а Юпитер — в 5 раз дальше, чем Земля. Тогда он будет, если сохранять все пропорции, в 300 м отсюда. Так что, представим, что у меня есть Солнце, размером с баскетбольный мяч или чуть больше, как оно выглядит на экране. Затем я кладу эту маленькую сферу, меньше, чем мяч для пинг-понга, на расстоянии 3-ёх футбольных полей отсюда. Вот насколько Юпитер далеко. А Сатурн в 2 раза дальше. Расстояние от Солнца до Сатурна в 9 раз больше, чем от Солнца до Земли. Давайте я объясню, Земля находится на расстоянии 1 АЕ от Солнца. Не обращаем внимания, что она не на идеальной круговой орбите. Юпитер находится на расстоянии чуть больше 5 АЕ, то есть чуть дальше, чем в 5 раз больше расстояния от Солнца до Земли. А расстояние до Сатурна около 9 АЕ, в 9 раз больше, чем от Солнца до Земли. То есть, в нашем примере будет 9 футбольных полей. Или, по-другому, за километр отсюда. Если бы у меня было Солнце размером с мяч, этот маленький, меньше мячика для пинг-понга, Сатурн был бы в километре от меня. Я хочу обратить на это ваше внимание, потому что вы никогда не визуализировали это таким образом. Схемы рисуют так, чтобы они поместились на странице учебника, но это не даёт вам правильного ощущения того, насколько эти планеты невелики относительно Солнца, как далеко они находятся. За Сатурном есть Уран и Нептун, они ещё дальше. Итак, Уран и Нептун. Они ещё дальше. Вы знаете, довольно легко рассуждать о галактиках и Вселенной, но я хочу, чтобы вы поняли, что мы говорим об огромных расстояниях. Вы должны понимать: эти расстояния просто громадны. Мы уже говорили, что реактивный самолёт будет 17 лет лететь от Земли до Солнца. Умножьте это на 5: нужно около 100 лет, чтобы добраться от Юпитера до Солнца. 200 лет, чтобы долететь от Сатурна до Солнца. Так, если бы посадили в реактивный самолёт Авраама Линкольна и отправили его с Сатурна, то он до сих пор не долетел бы до Солнца. Это огромные расстояния. И мы ещё не закончили. Просто, чтобы получить ощущение масштаба, представьте, что это Солнце. Вот оно. Каждая из этих планет будет более узкой, чем нарисованные орбиты. Орбиты изображены на картинке, но вы на самом деле не сможете увидеть планет на рисунке такого масштаба. Это 1 АЕ, расстояние от Солнца до Земли. Это Марс. Это пояс астероидов. В поясе астероидов летают довольно большие камни, которые почти можно назвать карликовыми планетами. Такие, как Церера — поищите их в поясе астероидов. Здесь находится Юпитер, и повторим, что путешествие на реактивном самолёте от Солнца до Юпитера займёт около 100 лет. Теперь возьмём этот квадрат, который показывает огромное расстояние, примерно около 5 АЕ, то есть около 40 мин нужно будет пройти свету для того, чтобы добраться от Солнца до Юпитера. Даже такую дистанцию мы уместим в этом маленьком квадратике, потому что всё это должно поместиться сюда. Вот в этом квадратике всё можно уместить. Нам нужно это, чтобы оценить размеры орбит внешних планет. На этой шкале нет Земли, Венеры, Меркурия и Марса, их орбиты слишком близко друг к другу, мы не можем отделить их от Солнца. Они находятся слишком близко, кажется, что они являются частью Солнца, если смотреть по этой шкале. Переходим дальше. Внешние планеты Сатурн, Уран, Нептун и пояс Койпера. Он состоит из тел, похожих на астероиды, но замороженных. При слове «лёд» мы всегда думаем о льде из воды. Но в этих местах настолько холодно и совсем темно, потому что Солнце очень далеко, что вещества, которые мы обычно наблюдаем, как газы, существуют тут в твёрдом виде. Так что это не только камни, но и вещества, которые на Земле являются газами, например, замороженный метан. Но и теперь мы не закончили. Мы ещё даже не покинули Солнечную систему. Чтобы вы прониклись величиной расстояний,которые мы обсуждаем, я покажу вам схему миссий «Вояджер». Итак, «Вояджер», 1 и 2, фактически, «Вояджер-2» отправился на месяц раньше, «Вояджер-1» просто движется быстрее. Они покинули Землю примерно через год после того, как я родился. Посмотрим на их текущую скорость. Опять же, дам пищу вашей фантазии, «Вояджер-1» движется сейчас со скоростью 61 000 км/ч. Это около 17 км/с. Он пролетает сквозь целый город каждую секунду. Это невероятно быстро, по крайней мере, для меня, я с трудом представляю такую скорость, честно вам признаюсь. Вы знаете, что он проходил рядом с планетами и набирал ускорение с помощью гравитации? Большую часть времени он движется с огромной скоростью. Я переведу это для людей, которые не ориентируются в километрах, это около 38 000 миль/ч. Огромная, невероятно большая скорость, и он летит так с 1977 года. Когда я только учился ходить, он летел с этой огромной скоростью, и даже когда я пошёл в школу... Он всегда летит. В течение всей нашей жизни, когда мы спим, когда мы едим, когда я ходил в первый класс, он летел из Солнечной системы с примерно такой скоростью. Его скорость менялась, но когда он выбрался за пределы планет, она стала приблизительно постоянной. Он удалялся с огромной скоростью от нас, и я не хочу умалять важность этого проекта, но он добрался только сюда. Речь идёт о 115—116 АЕ. Есть 2 способа рассуждений об этом. Первый: «Это очень далеко!». Потому что даже на этой шкале, где нельзя увидеть орбиту Земли, расстояние кажется очень большим. Представим, как это много: 116 АЕ. Если бы 2 000 лет назад Иисус сел на реактивный самолёт... Я просто вырезал и вставил фигурку Иисуса в целях визуализации, так вот, он сел бы на лайнер, летящий со скоростью 1 000 км/ч прямо в этом направлении, как и «Вояджер», «Вояджер» бы только сейчас догнал Иисуса. Так что это невероятное, огромное расстояние. И в то же время, хотя это большая дистанция, особенно по отношению к остальному, о чём мы говорили, давайте взглянем на окрестности Солнечной системы. Мы всё ещё говорим о небольших масштабах. Вот сюда добрался «Вояджер» по этой шкале, и весь квадрат содержится в этом поле. Взгляните на данную картинку, «Вояджер» долетел только сюда. Он летел с невероятной скоростью более 30 лет — около 33. Попробуйте представить эти объекты, один из них — Седна, достаточно большое тело на окраине Солнечной системы, один из самый удалённых объектов из известных человечеству. Эксцентричность её орбиты велика, она проходит не то, чтобы близко, но не совсем далеко, а потом удаляется на огромное расстояние. И даже орбита Седны, если взглянуть на эту картинку, поместится внутри этого квадрата. На диаграмме справа вы не сможете его увидеть, весь путь «Вояджера» за 33 года со скоростью 38 000 миль/ч будет похож на точку. Это будет маленькая точка. И, даже несмотря на все эти масштабы, мы до сих пор ощущали бы притяжение Солнца. Гравитация продолжает работать. Здесь находится облако Оорта, откуда происходят кометы. Это скопление замороженных газов и частиц льда. Только теперь мы добрались до внешних областей Солнечной системы. Сейчас расстояние составляет около 50 000 АЕ. 50 000 АЕ Вы часто слышите о световом годе, который равен примерно 63 000 АЕ. Если вы удалитесь на световой год от солнца, то, гипотетически, попадёте в облако Оорта. И, только для того, чтобы дать вам ощущение масштаба, расскажу, чем облако Оорта является на самом деле. Вы знаете, что большинство из орбит планет расположены примерно в одной плоскости, вот они, эти орбиты, и опять эти линии рисуются слишком толстыми! Они настолько тонкие, чтобы вы еле могли увидеть их, но они по-прежнему слишком широки. Так продолжается до пояса Койпера. И это верно для всех основных планет. Это орбита Плутона. Вся схема помещается здесь, вы еле её разглядите. Вся эта схема должна стать размером с точку, чтобы можно было увидеть облако Оорта вокруг неё. Это сферическое облако, и мы думаем, что оно существует. Хотя трудно наблюдать явления на таком расстоянии. Я надеюсь, что сумел рассказать вам о масштабах Солнечной системы. Но что действительно сводит с ума, если вы ещё держитесь, конечно, так это то, что всё это выглядит маленькой точкой, если начать смотреть на вопрос в масштабах окрестностей нашей галактики, которая гораздо меньше Вселенной в целом. В любом случае, я не хочу пока заходить так далеко.