TYPE=VIDEO FORMAT=TIME 8 6 Sluneční soustava 2003 1 6 Sluneční soustava - malá část Vesmíru, širý, téměř prázdný prostor. 0 6 Pro člověka nepřátelské prostředí - bez ovzduší, bez pevné půdy pod nohama. 1 6 Slunce, planety a jejich měsíce, planetky a komety jsou jakési ostrůvky, 1 6 v nichž je hmota soustředěna. 0 6 Do sluneční soustavy počítáme však i menší tělíska - meteoroidy, 1 6 meziplanetární prach a plyn nebo částice záření - fotony. 1 6 Mezi všemi působí vzájemná přitažlivost, gravitační síla, která určuje jejich pohyby. 0 6 Zdaleka největší hmotnost má Slunce, a proto ostatní tělesa obíhají okolo něj. 1 6 Čím je těleso blíž k Slunci, tím obíhá větší rychlostí. 11 6 Nejvzdálenější planetou je Neptun, pak následují Uran, Saturn, Jupiter, Mars, Země, Venuše a Merkur. 0 6 Střední vzdálenost mezi Sluncem a Zemí, kterou nazýváme astronomická jednotka, 1 6 je 150 milionů kilometrů; světlo ji urazí za 8 minut 20 sekund. 0 6 Průměr zeměkoule je pouhých 13 000 km. 4 6 Planety a měsíce nesvítí vlastním viditelným světlem, jen odrážejí část slunečního světla. 3 6 Slunce je naproti tomu hvězda a jako taková září celým povrchem do všech směrů. 4 6 Někdy můžeme na čisté tmavé noční obloze spatřit záření odražené od nejmenších částeček 1 6 meziplanetárního prachu - tento jev nazýváme zodiakální světlo. 2 6 Meteoroidy, tedy kamenné úlomky od zlomků milimetru až po několik metrů v průměru, 0 6 mohou být dobře pozorovatelné v okamžiku, kdy vletí do ovzduší naší planety. 0 6 Při vzájemné rychlosti okolo 50 km/s se začnou zahřívat třením o vzduch ve výškách 150 km 0 6 nad zemským povrchem. 0 5 Zahřátý, svítící sloupec ionizovaného vzduchu, který pak vidíme na obloze, nazýváme meteor, 0 6 lidově "padající hvězda". 0 6 Několikrát do roka, například okolo 12. srpna nebo 18. listopadu, 1 6 Země prochází proudy kometárních meteoroidů, což se na obloze projeví jako meteorický roj. 2 6 Větší a pevnější meteoroidy mohou průlet atmosférou "přežít" a dopadnout na zem jako meteority. 4 6 Větší tělesa jsou planetky, někdy nazývané asteroidy. 1 6 Typicky mají nepravidelný tvar a tvoří je kamenný materiál. 1 6 V hlavním pásu mezi Marsem a Jupiterem obíhá asi jeden milion planetek větších než 1 km. 1 6 Malé měsíce planet, např. Fobos nebo Amalthea, jsou planetkám velmi podobné. 1 6 Velké měsíce jsou srovnatelné s malými planetami: 2 6 Jupiterův měsíc Ganymedes je dokonce větší než Merkur. 1 6 Tělesa s průměrem nad 1 000 km již mají pravidelnější, kulový nebo elipsoidální tvar. 1 6 Čtyři planety nejbližší Slunci - Merkur, Venuše, Země a Mars - se nazývají planety zemského typu. 1 6 Jsou si poměrně podobné: z velké části je tvoří kamenný materiál, 1 6 mají pevný povrch a s výjimkou Merkuru je obaluje tenká vrstva plynů - atmosféra. 2 6 Nejběžnějšími chemickými prvky v zemském tělese jsou železo, kyslík, křemík a hořčík. 1 6 Vzdálenější planety, Uran a Neptun, patří do skupiny, jejichž podstatnou složkou jsou ledy vody, 1 6 metanu a amoniaku anebo směs vodíku, hélia a kamene. Nazýváme je vnější planety nebo ledoví obři. 1 6 Jupiter a Saturn jsou plynnými obry. Nazýváme je také planetami jupiterova typu. 1 6 Jejich relativně malé jádro je pravděpodobně složeno z kamene a ledu, 2 6 rozsáhlý obal je z kovového a molekulárního vodíku a hélia. 1 6 Všechny velké planety mají prstence 1 6 (i když jen u Saturnu jsou snadno pozorovatelné) 1 6 a početné rodiny pravidelných i nepravidelných měsíců. 2 6 Slunce. Rozžhavená plynná koule, s povrchovou teplotou asi 6 000 st. C. 1 6 Skrývá v sobě přírodní termonukleární reaktor, 2 6 v němž se přeměňují jádra atomů vodíku na jádra atomů hélia a přitom se uvolňují fotony a neutrina. 1 6 Tento zdroj energie funguje již 4 a půl miliardy roků. 2 6 Výrazným projevem změn na Slunci jsou sluneční skvrny a erupce. 1 6 Obojí je způsobeno silným magnetickým polem, 2 6 jež ovlivňuje pohyb sluneční látky - elektricky vodivých ionizovaných plynů, čili plazmatu. 2 6 Nejrozsáhlejšími objekty sluneční soustavy mohou být komety. 0 6 Jejich ledovo-kamenné jádro je sice nepatrné (mívá průměr několik kilometrů), 0 6 ale když se přiblíží k Slunci, 0 6 začne led sublimovat a unikající plyny i strhávaný prach vytvoří komu a ohon. 1 6 Jejich řídká vodíková obálka může dosáhnout rozměru až 100 milionů kilometrů. 0 6 Kometární ohony vždy směřují přibližně od Slunce. 0 6 Molekuly plynů a prachová zrnka totiž interagují se zářením a slunečním větrem, 0 6 proudem nabitých částic, které se šíří ze Slunce do meziplanetárního prostoru rychlostí až 500 km/s. 1 6 Merkur, první planeta, dostává od Slunce nejvíce zářivé energie. 0 6 Na osvětlené polokouli je teplota přes 300 st. C, 0 6 ale odvrácená polokoule rychle vychládá na -200 st. C. 0 6 Povrch je pokrytý impaktními krátery, které vznikají při srážkách s planetkami nebo kometami. 0 6 Velkou část povrchu zatím nepozorovala žádná kosmická sonda. 0 6 Venuše je stále zahalena hustou atmosférou (tlak při povrchu je 90 krát vyšší než na Zemi). 0 5 Přestože obíhá okolo Slunce dvakrát dál než Merkur a navíc odráží dvě třetiny slunečního záření, 0 5 je na celém povrchu neuvěřitelná teplota 460 st. C. 0 6 Příčinou je silný skleníkový efekt 0 5 - oxid uhličitý v ovzduší propouští viditelné sluneční záření k povrchu, 0 6 ale pohlcuje infračervené záření z povrchu vyzařované a tím brání jeho ochlazování. 0 6 Pod neprůhlednou atmosféru umožnily nahlédnout radary 0 5 - zjistily povrch charakteristický zlomy a sopkami. 0 6 Z počtu impaktních kráterů lze odvodit, 0 5 že sopečná činnost přetvořila většinu povrchu Venuše před 700 až 500 miliony roků. 0 5 Třetí planeta od Slunce je Země. 0 5 Má příhodnou velikost a vzdálenost od Slunce, 0 5 aby se na jejím povrchu mohly vyskytovat nejen led nebo vodní pára, 1 5 ale i kapalná voda - jeden z předpokladů pro vznik života. 0 5 Prvotní ovzduší bylo zcela přeměněno činností živých organismů a dnes obsahuje především dusík 1 5 a kyslík. Od všech ostatních planet se liší také deskovou tektonikou 0 5 - zemskou kůrou rozpraskanou na jednotlivé desky, které se mohou pohybovat po vnějším plášti. 1 5 Oceánská dna neustále vznikají sopečnou činností v oceánských hřbetech a zanikají při zasouvání 0 5 pod jiné desky. Při kolizích desek se vrásní nová pásemná pohoří. 1 5 To může mít velký význam pro život na souši, 0 5 protože jinak by eroze mohla všechna pohoří postupně zahladit a celý povrch Země by pokrýval oceán. 1 5 Zemi provází Měsíc. 0 5 I ten má svůj význam pro pozemský život: 0 5 spolu se Sluncem působí slapovými silami střídání přílivu a odlivu. 0 5 Z dlouhodobého hlediska Měsíc stabilizuje rotační osu Země a brání tak náhlým extrémním výkyvům 0 5 klimatu. Ze Země můžeme pozorovat pouze jednu polokouli Měsíce, 0 5 protože Měsíc se otáčí okolo své osy se stejnou periodou, jako obíhá kolem Země. 0 5 Tento jev nazýváme vázaná rotace. 0 6 Měsíc se formoval přibližně před 4,45 miliardami let, 0 6 když se s Protozemí srazilo těleso asi o velikosti Marsu. 0 6 Při kolizi vzniklo obrovské množství úlomků, z nichž většina dopadla zpět na Zem, 0 6 část ale vytvořila okolo Země disk, který se během velmi krátké doby, snad několika týdnů, 0 6 pospojoval do jednoho satelitu - našeho Měsíce. 5 6 V blízkosti Země se mohou objevit i malá tělesa - planetky. 0 6 V průměru jednou za tisíc roků dochází ke srážce Země s planetkou větší než 100 m. 0 6 Jednou za několik desítek milionů roků může kolize s 10 km planetkou spolupůsobit při velkých 0 6 vyhynutích živočišných a rostlinných druhů. 0 6 Nejznámějším příkladem je vyhynutí dinosaurů před 65 miliony roků. 0 6 Mars. Planeta charakteristická červenou barvou, kterou způsobují oxidy železa. 9 6 Výšková mapa a rozložení kráterů na povrchu naznačují, 9 6 že asi před 3 miliardami let mohla být celá severní polokoule Marsu pokrytá oceánem. 9 6 Památkou na činnost tekoucí vody jsou erozní tvary v četných údolích. 2 6 Největší ze všech je Vallis Marineris, 4 000 km dlouhé, 7 km hluboké. 3 5 Údolí odvádělo vodu z vyvýšené oblasti Tharsis. 0 5 Tharsis je sopečného původu a najdeme na ní největší sopky sluneční soustavy 0 5 - například Olympus Mons, s výškou 27 km a základnou o průměru 600 km. 5 5 Poslední dvě miliardy roků je Mars z geologického hlediska spíše klidnou planetou. 0 5 Slabý vítr v řídké atmosféře si "pohrává" s drobnými zrnky písku, 0 5 sezónní změny vedou k pravidelnému zvětšování polárních čepiček v zimě a zmenšování v létě. 3 6 Na dráze mezi Marsem a Jupiterem můžeme nalézt například planetku číslo (243) Ida. 0 6 Tato padesátikilometrová planetka patří do rodiny Koronis, 1 6 což lze poznat podle podobných drah a podobných barev jejich členů. 1 6 Kdysi tvořily tyto planetky jediné těleso, 0 6 které se však zcela roztříštilo při nějakém velkém impaktu. 1 6 Přitom asi vznikl i současný měsíček Idy - kilometrový Dactyl. 1 6 Jupiter; má větší hmotnost než všechny ostatní planety i menší tělesa sluneční soustavy dohromady. 0 6 Vyzařuje asi dvakrát tolik energie, než přijímá od Slunce. 0 6 Zdrojem je zřejmě nepatrné zmenšování planety a přeměna rotační energie na teplo. 0 6 V atmosféře Jupitera je již několik století pozorována obrovská bouře, nazývaná Velká rudá skvrna. 6 6 Z desítek Jupiterových měsíců jsou asi nejpozoruhodnější Io a Europa. 0 6 Slapy Jupitera jsou na Io natolik silné, 0 6 že deformují celý měsíc a zahřívají jeho nitro na teplotu několik tisíc stupňů Celsia. 0 6 Na povrchu se to projevuje neustálou vulkanickou činností. 0 6 Sopky chrlí síru do výšek několika set kilometrů a neuvěřitelnou rychlostí povrch mění. 5 6 Europa je naopak velmi hladký měsíc, pokrytý vodním ledem. 1 6 Struktura prasklin a magnetometrická měření však svědčí o existenci podpovrchového kapalného oceánu. 9 6 Saturn. Proslul krásou svých jasných prstenců. 1 6 Přestože mají poloměr přes 100 000 km, jsou tlusté nejvýš několik stovek metrů. 1 6 Zdálky vypadají jako řada tisíců různě jasných a různě průhledných prstýnků, 1 6 ale ve skutečnosti se skládají z jednotlivých ledovo-kamenných úlomků s typickým rozměrem 10 cm. 1 6 "Mezery" a jiné struktury v prstencích jsou způsobeny gravitačními poruchami malých měsíců 1 6 obíhajících přímo v prstencích nebo vně. Za nejnápadnější Cassiniho dělení může měsíc Mimas. 7 6 Uran; již téměř není vidět na obloze pouhým okem. 0 6 Byl objeven náhodou dalekohledem, a to Williamem Herschelem v roce 1781. 0 6 Zajímavostí je jeho rotační osa, 0 6 která leží takřka v rovině oběžné dráhy a Uran tak ke Slunci natáčí střídavě severní a jižní pól. 1 6 Objev Neptunu byl jedním z největších triumfů nebeské mechaniky 19. století: 0 6 z pozorovaných poruch dráhy Uranu se podařilo Adamsovi a Le Verrierovi vypočítat polohu neznámé 0 5 planety, kterou posléze Galle na obloze skutečně nalezl. 0 6 Stejně jako u ostatních velkých planet pozorujeme v horních vrstvách atmosféry vítr o rychlosti 0 6 několik set metrů za sekundu. 0 6 Podobně jako na Jupiteru a Saturnu (nikoli na Uranu) se na Neptunu objevují skvrny a bouře, 0 5 jež jsou asi projevem vnitřního zdroje tepla. 0 6 Pluto a Charon zatím nenavštívila žádná kosmická sonda. 1 6 I nejlepší pozemské dalekohledy na nich rozliší jen několik světlých a tmavých oblastí. 2 6 Za Neptunem se však podařilo objevit stovky jiných těles obíhajících po podobné dráze jako Pluto 1 6 nebo ještě dál. Celou populaci nazýváme Kuiperův pás. 1 6 Jedná se o tělesa ledová, často velmi tmavá, odrážející okolo 4 % slunečního záření. 1 6 Rovnovážná teplota na jejich površích je několik desítek stupňů nad absolutní nulou 1 6 (tedy -273 st. C). 6 6 Okolo vnitřní sluneční soustavy se nachází ještě sférický Oortův oblak. 0 6 Není pozorovatelný přímo, ale usuzujeme na něj podle nových dlouhoperiodických komet, 1 6 které přilétají do vnitřní části soustavy rovnoměrně ze všech směrů. 1 5 Dál už je oblast, kde pomalu začíná převažovat přitažlivost cizích hvězd... 5 6 Kromě osmi planet ve sluneční soustavě je známo ještě několik stovek extrasolárních planet, 0 6 jež obíhají kolem cizích hvězd. 0 6 Soudobé astronomické přístroje nedovolují tyto vzdálené planety pozorovat přímo, 0 6 ale jejich vlastnosti se vypočítávají z fotometrických nebo astrometrických měření mateřských hvězd. 0 5 Většina zatím objevených extrasolárních planet je větší než Jupiter a zároveň obíhá ve vzdálenosti 0 6 menší než Země kolem Slunce. 10 6 Jen v naší Galaxii existují stovky miliard hvězd. 9 6 V celém pozorovatelném vesmíru jsou desítky bilionů galaxií... 4 5 Jaká je minulost a budoucnost sluneční soustavy? 0 6 Analýzou rozpadu radioaktivních prvků v primitivních meteoritech jsme se dozvěděli, 0 6 že tyto meteority utuhly před 4,56 miliardami roků. 1 6 V téže době vznikalo Slunce a formovala se celá planetární soustava. 1 6 Hvězdy, vlastně celé hvězdokupy, 0 6 vznikají z mezihvězdných plyno-prachových oblaků (s hlavní složkou molekulárním vodíkem). 1 6 V jejich nejchladnějších částech, za teplot jen několik stupňů nad absolutní nulou, 1 6 dochází ke gravitačnímu kolapsu - silnému zhuštění, následnému zvýšení tlaku, 0 6 teploty a zažehnutí termonukleárních reakcí. Právě tehdy vznikne nová hvězda. 1 6 Okolo se tvoří plochý disk ze zbývající látky. 1 6 V disku dochází k častým srážkám, které vedou k postupnému spojování menších tělísek ve větší. 4 6 Nakonec zůstane jen několik velkých těles, ve kterých se soustředí většina hmotnosti. 4 6 Tomuto procesu říkáme akrece. 4 6 Zárodky planet, planetesimály, 0 6 se dále zahřívají kvůli teplu z radioaktivního rozpadu nestabilních prvků. 0 6 Přispívají k tomu i zmiňované kolize. 0 6 Větší tělesa jsou částečně nebo úplně přetavena, čímž se ustaví jejich kulový tvar. 0 6 Diferenciací pak vznikne jádro z hustších hornin, kdežto v plášti a kůře zůstanou řidší horniny. 0 6 Ve větších vzdálenostech od Slunce mohou vzniknout jádra velkých planet, 1 6 protože je zde dostatek ledových planetesimál, které v blízkosti Slunce existovat nemohou. 2 6 Jakmile překročí hmotnost jádra jistou kritickou hodnotu, 1 6 začne na sebe rychle nabalovat okolní plyn a hmotnost planety se mnohonásobně zvýší. 2 6 Nakonec silné ultrafialové záření a hvězdný vítr způsobí, 4 6 že se zárodečná mlhovina zahřeje a "rozfouká" do okolního prostoru. 4 6 Sluneční soustava tím získá takřka dnešní podobu. Celý proces vzniku trval řádově 100 milionů let. 4 6 Jak víme z pozorování jiných hvězd a modelů hvězdného vývoje, 0 6 bude Slunce poklidně svítit ještě asi 6 miliard let. 0 6 Poté se spotřebují zásoby vodíku v jádře, 0 6 dojde k "přestavbě" celého nitra a Slunce se změní na červeného obra. 1 6 Vnitřní planety mohou zcela zaniknout. 0 6 V dalších fázích červený obr vybuchne jako nova, odvrhne svoji obálku, 0 6 která bude krátkou dobu pozorovatelná jako planetární mlhovina. 0 6 Po Slunci zůstane jen obnažené chladnoucí jádro - bílý trpaslík. 1 6 Ve výzkumu planetárních systémů je stále mnoho otevřených otázek. 1 6 Co nás čeká v nejbližších letech? Sonda Cassini bude podrobně zkoumat Saturn a jeho soustavu měsíců, 1 6 výzkum Marsu bude pokračovat například sondami Mars Express a Mars Exploration Rover, 1 6 Merkur bude mapován sondami Messenger a BepiColombo, k Plutu se vydá sonda New Horizons. 1 6 Sonda Stardust má poprvé na Zem přivézt vzorky prachu z komety Wild 2, 1 6 Hayabusa by měla získat malý vzorek z blízkozemní planetky Itokawa, 1 6 meziplanetární sonda Dawn se stane oběžnicí planetek Vesta a Ceres. 2 6 Pravděpodobně objevíme stovky dalších extrasolárních planet, některé tak malé jako naše Země. 0 6 Budoucí velké kosmické dalekohledy umožní získat spektra jejich atmosfér. 0 6 Najdeme-li ve spektrech čáry příslušející molekulám dusíku a kyslíku, můžeme doufat, 0 6 že by na vzdálených planetách mohla existovat biosféra. 0 6 Tisíce jiných překvapivých objevů však předpovědět nelze...