Почему звезды круглые. Почему планеты круглые — объяснения для детей. Почему планеты круглые

Посмотри вокруг, что ты видишь? Утром радуется твоему пробуждению яркое круглое солнышко. Вечером на смену ему часто приходит большая серебристая луна.
Изучая на уроках солнечную систему или просто беседуя с родными или друзьями ты узнаешь, что живешь на большой прекрасной Земле, которая, как и другие планеты, вращается вокруг Солнца по своей орбите. Имея разные размеры, они имеют одинаковую сферическую форму. Почему природа так любит создавать шарообразные небесные тела? Почему некоторые из них не могут иметь форму куба, спирали, конуса или, например, пирамиды? Или такое все-таки возможно? Изучая Вселенную и ее законы, ты поймешь, что сфера - это естественная форма многих небесных тел. А причиной этому является гравитационное поле Земли (сила тяготения).

Между любыми двумя предметами существует взаимосвязь, они способны притягиваться друг к другу, вернее, притяжение происходит между их атомами. Это сила тяготения, способная, как магнит притягивать любые два объекта. Сила, с которой происходит притяжение, зависит от массы объекта. Наша планета имеет огромную массу, поэтому способна удерживать все, что находится на ней. Попробуй бросить мяч вверх, и ты увидишь, что он непременно вернется на землю. Сила тяготения действует на него и возвращает его обратно. А теперь представь, что такой силы не существует. Чтобы стало происходить во Вселенной и на нашей планете?

При отсутствии силы тяготения все, находящееся на земле хаотично плавало бы в атмосфере, не касаясь поверхности: люди, дома, машины, животные и даже вода из морей и океанов покинула бы свое привычное место, воспарив в воздухе в виде больших и маленьких расплывшихся капель. Люди не смогли бы кататься на велосипедах, играть в волейбол или бадминтон, да и просто передвигаться по земле. Такую необычную плавающую картину реально можно наблюдать на Луне – спутнике Земли. Там силы притяжения слишком малы, чтобы удерживать на поверхности какую-либо материю. Даже планеты, вращающиеся в Солнечной системе в отсутствии гравитации, просто покинули бы свои орбиты, хаотично двигаясь в пространстве Вселенной.

Гравитация каждого тела притягивает и удерживает любую материю на своей поверхности с одинаковой силой. Притягивая все новые и новые космические частицы, которые растекаются по поверхности, наращивает новые слои, увеличивая свою массу, форма небесного тела все отчетливей приобретает форму шара под действием гравитации. Вспомни неоднократные случаи из историй падения метеоритов в разных частях планеты.

Такие крупные космические тела, близко пролетающие мимо нашей планеты, притягиваются ее силой гравитации и падают на землю. Но эта сила не настолько велика, чтобы сделать поверхность планеты идеально ровной. Хотя, именно такой она видится из космоса: ровный шар бело-голубой расцветки. На поверхности можно увидеть достаточно большие неровности, образованные естественными природными объектами. Это склоны и горы, дома и люди. Если бы сила гравитации Земли была гораздо сильней, чем она сейчас, то передвигаться по земле было бы очень сложно, а быть может просто невозможно, потому что все объекты и живые существа, были бы растекшимися по поверхности.
Планеты, имеющие меньшую массу, обладают и меньшей силой притяжения, а значит, рельеф поверхности такой планеты будет более разнообразным. Например, Марс, уступающий Земле по своей массе, имеет меньшую гравитацию, а каньоны и горы там гораздо глубже и выше.

Самая высокая точка нашей планеты Джомолунгма (Эверест) почти в 3 раза уступает по высоте Олимпу – горной вершине Марса. Такое название пику Марса было придумано неслучайно. Согласно мифам Древней Греции, на подобной недосягаемой горе проживали бессмертные древнегреческие боги, властвующие над простым людом. Планеты, чья масса слишком высока, имеют огромнейшую силу гравитации. Ты, наверняка понимаешь, что рельеф местности будет стремиться почти к ровной поверхности, да и животные здесь будут куда меньших размеров. Такие представители, как земные жирафы или страусы, вероятно, не смогут приспособиться к условиям обитания на такой планете и в таких условиях просто перестанут существовать.

Некоторые космические объекты, обладая большой силой тяготения, могут видоизменять форму тел, располагающихся рядом с ними. Это можно рассмотреть на примере одной из звезд сверхгигантов и близко расположенной уже погасшей звезды. Последняя образует черную дыру со сверхмощнейшей гравитацией. Эта мощная сила притягивает даже собственный излучаемый свет, превращаясь в темное пятно (черная дыра). Кроме своего света темный карлик способен притягивать частицы со звезды сверхгиганта, как бы засасывая поверхностное содержимое в себя, тем самым форма звезды деформируется - вытягивается. Но существуют и небольшие космические объекты, чья гравитационная сила невелика, в силу чего космическое тело не может преобразоваться в форму сферы.
Форму шара помогает создавать и структура планет. Внутренний слой этих небесных тел и всех звезд имеет жидкую структуру, которая легко поддается силе гравитации. В процессе движения и действия силы притяжения внутренний слой тел тоже формируют шар. Основная масса небесных объектов находятся в жидком или газообразном состоянии, твердое состояние достаточно редкое явление для объектов Вселенной. Но такие тела тоже существуют.

Почему планеты и звезды круглые? и получил лучший ответ

Ответ от В и х р ь[гуру]
Здравствуйте!
Поверхность равной силы тяготения вокруг центра объединившихся вместе масс будет в невесомости представлять собой сферу, поэтому все крупные небесные тела - планеты, звёзды (за исключением малых планетоидов, метеоров и метеоритов) приобретают форму шара, аналогично огромной "капле". Это происходит потому, что у них сила тяготения велика и силы притяжения так мощны, что превышают силы взаимного трения отдельных элементов, поэтому и все массы при стремлении к центру и превращаются в большой общий шар. Поэтому у «газовых гигантов» , таких как звёзды, и планет, таких как Юпитер, Уран и Нептун и др. внутреннее трение элементов мало и поэтому они "легко" принимают форму шара. Это происходит аналогично тому, как форму шара приобретает и капля любой жидкости, у которой мало внутренне трение по сравнению с силой поверхностного натяжения! И для больших каменных планет (и ряда спутников) , таких как Земля, Венера, Марс и др. достигших достаточного размера, сила взаимного тяготения достаточно велика и они также приобретают округлую форму, и кроме того, у некоторых из них за счёт силы давления от веса верхних слоёв температура в глубинных слоях планеты настолько повышается, см
что, начиная с некоторой глубины, появляется также пластичная и «текучая» магма (создающая вулканизм) , в связи с чем внутренние слои планеты становятся ещё более пластичными, что также действует в сторону снижения трения внутренних слоёв между собой и дополнительно способствует приобретению планетой «шарообразности» . А всё время происходящие землетрясения на Земле – это не что иное, как постоянное как бы «само - утрамбовывание» Земли внутри для принятия «более округлой» общей формы снаружи в связи с постоянным приростом массы Земли с поверхности за счёт "сбора" Землёй и космической пыли, и выпадающих метеоритов:
Поэтому и часто и постоянно пульсирует Земля, чтобы принять более округлую форму:
И кроме того, расширение Земли вдоль экватора на 21 км по сравнению с осью полюсов происходит за счёт центробежной силы вращения Земли вокруг собственной оси и поэтому Земля не совсем шар, а геоид - шар, слегка приплюснутый по оси вращения; аналогичные явления наблюдаются и на других планетах солнечной системы и на звёздах.
У малых же космических тел (таких как планетоиды, астероиды, метеориты и др.) их взаимное тяготение внутренних масс друг к другу настолько мало, что оно не превышает силы трения между частицами этого космического тела, поэтому оно форму шара не принимает! Да и к тому же, опять же из-за их малого размера сила веса верхних слоёв недостаточна для возникновения «разогрева» внутренних слоёв до пластичного состояния и возникновения вулканизма, вот эти малые тела и остаются очень разнообразными по форме, как приведённое фото небольшого астероида.
Всего Вам доброго!
Солнце

Так наша матушка-Земля выглядит из Космоса с высоты спутника-геостационара, см

А это - небольшой Астероид размером в три десятка километров, сфотографированный с близкого расстояния пролетавшим недалеко от него космическим аппаратом.
Источник: Астрофизика и Космология

Ответ от HelioZoa [гуру]
Идеальная форма.


Ответ от White Rabbit [гуру]
Минимальная энергия в гравитационном поле.. . то есть попросту потому, что гравитационное поле центрально-симметрично (тоже круглое) А звёзды и планеты настолько велики, что их материал не способен противостоять их гравитации (мелкие горы вроде NixOlympica не в счёт 🙂


Ответ от Белый и пушистый. ну почти [гуру]
любое крупное тело тяготение сжимает в шар, если тело маленькое оно может иметь любую форму. А жидкие тела становятся шарами имея маленький вес


Ответ от DoctoR [гуру]
Круг и сфера - самые энергетически выгодные состояния. Тела имеющие массу стремятся минимизировать свой уровень энергии - например за счет потенциальной.

Этот факт, наверное, сегодня уже ни у кого не вызывает сомнения. Даже маленьким дошколятам известно, что наша планета имеет шарообразную форму. Но не все ребята знают, почему Земля круглая. Давайте попробуем подробнее разобраться в данном вопросе.

Древние представления

Верное представление о том, почему Земля круглая (теперь уже научно доказанное и обоснованное) сложилось у людей не сразу и не одновременно. У различных народов, населявших нашу планету в давние времена, существовали разные теории её внешнего вида и строения. Вот некоторые из них.

  • В Древней Индии представляли Землю как плоскость, покоящуюся на спинах трех слонов. Эти исполины находятся на а та, в свою очередь, на гигантской змее.
  • Египтяне считали воплощением Солнца бога Ра, который на своей колеснице проносится по куполу неба. Земля в их представлении также была плоской.
  • В Древнем Вавилоне бытовали представления о суше в виде огромной горы, на западе которой процветала Вавилония. Вокруг простиралось море, на которое опирается твердое небо (а в небесном мире также имелись вода и суша, только перевернутые).

Древняя Греция

У греков также были весьма интересные представления о строении Вселенной (современные ученые знают о них из поэм «Илиада» и «Одиссея»). Земля казалась им диском, напоминающим щит воина. Сушу омывает Океан со всех сторон. Солнце проплывает по медному склону неба, что раскинулось над поверхностью. По мнению философа Фалеса, плоская Земля плавает в пузыре (который выглядит как полукруг). Планета воспринималась как центр Вселенной, а город Дельфы считался «пупом Земли». Восходы и закаты Солнца и планет обосновывались тем, что они движутся по кругу.

Аристарх Самосский

Что интересно, в Древней Греции последователи Пифагора уже считали Землю и другие планеты круглыми. А выдающийся астроном тогдашней современности, Аристарх, высказывал свое мнение по вопросу строения Мира. Он, наверное, и был первым из известных на сегодня ученых, кто доказал, что Земля круглая и вращается вокруг Солнца вместе со всеми планетами, а не наоборот. Это послужило, по мнению некоторых ученых, толчком к формированию верных представлений человека о строении планет и их движении по небесному своду.

Коперник

Земля круглая и она вертится! Так или почти так с уверенностью объявил - общенародно! - этот великий ученый, взорвав своими крамольными высказываниями весь церковный и научный мир того времени. А ведь и до этого ученые мужи, в частности, Эратосфен, утверждали, что наша планета имеет сферическую форму, и даже умудрились измерить её диаметр. Поэтому дать однозначный ответ на вопрос о том, кто доказал, что Земля круглая, сложно. Однак вернемся к Копернику. Знаменитый польский астроном жил и творил в эпоху Ренессанса. Своими наблюдениями он положил начало научной революции. Его работа, посвященная обоснованию гелиоцентрической схемы строения Вселенной, продолжалась более 40 лет, до самой его смерти в 1543 году. Интересно, что в книге Коперника «О вращении небесных сфер» (1543) дана оценка размеров планет и самого Солнца, расстояний между объектами, которые довольно близки к современным научным данным.

Почему Земля круглая?

Как бы то ни было, современная наука во многом опирается на упомянутые выше изыскания польского астронома, на много веков опередившего свое время. И все же, почему Земля круглая, а не квадратная и не плоская, например? Почему оказались округлыми и все известные планеты Солнечной системы, их спутники и само светило - Солнце? Этому факту есть вполне конкретное физическое объяснение. Все дело в том, что во Вселенной происходит постоянное вращение. Земля вертится вокруг своей оси. Луна - вокруг Земли. Наша и иные планеты путешествуют по определенным орбитам вокруг звезды (Солнца), которая, в свою очередь, также подвержена вращению. Даже огромные галактики движутся по своим траекториям, вращаясь.

А сила тяготения и вращения действует на все стороны поверхности любой планеты одновременно, в результате придавая им примерно одинаковую удаленность от воображаемого центра (в глобальном смысле). Вот почему Земля круглая. Для детей можно провести воображаемый эксперимент. Представить, что наша планета имеет какую-либо другую форму. При усиленном вращении сила воздействия гравитации будет настолько велика, что даже куб может через некоторое время превратиться в эллипс или шар.

Шар или геоид?

Конечно же, орбиты планет не идеально круглые. Скорее они напоминают вытянутые эллипсы. Кстати, и форма нашей Земли - не идеальный шар, а приплюснутый эллипсоид (называемый еще геоидом). А современные данные по исследованию космоса показывают, что на поверхности нашей голубой планеты есть громадные впадины (в районе Индии - минус сто метров) и выпуклости (в районе Исландии - до плюс ста метров над поверхностью).

Из космоса Земля выглядит как большое, «откушенное» с одной стороны яблоко. А с полюсов «шар» визуально смотрится довольно-таки приплюснутым. Ведь даже расстояние от полюсов до центра является меньшим, чем от центра до экватора, на много километров...

Солнце, звезды, Земля, Луна, все планеты и их большие спутники «круглые» (шарообразные), потому что они обладают очень большой массой. Их собственная сила тяготения (гравитация) стремится придать им форму шара.

Если некая сила придаст Земле форму чемодана, то по окончании ее действия сила тяготения снова начнет собирать ее в шар, «втягивая» выступающие части, пока вся ее поверхность не установится (т. е. не стабилизируется) на равном расстоянии от центра.

Почему чемодан не принимает форму шара

Чтобы какое-то тело стало шарообразным под действием собственной силы тяготения, эта сила должна быть достаточно большой, а тело - достаточно пластичным. Желательно - жидким или газообразным, поскольку газы и жидкости легче всего обретают форму шара при накоплении большой массы и, как следствие, гравитации. Планеты, кстати, внутри жидкие: под тонким слоем твердой коры у них жидкая магма, которая даже иногда изливается на их поверхность - при извержении вулканов.

Все звезды и планеты имеют шарообразную форму от рождения (образования) и на всем протяжении своего существования - они достаточно массивны и пластичны. Для тел поменьше - например, астероидов - это не так. Во-первых, их масса значительно меньше. Во-вторых, они целиком твердые. Если бы, например, астероид Эрос имел массу Земли, он тоже был бы круглым.

Земля не совсем шар

Во-первых, Земля вращается вокруг своей оси, и с довольно большой скоростью. Любая точка на земном экваторе движется со скоростью сверхзвукового самолета (см. ответ на вопрос «Можно ли обогнать солнце?»). Чем дальше от полюсов, тем больше центробежная сила, противостоящая силе земного притяжения. Поэтому Земля сплюснута с полюсов (или, если угодно, растянута у экватора). Сплюснута, впрочем, совсем немного, примерно на одну трехсотую : экваториальный радиус Земли составляет 6378 км, а полярный - 6357 км, всего на 19 километров меньше.

Во-вторых, поверхность земли неровная, на ней есть горы и впадины. Все-таки земная кора твердая и сохраняет свою форму (точнее, меняет ее очень медленно). Правда, высота даже самых высоких гор (8-9 км) по сравнению с радиусом Земли невелика - немногим больше одной тысячной.

Подробнее о форме и размерах Земли см. (вы узнаете, что такое геоид , эллипсоид вращения и эллипсоид Красовского ).

В-третьих, на землю действует силы тяготения от других небесных тел - например, Солнца и Луны. Правда, их влияние очень невелико. И все-таки сила тяготения Луны способна немного (на несколько метров) искривлять форму жидкой оболочки Земли - Мирового океана, - создавая приливы и отливы.

В нашем небе много круглых объектов. Солнце круглое. По ночам мы видим на небе серебристый шар Луны. Про другие планеты и звезды мы тоже знаем, что они имеют сферическую форму. Вид многочисленных шаров вокруг приводит нас в изумление, и мы невольно спрашиваем: «Почему во всей вселенной не быть хотя бы одной не круглой планете?».

Вконтакте

Однокласники

Ну, пусть одна, только одна, будет кубическая или пирамидальная. Почему это невозможно? А вот почему. Есть сила, которая во всей Вселенной превращает миры в гладкие шары. Это сила — гравитация, то есть сила тяжести, или, еще точнее, сила тяготения.

Сила тяготения

Сила тяготения — это сила, притягивающая любой кусок материи к другому. Это та сила, которая заставляет упасть на землю мяч и удерживает планеты на их орбитах. Чем больше масса объекта, тем больше его сила тяготения, то есть гравитация. Однако если сравнивать силу тяготения с электромагнитными силами, то гравитация намного слабее. Поэтому мы не замечаем сил гравитации между людьми в толпе или между рукой и карандашом. У карандаша и человека не слишком большие массы.

Но бросьте карандаш и увидите гравитацию в действии. Карандаш не взлетит вверх и не полетит в сторону. Он упадет точно вниз, по направлению к земле. На карандаш действует сила притяжения земли. По сравнению с карандашом земля — это огромное материальное тело, масса которого неимоверно велика по отношению к массе карандаша. Чтобы почувствовать на себе силу земного притяжения, достаточно подпрыгнуть. И вы ощутите, с какой неумолимой силой притягивает вас матушка - земля.

Почему планеты становятся круглыми?

Гравитация стремится удержать предметы вместе , например девять планет Солнечной системы, которые образовались от столкновения мелких частиц мировой пыли около 4,6 миллиарда лет назад. По мере того как планеты росли, увеличивалась и сила притяжения между их частями. Они притягивали к себе больше материи из космоса, и росла их масса. Наглядный пример этого процесса — падающие на Землю метеориты.

По мере роста планет, гравитация превращает их в шар, они становятся круглыми.

С увеличением планеты, гравитация стремится превратить ее в шар. Чем больше вырастает планета, тем сильнее ее тяготение. Все новые и новые части материи добавляются к планете и распластываются по ее поверхности. В результате этого процесса образуется круглое тело. Хотя гравитация формирует шарообразные планеты, все же на их поверхности есть выступы. Из космоса Земля выглядит почти идеально бело-голубой сферой. Но при приближении к ней становятся заметными высокие горы, выступающие над поверхностью земли. С еще более близкого расстояния становятся заметными здания и люди.

Сила тяготения (гравитации) и ландшафт планет

Силы тяготения Земли не хватит на то, чтобы размазать по своей поверхности людей и горы. Но есть определенный предел, выше которого горы не могут вырасти, так как земная кора может выдержать не слишком большую тяжесть. Наш сосед Марс — планета, меньшая по размерам, чем Земля.

Сила тяготения Марса в три раза меньше тяготения Земли. Поэтому геологические структуры Марса могут достигать невероятных по земным понятиям высот. Именно этим, по мнению специалистов Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА), объясняется, что Олимп, самая высокая вершина Марса, имеет высоту 24000 метров. Это почти в три раза выше Эвереста. Эту вершину Марса назвали Олимпом, так как, по древнегреческой мифологии, Олимп — высокая гора, на которой жили недосягаемые для смертных людей боги.

На планете, более массивной, чем Марс или Земля, где сила гравитации превышает земную в десять раз, ландшафт будет более плоским, животные маленькими и приземистыми. Жираф со своей длинной шеей очень неуютно чувствовал бы себя на такой планете. Иногда сила тяготения какого-либо космического тела может изменять форму другого, близко расположенного. Например, ученые считают, что одна го-лубая звезда сверхгигант вращается вокруг своего невидимого соседа — черной дыры. Черная дыра (иногда она образуется из погасшей звезды) — это тело со столь высокой гравитацией , что с ее поверхности не излучается свет, который не может преодолеть силу гравитации.