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太陽系のあらまし


【アーネット著よりの抜粋】

洋彰庵





はじめに

太陽系は、太陽を中心に9つの惑星、( 水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星、)惑星に附随する計61個の衛星、多数の小天体(彗星と小惑星)、そして惑星間物質で構成される。


そして、惑星は太陽を一つの焦点とした(楕円)軌道を通っている。
彗星と冥王星以外の軌道はほぼ真円であり、すべての惑星の軌道はおおむね同じ平面上にある。
    ( これは黄道面と呼ばれており、地球の軌道の平面をもって定義されている )
この黄道面はわずかに7度だけ太陽の赤道面から傾いており、 冥王星の軌道は黄道面から最も傾いて17度である。すべての惑星は太陽を焦点(中心)に同じ方向に回る。(太陽の北極方向から下を 見て反時計回り);金星と天王星を除いた惑星はこれと同じ方向に自転している。


太陽系の中で、星の大きさの比率を理解する方法として、まず全体を10億分の1に縮小したと考 える。 すると地球は大体直径1.3cmになる。 月の軌道は30cm先になる。太陽の直径は1.5m(人間の背の高さ)で、地球から150m離れている。この150mを仮に1区画としよう。
木星は直径15cm(大きめのグレープフルーツ大)で太陽から5区画離れている。土星(オレンジ大)は、10区画先にあり、天王星と海王星(レモン大)はそれぞれ20区画と30区画先にある。
この縮尺でいうと人間の大きさは原子の大きさくらい。



分類

太陽系の分類に関してはあまり議論の余地はない。伝統的に、太陽系は次のように区分される。


惑星 (太陽の回りを回っている大きな天体):

その衛星(月に代表される、惑星の回りを回っている色々な大きさの天体):

小惑星(太陽の回りを回っている小さな密度の高い天体):

そして彗星 (非常に長細い楕円軌道を持った氷でできた小さな天体)しかし、太陽系はこれより複雑であることが発見されつつある。

冥王星より大きな衛星もいくつかあり、水星より大きな衛星も2つある。いくつかの小さな衛星はたぶん小惑星が惑星に捕獲されたものである
彗星は時々蒸発してしまって小惑星との見分けがつかなくなる
地球と月・冥王星とカロンとの関係はしばしば二重惑星とみなされる



物理的に意味のある分類を行おうとして、化学的組成やその惑星の起源に基づいた分類がなされることもある。しかしたいていの場合、分類が細かくなりすぎるか、例外が多くなり収拾がつかなくなる。

その根本にあるのは、多くの天体がユニークであること、私たちの現在の理解の程度では明確に分類方法を決めるには不十分であることなどが要因 下記に代表分類を記す。



  • 惑星の慣例的な分類


    • 組成による分類:

      • 地球型、もしくは岩石型惑星:水星、金星、地球、火星:

        地球型の惑星は主に岩石と金属から生成されていて、比較的高い密度を持っている。また自転は遅く、固い地表を持ち、環はなく、少数の衛星を持っている。

      • 木星型、またはガス型惑星:木星、土星、天王星、海王星:

        ガス型惑星は主に水素とヘリウムがら生成されていて、一般的に低い密度、早い自転、深い大気、環と多くの衛星を持っている。

      • 冥王星だけ特別枠: 太陽から最も遠く、非常に小さい惑星


    • 大きさによる分類:

      • 小さい惑星:水星、金星、地球、火星、冥王星

        小さい惑星は13000kmより直径が小さい。
        水星と冥王星は、矮小惑星と呼ばれることもある。
        (これと小惑星 [minor planets] とを混同しないこと)


      • 巨大惑星:木星、土星、天王星、海王星:

        巨大惑星は48000kmより直径が大きい。
        そして巨大惑星は【ガスの巨人】とも呼ばれている。


    • 位置:

      • 太陽に対する相対的な位置:

        • 内惑星:水星、金星、地球、火星

        • 外惑星:木星、土星、天王星、海王星、冥王星

          火星と木星に間に存在する小惑星帯が内惑星と外惑星の境界線を作っている。


      • 地球に対する相対的な位置:

        • 地球より)内惑星:水星と金星。

          地球よりも太陽に近い。地球から見たときに月と同じ様な満ち欠けをする。


        • 地球より)外惑星:火星から冥王星まで。

          地球よりも太陽から遠い。 いつもほぼ満ちて見える。


  • 大きな疑問

    • 太陽系の起源は何だ?

      • 一般的には塵とガスの星雲から凝縮して出来たと考えられるが、詳細はまったくわかっていない。


    • どういう状況下で、地球型の惑星が形成されるんだ?

      • それはよくあること?極めて稀? 地球がまったく独特のものだということは多分ない。しかしその形成から、生命誕生までの直接の証拠はまったくない。


    • 太陽系の中に他に生命は存在するか?
      もし存在しないのであれば、なぜ地球だけが特別なんだ?


    • 太陽系の外に生命は存在するのか?知的生命体はいるのか?


    • 宇宙の進化の中で、生命の誕生はごく稀で、珍しく、特異な出来事?それとも融通のきくもので広範囲で普通に他の天体にも起こる?


  • こういった疑問に対する自問自答、たとえ完全なものでなくとも非常に大きな意味があると思うが。自問自答してみたが、まだ何のこたえも、出てこないのでありました。

    【鉱物学=生命創世】 【いきもの学=生物学】 【にんげん学=?】へ続く








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