Yer quyosh tizimidagi noyob sayyoradir. Bu eng kichik emas, lekin eng kattasi ham emas: hajmi bo'yicha u beshinchi o'rinni egallaydi. Erdagi sayyoralar orasida u massasi, diametri va zichligi bo'yicha eng kattasi hisoblanadi. Sayyora kosmosda joylashgan bo'lib, Yerning og'irligi qancha ekanligini aniqlash qiyin. Uni taroziga qo'yish va tortish mumkin emas, shuning uchun biz uning tarkibidagi barcha moddalarning massasini yig'ish orqali uning og'irligi haqida gapiramiz. Bu ko'rsatkich taxminan 5,9 sekstilion tonnani tashkil etadi. Bu qanday raqam ekanligini tushunish uchun uni oddiygina matematik tarzda yozishingiz mumkin: 5 900 000 000 000 000 000 000 Bu nol soni qandaydir tarzda ko'zingizni qamashtiradi.
Barcha asrlar va xalqlarning olimlari Yerning og'irligi qancha degan savolga javob topishga harakat qilishdi. Qadim zamonlarda odamlar sayyorani kitlar va toshbaqa tutadigan tekis plastinka deb taxmin qilishgan. Ba'zi xalqlarda kitlar o'rniga fillar bo'lgan. Har holda, dunyoning turli xalqlari sayyorani tekis va o'ziga xos chekkaga ega deb tasavvur qilishgan.
O'rta asrlarda shakl va vazn haqidagi g'oyalar o'zgardi. Sferik shakl haqida gapirgan birinchi odam G. Bruno edi, ammo u o'z e'tiqodi uchun inkvizitsiya tomonidan qatl etilgan. Yerning radiusi va massasini ko'rsatadigan fanga yana bir hissa tadqiqotchi Magellan tomonidan qo'shildi. Aynan u sayyora dumaloq ekanligini taxmin qilgan.
Yer ma'lum xususiyatlarga ega bo'lgan jismoniy tanadir, shu jumladan og'irlik. Ushbu kashfiyot turli xil tadqiqotlarni boshlash imkonini berdi. Jismoniy nazariyaga ko'ra, og'irlik - bu tananing tayanchga ta'sir qiladigan kuchi. Yerning hech qanday tayanchi yo'qligini hisobga olsak, uning og'irligi yo'q, lekin uning massasi bor va u katta degan xulosaga kelishimiz mumkin.
Qadimgi yunon olimi Eratosfen birinchi marta sayyora hajmini aniqlashga harakat qildi. Yunonistonning turli shaharlarida u soya o'lchovlarini oldi va keyin olingan ma'lumotlarni solishtirdi. Shu tarzda u sayyora hajmini hisoblashga harakat qildi. Undan keyin italiyalik G. Galileo hisob-kitoblarni amalga oshirishga harakat qildi. Aynan u erkin tortishish qonunini kashf etgan. Yerning qancha og'irligini aniqlash uchun tayoqchani I. Nyuton olgan. O'lchovlarni amalga oshirishga urinishlar tufayli u tortishish qonunini kashf etdi.
Shotlandiya olimi N. Makkelin birinchi marta Yerning og'irligi qancha ekanligini aniqlashga muvaffaq bo'ldi. Uning hisob-kitoblariga ko'ra, sayyoraning massasi 5,9 sekstilion tonnani tashkil qiladi. Endi bu ko'rsatkich oshdi. Og'irlikdagi farqlar sayyora yuzasida kosmik changning cho'kishi bilan bog'liq. Har yili sayyorada o'ttiz tonnaga yaqin chang qolib, uni og'irlashtiradi.
Yerning vazni qancha ekanligini aniq bilish uchun sayyorani tashkil etuvchi moddalarning tarkibi va vaznini bilish kerak.
Ushbu ma'lumotlarning barchasini qo'shib, biz Yerning og'irligini olamiz. Biroq, turli manbalarga ko'ra, sayyoramizning massasi boshqacha. Xo'sh, Yer sayyorasining og'irligi tonnada qancha, boshqa sayyoralarning og'irligi qancha? Sayyoraning og'irligi 5,972 X 10 21 tonna radiusi 6370 kilometr.
Gravitatsiya printsipiga asoslanib, Yerning og'irligini osongina aniqlash mumkin. Buni amalga oshirish uchun ipni oling va unga kichik vaznni osib qo'ying. Uning joylashuvi aniq belgilanadi. Yaqin atrofda bir tonna qo'rg'oshin joylashtirilgan. Ikki jism o'rtasida tortishish paydo bo'ladi, buning natijasida yuk kichik masofaga yon tomonga buriladi. Biroq, hatto 0,00003 mm og'ish ham sayyora massasini hisoblash imkonini beradi. Buning uchun tortishish kuchini og'irlik va kichik yukni katta yukga tortish kuchini o'lchash kifoya. Olingan ma'lumotlar bizga Yerning massasini hisoblash imkonini beradi.
Yer yer guruhidagi eng katta sayyoradir. Unga nisbatan Marsning massasi Yerning 0,1 og'irligiga, Venera esa 0,8 ga teng. Yerning taxminan 0,05 qismini tashkil qiladi. Gaz gigantlari Yerdan ko'p marta katta. Yupiter va sayyoramizni solishtiradigan bo'lsak, gigant 317 marta, Saturn esa 95 marta og'irroq, Uran esa 14 marta og'irroq bo'lgan sayyoralar mavjud. Bular quyosh sistemamizdan tashqarida joylashgan ulkan gazsimon jismlardir.
Osmon jismlarining massalarini aniqlashning asosi butun dunyo tortishish qonuni bo'lib, u quyidagicha ifodalanadi:Proportsionallik omili G = deyiladi yoki tortishish doimiysi. Bu tortishish kuchini aniqlashga imkon beradigan buralish muvozanatlari bilan fizik tajribadan topilgan. ma'lum massali jismlarning o'zaro ta'siri.
Erkin tushadigan jismlar holatida kuch F, tanaga ta'sir etuvchi, tana massasi va tortishish tezlashishi ko'paytmasiga teng g. Tezlashtirish g masalan, davr bo'yicha aniqlanishi mumkin T Vertikal mayatnikning tebranishlari: , bu yerda l- mayatnik uzunligi. 45 o kenglikda va dengiz sathida g= 9,806 m/s 2.
Og'irlik kuchlari ifodasini (1) formulaga almashtirish bog'liqlikka olib keladi 
, Yerning massasi qayerda va globus radiusi. Yerning massasi shu tarzda aniqlangan 
g. Yerning massasini aniqlash. boshqa samoviy jismlarning (Quyosh, Oy, sayyoralar, keyin esa yulduzlar) massalarini aniqlash zanjiridagi birinchi bo‘g‘in. Bu jismlarning massalari yoki Keplerning 3-qonuniga (qarang) yoki qoidaga asoslanib topiladi: k.-l masofalari. umumiy massa markazidan kelgan massalar massalarning o'ziga teskari proportsionaldir. Bu qoida Oyning massasini aniqlash imkonini beradi. Sayyoralar va Quyoshning aniq koordinatalarini o'lchashdan ma'lum bo'lishicha, Yer va Oy bir oylik davr bilan baricenter - Yerning massa markazi - Oy tizimi atrofida harakat qiladi. Yer markazining barisentrdan masofasi 0,730 (u yer sharining ichida joylashgan). Chorshanba. Oy markazining Yer markazidan masofasi 60,08 ni tashkil qiladi. Demak, Oy va Yer markazlarining barisentrdan masofalari nisbati 1/81,3 ga teng. Bu nisbat Yer va Oy massalari nisbatiga teskari bo'lgani uchun Oyning massasi
G.
Quyoshning massasini Keplerning 3-qonunini Yerning (Oy bilan birga) Quyosh atrofidagi harakati va Oyning Yer atrofidagi harakatiga qo‘llash orqali aniqlash mumkin: 
, (2)
Qayerda A- orbitalarning yarim katta o'qlari; T- inqilob davrlari (yulduz yoki yulduz). ga nisbatan e'tibor bermay, 329390 ga teng nisbatni olamiz 
g yoki taxminan. .
Sun'iy yo'ldoshli sayyoralarning massalari xuddi shunday tarzda aniqlanadi. Sun'iy yo'ldoshlari bo'lmagan sayyoralarning massalari qo'shni sayyoralarning harakatiga ta'sir qiladigan buzilishlar bilan belgilanadi. Noto'g'ri sayyoralar harakati nazariyasi o'sha paytda noma'lum bo'lgan Neptun va Pluton sayyoralarining mavjudligiga shubha qilish, ularning massalarini topish va ularning osmondagi holatini taxmin qilish imkonini berdi.
Yulduzning massasini (Quyoshdan tashqari) nisbatan yuqori ishonchlilik bilan aniqlash mumkin, agar u jismoniy vizual qo'sh yulduzning komponenti (qarang), kesishgacha bo'lgan masofa ma'lum. Bu holda Keplerning uchinchi qonuni komponentlar massalarining yig'indisini (birliklarda) beradi: 
,
Qayerda A"" - asosiy (odatda yorqinroq) yulduz atrofidagi sun'iy yo'ldoshning haqiqiy orbitasining yarim katta o'qi (yoy soniyalarda), bu holda statsionar hisoblanadi; R- yillardagi inqilob davri, - tizim (yoy soniyalarda). Qiymat a da orbitaning yarim katta o'qini beradi. e. Agar komponentlarning umumiy massa markazidan burchak masofalarini o'lchash mumkin bo'lsa, u holda ularning nisbati massa nisbatining o'zaro nisbatini beradi: . Topilgan massalar yig'indisi va ularning nisbati har bir yulduzning massasini alohida olish imkonini beradi. Ikkilik komponentlar taxminan bir xil yorqinlik va o'xshash spektrlarga ega bo'lsa, massalarning yarim yig'indisi qo'shimchalarsiz har bir komponentning massasini to'g'ri baholaydi. ularning munosabatlarini aniqlash.
Qo'sh yulduzlarning boshqa turlari uchun (tutiladigan qo'shaloqlar va spektroskopik qo'shaloqlar) yulduzlarning massalarini taxminan aniqlash yoki ularning pastki chegarasini (ya'ni, ularning massalari past bo'lishi mumkin bo'lmagan qiymatlar) baholash uchun bir qator imkoniyatlar mavjud.
Har xil turdagi yuzga yaqin qo'shaloq yulduzlarning tarkibiy qismlarining massalari to'g'risidagi ma'lumotlarning umumiyligi muhim statistik ma'lumotlarni topishga imkon berdi. ularning massalari va yorug'liklari o'rtasidagi munosabat (qarang). Bu yagona yulduzlarning massasini ularning (boshqacha aytganda, ularning mutlaq qiymatlari bo'yicha) baholash imkonini beradi. Abs. kattaliklar M quyidagi formula bilan aniqlanadi: M = m+ 5 + 5 lg - A(r), (3) qaerda m- tanlangan optik linzalarda ko'rinadigan kattalik. diapazon (ma'lum bir fotometrik tizimda, masalan. U, V yoki V; qarang ), - parallaks va A(r)- bir xil optikdagi yorug'lik kattaligi ma'lum bir yo'nalishda masofani bosib o'tish.
Agar yulduzning paralaksi o'lchanmasa, u holda absning taxminiy qiymati. yulduz kattaligini uning spektri bilan aniqlash mumkin. Buning uchun spektrogramma nafaqat yulduzlarni tanibgina qolmay, balki spektrning ayrim juftlarining nisbiy intensivligini ham baholashga imkon berishi kerak. "mutlaq kattalik effekti" ga sezgir chiziqlar. Boshqacha qilib aytganda, birinchi navbatda yulduzning yorqinlik sinfini aniqlash kerak - u spektr-yorqinlik diagrammasidagi ketma-ketliklardan biriga tegishlimi (qarang) va yorqinlik sinfi bo'yicha - uning mutlaq qiymati. hajmi. Shu tarzda olingan absga ko'ra. kattalik, siz yulduzning massasini massa-yorqinlik munosabatlaridan foydalanib topishingiz mumkin (faqat va bu munosabatga bo'ysunmang).
Yulduzning massasini baholashning yana bir usuli tortishish kuchini o'lchashni o'z ichiga oladi. qizil siljish spektri. uning tortishish maydonidagi chiziqlar. Sferik simmetrik tortishish maydonida u Doppler qizil siljishiga teng, bu erda yulduzning birlikdagi massasi. Quyoshning massasi, R- yulduz radiusi birliklarda. Quyosh radiusi va km/s bilan ifodalanadi. Bu munosabatlar ikkilik tizimlarning bir qismi bo'lgan oq mittilar yordamida tasdiqlangan. Ular uchun radiuslar, massalar va haqiqiy v r, ular orbital tezlikning proyeksiyalari.
Ko'rinmas (qorong'i) sun'iy yo'ldoshlar, ma'lum yulduzlar yaqinida, yulduzning umumiy massa markazi atrofida harakati bilan bog'liq bo'lgan joylashuvidagi kuzatilgan tebranishlar natijasida topilgan (qarang) massalari 0,02 dan kam. Ehtimol, ular ko'rinmagan. o'z-o'zidan yorug'lik beruvchi jismlar va ko'proq sayyoralarga o'xshaydi.
Yulduzlarning massasini aniqlash natijasida ular taxminan 0,03 dan 60 gacha ekanligi ma'lum bo'ldi. Yulduzlarning eng katta soni 0,3 dan 3 gacha massaga ega. Chorshanba. Quyoshning bevosita yaqinidagi yulduzlar massasi, ya'ni. 10 33 g yulduzlar massalaridagi farq ularning yorug'likdagi farqidan ancha kichikroq bo'lib chiqadi (ikkinchisi o'nlab millionlarga yetishi mumkin). Yulduzlarning radiuslari ham juda farq qiladi. Bu ular orasidagi ajoyib farqga olib keladi. zichliklar: dan g/sm 3 gacha (q. quyosh zichligi 1,4 g/sm 3).
Quyoshning massasini Yerning Quyoshga tortish kuchi Yerni o'z orbitasida ushlab turadigan markazga yo'naltiruvchi kuch sifatida namoyon bo'lishi sharti bilan topish mumkin (soddalik uchun biz Yerning orbitasini aylana deb hisoblaymiz)
Bu erda Yerning massasi, Yerning Quyoshdan o'rtacha masofasi. Yilning uzunligini soniyalarda ifodalash bizda mavjud. Shunday qilib
Bu erdan, raqamli qiymatlarni almashtirib, biz Quyoshning massasini topamiz:
Sun'iy yo'ldoshi bo'lgan har qanday sayyoraning massasini hisoblash uchun xuddi shu formuladan foydalanish mumkin. Bunday holda, sun'iy yo'ldoshning sayyoradan o'rtacha masofasi, uning sayyora atrofida aylanish vaqti, sayyora massasi. Xususan, Oyning Yerdan uzoqligi va bir oydagi soniyalar soni bo'yicha Yerning massasini ko'rsatilgan usul yordamida aniqlash mumkin.
Yerning massasini, shuningdek, jismning og'irligini ushbu jismning Yerga tortish kuchiga tenglashtirish yo'li bilan ham aniqlanishi mumkin, bu o'zini dinamik ravishda namoyon qiladigan tortishish komponentini minus, Yerning kunlik aylanishida ishtirok etadigan ma'lum bir jismga beradi. mos markazlashtirilgan tezlashuv (§ 30). Agar Yerning massasini bunday hisoblash uchun biz Yerning o'rtacha radiusi va massasi bilan ifodalangan Yerning qutblarida kuzatiladigan tortishish tezlashuvidan foydalansak, bu tuzatish zarurati yo'qoladi Yer, bizda:
Yerning massasi qayerdan keladi?
Agar globusning o'rtacha zichligi shu vaqtgacha belgilansa, aniqki, globusning o'rtacha zichligi ga teng bo'ladi.
Erning yuqori qatlamlaridagi mineral jinslarning o'rtacha zichligi taxminan, shuning uchun yer sharining yadrosi sezilarli darajada oshib ketadigan zichlikka ega bo'lishi kerak.
Erning turli chuqurlikdagi zichligini o'rganish Legendre tomonidan olib borilgan va ko'plab olimlar tomonidan davom ettirilgan. Gutenberg va Xalk (1924) xulosalariga ko'ra, Yer zichligining taxminan quyidagi qiymatlari turli xil chuqurliklarda uchraydi:
Yer shari ichidagi bosim, katta chuqurliklarda, juda katta. Ko'pgina geofiziklarning fikriga ko'ra, chuqurlikda bosim kvadrat santimetrga atmosferaga yetishi kerak, Yerning yadrosida, taxminan 3000 kilometr yoki undan ko'p chuqurlikda, bosim 1-2 million atmosferaga yetishi mumkin.
Er sharining tubidagi haroratga kelsak, u yuqoriroq (lava harorati) ekanligi aniq. Shaxtalarda va quduqlarda harorat har biri uchun o'rtacha bir darajaga ko'tariladi, taxminan 1500-2000 ° chuqurlikda va keyin doimiy bo'lib qoladi.
Guruch. 50. Quyosh va sayyoralarning nisbiy kattaliklari.
Osmon mexanikasida bayon etilgan sayyoralar harakatining to'liq nazariyasi ma'lum bir sayyoraning boshqa sayyoralarning harakatiga ta'sirini kuzatish orqali sayyora massasini hisoblash imkonini beradi. O'tgan asrning boshlarida Merkuriy, Venera, Yer, Mars, Yupiter, Saturn va Uran sayyoralari ma'lum edi. Uran harakatida ba'zi "noqonuniyliklar" mavjudligi kuzatildi, bu Uranning orqasida Uranning harakatiga ta'sir qiluvchi kuzatilmagan sayyora borligini ko'rsatdi. 1845 yilda frantsuz olimi Le Verrier va undan mustaqil ravishda ingliz Adams Uranning harakatini o'rganib, sayyoramizning massasi va joylashishini hisoblab chiqdi, buni hali hech kim kuzatmagan. Shundan keyingina sayyora osmonda aniq hisob-kitoblar bilan ko'rsatilgan joyda topildi; bu sayyora Neptun deb nomlangan.
1914 yilda astronom Lovell Quyoshdan Neptundan ham uzoqroqda boshqa sayyora mavjudligini xuddi shunday bashorat qilgan edi. Faqat 1930 yilda bu sayyora topildi va Pluton deb nomlandi.
Asosiy sayyoralar haqida asosiy ma'lumotlar
(skanerga qarang)
Quyidagi jadvalda quyosh tizimining to'qqizta asosiy sayyoralari haqida asosiy ma'lumotlar mavjud. Guruch. 50 Quyosh va sayyoralarning nisbiy o'lchamlarini ko'rsatadi.
Ro'yxatga kiritilgan yirik sayyoralardan tashqari, asteroidlar (yoki planetoidlar) deb ataladigan 1300 ga yaqin juda kichik sayyoralar ma'lum.
.jpg)
