Из восьми планет Солнечной системы шесть вращаются вокруг своей оси против часовой стрелки (если смотреть на них сверху, находясь над их северными полюсами). Эти планеты — Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Нептун и Меркурий — вращаются «в прямом» направлении, или как его называют в науке, в «прямом вращении». Однако Венера и Уран выделяются на их фоне, так как имеют «ретроградные» орбиты, то есть вращаются по часовой стрелке. Разберемся, чем вызвано такое различие и почему оно могло возникнуть.
Для начала уточним, что прямое вращение (против часовой стрелки) означает, что планета вращается в том же направлении, в котором вращается и сама Солнечная система вокруг своей оси. В научных терминах это направление совпадает с вращением Солнца и с движением большинства планет вокруг него. По общему правилу, считалось, что зарождающаяся система должна сохранять единое направление вращения, определяемое исходным моментом импульса, которым обладало первоначальное газопылевое облако, из которого формировалась Солнечная система.
Однако Венера и Уран нарушают это правило. Их вращение, если смотреть со стороны северного полюса, происходит по часовой стрелке, то есть эти планеты находятся в «ретроградном движении». Уран при этом вообще вращается почти «на боку», а Венера – настолько медленно, что ее сутки по продолжительности практически равны ее году (длительность дня на Венере составляет 116,8 земных суток, год на этой планете длится 224,7 земным суткам, иными словами, год длиться чуть короче двух суток). Все эти особенности кажутся отклонениями от общего порядка, поэтому ученые выдвинули несколько гипотез, чтобы объяснить возникшие противоречия.
Венера вращается крайне медленно и в обратном направлении, совершая один оборот вокруг своей оси за 224 земных дня. Причины этого явления все еще остаются предметом обсуждений, но наиболее популярная гипотеза предполагает, что Венера могла подвергнуться мощным столкновениям с другими протопланетами или крупными астероидами на ранних этапах своей эволюции. Эти столкновения могли изменить ее ось вращения или вовсе обратить ее вспять.
Есть и альтернативное объяснение: согласно некоторым моделям, Венера могла постепенно «перевернуться» из-за воздействия гравитационных и атмосферных сил. Венера обладает очень плотной атмосферой, состоящей в основном из углекислого газа, которая сильно влияет на ее динамику. Под воздействием солнечных приливных сил, ее вращение могло замедляться и со временем сменить направление.
Уран также выбивается из общего порядка, но его особенность заключается в том, что ось вращения Урана наклонена почти на 98 градусов к его орбитальной плоскости. Это означает, что он как бы «катится» по своей орбите, словно лежа на боку. По одной из версий, на раннем этапе своей истории Уран мог столкнуться с очень массивным объектом, что и изменило его ось вращения до такой степени.
Существует также гипотеза, что это необычное наклонение могло возникнуть из-за более сложного взаимодействия с соседними газовыми гигантами — Юпитером и Сатурном — или гравитационного влияния их орбитальных резонансов на ранних этапах эволюции Солнечной системы. Такие взаимодействия могли «перекатывать» Уран в направлении, отличающемся от общего.
Чтобы понять, почему остальные планеты в большинстве своеём вращаются против часовой стрелки, нужно вернуться к моменту зарождения Солнечной системы. Около 4,6 миллиарда лет назад вся система начала формироваться из огромного облака газа и пыли, называемого солнечной туманностью. Под действием гравитации это облако начало уплотняться и вращаться, сохраняя единое направление вращения. По мере того как облако уплотнялось, формировались звезды и планеты. Сохранившееся направление вращения в большинстве случаев передалось и формирующимся планетам.
Вращение планет определяется несколькими факторами, среди которых начальные моменты импульса вращения, крупные столкновения, а также взаимодействие планет с протопланетным диском. Именно эти факторы и определили конечное направление вращения большинства планет Солнечной системы.
Таким образом, можно сделать вывод, что ретроградное вращение Венеры и Урана — это отклонения от общего порядка, вызванные либо крупными столкновениями в ранней истории Солнечной системы, либо длительным влиянием приливных сил и гравитационных взаимодействий с другими небесными телами. Такое разнообразие в направлениях и наклонах осей вращения планет на самом деле подчеркивает, насколько сложным и хаотичным может быть процесс формирования планетной системы.
Исследование динамики вращения планет остается важной областью изучения, которая помогает астрономам лучше понять как нашу Солнечную систему, так и процессы формирования планетных систем вокруг других звезд. Каждый необычный случай, подобный вращению Венеры и Урана, открывает все новые вопросы и гипотезы, помогая постепенно раскрывать тайны космоса.
---------
Смотрите нас на youtube. Еще больше интересных постов на научные темы в нашем Telegram.
Заходите на наш сайт, там мы публикуем новости и лонгриды на научные темы. Следите за новостями из мира науки и технологий на странице издания в Google Новости