Глава I

ЭПОХА ПЕРВЫХ МЕЖПЛАНЕТНЫХ ЭКСПЕДИЦИЙ

Созерцать красоту и гармонию Вселенной, хоть в какой-то степени их постигая, — одна из основных человеческих способностей, доставляющих ему наивысшее удовлетворение.

Ганс Селье, канадский биолог и врач.

Мы живем в эпоху великих открытий в Солнечной системе… Далеко не все жители Земли взволнованы этим фактом. Не станем их за это упрекать. Эпоха великих географических открытий — 500 лет назад — тоже протекала без особого общественного интереса, но, спустя столетия, ее плодами пользуются все.

Второй том из серии «Астрономия и астрофизика» посвящен Солнечной системе — природе ее планет, спутников и малых тел. Хотя эта книга написана астрономами, мы хорошо понимаем, что изучение Солнечной системы уже далеко вышло за рамки классической науки о небесных телах. От разглядывания далеких туманных пятнышек в телескопы, чем занимались астрономы прошлых эпох, ученые перешли к прямому зондированию Луны и планет, астероидов и комет. Авторами новейших открытий на иных планетах теперь являются не только астрономы, но и специалисты по космической технике, а также географы и геологи, которых уже с полным правом можно называть планетологами. И недалеко то время, когда появится новая специальность — экзопланетолог, специалист по планетным системам иных звезд.

Впрочем, на фоне этого «головокружения от успехов» важно понимать, что стремительное расширение географических границ не означает, что наша планета — Земля — уже достаточно исследована. Напротив, ее детальные исследования сейчас в самом разгаре. Фактически лишь недавно, благодаря спутникам, люди увидели всю поверхность Земли. А что лежит под ней? Что скрывается в глубинах океанов? Как выглядят материки под ледяными куполами Гренландии и Антарктиды? Что происходит глубоко в земных недрах? Как ведет себя геомагнитное поле? В чем причина глобальных перемен климата и биосферных катастроф? Наконец, как сформировалась наша уникальная планета и какая роль в этом принадлежит ее гигантскому спутнику — Луне? Многое в отношении планеты Земля для нас до сих пор — загадка. Ответы на многие вопросы могут оказаться жизненно важными для нашей цивилизации.

Приведем характеристики планеты Земля:

Большая полуось орбиты1 а.е.=1,496×10¹¹ м.Сидерический период обращения365,2564 сут.

Тропический период обращения («год»)365,2422 сут.=3,1557×10⁷ с.Сидерический период вращения («звездные сутки»)0,99727 сут. = 23 ч. 56 мин. 04 с.Средние солнечные сутки («сутки»)24 ч.Эксцентриситет орбиты0,0167.Средняя орбитальная скорость29,8 км/с.Наклон экватора к орбите23°26'.Масса, М5,9736×10²⁴ кг.Средняя плотность

5,52 г/см³Экваториальный радиус, R_e6378,160 км.Полярный радиус, R_p6356,777 км.Средний радиус, R6371,032 км.Сжатие, (R_e—R_p)/R_e1/298.Ускорение притяжения к Земле на экваторе9,80665 м/с²Ускорение свободного падения на экваторе

9,78033 м/с²Скорость ускользания (2-я космическая)11,19 км/с.Скорость вращения на экваторе465,11 м/сБезразмерный момент инерции (в ед. MR²)0,3308Радиус внешнего (жидкого) ядра3480 км.Средняя плотность внешнего ядра10 г/см³Радиус внутреннего (твердого) ядра1270 км.Средняя плотность внутреннего ядра13 г/см³

Сферическое альбедо (по Бонду)0,306.Геометрическое альбедо (визуальное)0,367.Поток солнечного излучения вне атмосферы1369 Вт/м²Полное поглощаемое излучение1,2×10¹⁷ Вт.Поток тепла из недр0,05 Вт/м²Эффективная температура247 К =—26°С.Средняя температура воздуха у поверхности287 К = 14°С.Плотность воздуха у поверхности1,22 кг/м³