Vesmír

Vesmír je vše, co existuje – hmota, prostor, energie a čas. Jsou to všechny hvězdy, planety a další objekty ve vesmíru. Bylo vytvořeno mnoho teorií vysvětlujících, jak vesmír vznikl a jak se vyvíjel až do dnešních dnů. Obvykle uznávaná teorie velkého třesku tvrdí, že vesmír byl vytvořen obrovskou explozí před 15 miliardami lety. Vznikla tak hmota, energie, prostor a čas.
Hvězdy a galaxie
Hvězdy vytvářejí seskupení, která nazýváme galaxie. Galaxie obsahují plyny, prach a miliardy hvězd. Galaxie má podobu velkého disku, který je uprostřed dutý – této části se říká jádro. Slunce a jeho planety jsou částí galaxie pojmenované Mléčná dráha.
Vzdálenosti ve vesmíru se měří pomocí rychlosti světla (300 000 km/s, největší známá rychlost).
Existuje mnoho druhů hvězd. Vyvíjejí se a zanikají už mnoho miliónů let. Naše slunce je staré asi 5 biliónů let a bude trvat ještě dalších 5 biliónů let než zanikne.
Sluneční soustava
Sluneční soustavu tvoří Slunce, planety, měsíce, asteroidy a komety. Vznikla asi před 4,5 miliardami let z obrovského oblaku plynů a prachu. Na oběžné dráze udržuje planety gravitační síla Slunce. Planety můžeme rozdělit do dvou skupin: vnitřní tvoří Merkur, Venuše, Země a Mars; do vnější skupiny patří Jupiter, Saturn, Uran, Neptun a Pluto.

Údaje o slunci

Vzdálenost od Země 149,6 milionů km
Průměr na rovníku 1 392 000 km
Doba jedné rotace 25,4 dne
Teplota na povrchu 5500 C
Teplota uprostřed 15 000 000 C

Slunce soustředí v sobě 99,78% veškeré hmoty a navíc je jediným významným zdrojem energie. Z širšího kosmického pohledu však Slunce není zvlášť významným tělesem - je to běžná hvězda.
Slunce je obrovská koule žhavých plynů – nejvíce vodík, helium.

Tento obrázek byl získán z vesmírné stanice patřící NASA v roce 1973. Ukazuje jeden z nejefektnějších slunečních výbuchů, které byly dosud zaznamenány. Výbuchy, kterým se říká protuberance, jsou poháněny magnetickými silami zvedajícími se od Slunce.

Merkur má průměr 4 868 km, a je tedy kromě Pluta nejmenší z planet sluneční soustavy.
Merkur oběhne kolem Slunce jednou za 88 pozemských dní, nemá atmosféru, ani oceány.
Vzhledem k tomu, že dráha Merkuru je poměrně malá, nedostane se Merkur na naší obloze nikdy příliš daleko od Slunce.

Celý povrch Venuše je zakryt hustými oblaky, které zachytávají sluneční teplo, takže teploty na jejím povrchu dosahují asi 480C, nejvíce ze všech planet naší sluneční soustavy.

Jupiter má mezi planetami sluneční soustavy výjimečné postavení. Nejen že má ze všech planet největší hmotnost, ale je dokonce 2,5 krát hmotnější než všechny ostatní planety dohromady.
Jupiter obíhá kolem Slunce ve vzdálenosti více než pětkrát větší než Země; jeden oběh trvá přes pět roků.
Názory na vnitřní složení planety se v minulosti značně měnily. Po dlouhou dobu se předpokládalo, že Jupiter je převážně plynné těleso, jen s malým pevným jádrem. Proto se také zdůrazňovala podoba mezi Jupiterem a Sluncem. Dnešní představa je odlišná - Jupiter je s největší pravděpodobností převážně kapalné těleso, snad s malým pevným jádrem a relativně tenkou vrstvou atmosféry. Je složen převážně z lehkých prvků, zejména vodíku a hélia.

Viditelný povrch Jupitera má charakteristický vzhled, dobře patrný i při pozorování pozemskými dalekohledy. Střídají se na něm světlé a temné pruhy, rovnoběžné s rovníkem, jejichž tloušťka se směrem k pólu snižuje. Temné pruhy bývají označovány jako pásy, světlé jako pásma.
Při pohledu zblízka se také ukázalo, že pro povrch planety jsou typické nejenom pruhy, ale také řada nejrůznějších oválných skvrn, vírů, smyček a nepravidelných útvarů, které zaujímají širokou škálu barev od bílé přes hnědočervenou až po červenou. let.

Saturn je tělesem, které se všemi charakteristikami nejvíce blíží Jupiteru a proto se můžeme domnívat, že pro něj platí většina poznatků vztahujících se k Jupiteru.
Vzhledem k velké vzdálenosti od Země patří již Saturn mezi velmi obtížně pozorovatelná tělesa. Zbarvení Saturnu prokazuje světlejší tóny, takže množství jeho barevných látek je asi menší než na Jupiteru. Pokud jde o složení, rozhodujícím prvkem je opět vodík s příměsí helia.
Prstence Saturnu patří mezi nejkrásnější útvary pozorovatelné dalekohledem. Jsou široké nejméně 65 000 km, zatímco jejich tloušťka je extrémně malá, zřejmě jen několik set metrů. Vznik prstenců také zatím není objasněn. Nejrozšířenější byla myšlenka, že prstence vznikly rozpadem jednoho z měsíců planety. Jinou možností je předpoklad, že prstence jsou pozůstatkem z dob tvorby měsíců.

Obě planety jsou tak vzdáleny od Slunce a Země, že jejich pozorování je krajně obtížné a celkový počet informací o obou tělesech je podstatně menší než u planet bližších Slunci. V každém případě lze říci, že obě tělesa patří do skupiny obřích planet, o čemž svědčí jejich rozměry a velká hmotnost.
Uran je také obklopen soustavou nejméně pěti prstenců připomínajících prstence Saturnu.

Neptun
Čtvrtá planeta sluneční soustavy obíhající Slunce ve střední vzdálenosti 228•106 km jednou za 687 dnů. Rovníkový průměr 6 794 km, hmotnost asi desetina hmotnosti Země. Kolem osy se otočí jednou za 24 hodin 37 minut 23 sekund. Řídká atmosféra obsahuje oxid uhelnatý, oxid uhličitý a malé množství vody. Povrch planety je přítomností oxidů železa zbarven do červena.

Pluto je poslední objevenou planetou naší sluneční soustavy. Po rozsáhlém hledání byla teprve v roce 1930 blízko teoreticky předpovězené polohy skutečně nalezena devátá planeta, nazvaná později Pluto.
Obrázek Pluta byl pořízen Hubblovým teleskopem. Ukazuje obrázek Pluta a jeho měsíce Charonu. Protože Pluto ještě nebylo vyfotografováno ze sondy, zůstává tajemnou planetou. Kvůli velké vzdálenosti od Slunce se předpokládá, že na Plutu je teplota okolo -240 o C.
Došlo se však k závěru, že Pluto je zřejmě vůbec nejmenší planeta a s tak malou hmotou, že její vliv na sousední planety je zanedbatelný. Jeho objev byl skutečnou náhodou, i když spojenou s předchozími rozsáhlými teoretickými pracemi.
Teoreticky vypočítaná teplota na povrchu Pluta je asi -230oC. Při tak nízké teplotě již téměř všechny plyny přecházejí do pevného skupenství, v plynném stavu zůstává jen vodík a helium. Pokud má Pluto atmosféru, bude to atmosféra jen velmi řídká a právě z vodíku a helia.

Země má mezi ostatními planetami sluneční soustav zvláštní postavení v tom smyslu, že na ní žijí lidé a posuzují okolní vesmír měřítky vycházejícími z pozemských podmínek. Jinak však není výjimečnou planetou ani rozměry, ani zvláštnostmi dráhy nebo vlastnostmi tělesa. Výjimečnost Země je však dána tím, že souhrn fyzikálních a okamžitých podmínek vytvořil vhodnou situaci k vzniku a uchování života; tato okolnost pak dalekosáhle ovlivnila i další vývoj podmínek na jejím povrchu.
V minulosti byla Země opakovaně postižena vlnami ledových dob (prudké snížení teploty, což mělo za následek pronikavé rozšíření rozlohy polárních i vysokohorských ledovců). Příčinou ledových dob mohou být periodicky se opakují změny elementů zemské dráhy. Tyto změny nemusí být nijak veliké - podmínky na povrchu Země tvoří velmi vyvážený systém, velmi citlivý na nejrůznější zásahy. Navíc je nutné uvážit, že dráha Země je zřejmě velmi šťastně umístěna v prostoru planetární soustavy. Podle některých výpočtů se zdá, že by stačilo, aby střední vzdálenost Země od Slunce byla jen o 20 až 30% menší a Země by možná dospěla do stejného stadia jako Venuše. Při poněkud větší vzdálenosti od Slunce by na Zemi mohla vzniknout trvale ledová doba podobně jako na Marsu.
Magnetické pole chrání povrch planety před některými druhy záření z vesmíru, které mají pronikavé účinky na živou hmotu.
Měsíc je v sluneční soustavě jen jedním z mnoha měsíců planet, mezi nimiž je řada měsíců větších. Z hlediska pozemšťanů je ale Měsíc důležitým tělesem, a to nejen proto, že je na obloze po Slunci druhým nejvýznamnějším objektem a současně nejbližším kosmickým tělesem, ale také proto, že je v současné době nejlépe poznán.