Остановимся очень кратко на физических свойствах центрального тела нашей планетной системы — Солнца.

Как показали современные исследования, Солнце представляет собой типичную, достаточно уплотненную звезду, диаметр которой больше земного диаметра в 109 раз, а масса в 329 000 раз превышает массу Земли.
Средняя плотность Солнца равна 1,4 г/см3, но тем не менее оно во всей своей массе сохраняет газовое состояние, в том числе и в центральных его недрах, где вследствие огромного давления, доходящего до 400 млрд. (41011) атмосфер, вещество состоит из ионизованных атомов и имеет плотность в 160 раз больше плотности воды.

Однако при подобном сжатии температура в центральных областях Солнца доходит примерно до 20 млн. градусов, и это при обилии водорода с примесью различных более тяжелых элементов, в том числе углерода, приводит к самопроизвольному развитию термоядерных реакций. Протоны (ядра водорода), попадая в более тяжелые ядра углерода с атомным весом 12 (углерод С12), постепенно увеличивают массу этих ядер на четыре атомных единицы массы, после чего, вместо образования устойчивого ядра кислорода

Солнце представляет собой нечто вроде водородной бомбы самопроизвольного действия и с очень эффективным терморегулированием ядерных процессов.

Так, если, например, указанные реакции по каким-либо причинам пойдут ускоренным темпом с выделением большой энергии, то вещество Солнца, как и всякий газ, немедленно расширяется, что сразу несколько понижает его температуру и замедляет развитие этих реакций. Действительно, как показывает теория, вышеуказанное выделение энергии пропорционально температуре среды в 20й степени! Следовательно, достаточно температуре уменьшиться только на 1°, чтобы реакция сразу затихла на одну пятую своей величины. При реакциях другого рода может получиться, вообще говоря, нарушение устойчивости тела звезды, и тогда произойдет огромный взрыв, в результате которого почти вся масса звезды разлетается на части. Однако наше Солнце при своем составе полностью гарантировано от подобной катастрофы.

Указанные термоядерные реакции поддерживают солнечное излучение примерно на одинаковом уровне в течение нескольких миллиардов лет. Судя по современному обилию водорода на Солнце, этот процесс будет продолжаться и в будущем, еще по крайней мере несколько миллиардов лет.

Возникающее вследствие ядерных процессов в недрах Солнца излучение, многократно поглощаясь и переизлучаясь в солнечном веществе, выходит наконец из солнечной поверхности в мировое пространство в виде общей, в том числе и световой, радиации, соответствующей температуре около 6000°.

Однако Солнце не находится в абсолютно устойчивом состоянии. Его внешние области подвержены непрерывным периодическим и непериодическим изменениям, что проявляется в неодинаковой скорости вращения Солнца вокруг оси, уменьшающейся к его полюсам, в циклических изменениях числа и распределения солнечных пятен и раскаленных газовых фонтанов — протуберанцев, и в особенности в резких местных появлениях интенсивных магнитных полей, наиболее сильных в областях солнечных пятен. Эти магнитные поля управляют движением вещества вблизи солнечной поверхности и, взаимодействуя между собой, могут приводить к колоссальному разогреву вещества. Резкие местные выделения энергии наблюдаются в виде вспышек.

Любопытно отметить, что на Солнце наблюдается удивительная закономерность в распределении температуры с расстоянием от солнечного центра. Как уже указывалось, вблизи самого центра температура составляет около 20 млн. градусов, далее быстро уменьшается и около видимой солнечной поверхности — фотосферы понижается до 5400°. Подобное понижение обусловливается условиями термодинамического равновесия внутри непрозрачной солнечной массы. Во внешних областях Солнца, за пределами его видимого диска, где термодинамическое равновесие отсутствует, снова происходит нарастание температуры, характеризующей здесь скорость молекулярного движения и потому называемой кинетической температурой.

Уже в слое солнечной атмосферы, расположенном над фотосферой и называемом за свой красный цвет хромосферой кинетическая температура поднимается до сотен тысяч градусов, а в самой внешней оболочке солнечной атмосферы — в солнечной короне, отчетливо видимой вовремя полных затмений, доходит до миллионов градусов. В этом явлении проявляются нестационарные процессы, преобладающие во внешних областях Солнца. Они проявляются также в испускании Солнцем корпускулярного излучения, т. е. целых потоков мельчайших частиц, выбрасываемых с огромной скоростью, снижающейся на расстоянии Земли от Солнца до 3000 км/сек. Эти корпускулярные потоки, достигающие даже самых отдаленные планет, взаимодействуют с их магнитными полями и с верхними слоями их атмосфер, вызывая резкие изменения в состоянии магнитных »полей, известные под названием магнитных бурь. Они же служат причиной возникновения в атмосфере планет полярных сияний.

Кроме того, обнаружено, что Солнце интенсивно излучает радиоволны. Солнце следует рассматривать не просто как некоторое центральное тело, управляющее движением всех планет и других тел Солнечной системы и обеспечивающее ее устойчивость в течение миллиардов лет ее существования. Солнце — это тело, доставляющее планетам различного рода радиации, непрерывно взаимодействующие с внешними оболочками планет.

Можно прежде всего сделать вывод о том, что планеты образуют две резко выраженные группы — внутреннюю и внешнюю по отношению к поясу астероидов, располагающемуся между Марсом и Юпитером. К первой группе относятся Меркурий, Венера, Земля и Марс. Они сравнительно малы — их общая масса не превышает 0,1% общей массы всех «планет. Они отличаются сравнительно большой плотностью, довольно разреженной атмосферой, медленным вращением вокруг оси. Как можно полагать, самая главная отличительная особенность этих планет состоит в том, что в них велико относительное содержание тяжелых тугоплавких химических элементов по сравнению с наличием их в космосе вообще и в частности в солнечной атмосфере.

Так, например, в земной, коре водород (элемент, наиболее распространенный во Вселенной) занимает только восьмое место по своей общей массе с учетом его содержания в различных минеральных соединениях. На первом же месте стоит кислород, который активно входит в химические соединения со многими элементами.

Напротив, внешние планеты имеют большие массы, но плотности их малы, особенно плотность Сатурна (0,687 плотности воды), что указывает на газообразное состояние большей части его массы. Эти планеты быстро вращаются вокруг оси, и притом с различной скоростью под разными широтами, что опять-таки указывает на то, что их видимая поверхность есть просто слой облаков, плавающих в газообразной атмосфере. Специфическая особенность больших планет в том, что они очень обильны легкими элементами, прежде всего водородом и гелием.

Планета Евномия

Резкое различие между обеими группами планет подчеркивается еще тем, что они разделены между собой большим пустым промежутком, который лишь незначительно заполнен малыми планетами — астероидами тут. Даже наибольшие из них — Церера, Паллада, Юнона, Веста, открытые еще в первой половине XIX столетия, имеют очень скромные размеры, их диаметры соответственно равны 770, 490, 190 и 390 км. Остальные астероиды значительно меньше, и нижнего предела их размеров, собственно, не существует. Астероиды очень быстро вращаются вокруг своей оси, и это проявляется в регулярном колебании их яркости. По большей части период вращения астероида составляет примерно 4 час, и только одна планета Евномия вращается с периодом около 12 час. Изменение яркости малых планет показывает, что их форма должна довольно значительно отличаться от сферической, как если бы они представляли собой обломки одного или нескольких более крупных тел, расколовшихся на части в результате какой-то катастрофы.