Способи визначення відстаней до тіл Сонячної системи
|
Визначення відстаней до тіл Сонячної системи і розмірів цих небесних тіл
За допомогою ІІІ закону Кеплера
|
Згідно ІІІ закону Кеплера середню відстань всіх планет від Сонця можна виразити через середню відстань Землі до Сонця
|
Знаходження об’єкту за допомогою радіохвиль
, де c= ; t-час.
|
Визначення розмірів світил
|
Знаходження об’єкту за допомогою лазерного променя (Вимірювання аналогічні радіолокації)
(На Місяці встановлені відбивачі лазерних променів)
|
Кутомірний геометричний спосіб. Ґрунтується на явищі паралактичного зміщення
, де R-радіус Землі -кут, під яким із світила видно радіус Землі, перпендикулярний до променя зору.
(1 астрономічна одиниця – середня відстань Землі від Сонця – 150000000 км)
|
Класичний спосіб (геометричний) паралактичне зміщення
|
Земля D Місяць
Знаючи кутовий радіус світла і відстань до нього D обчислюють лінійним радіусом за формулою.
Рух Місяця. Затемнення.
Із Землі можна бачити тільки один бік Місяця, бо період обертання Місяця навколо Землі (27,32 доби – сидеричний місяць) період обертання Місяця навколо своєї осі (27,3 доби).
Зміна вигляду Місяця (або місячних фаз) пояснюється тим, що Місяць займає різне положення відносно Землі і Сонця.
Коли під час свого руху навколо Землі Місяць закриває собою Сонце, настає сонячне затемнення. Вони бувають: часткові, повні і кільцеподібні.
Повні сонячні затемнення бувають рідко, бо спостерігаються тільки у вузькій смузі. Тривають від 1 до 7 хвилин.
Якщо місяць потрапляє в тінь Землі, то відбувається місячне затемнення.
(Дізнатися про майбутні сонячні і місячні затемнення можна з астрономічних календарів).
∙Форма:еліпс,Rекваторіальний> Rполярного.
∙Кут нахилу осі: 66 градусів 34 хвилини.
∙Особливості руху: нахил земної осі до площини орбіти. Збереження напряму осі в просторі.
Орбіта: еліптична навколо Сонця, близька до кола.
|
 Природа Місяця і Землі
∙Вік: приблизно 4 млрд. років∙ Будова: Кора - 60 км, мантія -1000 км, ядро -750 км.
∙Світність: світить відбитим сонячним світлом.∙ Відстань до Землі: 384400 км.
∙Особливості поверхні: протягом місячної доби температура на поверхні міняється приблизно на 300К,
∙ На поверхні також присутні моря (30%), материки (70%) і кільцеві кратери (діаметром 1 -. 200 км)
∙ Механічні властивості грунту: переважають породи, схожі на земні базальти, тугоплавкі метали, а також Si, Fe, Cu, Mg, Al.
∙Зміна поверхні з часом: давно завершилася епоха активного вулканізму, зменшилася інтенсивність метеоритного бомбардування, хоча і зараз мають місце місяцетруси. Але загалом за останні 2-3 млрд. років поверхня майже не змінилася.
∙Особливості руху: Місяць обертається навколо Землі і своєї осі, внаслідок чого вона повернена до Землі завжди однією півкулею.
∙ Порівняння з розмірами Землі: у 4 рази менше земного радіусу і в 81 разів менша маса.
∙ Подвійна планета: по еліптичній орбіті навколо Сонця рухається загальний центр мас системи «Земля - Місяць», що знаходиться усередині Землі. Тому цю систему часто називають «подвійною планетою».
|
Зміни стосуються лише поверхні Місяця. На глибині кілька десятків сантиметрів С не змінюється. Місячний грунт пористий, має малу теплопровідність.
Світлі ділянки – «материки». Темні – «моря». Гірські райони 60 моря 40 території на зверненому до Землі боці Місяця. Є видовжені гірські хребти. Назви – Кавказ, Альпи, Піренеї і т.д.
кратери – діаметром до 250 км, висота валу 5 км.
цирки – менші за розміром.
Зворотній бік Місяця був сфотографований 1959р. автоматичною станцією «Луна-3».
пил – чорно-сіруватого кольору, нагадує деревне вугілля.
грунт «морів» - подібний до земних базальтів, що містить: залізо, кремній.
грунт «материків» - анортозити, містить: алюміній, кальцій.
Планети Сонячної системи
Закономірності в Сонячній системі
|
В склад Сонячної системи входять: 9 великих планет і їх супутники: Меркурій, Венера, Земля (Місяць), Марс (Фобос, Демос); Юпітер (15 супутників), Сатурн (20 супутників), Уран (6 супутників), Нептун (3 супутники), Плутон (та інші малі планети), астероїди, комети.
- Планети рухаються по
-
- Орбіти лежать в одній площині
- Планети рухаються в
- У всіх планет, крім Венери і Урану, напрям обертання навколо осі збігається з напрямом обертання навколо Сонця.
Планети Земної групи
Назва
|
Меркурий
|
Венера
|
Земля
|
Марс
|
Розташування
|
0,39 а.о. від Сонця
|
0,72 а.о. від Сонця
|
5,5 а.о. від Сонця
|
1,52 а.о. від Сонця
|
|
Середня щільність
|
5,5∙ 10000
кг/куб.м.
|
5,2 ∙ 10000
кг/куб.м.
|
5,5∙ 10000
кг/куб.м.
|
3,9∙ 10000
кг/куб.м.
|
|
Особливості руху
|
Рух навколо Сонця і своєї осі в одному напрямку
|
У напрямку зворотному до напрямку свого руху навколо Сонця і приблизно в 243 рази повільніше Землі
|
Рух навколо Сонця і своєї осі, нахил земної осі до площини орбіти. Збереження напряму осі в просторі.
|
Рух навколо Сонця і своєї осі в одному напрямку
|
|
Супутники
|
немає
|
немає
|
1 - Місяць
|
2 – Фобос, Демос
|
|
Кут нахилу осі
|
89 гр.
|
-86,6
|
66,5
|
65,5
|
|
Порівняння діаметру з земним
|
Приблизно 0,3 D Землі
|
Приблизно 0,9 D Землі
|
1/1
|
Приблизно 0,5 D Землі
|
|
Наявність
а) атмосфери
б) води
|
а) Є сліди
б) немає
|
а) Дуже щільна
б) немає
|
а) Щільна
б) у вигляді поверхневих вод, льодовиків, підземних вод
|
а) Розріджена
б) ймовірно у вигляді льодовиків
|
|
Особливості поверхонь
|
Поверхня схожа на місячну, багато кратерів, є також моря і протяжні гірські уступи
|
Найбільш гладка поверхня з усіх планет земної групи. Також наявність кратерів, а також великих гірських уступів
|
Наявність материків і океанів
|
Наявність кратерів, морів, континентів, а також гірські ущелини і каньйони, великі гірські конуси
|
 ПЛАНЕТИ СОНЯЧНОЇ СИСТЕМИ
Планети-гіганти:
Назва
|
Юпітер
|
Сатурн
|
Уран
|
Нептун
|
Розташування
|
5,20 а.е. від Сонця
|
9.54
|
19.19
|
30.07
|
|
Средня щільність
|
1.3∙1000 кг/куб. м.
|
0,7
|
1,4
|
1,6
|
|
Особливості руху
|
Дуже швидке обертання навколо Сонця і своєї осі в одному напрямку
|
Дуже швидке обертання навколо Сонця і своєї осі в одному напрямку
|
Дуже швидке обертання навколо Сонця і своєї осі в різних напрямках.
|
Дуже швидке обертання навколо Сонця і своєї осі в одному напрямку
|
|
Спутники
|
16: Іо, Європа, Ганімед, Каллісто ...
|
17 Тафія, Мімас, Титан
|
16 Міранда…
|
8 Тритон…
|
|
Порівняння діаметру з земним
|
Приблизно10,9 D Землі
|
Приблизно9,1 D Землі
|
Приблизно 3,9 D Землі
|
Приблизно 3,8 D Землі
|
|
Кут нахилу осі
|
87 градусів
|
63,5
|
-8
|
61
|
|
Наявність радіаційних поясів
|
Простягається на 2,5 млн. км. (магнітне поле планети вловлює летючі від Сонця заряджені частинки, які утворюють навколо планети пояси часток високої енергії)
|
Існують
|
Існують
|
Існують
|
|
Наявність кілець і їх особливості
|
Не суцільні кільця товщиною до 1 км., Тягнуться над хмарним шаром планети на 60 000 км., Складаються з частинок і брил.
|
наявність кілець
|
наявність кілець
|
наявність кілець
|
МАЛІ ТІЛА СОНЯЧНОЇ СИСТЕМИ
|
|
Астероїди
|
Метеорити
|
Комети
|
Метеори
|
|
Будова
|
Fe, Ni, Mg, а також більш складні органічні речовини.
|
Fe, Ni, Mg
|
Кома складається з газу та пилу. Ядро складається з каменю, пилу і криги
|
Подібні за будовою з кометами
|
|
Особливості руху
|
Рухаються навколо Сонця в ту ж сторону, що і великі планети, мають великі ексцентриситети
|
Внаслідок тяжіння планет, астероїди змінюють орбіту, стикаються, дробляться, і з часом випадають на поверхню планети
|
Орбіти - сильно витягнуті еліпси, близько підходять, а потім віддаляються на сотні тисяч а.о.
|
Рухаються по орбітах старих, зруйнованих комет
|
|
Разміри
|
Кілька десятків км.
|
До 200 000т.
|
До 0,0001 маси Землі
|
Завбільшки з горошину
|
|
Походження
|
Ядра колишніх короткоперіодічних планет
|
роздроблені астероїди
|
|
Обломки зруйнованих комет
|
|
Вплив на Землю
|
При їх дробленні можливі метеоритні дощі, а також небезпека зіткнення з великими астероїдами
|
Випадання у вигляді метеоритних дощів, при падінні найбільших утворюється ударна хвиля і кратери
|
Можливо зіткнення Землі з головою комети (можливо - Тунгуський метеорит)
|
Вхід і руйнування в атмосфері
|
Малі тіла Сонячної системи
  Малі планети – «зореподібні». В основному розташовані між орбітами Марса і Юпітера. У 1801 році відкрито перший астероїд – Церера – поперечник – 1000км.
Першим астероїдам давали назви імен з грекоримської міфології.
Нині відомо 3000 малих планет. Астероїдам присвоюють порядкові номера і дають імена переважно жіночі.
Астероїди – глиби неправильної форми з дуже малими масами, які не можуть утримати атмосферу. Сумарна маса астероїдів дорівнює лише маси Землі.
«хвостаті зорі» - тілі великих розмірів
Складається з ядра, голови і хвоста.
 Ядро – тверда частина комети, в якому зосереджена майже ся його маса. Маса комети мала. Хвіст дуже розріджений. Комети рухаються по дуже витягнутим еліптичним орбітам, хвостом від Сонця.
Називають комети іменами людей, що їх відкрили.
Комета Галлея. Період обертання (Т) дорівнює 75,5 років (1910, 1986 р.); комета Енке Т 3,3 роки; комета Хейла-Боппа Т=3000 років (1997р.)
Тіло що впало на Землю називається метеоритом.
  При входженні в густі шари земної атмосфери оплавляються чорною кірочкою.
Вік метеоритів визначають за вмістом радіоактивних елементів і свинцю.
«Найстарший» - 4,5 млрд. років.
Метеорити палають на Землю утворюючи кратери
Арізона (США)
 d=1200м, h-200м.
Сіхоте Аліньський – 1947р. (зібрано 27т. метеоритної речовини)
Тунгуський – 1908р. (проте ні кратера ні тіла не знайдено).
Боліди -
летюча по небу вогняна куля
|
Велике метеорне тіло, оточене великою оболонкою розжарених газів і частинок. Їх видно навіть удень.
Метеорні тіла –
«падаючі зорі» - продукти розряду комет.
|
Ці частини повністю випаровуються, не долетівши до Землі.
Метеорні тіла – це прості частинки, пори яких заповнені космічним льодом.
Маса їх – порядку 4,6 г., розмір – частки міліметра.
Виникають на висоті 80 – 130 км. від поверхні Землі.
|