Файл: Реферат по астрономии на тему " строение солнечной системы".rtf
Добавлен: 04.12.2023
Просмотров: 200
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Масса Луны всего в 81,3 раза меньше массы Земли и равна 7,25 х 1025 г. Это ставит Луну на совершенно особое место среди спутников всех других планет, которые меньше своих хозяев по крайней мере в тысячи раз. В следствии этого ученые склонны рассматривать систему Земля -Луна как уникальную “двойную планету”.
Средняя плотность Луны составляет 3,34 г/см3, а сила тяжести на поверхности Луны в 6 раз меньше ,чем на Земле, т.е. 1,62 м/с2. Специальные астрологические исследования показали, что у Луны нет естественных спутников
Марс
Марс - четвертая по расстоянию от Солнца планета Солнечной системы, орбита которого удалена от солнца на 227 млн.км, Планета периодически подходит к Земле на расстояние до 57 млн.км, значительно ближе, чем любая из больших планет, кроме Венеры, По диаметру Марс почти вдвое меньше Земли и Венеры (6749км).
Марс окутан газовой оболочкой - атмосферой, которая имеет меньшую плотность чем земная. Даже в глубоких впадинах Марса, где давление атмосферы наибольшее, оно приблизительно в 100 раз меньше, чем у поверхности земного шара, а на уровне марсианских горных вершин в 500 -1000 раз меньше. Тем не менее в атмосфере Марса наблюдаются облака и постоянно присутствует более или менее плотная дымка из мелких частиц пыли и из кристалликов льда. Как показали снимки с американских автоматических посадочных станций “Викинг-1” и “Викинг - 2”, Марсианское небо в ясную погоду имеет розоватый цвет, что объясняется рассеянием солнечного света на пылинках и подсветкой дымки оранжевой поверхностью планеты. По химическому составу марсианская атмосфера отличается от земной и содержит 95,3 % углекислого газа с примесью 2,7 % азота, 7,6% аргона, 0,07% окиси углерода, всего лишь 0,13% кислорода и приблизительно 0,03% водяного пара, содержание которого изменяется, а также примеси неона, криптоид ксенона. При отсутствии облаков газовая оболочка Марса значительно прозрачнее, чем земная, в том числе и для ультрафиолетовых лучей, опасных для живых организмов.
Скорость движения Марса по орбите 24 км. В секунду. Полный оборот вокруг солнца он завершает за 687 земных суток - марсианский год почти в два раза длиннее земного. Солнечные сутки на Марсе длятся 24 часа 37 минут 22 секунды - всего на 38 минут длиннее земного. Масса планеты почти в 10 раз меньше земной, поэтому сила тяжести на Марсе в 2,5 раза (3,7 м/с2) меньше, чем на Земле. Значительный наклон экватора к плоскости орбиты (25,2О) приводит к тому, что на одних участках орбиты освещаются и обогреваются Солнцем преимущественно северные широты Марса, а на других - южные, т.е. происходит смена сезонов, Эллиптичность марсианской орбиты приводит к значительным различиям климата северного и южного полушарий: в средних южных широтах зима холоднее
, а лето теплее, но короче, чем в северных.
Температурные условия на Марсе суровы с точки зрения жителя Земли. Наиболее высокая температура на поверхности 290 К в так называемой подсолнечной точке; наиболее низкая - в полярных районах, где в зимний сезон она держится на отметке около 150 К. Полученные из наблюдений сведения о температуре явились ключом к объяснению природы полярных шапок, которые при наблюдениях в телескоп видны как светлые, почти белые пятна возле полюсов планеты. Когда в северном полушарии Марса наступает лето, северная полярная шапка быстро уменьшается, но в это время растет другая - возле южного полюса, где наступает зима. В конце Х IХ начале ХХ века, считали, что полярные шапки Марса - это ледники и снега. По современным данным, обе полярные шапки Марса - северная и южная - состоят из водяного льда с примесью минеральной пыли и из твердой двуокиси углерода, т.е. сухого льда, который образуется при замерзании углекислого газа, входящего в состав марсианской атмосферы. В 1975 году на основе материалов телевизионной съемки всей поверхности планеты с космических аппаратов была составлена карта деталей марсианского рельефа, многие из которых получили названия (кратеры Ломоносов, Королев и т.д.) Задача поисков жизни на Марсе была одной из основных в американской программе “Викинг” (посадка на Марсе в 1976 году и одновременно наблюдение с орбитальных аппаратов).
Однако обнаружить какие - либо следы жизни не удалось, Не оказалось в образцах грунта и органических соединений. Были проведены исследования элементов, находящихся в марсианском грунте. Найдено близкое сходство химического состава образцов в двух взаимно удаленных местах посадки. В исследованных образцах обнаружено большое содержание окислов кремния и железа. Содержание серы (вероятно, в виде сульфатов) в десятки раз больше чем в земной коре.
На снимках Марса найдены следы как ударно - метеоритной, так и вулканической активности, следы многих процессов выветривание поверхности, перемещения и отложения наносов . На некоторых участках обнаружены горные хребты, вулканические конусы и Купола. Встречаются также хаотические нагромождения каменных обломков. Есть на Марсе и горы, относительно вулканической природы которых нет никаких сомнений. Самая большая из них - гора Снега Олимпа высотой около 27 км (высочайшая же вершина Земли Эверест не достигает 9 км).
Когда в 1971 году на Марсе бушевала сильнейшая пылевая буря, то конус “Снегов Олимпа Возвышался над пылевой пеленой.
Жидкой воды на Марсе нет. При физических условиях, которые существуют на этой планете, вода на ее поверхности может находится только в твердом состоянии - в виде снега, льда или инея. Некоторые ученые считают также, что под поверхностью Марса имеется слой вечной мерзлоты.
Спутники Марса - Фобос (страх) и Деймос(ужас). Еще И.Кеплер, знаменитый современник Галилея, решив расшифровать анаграмму последнего:
Smaismrmielmepoetaleumibuvnenugttaviras
получил:
Salve, umbistineum geminatium Mortia proles.
В переводе на русский язык это означало:
“Привет вам, близнецы, Марса порождение”
Расшифровав позднее фразу Галилея, в которой тот зашифровал особенности планеты Сатурн, о Марсе немного забыли. Спутники его были открыты лишь в 1877 году. Они отличаются своей близостью к планете (Деймос вращается очень близко к Марсу - 23.500 км, а Фобос еще ближе - всего лишь на расстоянии 9400 км.) Фобос и Деймос имеют неправильную форму и в своем орбитальном движении остаются повернутыми к планете всегда одной и той - же стороной. Размеры Фобоса около 27 км, а Деймоса около 15 км.
Средняя плотность Фобоса Составляет 2 г/см3, Деймоса 2,3 г/см3.
Юпитер.
Юпитер - пятая по расстоянию от Солнца и самая большая планета Солнечной системы - отстоит от Солнца в 5,2 раза дольше, чем Земля, и затрачивает на один оборот по орбите почти 12 лет. Экваториальный диаметр Юпитера - 142600 км. (в 11 раз больше Диаметра Земли.) Период вращения Юпитера - самый короткий из всех планет 9 ч. 50 мин. 30 с. На экваторе и 9 ч. 55 мин. 40 с. В средних широтах. Из-за быстрого вращения планета имеет сильное сжатие у полюсов. Масса Юпитера равна 3/8 массам Земли. Средняя плотность 1,33 г/см3 , что близко к плотности Солнца. Ось вращения Юпитера почти перпендикулярна его орбиты (наклон 87О).
Детали на поверхности Юпитера постоянно меняют свой вид, из устойчивых деталей известно Большое красное пятно, наблюдающееся уже более 300 лет. Это громадное овальное образование размерами 35000 км по долготе и 14000 км по широте. Цвет его красноватый, но подвержен изменениям. Можно предположить, что Красное пятно - это антициклон с длительным временем жизни.
Спектральные исследования Юпитера показали, что его атмосфера состоит из молекулярного водорода и его соединений: метана и аммиака. В небольших количествах Присутствуют также этан, ацетилен, фосфен и водяной пар.
Облака Юпитера представляют собой трехслойную систему, состоящую из кристалликов и капелек аммиака ,гидросульфидов аммония и водяного льда. С помощью американского космического аппарата “Пионер -10” удалось уточнить содержание гелия в атмосфере Юпитера. Можно считать установленным, что атмосфера Юпитера на 74% состоит из водорода и на 26% из гелия. На долю метана приходится не более 0,2%, на долю аммиака - не более 0,1 % состава атмосферы планеты (по массе). Учитывая низкую среднюю плотность планеты можно считать, что эти два газа (водород и гелий)составляют почти всю массу самой планеты.
Ниже чисто газового слоя в атмосфере Юпитера лежит слой облаков. Слой жидкого молекулярного водорода имеет толщину 24000км. На этой глубине давление достигает 300 ГПа, а температура 11000 К, здесь водород переходит в жидкое металлическое состояние. Слой жидкого металлического водорода имеет толщину 42000 км. Внутри него располагается небольшое железно-силикатное твердое ядро радиусом 4000 км и массой, достигающей 10 - 20 масс Земли. На границе ядра температура достигает 30000К.
В 1965 году было обнаружено радиоизлучение Юпитера на волне 3 см, соответствующее тепловому излучению с температурой 145 К. По измерениям в инфракрасном диапазоне температура самых наружных слоев облаков Юпитера 130 К.
Полеты американских космических аппаратов “Пионер - 10” и “Пионер - 11” позволили уточнить строение магнитосферы Юпитера (1 мм в год !) Напряженность магнитного поля у поверхности в полярных областях планеты 10 - 15 эрстед, т.е. в 20 раз больше, чем на Земле.
Юпитер имеет 16 спутников. Первые 4 спутника были открыты еще Г. Галилеем (ИО, Европа, Ганимед, Каллистро) Они, а также внутренние спутники Амальтея и открытые в 1979 - 1980 годах маленькие спутники Метис и Адрастея движутся в плоскости экватора планеты. Внешние спутники обращаются вокруг планеты по сильно вытянутым орбитам с большими углами наклона к экватору (до 30О). Это маленькие тела - от 10 до 120 км, по - видимому, неправильной формы. Самые внешние 4 спутника Юпитера обращаются вокруг планеты в обратном направлении.
Кроме спутников Юпитер окружен очень слабо светящимся пылевым кольцом. Оно было обнаружено на снимках, сделанных “против света”, т.е. когда Солнце светило почти в объектив телевизионной камеры “Вояджер - 2”. Кольцо вокруг Юпитера - плоское и чрезвычйно тонкое, а его ширина (приблизительно 6,4 км) очень мала по сравнению с его радиусом по внешней границе (125 тыс.км.) По своей ширине и яркости кольцо Юпитера сильно уступает системе колец Сатурна.
Сатурн
Сатурн - вторая по величине и шестая по расстоянию от Солнца планета Солнечной системы. Его экваториальный диаметр лишь немного меньше, чем у Юпитера (116000 км), но по массе Сатурн уступает Юпитеру более чем втрое и имеет очень низкую среднюю плотность - всего 0,70 г/см3. Низкая плотность Сатурна объясняется тем, что он состоит (как и другие планеты - гиганты) из водорода и гелия. При этом давление не достигает столь высоких значений