Земля – планета Солнечной системы

Земля – планета Солнечной системы

Блуждание планет Гераклид Понтийский (388 - около 314 до н. э. ) – вращение Земли Аристарх Самосский (около 310 - около 250 до н. э. ) – гелиоцентрическая модель. Клавдий Птолемей (87 – 165 н. э. ) – движение планет по эпициклам

Николай Коперник (1473 -1543) 1. Вращение Земли вокруг своей оси и возможность ее поступательного движения по орбите вокруг Солнца. 2. Решение главной проблемы – блуждания планет и согласованности движений планет с движением Солнца. 3. Вычисление расстояний планет от Солнца. 4. 1543 г. «Об обращении небесных сфер» Ошибочно считал орбиты планет круговыми

Модель Коперника, XVI в.

Тихо Браге, (1546 – 1601) Каталог - 1004 звезды, Погрешность измерения менее угловой минуты

Три закона Иоганна Кеплера 1. каждая планета движется по орбите, имеющей форму эллипса, в одном из фокусов которого находится Солнце. 2. планеты движутся по своим орбитам неравномерно, но линия, соединяющая Солнце и планету, (радиус-вектор) описывает за равные промежутки времени равные площади. 3. квадраты периодов обращения планет относятся между собой как кубы больших полуосей их орбит. 1609 г. «Новая астрономия» Иоганн Кеплер (1571 -1630)

Изобретение телескопа Зрительная труба, 1608 г. , Голландия Телескоп, 1609 г. , Г. Галилей, Италия Наблюдения Луны, открытие 4 спутников Юпитера, наблюдение фаз Венеры

Солнечная система до 2006 г Фобос Деймос Солнце – 99, 866% массы Солнечной системы Планеты – 98% момента количества движения (mvr)

Строение Солнечной системы Расстояние от Солнца до Плутона 40 а. е. Пояс Койпера — от орбиты Нептуна (30 а. е. ) до 55 а. е. «Щель» - внешний радиус 2. 103 а. е. Внутреннее облако Оорта 2. 103 – 2. 104 а. е. Внешнее облако Оорта 2. 104 – 5. 104 а. е. 1 а. е. (астрономическая единица) – 150 млн км (149 597 870, 66 км) – среднее расстояние от Земли до Солнца

Облако Оорта и Пояс Койпера

Солнце Диаметр 1, 4 млн км, масса 1, 98. 1033 кг, Т ядра (Не) 15 млн К, Т поверхности 20000 К Н – 73%, Не – 25%, остальные элементы – 2% Источник энергии – ядерный синтез: 4 ядра Н-протонов образуют 1 ядро Не, при реакции 1 г водорода выделяется 6. 1011 энергии, Обладает сильным магнитным полем, полярность меняется 1 раз в 11 лет Периодичность солнечной активности (испускание потока плазмы) – 22 года Испускает все типы электро-магнитных волн

Массы и плотности планет (в массах Земли) (г/ см 3) Солнце 330 000 1, 41 (средняя); 160 (в центре) Меркурий 0, 06 5, 42 Венера 0, 81 5, 25 Земля 1, 00 5, 52 Марс 0, 11 3, 94 Юпитер 318 1, 31 Сатурн 95 0, 69 Уран 14, 5 1, 19 Нептун 17 1, 66

Меркурий Снимок АМС MESSENGER (NASA) Атмосфера разреженная, слабое магнитное поле (0, 01) перепад температур от +450 о до -170 о. С, поверхность изрыта кратерами

Венера Кратеры на поверхности, реконструкция по снимкам АМС «Венера 13» и 14 Обратное направление вращения вокруг своей оси Атмосфера – СО 2, высокая плотность атмосферы, высокое атмосферное давление, температура поверхности до 500 о. С, магнитное поле отсутствует, есть действующие вулканы

Земля Расстояние Период Радиус, Масса, Плотн. , от Солнца, обращ. , вращ. , км 1024 кг г/см– 3 106 км сут. 149, 6 365, 256 0, 997 6371 5, 97 5, 51 Форма Земли – форма вращающегося жидкого тела – эллипсоид вращения (референц-эллипсоид), экваториальный радиус 6378 км, полярный радиус 6357 км. Отсутствие ударных кратеров Магнитное поле

Снимок Mars Марс Reconnaissance Orbiter Атмосфера СО 2, разрежена, присутствует вода; Температура от -140 о. С на полюсах до +25 о. С на экваторе; В коре присутствует лед; Магнитное поле слабое

Вулкан Олимп Снимок «Викинг-1»

Поверхность Марса Кратер потухшего вулкана Albor Tholus, диаметр 30 км. Присутствуют вулканы, наивысший – Олимп 21 км;

Дюны на Марсе Снимки NASA Выявлены пустыни, сухие речные русла.

Фобос снимок 23 марта 2008 г со спутника Mars Reconnaissance Orbiter

Деймос снимок 21 февраля 2009 г со спутника Mars Reconnaissance Orbiter

Планеты земной группы

Юпитер Атмосфера – Н 2, Не, NH 3, Н 2 О, NH 4 HS Снимок NASA На поверхности присутствует жидкий и твердый водород Н 2 Ядро каменное Магнитное поле в 10 раз превышает земное по напряженности, Радиационное излучение 16 спутников, из них 4 – Ио, Европа, Ганимед и Каллисто больше Луны.

Сравнительные размеры

Сатурн Атмосфера Н 2 и Не, ледяные облака из Н 2 О, NH 3 и NH 4 HS NASA Присутствует жидкий и твердый водород, лед Н 2 О, силикатное ядро Магнитное поле менее мощное, чем у Юпитера 17 спутников, крупнейший – Титан, радиус более 2500 км) Система колец, из частиц из льда и замерзших газов, движущихся по своим орбитам без столкновений.

Уран Наклон оси вращения относительно плоскости орбиты 82° – “лежит на боку”; Миссия зонда Voyager, NASA 15 спутников, кольца Атмосфера Н 2, Не, NH 3, ядро каменное. Магнитное поле в 50 раз сильнее земного

Нептун Атмосфера Н 2, Не, облака из льда Н 2 О, NH 3, СН 4, NH 4 HS Ядро каменно-ледяное, оболочка льда Н 2 О и жидкого Н 2, Магнитное поле 8 спутников (крупнейший Тритон)

Пояс астероидов Между орбитами Марса и Юпитера Около 2000 на месте гипотетической планеты Фаэтон Самые крупные астероиды Церера, радиус 1020 км Веста 549 км, Паллада 538 км По составу: 1 – углистые (хондриты), 2 – каменные (хондриты), 3 – железокаменные, 4 – редкие породы (говардиты и др. ) Орбиты астероидов меняют положение

Метеориты каменные (96%): хондриты (80%), углистые хондриты (8%) и ахондриты (8%). Хондриты – механическая смесь каменного и металлического материала, “хондры” - шарики, различные по составу и строению. После образования не пребывали в расплавленном состоянии, т. е. не прогревались выше 900 о С. В углистых присутствует углерод и вода, не прогревались выше 400 С. Ахондриты были расплавлены железные (3%) – Fe-Ni сплав железо-каменные (1%) Fe-Ni сплав и силикаты

Метеориты Хондриты

Метеориты Железо-каменный Железный

Кометы Размеры от 100 м до десятков км Ядра сложены льдом, приближении к Солнцу газы испаряются и образуют «хвосты комет» Кометы расположены в интервале 2000 до 50000 а. е. – облако Оорта максимальное удаление от Солнца 1, 5 · 1013 км Кометы могут переходить с эллиптических орбит на параболические и гиперболические и выбрасываться из Солнечной системы.

Комета Галлея 12 марта 1986 г. Эдмунд Галлей, описал движение кометы в 1682 г.

Современная Солнечная система находится в краевой части Галактики Млечного Пути на расстоянии около 104 св. лет (1017 км) от ее центра. Млечный путь - спиральная галактика с перемычкой типа SBbc по классификации Хаббла Период обращения Солнечной системы вокруг центра Галактики называется галактическим годом и составляет около 210 млн лет.

Галактика Андромеды Ближайшая к Млечному пути – 772 килопарсек (2, 52 млн световых лет)