Скачать презентацию Астрономическая картина мира КСЕ I Курс Мегамир Скачать презентацию Астрономическая картина мира КСЕ I Курс Мегамир

05 Астрономическая картина мира.ppt

  • Количество слайдов: 26

Астрономическая картина мира КСЕ I Курс Астрономическая картина мира КСЕ I Курс

Мегамир n n n n Астрономия (наука о строении и развитии космических тел) включает Мегамир n n n n Астрономия (наука о строении и развитии космических тел) включает космологию (учение о Вселенной как целого, доступного для наблюдения) и космогонию (происхождение и эволюция космических тел) Расстояния от 10 х4 до 10 х23 км Включает: Солнечная система Звезды Галактики Метагалактики Вселенная

Несамосветящиеся Планеты небесные тела, по форме близкие к шару, вращающиеся вокруг звезд и отражающие Несамосветящиеся Планеты небесные тела, по форме близкие к шару, вращающиеся вокруг звезд и отражающие их свет. n Имеют сложную внутреннюю структуру, включают ядро, литосферу , иногда атмосферу, гидросферу. n

Солнечная система Солнечная система

Солнечная система Вращается вокруг ядра Галактики, делая полный оборот за 200 млн. лет. Пылевая Солнечная система Вращается вокруг ядра Галактики, делая полный оборот за 200 млн. лет. Пылевая туманность закрывает Солнечную систему от ядра Галактики, через несколько млн. лет она будет подвержена излучениям, идущим от ядра. n Состоит из 9 планет: планеты-гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун), планеты земного типа (Меркурий, Венера, Земля, Марс, Плутон). Они отличаются по химическому составу. n

Гипотезы происхождения Солнечной системы n В XVII в. небулярная теория n нем. Канта-фран. Лапласса. Гипотезы происхождения Солнечной системы n В XVII в. небулярная теория n нем. Канта-фран. Лапласса. Она образовалась из огромной холодной газовопылевой туманности. При ее вращательном движении в ее центре возникло сгущение, превратившееся в Солнце, продолжение вращательного движения привело к образованию вокруг Солнца других сгущений, ставших планетами. В XX в. англ. Джеймс Джинс – Солнце столкнулось с другой звездой. Из него была вырвана струя газа, к. остывая и сгущаясь, преобразовалась со временем в планеты. Но т. к. С. С. характеризуется упорядоченным устройством – все планеты вращаются в одном направлении и находятся в одной и той же плоскости, каждая планета удалена от Солнца в 2 раза дальше, чем предыдущая. Эта теория маловероятна.

Гипотезы происхождения Солнечной системы В XX в. Появилась гипотеза швед. Альфвена и англ. Хойла. Гипотезы происхождения Солнечной системы В XX в. Появилась гипотеза швед. Альфвена и англ. Хойла. Первоначальное газовое облако было сильно ионизированным и подвержено влиянию электромагнитных сил. После образования Солнца из огромного газового облака посредством сгущения, остались небольшие части этого облака на большом расстоянии. n Гравитационная сила стала притягивать остатки газа к образовавшейся звезде – Солнцу, но его магнитное поле остановило падающий газ на различных расстояниях, там, где находятся планеты. Гравитационная и магнитные силы привели к сгущению этого газа, в результате образовались планеты. n

Звёзды Звёзды

Звёзды n Светящиеся плазменные (раскаленный газ) космические объекты, образующиеся из газово-пылевой среды (водорода и Звёзды n Светящиеся плазменные (раскаленный газ) космические объекты, образующиеся из газово-пылевой среды (водорода и гелия) в результате гравитационной конденсации. В недрах звезд температура 10 млн. градусов. В результате термоядерных реакций излучается свет и тепло в течении миллиардов лет. n Число звезд около триллиона.

Звёзды Эволюция вещества происходит в недрах звезд - кузниц атомов. Посредством превращения элементарных частиц Звёзды Эволюция вещества происходит в недрах звезд - кузниц атомов. Посредством превращения элементарных частиц внутри звезд образуются атомные ядра, а на окраинах возникают атомы - образуются молекулы, складываются в макротела. n Белый карлик (масса, меньшая 1, 2 солнечной массы), нейтронные звезды (состоят из нейтронов и протонов, масса от 1, 2 до 2 солнечных масс)) или пульсары, черные дыры (диаметр от 10 до 20 км, масса превышает две солнечные массы – гигантская 10 х15 г. и аномально сильное гравитационное поле). n

Звёздные системы n Группы звезд, связанные силами тяготения, имеющие сходный химических состав, включают в Звёздные системы n Группы звезд, связанные силами тяготения, имеющие сходный химических состав, включают в себя до сотен тысяч отдельных звезд.

Галактики (молочный) n n n Совокупности звездных скоплений. Насчитывают 10 млрд. галактик. Бывают спиральные Галактики (молочный) n n n Совокупности звездных скоплений. Насчитывают 10 млрд. галактик. Бывают спиральные галактики (80%) включают ядро и спиральные «рукава» Эллиптические – 17% Неправильной формы – 3%, которые не имеют отчетливо выраженного ядра. Наблюдается разбегание галактик. Наша галактика – Млечный путь. , включает 120 млрд. звезд. Диаметр 100 тыс. , а толщина – 1, 5 тыс. световых лет, возраст 15 -20 млрд. лет. Ядро галактики состоит из плотного огромного скопления звезд.

Метагалактики n Система галактик, включает все известные космические объекты. Метагалактики n Система галактик, включает все известные космические объекты.

Вселенная n вся окружающая нас часть материального мира, доступная наблюдению. n Все вещество Вселенной Вселенная n вся окружающая нас часть материального мира, доступная наблюдению. n Все вещество Вселенной находится в звездах (97%) n Вещество ее - диффузная материя, существует в виде разобщенных атомов и молекул, газово-пылевых туманностей. различных видов излучения.

Гипотеза Большого взрыва n Утвердилась в естествознании в 70 -е г. XX в. n Гипотеза Большого взрыва n Утвердилась в естествознании в 70 -е г. XX в. n 20 млр. лет назад Вселенная была размером 10 х-12 см, плотность вещества в этом объеме составляла 10 х91 г/см 3. Этот микрообъект назывался сингулярным (единственный), в нем было заложено все многообразие Вселенной. Произошел Большой взрыв и дальнейшая эволюция Вселенной

Гипотеза Большого взрыва n Вселенная была вакуумом – особое состояние материи, в к. потенциально, Гипотеза Большого взрыва n Вселенная была вакуумом – особое состояние материи, в к. потенциально, скрыто содержится все. В результате фазового перехода физического вакуума, к. был Большим взрывом, он из пустоты превратился во Вселенную.

Косвенные подтверждения гипотезы Большого взрыва n. В 1929 г. амер. Эдвин Хаббл открыл красное Косвенные подтверждения гипотезы Большого взрыва n. В 1929 г. амер. Эдвин Хаббл открыл красное смещение – свет далеких звезд краснее ожидаемого. При удалении от нас, излучение смещается в красную сторону спектра. Галактики удаляются друг от друга с огромными скоростями. Вселенная расширяется одинаково во всех направлениях (поверхность воздушного шара при надувании)

Косвенные подтверждения гипотезы Большого взрыва n. В 1965 г. – реликтовое (остаток) излучение Вселенной. Косвенные подтверждения гипотезы Большого взрыва n. В 1965 г. – реликтовое (остаток) излучение Вселенной. Это излучение от вещества былой Вселенной, представленной однородной плазмой, имеющей колоссальную температуру. Вселенная была намного теплее.

Термодинамика Наука термодинамика – наука о различных тепловых явлениях, о переходах и превращениях тепла. Термодинамика Наука термодинамика – наука о различных тепловых явлениях, о переходах и превращениях тепла. n 1 постулат: теплота может как угодно переходить от любого тела к другому. Лишь бы ее общее количество оставалось неизменным. (Если одно тело нагрелось, то другое должно остыть на столько градусов, насколько первое нагрелось. ) Это закон сохранения и превращения энергии

2 начало термодинамики ограничивает первый постулат. Переход тепла возможен только в одном направлении от 2 начало термодинамики ограничивает первый постулат. Переход тепла возможен только в одном направлении от горячего к холодному, а не наоборот. Теплота стремится к равномерному распределению между телами, стремится к равновесию. n Вывод из 2 начала термодинамики – вся ее теплота (энергия) со временем должна будет равномерно распределиться между всеми ее частями. Стремление к тепловому равновесию называется возрастанием энтропии. Максимальная энтропия представляет собой хаос. Это значит, что все макротела в конечном итоге распадутся на элементарные частицы и будут хаотично носиться в мировом пространстве. Тепловое равновесие приведет к «тепловой смерти Вселенной» . n

Синергетика n Современная наука говорит, что материя может самоусложняться и самоорганизовываться. n Синергетика(совместно действующий) Синергетика n Современная наука говорит, что материя может самоусложняться и самоорганизовываться. n Синергетика(совместно действующий) – наука изучает механизмы и законы самоорганизации различных материальных объектов и систем. Она пытается ответить как из хаоса рождается порядок (упорядоченная форма снежинки превращается из хаоса частичек воды при замерзании)

Этапы космической эволюции 1. 2. 3. 4. 20 млрд. назад произошел Большой взрыв Через Этапы космической эволюции 1. 2. 3. 4. 20 млрд. назад произошел Большой взрыв Через одну сотую секунды температура Вселенной стала 100 млрд. градусов, а вещество было в виде элементарных частиц, плотность вещества была в 4 млрд. раз больше, чем у воды. Через 3 мин. Температура стала 1 млрд. градусов. Вещество Вселенной состояло из фотонов, нейтрино и антинейтрино. Через несколько сотен тысяч лет стало возможным образование из элементарных частиц ядер атомов – ядер водорода и гелия, к. образовали водородно-гелиевую плазму, умеренно нагретую до 4000 градусов, находившейся в небольшой тогда области с радиусом 15 млн. световых лет (сегодня до самой удаленной галактики 10 млрд. световых лет).

Этапы космической эволюции 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. Простейшая Этапы космической эволюции 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. Простейшая однородная плазма под действием гравитационных и электромагнитных сил распалась на огромные сгустки, из к. образовались галактики и их скопления. Появление галактик – 19 -17 млрд. л. назад. 15 млрд. лет появились звезды, а также атомы других элементов. 5 млрд. л назад появилось Солнце. 4, 6 млрд. л назад – Земля 3, 8 млрд. л назад зародилась на Земле жизнь Около 450 млн. л назад появились растения 150 млн. л назад – млекопитающие животные 2 млн. л назад начался антропогенез – эволюция человека 40 тыс. л назад появился человек современного типа или Homo Sapiens.