Солнечная система Планеты солнечной системы Подготовила Ученица 11

Солнечная система. Планеты солнечной системы Подготовила: Ученица 11 -Б класса ОШ № 1 г. Кировское Половина Дарья

• Солнечная система представляет собой систему, состоящую из Солнца и вращающихся вокруг него объектов, таких как планеты, их спутники, астероиды, кометы, а также космической пыли.

В Солнечную систему входит: центральное тело - Солнце, 8 больших планет и их спутники( которых сейчас известно более 60), несколько тысяч малых планет, или астероидов ( открыто свыше 5 тысяч, в действительности их гораздо больше), несколько сот наблюдавшихся комет и бесчисленное множество метеорных тел.

Планеты делятся на две группы: Земная группа: Меркурий, Венера, Земля и Марс. Планеты-гиганты: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.

Общая характеристика планет земной группы У них небольшие размеры и массы, средняя плотность этих планет в несколько раз превосходит плотность воды; они медленно вращаются вокруг осей с запада на восток, кроме Венеры; имеют мало спутников ( у Меркурия и Венеры их вообще нет, у Марса—два маленьких, у Земли—один). Углы наклона осей к плоскостям их орбит у Земли и Марса примерно одинаковые. И совсем иные у Меркурия и Венеры. У Марса, как и у Земли наблюдаются смена времен года. Все планеты данной группы имеют ядро, мантию, кору. Основными их составляющими являются силикаты (соединение кремния) и железо. Магнитные поля есть у Земли и слабое у Марса.

Общая характеристика планет-гигантов Планеты-гиганты имеют большие размеры и массу. У них низкая средняя плотность ( у Сатурна она самая меньшая— 700 кг/м 3 ). Они очень быстро вращаются вокруг своих осей, при этом экваториальные зоны планет-гигантов вращаются быстрее, чем полярные. В результате они испытывают большое сжатие заметное при визуальных наблюдениях. Планеты-гиганты находятся далеко от Солнца и независимо от смены времен года на их поверхности всегда низкие температуры. Эти планеты отличаются большим числом спутников ( например: у Юпитера— 64, у Сатурна—более 30). Замечательная особенность их—кольца.

• Различие планет по физическим свойствам обусловлено тем, что земная группа формировалась ближе к Солнцу, а планеты гиганты - на очень холодной периферии Солнечной системы.

Солнце

Со лнце — центральная и единственная звезда Солнечной системы. Основная доля общей массы Солнечной системы(99, 87%) приходится на Солнце. Поэтому солнечное тяготение управляет движением почти всех остальных тел системы: планет , комет, астероидов, метеорных тел. Только спутники обращаются вокруг своих планет, притяжение которых из-за их близости оказывается сильнее солнечного.

Масса Солнца больше массы Земли в 333 000 раз и в 750 раз больше массы всех планет, вместе взятых. По диаметру оно в 109 раз больше Земли. Средняя плотность Солнца 1, 4 г/см 3, и тем не менее вследствие высокой температуры Солнце целиком газообразно. Наружные слои Солнца гораздо разреженнее земного воздуха, а плотность недр вследствие громадного давления очень велика.

Общая характеристика планет

Меркурий Ближайшая к Солнцу планета, по размерам похожая на Луну (радиус 2439 км), а по средней плотности (5. 42 г/см 3) на Землю. Период обращения вокруг Солнца составляет около 88 земных суток. Поверхность очень напоминает лунную: множество кратеров самых различных размеров. Имеются также очень высокие (в несколько километров) уступы длиною в тысячи километров.

Меркурий относится к внутренним планетам, так как его орбита лежит внутри орбиты Земли. После лишения Плутона в 2006 году статуса планеты, Меркурию перешло звание самой маленькой планеты Солнечной системы. Близость к Солнцу и довольно медленное вращение планеты, а также крайне слабая атмосфера приводят к тому, что на Меркурии наблюдаются самые резкие перепады температур в Солнечной системе.

Венера Вторая планета Солнечной системы, удаленная от Солнца, на среднее расстояние 108 млн. км Самая яркая на земном небе утренняя или вечерняя “звезда”. Сидерический период обращения 224, 7 суток и за один оборот вокруг Солнца на Венере происходят два восхода и два захода Солнца, а продолжительность суток составляет 117 земных суток. . Наличие мощной атмосферы установлено в 1761 г. М. В. Ломоносовым.

Орбита Венеры очень близка к круговой — эксцентриситет составляет всего 0, 0068. По размерам Венера довольно близка к Земле. Радиус планеты равен 6051, 8 км (95 % земного), масса — 4, 87· 1024 кг (81, 5 % земной), средняя плотность — 5, 24 г/см³[1]. Ускорение свободного падения равно 8, 87 м/с², вторая космическая скорость — 10, 46 км/с.

Земля — третья от Солнца планета Солнечной системы, крупнейшая по диаметру, массе и плотности среди планет земной группы. Есть один спутник – Луна. Благодаря своим уникальным, быть может, единственным во Вселенной природным условиям, стала местом, где возникла и получила развитие органическая жизнь.

Земле требуется в среднем 23 часа 56 минут и 4, 091 секунд (звёздные сутки), чтобы совершить один оборот вокруг своей оси. Скорость вращения планеты с запада на восток составляет примерно 15 градусов в час (1 градус в 4 минуты, 15' в минуту). Земля, как и другие планеты земной группы, имеет слоистое внутреннее строение. Она состоит из твёрдых силикатных оболочек (коры, крайне вязкой мантии), и металлического ядра. Внешняя часть ядра жидкая (значительно менее вязкая, чем мантия), а внутренняя — твёрдая.

Марс Четвертая планета Солнечной системы, удаленная от Солнца на среднее расстояние 228 млн. км, примерно вдвое меньшая Земли. На Марсе имеется смена времен года, похожая на земную. Марсианский год длится 687 земных суток. Масса планеты составляет 10, 7 % массы Земли. Марс — планета земной группы с разреженной атмосферой (давление у поверхности в 160 раз меньше земного). Особенностями поверхностного рельефа Марса можно считать ударные кратеры наподобие лунных, а также вулканы, долины, пустыни и полярные ледниковые шапки наподобие земных.

• Температура на планете колеблется от − 153[19] на полюсе зимой и до более +20 °C на экваторе в полдень. Средняя температура составляет − 50 °C[19]. • Атмосфера Марса, состоящая в основном из углекислого газа, очень разрежена. Давление у поверхности Марса в 160 раз меньше земного — 6, 1 мбар на среднем уровне поверхности. Изза большого перепада высот на Атмосфера Марса, фото орбитального Марсе давление у поверхности спутника «Викинг» (1976). Слева виден сильно изменяется. Примерная «кратер-смайлик» Галле толщина атмосферы — 110 км.

Юпитер пятая от Солнца большая планета Солнечной системы, самая крупная из планет-гигантов. Наряду с Сатурном, Ураном и Нептуном Юпитер классифицируется как газовый гигант. Он более чем в два раза тяжелее, чем все другие планеты вместе взятые, и в 318 раз тяжелее Земли. Юпитер отдалён о т Солнца на 778, 3 млн. км (5, 2 а. е. ), его экваториальный диаметр - 143 тыс. км, что в 11 раз превышает земной. Юпитер представляет собой гигантский газовый шар, диаметр которого в десять раз превышает диаметр Земли, составляя одну десятую диаметра Солнца.

В строении своем Юпитер имеет сходство с небольшой звездой Внутреннее давление в его недрах может достигать 100 миллионов атмосфер. Магнитное поле Юпитера огромно, даже в сравнении с величиной самой планеты - оно простирается на миллионы километров. Сопровождаемый своими спутниками и огромной сложной атмосферой, Юпитер обращается вокруг Солнца почти за 12 лет, являясь ближайшей к нему планетой-гигантом. Атмосфера его изобилует молниями и гигантскими вихрями, такими, как Большое Красное Пятно. На сегодняшний день учёным известны 67 спутников Юпитера Галилеевы спутники Юпитера. Слева направо, в порядке удаления от Юпитера: Ио, Европа, Ганимед, Каллисто

Сату рн — шестая планета от Солнца и вторая по размерам планета в Солнечной системе после Юпитера. В основном Сатурн состоит из водорода, с примесями гелия и следами воды, метана, аммиака и тяжёлых элементов. Внутренняя область представляет собой небольшое ядро из железа, никеля и льда, покрытое тонким слоем металлического водорода и газообразным внешним слоем. У Сатурна существует три основных кольца и четвёртое — более тонкое. Все вместе они отражают больше света, чем диск самого Сатурна.

Кольца Сатурна состоят главным образом из частичек льда, меньшего количества тяжёлых элементов и пыли. Вокруг планеты обращается 62 известных на данный момент спутника. Титан — самый крупный из них, а также второй по размерам спутник в Солнечной системе (после спутника Юпитера, Ганимеда), который превосходит по своим размерам Меркурий и обладает единственной среди спутников Солнечной системы плотной атмосферой.

Уран Ура н — седьмая по удалённости от Солнца, третья по диаметру и четвёртая по массе планета Солнечной системы. Была открыта в 1781 году английским астрономом Уильямом Гершелем. Основу атмосферы Урана составляют водород и гелий. Кроме того, в ней обнаружены следы метана и других углеводородов, а также облака изо льда, твёрдого аммиака и водорода. Это самая холодная планетарная атмосфера Солнечной системы с минимальной температурой в 49 К (− 224 °C).

Так же, как и у других газовых гигантов Солнечной системы, у Урана имеется система колец и магнитосфера, а кроме того, 27 спутников. Ориентация Урана в пространстве отличается от остальных планет Солнечной системы — его ось вращения лежит как бы «на боку» относительно плоскости обращения этой планеты вокруг Солнца. Уран тяжелее Земли в 14, 5 раз, что делает его наименее массивной из планет-гигантов Солнечной системы. Плотность Урана, равная 1, 270 г/см³, ставит его на второе после Сатурна место среди наименее плотных планет Солнечной системы. Несмотря на то, что радиус Урана немного больше радиуса Нептуна, его масса несколько меньше.

Нептун Непту н — восьмая и самая дальняя планета Солнечной системы. Нептун также является четвёртой по диаметру и третьей по массе планетой. Масса Нептуна в 17, 2 раза, а диаметр экватора в 3, 9 раза больше таковых у Земли. Нептун по составу близок к Урану, и обе планеты отличаются по составу от более крупных планет-гигантов — Юпитера и Сатурна. Ядро Нептуна, как и Урана, состоит главным образом из льдов и горных пород. Следы метана во внешних слоях атмосферы, в частности, являются причиной синего цвета планеты.

В атмосфере Нептуна бушуют самые сильные ветры среди планет Солнечной системы, по некоторым оценкам, их скорости могут достигать 2100 км/ч. Температура Нептуна в верхних слоях атмосферы близка к − 220 °C. В центре Нептуна температура составляет по различным оценкам от 5400 K до 7000— 7100 °C. У Нептуна есть слабая и фрагментированная кольцевая система.

До 2006 года в Солнечной системе насчитывалось 9 планет, однако 26 августа 2006 г. , 2, 5 тысячи участников конгресса Международного астрономического союза приняли сенсационное решение и фактически вычеркнули Плутон из перечня планет Солнечной системы, так как через 76 лет после открытия он перестал удовлетворять требованиям, предъявляемым учеными к планетам.

Плутон Плуто н — крупнейшая наряду с Эридой по размерам карликовая планета Солнечной системы, транснептуновый объект (ТНО) и десятое по массе (без учёта спутников) небесное тело, обращающееся вокруг Солнца. Первоначально Плутон классифицировался как планета, однако сейчас он считается одним из крупнейших объектов (возможно, самым крупным) в поясе Койпера.

Гипотезы возникновения Солнечной системы

Гипотеза Бюффона В 1749 -м году француз Бюффон в первом томе его книги "Естественная история" предложил одну из первых космогонических гипотез, ставших известных в научном мире после того, как Коперник "поместил" Солнце в центр мира. • По его мнению, однажды большая комета столкнулась с Солнцем, благодаря чему произошёл выброс солнечного вещества. Это вещество, разбившись на части, образовало планеты и их спутники. Бюффон не задаётся вопросом о происхождении комет и Солнца. Он считал кометы телами, не принадлежащими Солнечной системе. Кроме того, он, как мы теперь знаем, ошибочно полагает, что Солнце и кометы являются твёрдыми телами.

Гипотеза Канта • Через несколько лет после появления во Франции гипотезы Бюффона, а точнее в 1755 -м году, в Германии известный философ Эммануил Кант, будучи ещё молодым домашним учителем, выпустил книгу "Всеобщая естественная история и теория неба, или исследование о составе и механическом происхождении всего мироздания, построенное на основе принципов Ньютона". До 1791 -го года книга оставалась неизвестной, тем более Кант не поставил своего имени на титульном листе, оставив сочинение анонимным. • Кант приписывает Богу лишь создание самой материи и наделение её наблюдаемыми свойствами. Всё остальное развитие Мира происходит без участия Творца. • Кант считал, что первоначально материя была сильно разряжена и составляла так называемый Хаос. Подобное начало, надо сказать, встречалось и в древнегреческих философских трудах. Хаос Канта состоял из мелких пылевых частиц (сейчас бы сказали "метеорных"), находящихся в покое. Этот покой мог быть лишь в самом начале, сразу после создания Хаоса Богом. После этого отправного момента материя приходит в движение, подчиняясь законам Ньютона. Более массивные частицы начинают из окружающего их пространства притягивать к себе легкие пылинки. Так в Хаосе появились первые сгущения материи.

Гипотеза Лапласа • В 1796 -м году впервые увидела свет космогоническая гипотеза французского учёного Лапласа. Во многом её считают схожей с идеей Канта, но исторические исследования говорят нам о том, что Лаплас не был знаком с трудом немецкого философа. Но зато Лаплас знал и критически отзывался о предположениях своего соотечественника Бюффона. • Не пытаясь объять необъятное, Лаплас начинает рассказ о рождении Солнечной системы с уже существующей вращающейся газовой туманности, имеющей центральное сгущение - Солнце. Не имея знаний и доказательных наблюдений, Лаплас не стал измышлять способы образования таких туманностей. Важно то, что в согласии с наблюдениями англичанина Вильяма Гершеля, можно было с уверенностью сказать, что подобные туманности существуют. Гершель обнаружил много различных туманностей, в том числе и те, в которые были погружены отдельные звёзды. • Туманность представляла собою, по мнению Лапласа, как бы разогретую атмосферу центрального тела. Эта атмосфера вращалась с единой угловой скоростью, то есть каждая частица атмосферы совершала оборот вокруг Солнца за один и тот же промежуток времени.

Гипотеза Джинса • Джеймс Хопвуд Джинс, английский учёный, в начале 20 го века изложил очень популярную теорию, потерявшую свою силу лишь во второй половине того же века. Эта теория описывала происхождение Солнечной системы. Джинс сумел разработать проблему гравитационной неустойчивости, благодаря чему научно было обосновано происхождение небесных тел из разреженных сред, какими являются газовые и газопылевые туманности. То, что Лаплас и Кант считали самой разумеющимся, пусть и не без оснований, Джинс сумел перевести на язык физики и математики. • Гипотеза Джинса, главным образом, знаменита тем, что в ней вещество, из которого образовались планеты, появилось весьма интересным способом. По мнению Джинса, в далёком прошлом мимо Солнца на очень близком расстоянии пролетала некая звезда, которая своим гравитационным воздействием вырвала с поверхности нашего светила часть вещества. Это вещество, разбившись, в дальнейшем, на части, образовало планеты. Но сегодня доказано, что подобный выброс не мог стать прародителем планет.

• По современным представлениям, тела Солнечной системы формировались из первично холодной космической твердой и газообразной материи путем уплотнения и сгущения до образования Солнца и протопланет. Астероиды и Метеориты считаются исходным материалом планет Земной группы (Меркурий, Венера, Земля, и Марс – небольшие по размерам; высокая плотность, малая масса атмосферы, небольшая скорость вращения вокруг своей оси); а кометы и метеоры – планет-гигантов (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон – огромные размеры, низкая плотность, плотная атмосфера с H 2, Ge и метаном, высокая скорость вращения). Формирование современных оболочек Земли связывается с процессами гравитационной дифференциации первоначального однородного вещества

Спасибо за внимание!