Четвер, 25.04.2024, 12:15
Форма входу
Меню сайту
Категорії розділу
Фізика 9 клас [103]
Фізика 10 клас [105]
Фізика 11 клас [69]
Астрономія [79]
Коледж [29]
Документація на кабінет [7]
Розробки уроків [1]
Позакласна робота [18]
Роботи учнів [1]
Корисні посилання [6]
Різне [25]
Фото [9]
Методика [4]
Пошук
Друзі сайту




























Годинник
Статистика

Онлайн всього: 1
Гостей: 1
Користувачів: 0
Нашому сайту

Каталог статей

Головна » Вчитель » Астрономія

Сонячна система

Сонячна система.

Древні астрономи нараховували 7 планет, які відповідали 7-и чистим металам: золото-Сонце, срібло-Місяць, мідь-Венера, залізо-Марс, олово-Юпітер, свинець-Сатурн, ртуть-Меркурій.
1. Сонячна система включає 8 планет: Меркурій, Венера, Земля, Марс, Юпітер, Сатурн, Уран, Нептун та 3 планети-карлики: Церера, Плутон, Ерида.
2. Відстані у Сонячній системі вимірюють у астрономічних одиницях (а.о.) — середня відстань від Землі до Сонця, що приблизно дорівнює 150 млн. км.
3. Найдосконалішу гіпотезу про походження Сонячної системи висунув Шмідт.
4. Чотири менші внутрішні планети: Меркурій, Венера, Земля та Марс, так звані  планетами земної групи, складаються в основному з силікатів та металів. Чотири зовнішні планети: Юпітер, Сатурн, Уран та Нептун, звані газовими гігантами, значною мірою складаються з водню і гелію та набагато масивніші, ніж планети земної групи.
5. Шість планет з восьми і три карликові планети оточені природними супутниками.
6. У Сонячній системі є дві області, заповнені малими тілами. Пояс астероїдів, що знаходиться між Марсом і Юпітером, подібний за складом до планет земної групи, оскільки складається з силікатів і металів. Найбільшими об'єктами пояса астероїдів є Церера, Паллада та Веста. За орбітою Нептуна розташовуються транснептунові об'єкти, що складаються з замерзлої води, аміаку та метану, найбільшими з яких є Плутон, Седна, Хаумеа, Макемаке та Ерида.
7.  Сонячна система входить до складу Чумацького Шляху.
8. Тіла Сонячної системи, орбіти яких найбільш витягнуті, називають кометами.
9. Усі великі планети обертаються навколо Сонця в одному напрямку (в напрямку осьового обертання самого Сонця), майже круговими орбітами, площини яких мають невеликий нахил одна до одної.
10. Площину земної орбіти — екліптику — вважають основною площиною для відліку нахилу орбіт планет та інших тіл, що обертаються навколо Сонця.
11. Сонце — зірка Сонячної системи і її головний компонент. Його маса (332900 мас Землі) досить велика для підтримання термоядерних реакцій синтезу в його надрах, внаслідок яких вивільняється велика кількість енергії, що випромінюється в простір здебільшого у вигляді електромагнітного випромінювання, максимум якого припадає на діапазон хвиль довжиною 400–700 нм.
12. За зоряною класифікацією Сонце — типовий жовтий карлик класу G2. Ця назва може ввести в оману, бо в порівнянні з більшістю зірок у нашій Галактиці Сонце — досить велика та яскрава зоря. Клас зорі визначається її розташуванням на діаграмі Герцшпрунга — Рассела, яка показує залежність між яскравістю зір і температурою їх поверхні. Зазвичай гарячіші зірки яскравіші. Більшість зір розташовано на головній послідовності цієї діаграми, а Сонце розташоване приблизно посередині цієї послідовності. Яскравіші та гарячіші від Сонця зорі досить рідкісні, а тьмяніші та холодніші червоні карлики становлять 85% зірок у Чумацькому Шляху.
13. Розташування Сонця на головній послідовності показує, що воно ще не вичерпало свій запас водню для ядерного синтезу і перебуває приблизно в середині своєї еволюції. Зараз Сонце поступово стає яскравішим, на більш ранніх стадіях розвитку його яскравість становила лише 70 відсотків від теперішньої.
14. Сонце — зірка I типу зоряного населення, воно утворилося на порівняно пізньому етапі розвитку Всесвіту і тому характеризується великим вмістом елементів, важчих від водню та гелію (в астрономії такі елементи називають «металами»), ніж старші зірки II типу. Елементи, важчі за водень і гелій, утворилися в надрах перших зір, тому, перш ніж Всесвіт було збагачено цими елементами, мало проеволюціонувати перше покоління зір.
15. Найстаріші зірки містять мало металів, а молодші зірки містять їх більше.
Найбільшу густину речовини має Земля, а найменшу - Сатурн.
16. Швидкість руху Землі по навколосонячній орбіті приблизно = 30 км/с.
17. Меркурій має найбільшу тривалість сонячної доби і швидкість руху по орбіті.
18. Сила тяжіння на Місяці менша за силу тяжіння на Землі у 6 разів.
19. Дрібні небесні тіла, які здатні досягти поверхні Землі, називаються метеоритами.
20. Найбільший із відомих астероїдів називається Церера.
21. Марс буде першою планетою, яку відвідає людина, але жити там можна лише в скафандрах.

Стародавні греки називали “планетами" сталі космічні тіла, які рухаються. Нарахували таких об'єктів сім, включивши сюди Сонце і Місяць, але саму Землю вважали нерухомою.

Меркурій. Маленька планета, оточена шаром атмосфери, що складається з вуглекислого газу. Незважаючи на те, що ця планета є найближчою до Сонця, між денною і нічною температурами тут великий контраст (+430... -180). Рік дорівнює лише 1,5 доби, оскільки Меркурій робить півтора оберта навколо своєї осі за час оберта навколо Сонця. Не має жодного природного супутника. У римській міфології Меркурій - бог торгівлі, покровитель мандрівників.

Венера. Маса її майже така, як і Землі. Здійснює оберт навколо Сонця    224 земних діб, який майже співпадає з обертом навколо і своєї осі. Отже, рік на Венері триває одну добу. Планета оповита суцільним шаром хмар. Це створює на ній парниковий ефект (до +500"С). Природних супутників не має. Венеру можна бачити після заходу Сонця ("вечірня зірка") або вранці перед сходом Сонця (“ранкова зірка"). Римляни "гарну планету" вважали богинею кохання.

Земля. Трохи приплюснута з полюсів - за формою нагадує мандарин. За внутрішньою будовою схожа на яйце: земна кора - шкаралупа, мантія - білок, ядро - жовток.

Марс.Нахил площини екватора до орбіти має 25,2 градуса, тому на планеті змінюються пори року. Період обертання навколо Сонця - 687 земних діб. Має два природних супутники - Фобос і Деймос. Життя на червоній планеті (такою її робить пил) не виявлено. У римській міфології Марс вважався богом віини (очевидно за колір), батьком Ромула і Рема - легендарних засновників Рима. На його честь було названо перший місяць у давньоримському календарі.

Юпітер. Найбільша планета: маса її удвічі більша від усіх планет, разом узятих. Однак щільність, як і всіх планет-велетів, низька. Юпітер дуже швидко обертається навколо своєї осі - раз за 10 годин. Кількість супутників пояснюється значною віддаленістю планети від Сонця. Тепла отримує від нього в 27 разів менше ніж Земля. У римській міфології ототожнювався з верховним богом.

Сатурн. Друга за розмірами планета. Її оточує близько тисячі окремих кілець, які складаються з камінців, вкритих кригою. У римській міфології Сатурн - бог землеробства, вважався найпершим царем Італії, на честь якого в грудні відзначали сатурналії, що стали прообразом святкування Нового року.

Уран. Сріблясто-зелена планета. Тепла і світла отримує від Сонця в 370 разів менше, ніж Земля Має 5? природних супутників. У 1977 році на Урані було відкрито кільця. У грецькій міфології Уран - бог неба, син і чоловік Геї - богині Землі.

Нептун. Маса його в 17 разів більша, ніж Землі. Навколо своєї осі обертається за 16 годин, Має два природних супутники.    .

Плутон. Знаходиться найдалі від Сонця. Має масу - в 6,1 раза меншу, ніж Місяць. Середня температура найнижча серед усіх планет (-240"С). Існування Плутона, як і Нептуна, було передбачено теоретично. У 1930 р. американський аматор К.У. Томбо виявив його через телескоп.

 

Планети не обертаються навколо Сонця.

Сонце, як відомо, є центром Сонячної системи, навколо якої обертаються вісім планет, карликові планети, астероїди, кілька метеоритів і декілька далеких комет. Це те, що ми знаємо зі шкільної лави. Можна сказати, що це свого роду незаперечна істина, оскільки вчені свого часу довели, що Земля не є центром Всесвіту, і що Земля, як і інші планети, обертається навколо Сонця.

До речі, це чиста правда, але з деякими застереженнями. Насправді все в Сонячній системі обертається навколо так званого центру мас Сонячної системи, включаючи саме Сонце. Нещодавно вчені розповіли про це в серії відеороликів. Які секрети вони розкрили?

Обертання навколо центру мас

Центр мас або барицентр, навколо якого обертаються різні планети і небесні тіла в нашій Сонячній системі, є точкою, в якій об'єкт ідеально збалансований, причому вся його маса рівномірно розподілена по всіх сторонах. До речі, іноді центр мас розташований безпосередньо в середині об'єкта.

Наприклад, ви можете легко знайти центр мас лінійки. Спробуйте покласти лінійку на палець і вирівняти її так, щоб вона спокійно лежала на пальці і не падала. Таким чином ви знайдете місце на лінійці, завдяки якому зможете утримувати її лише на одному пальці. Це і є центр мас або, як його ще називають, центр ваги.

У нашій Сонячній системі центр мас рідко збігається з центром Сонця. Це означає, що всі тіла в Сонячній системі не обертаються навколо центру Сонця. Звичайно, планети обертаються навколо Сонця, але тут ми розповімо про точне положення й істинний центр, навколо якого обертаються всі об'єкти в Сонячній системі.

Щоб довести цей факт, планетолог японського космічного агентства JAXA Джеймс О'Донохью створив анімацію, яка показує, як Сонце, Сатурн і Юпітер грають в "перетягування каната" навколо барицентру, в результаті чого Сонце починає рухатися по петльових мініорбітах.

У вільний час планетолог створює анімації, які наочно демонструють, як працюють планети, зірки і швидкість світла з погляду фізики. За його словами, природно думати, що ми обертаємося навколо центру Сонця, але це дуже рідко трапляється, оскільки центр мас Сонячної системи рідко збігається з центром Сонця, а саме Сонце обертається на мільйони кілометрів навколо барицентру, іноді проходячи над ним, іноді відхиляючись від нього.

Центр мас Сонячної системи не збігається з центром Сонця

Питання таке: чому центр мас Сонячної системи не збігається з центром Сонця, хоча абсолютна більшість маси Сонячної системи належить Сонцю? За логікою, центр Сонця повинен збігатися з барицентром Сонячної системи, тому що переважна частина маси Сонячної системи припадає саме на нього — 99,8%.

Насправді у всьому винен Юпітер і його гравітація. Як ми вже раніше говорили, Сонце становить 99,8% маси Сонячної системи, але Юпітер містить більшу частину решти 0,2%. Ця маса викликає гравітаційне тяжіння, м'яко відтягує Сонце від барицентру Сонячної системи, який якраз повинен збігатися з центром Сонця.

Можна сказати, що Сонце трохи обертається навколо Юпітера. Іншими словами, твердження про те, що планети обертаються навколо зірок, не є непорушною істиною, оскільки планети і зірки обертаються навколо власного барицентру.

Що таке центр мас?

В астрономії центр мас або барицентр — це центр мас двох або більше тіл, які обертаються навколо одне одного, тобто точка, навколо якої обертаються ці об'єкти. Воно є важливим поняттям в таких областях, як астрономія і астрофізика.

Якщо одне орбітальне тіло більше за інше, а їхні тіла розташовані відносно близько один до одного, то барицентр зазвичай буде в межах більшого об'єкта.

У цьому випадку замість двох тіл, що обертаються навколо якоїсь точки між ними, менш масивний об'єкт буде обертатися навколо більш масивного. У той же час можна помітити, що більш важке тіло буде злегка погойдуватися. Так само із системою Земля-Місяць, оскільки центр мас знаходиться на відстані в 4691 км від центру Землі, що становить всього 75% від радіуса Землі (6378 км).

Земля і Місяць виконують простіший "танець", при цьому барицентр залишається всередині Землі. До слова, він не відповідає реальному центру Землі через гравітацію Місяця, яка злегка притягує Землю.

Коли два тіла мають однакову масу, то барицентр, як правило, буде між ними, а обидва тіла обертатимуться навколо нього. Так із Плутоном і його супутником Хіроном, а також з багатьма подвійними астероїдами і зірками. В межах Сонячної системи подібне явище можна спостерігати серед багатьох планет і їхніх супутників.

До речі, Плутон виконує особливий "танець" зі своїм супутником Хіроном, але є одна відмінність, яка полягає в тому, що барицентр завжди знаходиться за межами Плутона.

Коли менш масивний об'єкт розташований на великій відстані, то барицентр може перебувати за межами більшого об'єкта. Так із Юпітером і Сонцем. Незважаючи на те, що Сонце в тисячу разів більше за Юпітер, барицентр розташований за межами Сонця через відносно велику відстань між ними.

Зрештою кожна планетарна система обертається навколо невидимої точки, яка перебуває в центрі.

Важливість центру мас для вчених

Барицентр іноді допомагає астрономам знаходити приховані планети, що обертаються навколо інших зірок, оскільки дуже важко відразу визначити місце розташування екзопланет. Як правило, вони приховані яскравим світлом зірок, що обертаються навколо центру мас.

До речі, завдяки коливанню зірок учені можуть встановити існування планети. А вивчаючи барицентри і використовуючи безліч інших методів, астрономи вже змогли виявити безліч планет, що обертаються навколо інших зірок.

В астрономії існують так звані барицентричні координати, тобто координати точки відносно системи координат, початок якої у центрі ваги системи. Міжнародна Небесна система координат (ICRS) користується системою барицентричних координат, яка фокусується на центрі Сонячної системи, визначаючи місце розташування її об'єктів.

 

 

Категорія: Астрономія | Додав: Yanok2524 (26.02.2013)
Переглядів: 1593 | Рейтинг: 0.0/0
Всього коментарів: 0
Ім`я *:
Email *:
Код *: