Вселенной называется всё сущее на свете. Это и Земля, на которой мы живём, это и горы и моря, покрывающие её поверхность. Это наша Луна и наше Солнце и это бесчисленные звезды, пылающие над нашей головой.
«Мир» никогда не кончится: вселенная была и будет вечна в своём движении и развитии.


Строение солнечной системы (стр. 1 из 6). Внутреннее строение планет солнечной системы


1.2.2. Строение Солнечной системы

Вокруг Солнца вращаются девять планет. Меркурий, Венера, Земля и Марс, ближайшие к Солнцу планеты, относятся к внутренним, или пла­нетам земной группы. Далее, за поясом астероидов, располагаются пла­неты внешней группы — гиганты Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и ма­ленький Плутон, открытый лишь в 1930 г. Расстояние от Солнца до Плутона равняется 40 астрономическим единицам (1 АЕ = 150 млн км, расстоянию от Земли до Солнца). За Плутоном находится «щель» — кольцо с радиусом 2 • 103АЕ, где практически нет вещества (рис. 1.8). Далее, в интервале 2 • 103— 2 • 104АЕ, располагается кольцо с огром­ным количеством материи в виде ядер комет с массой равной 104масс Солнца и угловым моментом, в 100 раз превышающим современный угловой момент всей Солнечной системы. Это так называемое внут­реннее облако Оорта. Еще дальше, в интервале 2 • 104— 5 • Ю4АЕ,

Солнечная постоянная Количество солнечной энергии

1370 Вт/м7с

Солнечная радиация

Длина волн

> 24 микрона 7% 0,17 - 0,35 мк 46% 0,35 * 0,75мк 47% 0,76 + 4,0 мк

Их доля очень маленькая Ультрафиолетовая Световая Инфракрасная

Рис.1.7. Солнечная постоянная и солнечная радиация

Рис.1.8. Строение Солнечной системы. АЕ — одна астрономическая единица

(150 млн км)

располагается собственно облако Оорта, состоящее также из ядер ко­мет с общей массой -100 масс Солнца и угловым моментом в 10 раз выше, чем у планетной системы. По существу, радиус в 5 • 101АЕ и определя­ет современную границу Солнечной системы в широком смысле этого понятия.

Знание о строении планет, особенно земной группы, представляет большой интерес для геологов, т. к. внутренняя структура этих планет довольно близка к нашей планете (табл. 1).

1.2.3. Внутренние планеты

Меркурий— одна из самых маленьких безатмосферных планет сD ~ 0,38 по отношению к земному, плотностью 5,42 г/см что лишь на 0,1 г/см3 уступает Земле, с Т до +450 °С днем на солнечной стороне и до -170 °С ночью. Поверхность Меркурия покрыта многочисленными ударными кратерами диаметром до 1300 км. Застывший мир поверхности Мерку­рия напоминает лунный.

Меркурий в отличие от остальных планет движется по сильно вытя­нутой орбите, то приближаясь к Солнцу на расстояние 46 млн км, то удаляясь от него на 70 млн км. К Меркурию от Солнца приходит в 11 раз больше тепла, чем к Земле. Меркурий обладает очень слабым маг­нитным полем, около 1 % земного. Это важно, т. к. из всех планет земной группы только Меркурий и Земля имеют глобальную магнитосферу.

Венерапо своим размерам и массе очень близка к Земле, но враща­ется она в другую сторону по сравнению с остальными планетами. Ве­нера окутана очень плотной атмосферой, состоящей из углекислого газа, а в верхних слоях на высоте 50-70 км — из серной кислоты. На этих высотах дует постоянный ветер с востока на запад со скоростью до 140 м/с, уменьшающийся до 1 м/с у поверхности. Давление в атмосфере на поверхности очень велико — 96 кг/см2(на Земле 1 кг/см:) и Т при­близительно +500 °С. Такие условия неблагоприятны для существова­ния воды. Наличие плотной атмосферы выравнивает температурные различия дня и ночи. На Венере нет магнитного поля, и это говорит о том, что ядро Венеры отличается от земного ядра. Примерно 15 % поверхности Венеры занимают тессеры, относительно древние породы. На них накладываются более молодые базальтовые равнины и еще бо­лее молодые, чем равнины, громадные базальтовые вулканы.

Система Земля — Луна будет рассмотрена ниже.

Марс.Эта четвертая но счету от Солнца планета намного мень­ше Земли, ее радиус составляет 0,53 земного. Сутки длятся на Мар­се 24 ч 37 мин., а плоскость его экватора наклонена по отношению к орбите так же, как на Земле, что обеспечивает смену климатичес­ких сезонов.

Таблица 1

Планета

Мерку­рий

Венера

Земля

Марс

Юпитгр

Сатурн

Уран

Не itrjH

Плутон

Среднее рассюя пие от Соли la

млн КМ

АЕ

58 0,3)

108 0,72

149,6 1

2279 1,52

778 3 5,2

1427 9,54

2Й70 19,18

4497 30,С 6

5913 39,53

Период об; а «с 1чя покру Сол II а

88 сут.

225 сут.

365 су г.

687 сут.

11,86 года

29 5 года

81 года

165 лет

218 лет

Наслои отбиты к ппоскост 1 орби-тг. г Зеили

град.

7

3,4

0

J.85

1 3

2,43

0 77

1,77

17,! 5

Период вран сч ия

56,65 сут.

213 сут.

24 ч

21.С2 ч

9,92 ч

10,5 ч

17 24 ч

16 11 ч

6,4 сут.

Наклш плоскости ;:квагсра к плос­ко "I'll о>бнт ы

град 3

-0

177,3

23,27

23,98

3,12

26,73

97,72

28,8

122,46

Диаметр

км

4878

12 100

12 756

6 778

142921

120 536

51 118

49 532

2271

Масса

г4

3 3 (25)

4,9 (27)

5 98(27)

6,1 (26)

1 9 (301

5,68 (29)

8,63 (28)

1,02 (29)

5,25 (25)

Средняя плотнит*

Г/см3

5,14

5,3

5,5

3,9

1.33

0,68 i'

1,32

1,64

2 05

Со тав

садика

ты, я елезо

силика

ты, желез]

сияика- 1 ы,

ЖУ1СЗЗ

сили- кпы, ж.'лезо

Н,, Не неенли-каты

Н. Не, несВДи каП: I

Hj, Не, неенли-

Ka'llii

Н„ Не.

Н26си-

ЛИК 1ГЫ

льды, силика­ты

ATMOcJwpa

нет

отсутс­твует

со2

Щ о2

отсутс­твует

МОИ 1КШ

Н2,lie

мощная

Н2, Не

мощная Н2, Не

мощная Н2, Не

разре

«СП

N, си,

Маггип ос иоле

ель

нет

есть

?

есть

есть

ес[ъ

есть

?

Спут1ИКИ

нет

нет

1

2

16

17

15

8

1

Сведения о планетах

метеорита, упавшего на поверхность Марса. Вода на современной поверх­ности Марса сосредоточена в виде льда, но под верхним слоем пород.

У Марса два маленьких спутника — Фобос (19 х 27 км) и Деймос (11x15 км), неправильной формы с кратерированной поверхностью и ка­кими-то рытвинами, хорошо видимыми на Фобосе. Марс прошел дли­тельный путь развития. На его поверхности наблюдаются три или че­тыре генерации рельефа и соответственно пород. «Материки» — это древнейшие породы, образующие возвышенности в 4-6 км, базальто­вые «равнины» моложе, а на них накладываются вулканические масси­вы типа Фарсиды и отдельные вулканы. По-видимому, у Марса отсут­ствует жидкое ядро, т. к. магнитное поле чрезвычайно слабое. Эндогенная активность на Марсе продолжалась на 1 млрд лет дольше, чем на Мер­курии и Луне, где она закончилась 3-2,5 млрд лет назад.

studfiles.net

Строение солнечной системы

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ РЕФЕРАТ

ПО АСТРОНОМИИ

на тему

“СТРОЕНИЕ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ”

Выполнила ученица 11 “Б” класса

Средней школы № 15

Самарского района

Урсатьева Надежда

УЧИТЕЛЬ: Жидкова И.В.

САМАРА - 97

План.

1. Обзор солнечной системы с.3

2. Планеты земной группы:

а) Меркурий. с.3

б)Венера с.5

в) Система Земля - Луна с.7

г) Марс с.11

3, Планеты гиганты

а) Юпитер с.13

б)Сатурн с.14

в) Уран с.16

г) Нептун с.16

4. Плутон с.17

5. Малые планеты (Астероиды) с.18

6. Метеориты - Вестники космоса с.19

7. Кометы с.20

8. Список литературы с.22

Солнечная система представляет собой группу небесных тел, весьма различных по своим размерам и физическому строению. В эту группу входят: Солнце, Девять больших планет, вместе с 61 спутником, более 100000 планет (астероидов) , порядка десяти комет, а также бесчисленное множество метеорных тел движущихся как роями так и в виде отдельных частиц.

Все эти тела объединены в одну систему благодаря силе притяжения центрального тела - Солнца. Масса солнца приблизительно в 750 раз превосходит массу всех остальных тел, входящих в эту систему . Гравитационное притяжение звезды является главной силой, определяющей движение всех обращающихся вокруг него тел Солнечной системы . Среднее расстояние от солнца до самой далекой от него планеты Плутон 39,5 а.е., что очень мало по сравнению с расстоянием до ближайших звезд. Только некоторые кометы удаляются от солнца на 105 а.е. и подвергаются воздействию притяжения звезд.

В Солнечной системе наблюдается огромный диапазон масс, особенное если учесть наличие в межпланетном пространстве космической пыли. Различие в массах между солнцем и какой-нибудь пылинкой в тысячную долю миллиграмма будет составлять около 40 порядков (иначе говоря, отношение их масс будет выражаться числом с 40 нулями.).

При ознакомлении с планетами бросается в глаза резкое разделение их на две группы как по массе и другим физическим признакам , так и по расстояниям от солнца эти группы: планеты гиганты и планеты земной группы. К первой группе относятся Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и Плутон, ко второй - Меркурий , Венера, Земля и Марс.

Меркурий.

Меркурий, Ближайшая к солнцу планета Солнечной системы, была для астрономов длительное время полной загадкой не был точно известен период ее вращения вокруг оси. Из - за отсутствия спутников не была точно известна масса. Близость к солнцу мешала производить наблюдения поверхностей. В то время как спектры планеты говорили об отсутствии у нее атмосферы, некоторые наблюдатели замечали порой какие-то “туманы”, скрывавшие конфигурацию темных и светлых пятен, с трудом наблюдаемые на его диске. Поляриметрические наблюдения О. Дольфюса в 1950 году далее указания на наличие весьма слабой атмосферы, в 300 раз разреженнее земной . Но полной уверенности в этом не было. Только в 1965 году, благодаря применению радиолокации был измерен период вращения Меркурия вокруг оси, оказавшийся равным 58,65 суток,

т.е. ровно2/3 периода обращения вокруг солнца. Еще в 1882 году Дж. Скиапарелли из визуальных наблюдений сделал вывод, что Меркурий, расположенный на расстоянии 58000000 километров от солнца полный оборот вокруг него совершает за 88 суток. Отсюда был сделан вывод, что солнечные сутки на Меркурии продолжаются 176 дней .

Ось вращения Меркурия оказалась почти перпендикулярной к плоскости его орбиты.

Отражательная способность Меркурия (альбеда) очень мала - около 0.07 . Как показали радионаблюдения, температура подсолнечной точки планеты (т.е. в пункте где солнце находится в зените) достигает 620 К . Температура ночного полушария Меркурия около 110 К.

С помощью радионаблюдений удалось определить тепловые свойства наружного покрова планеты, которые оказались близкими к свойствам тонко раздробленных пород и лунного регалита. Причиной такого состояния пород является, по-видимому , непрерывные удары мелких метеоритов, почти не ослабляемое весьма разряженной атмосферой Меркурия.

Фотографирование поверхности Меркурия Американским космическим аппаратом “Маринер 10” в 1974 -1975 годах показала , что по виду планета напоминает Луну. Поверхность усеяна кратерами разных размеров , причем их распределение по величине диаметра аналогично распределению кратеров Луны. Это говорит о том , что они тоже образовались в результате интенсивной метеоритной бомбардировки миллиарды лет назад на первых этапах эволюции планеты. Встречаются кратеры со светлыми лучами, с центральными горками и без них, с темным и светлым дном, с резкими очертаниями валов(молодые) и полуразрушенные (древние). Обнаружены долины , напоминающие известную долину Альп на Луне, гладкие округлые равнины, получившие названия бассейнов(наибольшие из них - Калорис - имеет диаметр 1300 км.), а также крутые уступы высотой до нескольких километров.

Наличие темного вещества в бассейнах и заполненных лавой кратерах свидетельствует , что в начальный период начальной истории планета испытала сильное внутреннее разогревание, за которым последовала одна или несколько эпох интенсивного вулканизма.

Атмосфера Меркурия очень разряжена по сравнению земной атмосферой. По данным полученным с помощью “Маринеро10” , ее плотность не превосходит плотность Земной атмосферы на высоте 620 км. В составе атмосферы обнаружено небольшое количество водорода, гелия и кислорода, присутствуют и некоторые инертные газы ,

например аргон и неон. Такие газы могли выделится в результате распада радиоактивных элементов, входящих в состав грунта планеты. Обнаружены слабое магнитное поле, напряженность которого меньше, чем у Земли, и больше чем у Марса. Межпланетное магнитное поле, взаимодействуя с ядром Меркурия, может создавать в нем электрические токи. Эти токи, а также перемещения зарядов в ионосфере, которая у Меркурия слабее по сравнению с Земной, могут поддерживать магнитное поле планеты. Взаимодействуя с солнечным ветром , оно создает магнитосферу. Средняя плотность Меркурия значительно выше лунной (5,45 г/см3 ) , т. е. Почти равна средней плотности Земли. Высказывается гипотеза о том ,что Меркурий имеет мощную силикатную оболочку (500 - 600 км), а оставшиеся 50 % объема занимает железоникелевое ядро . В целом диаметр планеты составляет 4 879 км. Жизнь на Меркурии из-за очень высокой дневной температуры и отсутствия жидкой воды не может существовать.

Венера.

Венера , как и Меркурий, раскрылась перед нами в основном за последние 30 лет . Длительное время мы не знали ни давления атмосферы у поверхности планеты ни ее

радиуса. Астрономические наблюдения давали лишь радиус облачного слоя , окружающего планету в пределах от 6100 до 6200 км. Первое уверенное определение диаметра планеты было сделано в 1965 году из радиоастрономических наблюдений с помощью радиоинтерферометра Оуэис Велли советским ученым А.Д. Кузьминым и Американским ученым Б.Дж. Кларком. Кузьмин и Кларк получили значения 12114 км.

Затем последовала большая серия радиолакационных измерений в СССР и США, в ходе которых диаметр Венеры все уточнялся. Окончательное его значение 12100 км.(95 % диаметра Земли). Масса Венеры была уточнена по пролетам мимо планеты американских космических аппаратов “Меринер 2” , “Меринер 5” и “Меринер 10”. Она составляет 1:408400 массы солнца или 81,5% массы Земли по массе и размерам была уточнена средняя плотность Венеры, 5,2 гр/см3 определено ускорение силы тяжести на поверхности 8,9 м/с 2 (91% земного). Среднее расстояние от Солнца до Венеры 108 млн. Км. Период обращения вокруг него 225 суток. Во время нижних соединений может приближаться к Земле до 40 млн. Км., т.е. ближе любой другой большой планеты солнечной системы . Синодический период (от одного нижнего соединения до другого) равен 584 суткам. Наилучшие условия видимости Венеры приходится на период элонгации; хотя угловое расстояние Венеры от Солнца не превышает 48 градусов, вследствие чего она видна либо после захода Солнца (вечерняя звезда), либо не задолго до его восхода (утренняя звезда), Венера - самое яркое светило на небе после солнца и Луны - была известна людям еще с глубокой древности.

Период вращения Венеры долго не удавалось определить из-за плотной атмосферы и облачного слоя, окутывающих эту планету. Только с помощью радиолокации было

установлено ,что он равен 243,2 суток, причем Венера вращается в обратную сторону по сравнению с Землей и другими планетами. Наклон оси вращения Венеры к плоскости ее орбиты равен почти 87 градусов. Из - за необычного сочетания направлений и периодов вращения и обращения вокруг Солнца смена дня и ночи на Венере происходит за 117 суток, поэтому день и ночь там продолжаются по 58,5 суток.

Существование атмосферы Венеры было обнаружено в 1761 году М.В. Ломоносовым при наблюдениях прохождения ее по диску Солнца. В ХХ веке с помощью спектральных исследований в атмосфере Венеры найден углекислый газ, который оказался основным газом ее атмосферы. По данным советских межпланетных станций серии “ Венера”, на долю углекислого газа приходится 96,5% всего состава атмосферы Венеры. В нее входит также около 3% азота и небольшие количества инертных газов, кислорода, окиси углерода, хлороводорода и фтороводорода. Кроме того, в ее атмосфере содержится около 0,1 % водяного пара. Углекислый газ и водяной пар создают в атмосфере Венеры парниковый эффект, приводящий к сильному разогреванию поверхности планеты. Причина этого состоит в том, что оба газа интенсивно поглощают инфракрасные (тепловые) лучи, испускаемые нагретой поверхностью Венеры. Температура ее

mirznanii.com

Строение солнечной системы Тема: «Строение Солнечной системы

11 класс Строение солнечной системы

Тема: «Строение Солнечной системы. Классификация планет».

Цели урока:

Задачи урока:

Дать учащимся систематические знания о строении Солнечной системы.

  1. При помощи компьютерной программы сформировать зрительный образ структуры Солнечной системы и орбитального движения планет.
  2. Познакомить учащихся с существующей в астрономии классификацией планет.
  3. На основе использования программы провести сравнительный анализ структуры и химического состава планет.

Вид занятия:

урок – изучение нового материала с элементами исследования.

Форма занятия:

работа в малых группах по приобретению новых знаний, с заполнением рабочих листов.

Методическое обеспечение.

Урок проводился в 11 а и 11 б классах. Для его проведения использована программа компьютерного моделирования по астрономии ORBITS.

Ход урока.

  1. Организационная часть.
  1. Формулировка темы урока, объяснение учащимся целей урока.
  2. Раскрытие особенностей данного урока – технологии работы с компьютерной программой.
  3. Анализ строения Солнечной системы с позиции стороннего наблюдателя, находящегося вне системы.
  4. Распределение рабочих мест, запуск программы ORBITS.
  1. Актуализация знаний и опыта учащихся по теме урока .

Солнечная система – какие тела входят в её состав:

  • Звезда – Солнце (небесное тело, излучающее собственный свет).
  • Планеты – Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон (огромные небесные тела, не излучающие собственный свет, светящие отраженным светом ближайшей звезды и обращающиеся вокруг неё).
  • Спутники планет – сравнительно небольшие небесные тела, обращающиеся вокруг планет.
  • Малые тела – астероиды, обращающиеся вокруг Солнца.
  • Кометы – замерзшие глыбы льда и пыли, обращающиеся вокруг Солнца., при прохождении вблизи звезды образующие светящийся «хвост» из газа и пыли.
Повторение знаний о взаимном расположении небесных тел в Солнечной системе.
  1. Изучение новых знаний.

Задача этого урока, анализируя и систематизируя имеющиеся знания о планетах Солнечной системы, по их внешним признакам и структуре найти общие черты, позволяющие подойти единообразно к их изучению и в последствии найти общие закономерности построения солнечной системы, а следовательно и других планетарных систем Вселенной.

В астрономии планеты Солнечной системы принято делить на планеты внутренние и планеты внешние по отношению к поясу астероидов. К внутренним планетам относятся Меркурий, Венера, Земля, Марс. К внешним планетам относятся Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и Плутон. Для наглядного представления о движении этих планет воспользуемся программой.

1. Рассмотрим модель движения внутренних планет

General Motions of Inner Planets Animation

D – появление орбит, S – замедление движения.

Видно, что орбиты этих планет лежат в одной плоскости.2. Рассмотрим модель движения внешних планет и расположение их орбит.

To Subject Menu Motions of Outer Planets Animation

Видно, что орбиты Ю, С, У, н лежат в одной плоскости, а орбита Плутона наклонена по отношению к ним. Кроме того, видно, что на определенных участках орбиты Нептун становится последней планетой Солнечной системы.

Выход в главное меню.

To Subject Menu

To Main Menu

3. Интересные выводы можно сделать, если оценить внешний вид планет и их внешние признаки. Видно, что часть планет имеет значительно большие размеры, чем Земля, часть планет имеет размеры сравнимые с размерами Земли. Интересно, что соизмеримые по размеру с Землей планеты входят как в группу внутренних планет, так и в группу внешних.

a) Выделение групп планет.

Эти группы иначе называются планетами земной группы и планетами-гигантами.

б) Заполнение таблицы, запись состава групп.

Заставка несет информацию и о наличии спутников планет и о наличии или отсутствии колец.

в) Заполнение соответствующих граф таблицы.

Bыводы об особенностях планет этих групп можно сделать, проанализировав структуру планет в сравнении друг с другом. Мы рассмотрим по отношению к Землe.

г) Вспомним, что мы знаем о строении нашей планеты.

Planets

Comparation

Compare Planets Compare Structure

Earth

Атмосфера азот, кислород, аргон, углекислый газ, водяной пар

Кора горные породы, минералы, металлы

Мантия гл. образом минералы, кое-какие оксиды металлов

Внешнее ядро жидкое железно – никелевое

Внутреннее ядро твердое железно – никелевоед) Самостоятельно проанализируйте сведения о структуре планет Солнечной системы, основные данные запишите в таблицу и сделайте выводы о том, что общего в строении планет земной группы и по каким признакам они могут быть отнесены к планетам одной группы.

  1. Обобщение полученных знаний.

В ходе анализа данных учащиеся должны сделать следующие выводы:

  1. Планеты земной группы
    1. Размеры планет соизмеримы с размером Земли,
    2. Планеты имеют кору (литосферу), то есть твердую оболочку, состоящую из горных пород, минералов, металлов.
    3. Атмосфера состоит из сходных элементов – азот, аргон, углекислый газ, водяной пар.
    4. Ядро все планет группы железно-никелевое,
    5. Вокруг планет обращается малое количество спутников или их нет вовсе.
  2. Планеты – гиганты
    1. Имеют размеры значительно бóльшие в сравнении с Землёй,
    2. Имеют большое количество спутников,
    3. Имеют кольца,
    4. Не имеют твердой оболочки,
    5. Состав атмосферы схож – аммиак, соединения аммония, метан. Водяной пар. Водород, гелий.
  3. Плутон имеет сходные черты
    1. с планетами земной группы
      1. По размерам
      2. Один спутник
      3. Наличие твердой поверхности
    2. С планетами – гигантами
      1. Наличие в атмосфере метана,
      2. В состав мантии и ядра входит лед
  1. Подведение итогов.

Таким образом мы вспомнили что нам было известно о строении Солнечной системы, узнали, что планеты делятся на две группы: планеты земной группы и планеты-гиганты, сделали выводы об особенностях планет этих групп.

Но не всегда окружающий нас мир казался человечеству таким, каким мы его представляем сейчас. Труд многих людей положен в основу создания этой модели. Как же представляли себе Солнечную систему в различные времена вы расскажете на следующем уроке. Поработав самостоятельно дома.

  1. Домашнее задание.

Изменение представлений о Солнечной системе, §8, стр.35 учебника.

Приложение №1.

Оформление доски.A

B

C

D

E

F

G

H

I

J

Планеты Солнечной системы
Внутренние

(планеты

земной группы) BCDE

Внешние (планеты – гиганты) FGHI
Плутон J

Приложение №2.

Выводы (найти сходство планеты Плутон с планетами-гигантами и планетами земной группы) 1 Выводы (найти сходство планет-гигантов 1 2 3 4 Выводы (найти сходство планет земной группы 1 2 3 4 Классификация планет Солнечной системы
Название планеты
Размеры планеты
Наличие спутников
Наличие колец
Атмосфера Строение и химический состав планет
Кора
Мантия
Ядро

Приложение №3.

Словарь к уроку по теме

“Строение Солнечной системы”.

Строение планет

Atmosphere – атмосфера

Arcs – дуги

Core – ядро

Crust – кора

Inner – внутреннее

Liquid – жидкое

Mantle – мантия

Outer – внешнее

Rings – кольца

Solid – твердое

Химический состав

Ammoniа – аммиак

Argon – аргон

Ammonium – аммоний (Nh5)

Carbon dioxide – углекислый газ

Helium – гелий

Hydrogen – водород

Hydroxyl – гидроксильная группа OH

Metallic oxides – оксиды металлов

Мethane – метан

Nickel – никель

Nitrogen – азот

Oxygen – кислород

Rock silicates – горные породы, минералы

Sulfuric acid – серная кислота

Water vapor – водяной пар

Общие слова и выражения

Above – выше

Approx - около, примерно

Barely – едва, слабо

Cloud decks – облачные образования

Dark – темная

Detectable – определяемый

Dust – пыль

Ice – лед

Ionized – ионизированный

Mixture – смесь

Mostly – главным образом, в основном

Originating – образованная

Particles – частицы, крупикки

Pebbles – галька, мелкие камни

Possibly – возможно, вероятнр

Probably - возможно, вероятно

Rock – валун, булыжник

Solar wind – солнечный ветер

Some – часть, кое-какие

Somewhat – частично

Subliming – сублимированная

Thin – тонкая

Приложение №4.Химический состав планет Солнечной системы.

Земля

Атмосфера азот, кислород, аргон, углекислый газ, водяной пар

Кора горные породы, минералы, металлы

Мантия гл. образом минералы, кое-какие оксиды металлов

Внешнее ядро жидкое железно – никелиевое

Внутреннее ядро твердое железно – никелиевое

Меркурий

Атмосфера гелий (едва фиксируемый, возможно принесенный солнечным ветром)

Кора горные породы, минералы, металлы

Мантия гл. образом минералы, кое-какие оксиды металлов

Ядро жидкое железно – никелиевое

Венера

Атмосфера углекислый газ, азот, аргон, серная кислота, водяной пар

Кора горные породы, минералы, металлы

Мантия гл. образом минералы, кое-какие оксиды металлов

Внешнее ядро жидкое железно – никелиевое

Внутреннее ядро твердое железно – никелиевое

Марс

Атмосфера (очень тонкая) углекислый газ, азот, аргон, кислород, водяной пар

Кора горные породы, минералы, металлы

Мантия гл. образом минералы, кое-какие оксиды металлов

Ядро жидкое железно – никелиевое, частично чистый никель

Юпитер
Кольца пылевые частицы

Атмосфера облачные образования из аммиака, гидросульфата аммония, водяного пара, молекулярный водород и гелий

Мантия жидкий металлический водород и гелий

Ядро металлы, минералы (силикаты), льды

Сатурн
Кольца пылевые частицы, лед, валуны, булыжники

Атмосфера облачные образования из аммиака, аммония, водяного пара, фосфины, молекулярный водород и гелий

Мантия жидкий металлический водород и гелий

Ядро металлы, минералы (силикаты), льды

Уран

Кольца пыль, лед, валуны, булыжники, мелкие камни, галька

Атмосфера облачные образования из метана, молекулярный водород, гелий и метан

Мантия замороженные аммиак, водяной пар, метан, частично ионизированные

Ядро металлы, минералы (силикаты), льды

Нептун
Кольца-дуги пыль, темная материя

Атмосфера облачные образования из метана, молекулярный водород, гелий и метан

Мантия ионизированный океан из аммония, гидроксилов

Ядро металлы, минералы (силикаты), льды

Плутон

Атмосфера (очень тонкая), метан, возможно сублимированный корой

Кора замороженный метан, другие льды

Мантия возможно водяной лед, некоторые другие льды

Ядро смесь из каменных пород и льдов

© Гаврилова Е. И. кабинет физики

www.birmaga.ru

4.2 Происхождение и структура Солнечной системы

4.2.1 Структура Солнечной системы

Наша галактика Млечный путь насчитывает около 200 млрд. звезд, одной из которых является Солнце. Солнце находится в одном из рукавов галактики. Расстояние от Солнца до центра галактики составляет около 30 тыс. световых лет. Солнечная система обращается вокруг центра Галактики со скоростью около 220 км/с и совершает один оборот за 250 млн. лет. Этот период называется галактический год.

Солнечная система — планетная система, включающая в себя центральную звезду Солнце и все естественные космические объекты, вращающиеся вокруг неё. Все объекты Солнечной системы делят на три категории: планеты, карликовые планеты и малые тел. В Солнечной системе имеется восемь известных планет (Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун), пять признанных карликовых планет (Церера, Плутон, Хаумеа, Макемаке, Эрида). Оставшиеся объекты, обращающиеся вокруг Солнца — малые тела Солнечной системы.

Размеры планет значительно меньше Солнца (например, Земля в 100 раз меньше Солнца). Планеты Солнечной системы (см. приложение) делятся на две группы: планеты земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс) и планеты гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун).

Планеты земной группы расположены ближе к Солнцу. Они меньше по размеру и состоят в основном из силикатов (соединений кремния) и металлов. Планеты гиганты расположены дальше от Солнца. Они намного массивнее, чем планеты земной группы и состоят из водорода и гелия. Каждая из внешних планет окружена кольцами пыли и других частиц. Шесть планет (Меркурий, Венера, Земля, Марс, Уран, Нептун) и три карликовые планеты (Плутон, Хаумеа, Эрида) имеют естественные спутники.

В Солнечной системе имеются две области, заполненные малыми телами. Это пояс астероидов, расположенный на границе между планетами земной группы и планетами гигантами, и область, расположенная за орбитой Нептуна. За орбитой Нептуна располагаются карликовые планеты (Плутон, Седна, Хаумеа, Макемаке и Эрида), состоящие из замёрзших воды, аммиака и метана. Здесь

На долю Солнца приходится 99,87% массы Солнечной системы, поэтому сила его гравитационного притяжения почти полностью управляет движением планет, которые обращаются вокруг Солнца по орбитам, близким к эллипсам, в одном из фокусов которого находится Солнце. Ближайшая к Солнцу точка орбиты объекта называется перигелий, наиболее удалённая — афелий.

У более близких к Солнцу объектов больше угловая скорость вращения, поэтому короче период обращения (год). Самой большой угловой скоростью обладает Меркурий — он успевает совершить полный оборот вокруг Солнца всего за 88 земных суток. А для самой удалённой планеты — Нептуна — период обращения составляет 165 земных лет.

Орбиты всех планет и большинства астероидов лежат приблизительно в одной плоскости (плоскости эклиптики, т. е. в плоскости земной орбиты). Наибольшим наклоном к эклиптике и наибольшей вытянутостью обладают орбиты Плутона (17°) и Меркурия (7°).

Все планеты обращаются вокруг Солнца в одну сторону (против часовой стрелки, если смотреть со стороны северного полюса Солнца), причем направление их осевого вращения, как правило, совпадает с направлением движения по орбите (исключение составляют Венера и Уран, они вращаются в противоположную от движения по орбите сторону).

К Солнечной планетной системе относится большое число так называемых малых тел. Астероиды – самые распространенные малые тела Солнечной системы. Размеры астероидов варьируются от нескольких метров до сотен километров. Астероиды сходны по составу с планетами земной группы, поскольку состоят из силикатов и металлов. Они имеют неправильную форму, неровную поверхность и вращаются вокруг своей оси. Атмосфер у астероидов нет. Крупнейшими объектами пояса астероидов являются Церера, Паллада и Юнона. Сейчас известно около 2000 астероидов.

К особым космическим объектам относятся кометы. Кометы - малые тела Солнечной системы, размером всего в несколько километров. Они состоят в основном из водяного льда с вкраплением замерзших летучих соединений. Когда комета приближается к Солнцу, её ледяная поверхность начинает испаряться и ионизироваться, порождая протяженный хвост.

Солнце — звезда Солнечной системы и её главный объект. По звёздной классификации Солнце — типичный жёлтый карлик. Солнце представляет собой плазменный шар со средней плотностью вещества 1,4 г/см3, окруженный так называемой короной, которую можно наблюдать. Источником солнечной энергии являются термоядерные реакции превращения водорода в гелий, которые происходят в недрах. Активность Солнца циклична и составляет примерно 11 лет. Солнечная активность на Солнце проявляется в виде пятен, факелов, вспышек, протуберанцев и других явлений на поверхности Солнца.

Радиус Солнца в 109 раз, а объем в 1,3 млн. раз, масса в 333000 раз больше радиуса, объема и массы Земли. Температура поверхности Солнца 6000 К.

Планеты земной группы расположены ближе к Солнцу и представляют собой твердые шары, состоящие в основном из силикатов с относительно тонкими газовыми атмосферами. По-видимому, в центре у всех этих планет присутствует железное или железно-никелевое ядро. Атмосферы планет сильно различаются по плотности и составу. У Меркурия примерно на 10 порядков менее плотная, чем земная, атмосфера состоит в основном из гелия, поставляемого солнечным ветром; у Марса и Венеры преобладающим компонентом (свыше 95%) атмосферы является углекислый газ, плотность атмосферы Марса в 160 раз меньше, чем Земли, а Венеры — в 90 раз больше.

Земля единственная из всех планет обладает кислородной атмосферой и гидросферой — жидкой водой на поверхности. Не исключено, что когда-то жидкая вода была и на Марсе, но сейчас она присутствует там в виде льда, захороненного под пылью.

Внутреннее строение планет изучено весьма слабо. Больше всего мы знаем о Земле, о которой будет сказано дальше. Модели внутреннего строения для остальных планет земной группы строятся по аналогии с Землей.

У планет-гигантов нет ни твёрдой, ни жидкой поверхности. Газы их обширных атмосфер, уплотняясь с приближением к центру, постепенно переходят в жидкое состояние. Именно отсутствие резкого перехода от газообразного состояния вещества в атмосфере к жидкому позволяет нам говорить о планетах-гигантах как о планетах без поверхности. Из-за своей большой массы и достаточной удаленности от Солнца, гиганты удержали почти полностью легкие газы водород и гелий, из которых состоят их необычайно мощные атмосферы. В горячих недрах планет-гигантов (температура доходит до 20 0000С), вероятно, присутствуют твердые ядра.

studfiles.net

Строение солнечной системы Тема: «Строение Солнечной системы

11 класс Строение солнечной системы

Тема: «Строение Солнечной системы. Классификация планет».

Цели урока:

Задачи урока:

Дать учащимся систематические знания о строении Солнечной системы.

  1. При помощи компьютерной программы сформировать зрительный образ структуры Солнечной системы и орбитального движения планет.
  2. Познакомить учащихся с существующей в астрономии классификацией планет.
  3. На основе использования программы провести сравнительный анализ структуры и химического состава планет.

Вид занятия:

урок – изучение нового материала с элементами исследования.

Форма занятия:

работа в малых группах по приобретению новых знаний, с заполнением рабочих листов.

Методическое обеспечение.

Урок проводился в 11 а и 11 б классах. Для его проведения использована программа компьютерного моделирования по астрономии ORBITS.

Ход урока.

  1. Организационная часть.
  1. Формулировка темы урока, объяснение учащимся целей урока.
  2. Раскрытие особенностей данного урока – технологии работы с компьютерной программой.
  3. Анализ строения Солнечной системы с позиции стороннего наблюдателя, находящегося вне системы.
  4. Распределение рабочих мест, запуск программы ORBITS.
  1. Актуализация знаний и опыта учащихся по теме урока .

Солнечная система – какие тела входят в её состав:

  • Звезда – Солнце (небесное тело, излучающее собственный свет).
  • Планеты – Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон (огромные небесные тела, не излучающие собственный свет, светящие отраженным светом ближайшей звезды и обращающиеся вокруг неё).
  • Спутники планет – сравнительно небольшие небесные тела, обращающиеся вокруг планет.
  • Малые тела – астероиды, обращающиеся вокруг Солнца.
  • Кометы – замерзшие глыбы льда и пыли, обращающиеся вокруг Солнца., при прохождении вблизи звезды образующие светящийся «хвост» из газа и пыли.
Повторение знаний о взаимном расположении небесных тел в Солнечной системе.
  1. Изучение новых знаний.

Задача этого урока, анализируя и систематизируя имеющиеся знания о планетах Солнечной системы, по их внешним признакам и структуре найти общие черты, позволяющие подойти единообразно к их изучению и в последствии найти общие закономерности построения солнечной системы, а следовательно и других планетарных систем Вселенной.

В астрономии планеты Солнечной системы принято делить на планеты внутренние и планеты внешние по отношению к поясу астероидов. К внутренним планетам относятся Меркурий, Венера, Земля, Марс. К внешним планетам относятся Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и Плутон. Для наглядного представления о движении этих планет воспользуемся программой.1. Рассмотрим модель движения внутренних планет

General Motions of Inner Planets Animation

D – появление орбит, S – замедление движения.

Видно, что орбиты этих планет лежат в одной плоскости.2. Рассмотрим модель движения внешних планет и расположение их орбит.

To Subject Menu Motions of Outer Planets Animation

Видно, что орбиты Ю, С, У, н лежат в одной плоскости, а орбита Плутона наклонена по отношению к ним. Кроме того, видно, что на определенных участках орбиты Нептун становится последней планетой Солнечной системы.

Выход в главное меню.

To Subject Menu

To Main Menu

3. Интересные выводы можно сделать, если оценить внешний вид планет и их внешние признаки. Видно, что часть планет имеет значительно большие размеры, чем Земля, часть планет имеет размеры сравнимые с размерами Земли. Интересно, что соизмеримые по размеру с Землей планеты входят как в группу внутренних планет, так и в группу внешних.

a) Выделение групп планет.

Эти группы иначе называются планетами земной группы и планетами-гигантами.

б) Заполнение таблицы, запись состава групп.

Заставка несет информацию и о наличии спутников планет и о наличии или отсутствии колец.

в) Заполнение соответствующих граф таблицы.

Bыводы об особенностях планет этих групп можно сделать, проанализировав структуру планет в сравнении друг с другом. Мы рассмотрим по отношению к Землe.

г) Вспомним, что мы знаем о строении нашей планеты.

Planets

Comparation

Compare Planets Compare Structure

Earth

Атмосфера азот, кислород, аргон, углекислый газ, водяной пар

Кора горные породы, минералы, металлы

Мантия гл. образом минералы, кое-какие оксиды металлов

Внешнее ядро жидкое железно – никелевое

Внутреннее ядро твердое железно – никелевоед) Самостоятельно проанализируйте сведения о структуре планет Солнечной системы, основные данные запишите в таблицу и сделайте выводы о том, что общего в строении планет земной группы и по каким признакам они могут быть отнесены к планетам одной группы.

  1. Обобщение полученных знаний.

В ходе анализа данных учащиеся должны сделать следующие выводы:

  1. Планеты земной группы
    1. Размеры планет соизмеримы с размером Земли,
    2. Планеты имеют кору (литосферу), то есть твердую оболочку, состоящую из горных пород, минералов, металлов.
    3. Атмосфера состоит из сходных элементов – азот, аргон, углекислый газ, водяной пар.
    4. Ядро все планет группы железно-никелевое,
    5. Вокруг планет обращается малое количество спутников или их нет вовсе.
  2. Планеты – гиганты
    1. Имеют размеры значительно бóльшие в сравнении с Землёй,
    2. Имеют большое количество спутников,
    3. Имеют кольца,
    4. Не имеют твердой оболочки,
    5. Состав атмосферы схож – аммиак, соединения аммония, метан. Водяной пар. Водород, гелий.
  3. Плутон имеет сходные черты
    1. с планетами земной группы
      1. По размерам
      2. Один спутник
      3. Наличие твердой поверхности
    2. С планетами – гигантами
      1. Наличие в атмосфере метана,
      2. В состав мантии и ядра входит лед
  1. Подведение итогов.

Таким образом мы вспомнили что нам было известно о строении Солнечной системы, узнали, что планеты делятся на две группы: планеты земной группы и планеты-гиганты, сделали выводы об особенностях планет этих групп.

Но не всегда окружающий нас мир казался человечеству таким, каким мы его представляем сейчас. Труд многих людей положен в основу создания этой модели. Как же представляли себе Солнечную систему в различные времена вы расскажете на следующем уроке. Поработав самостоятельно дома.

  1. Домашнее задание.

Изменение представлений о Солнечной системе, §8, стр.35 учебника.

Приложение №1.

Оформление доски.A

B

C

D

E

F

G

H

I

J

Планеты Солнечной системы
Внутренние

(планеты

земной группы)BCDE

Внешние (планеты – гиганты)FGHI
ПлутонJ

Приложение №2.

Выводы (найти сходство планеты Плутон с планетами-гигантами и планетами земной группы) 1 Выводы (найти сходство планет-гигантов 1234 Выводы (найти сходство планет земной группы 1234 Классификация планет Солнечной системы
Название планеты
Размеры планеты
Наличие спутников
Наличие колец
Атмосфера Строение и химический состав планет
Кора
Мантия
Ядро

Приложение №3.

Словарь к уроку по теме

“Строение Солнечной системы”.

Строение планет
Atmosphere – атмосфера

Arcs – дуги

Core – ядро

Crust – кора

Inner – внутреннее

Liquid – жидкое

Mantle – мантия

Outer – внешнее

Rings – кольца

Solid – твердое

Химический состав

Ammoniа – аммиак

Argon – аргон

Ammonium – аммоний (Nh5)

Carbon dioxide – углекислый газ

Helium – гелий

Hydrogen – водород

Hydroxyl – гидроксильная группа OH

Metallic oxides – оксиды металлов

Мethane – метан

Nickel – никель

Nitrogen – азот

Oxygen – кислород

Rock silicates – горные породы, минералы

Sulfuric acid – серная кислота

Water vapor – водяной пар

Общие слова и выражения

Above – выше

Approx - около, примерно

Barely – едва, слабо

Cloud decks – облачные образования

Dark – темная

Detectable – определяемый

Dust – пыль

Ice – лед

Ionized – ионизированный

Mixture – смесь

Mostly – главным образом, в основном

Originating – образованная

Particles – частицы, крупикки

Pebbles – галька, мелкие камни

Possibly – возможно, вероятнр

Probably - возможно, вероятно

Rock – валун, булыжник

Solar wind – солнечный ветер

Some – часть, кое-какие

Somewhat – частично

Subliming – сублимированная

Thin – тонкая

Приложение №4.Химический состав планет Солнечной системы.

Земля

Атмосфера азот, кислород, аргон, углекислый газ, водяной пар

Кора горные породы, минералы, металлы

Мантия гл. образом минералы, кое-какие оксиды металлов

Внешнее ядро жидкое железно – никелиевое

Внутреннее ядро твердое железно – никелиевое

Меркурий

Атмосфера гелий (едва фиксируемый, возможно принесенный солнечным ветром)

Кора горные породы, минералы, металлы

Мантия гл. образом минералы, кое-какие оксиды металлов

Ядро жидкое железно – никелиевое

Венера

Атмосфера углекислый газ, азот, аргон, серная кислота, водяной пар

Кора горные породы, минералы, металлы

Мантия гл. образом минералы, кое-какие оксиды металлов

Внешнее ядро жидкое железно – никелиевое

Внутреннее ядро твердое железно – никелиевое

Марс

Атмосфера (очень тонкая) углекислый газ, азот, аргон, кислород, водяной пар

Кора горные породы, минералы, металлы

Мантия гл. образом минералы, кое-какие оксиды металлов

Ядро жидкое железно – никелиевое, частично чистый никель

Юпитер
Кольца пылевые частицы

Атмосфера облачные образования из аммиака, гидросульфата аммония, водяного пара, молекулярный водород и гелий

Мантия жидкий металлический водород и гелий

Ядро металлы, минералы (силикаты), льды

Сатурн
Кольца пылевые частицы, лед, валуны, булыжники

Атмосфера облачные образования из аммиака, аммония, водяного пара, фосфины, молекулярный водород и гелий

Мантия жидкий металлический водород и гелий

Ядро металлы, минералы (силикаты), льды

Уран

Кольца пыль, лед, валуны, булыжники, мелкие камни, галька

Атмосфера облачные образования из метана, молекулярный водород, гелий и метан

Мантия замороженные аммиак, водяной пар, метан, частично ионизированные

Ядро металлы, минералы (силикаты), льды

Нептун
Кольца-дуги пыль, темная материя

Атмосфера облачные образования из метана, молекулярный водород, гелий и метан

Мантия ионизированный океан из аммония, гидроксилов

Ядро металлы, минералы (силикаты), льды

Плутон

Атмосфера (очень тонкая), метан, возможно сублимированный корой

Кора замороженный метан, другие льды

Мантия возможно водяной лед, некоторые другие льды

Ядро смесь из каменных пород и льдов

© Гаврилова Е. И. кабинет физики

www.microbik.ru