Государственное образовательное учреждение
средняя общеобразовательная школа № 1166
/>
(реферат)
по теме: ,,Планета Земля.”
Выполнил: Ученик 11 ,, А” класса
Кунавин Максим Вячеславович.
Проверила учитель
физики и астрономии:
Пивоварова Н. В.
Москва 2008 г.
/>
/>
/>
Я решил познакомиться с современным состоянием нашей планеты. Основа для выбора темы послужил интерес о моей родной планете.
Вероятно, могут повториться ледниковые периоды. Человек способен изменить климат, но при этом может совершить ошибку.
Континенты в последующие эпохи будут подниматься и опускаться, но я надеюсь, что процессы будут происходить медленно. Время от времени возможны падения массивных метеоритов. Но в основном планета Земля будет сохранять свой современный вид.
Целью данного проекта было создание наглядного пособия для проведения уроков.
/>
Глава 1.0.
1.1.Земля …………………………………………….……….........................…………………………...1
Глава2.0.
2.1.Античные и современные исследования Земли… ………...……………………….………....4
2.2.Изучение Земли из космоса ……………………………………….……………………………..…..8
2.3.Возникновение жизни на Земле ………………….………………………………………………...11 2.4.Астероиды вблизи Земли…………………………………………………………………….……...152.5.Движутся ли материки Земли …………………………………………….…………………….…..162.6.Тринадцать движений Земли ……………………………………………………………………….182.7.Единственный спутник Земли — Луна …………………………..……………………………….…22
Глава3.0. Заключение
3.1. Заключение……………………………….………………...….……………………………....……24
Глава4.0.Список используемой литературы
4.1. Литература…………………………………………………………………………………….…….25
/> />
Земля — это третья от Солнца планета Солнечной системы. Она обращается вокруг звезды по эллиптической орбите (очень близкой к круговой) со средней скоростью 29.765 км/с на среднем расстоянии 149.6 млн. км за период равный 365.24 суток. Земля имеет спутник — Луну, обращающуюся вокруг Солнца на среднем расстоянии 384400 км. Период вращения планеты вокруг своей оси 23 ч 56 мин 4.1 сек. Вращение вокруг своей оси вызывает смену дня и ночи, а наклон оси и обращение вокруг Солнца — смену времен года. Форма Земли — геоид, приближенно — трехосный эллипсоид, сфероид. Средний радиус Земли составляет 6371.032 км, экваториальный — 6378.16 км, полярный — 6356.777 км. Площадь поверхности земного шара 510 млн. км2, объем — 1.083 * 1012 км2, средняя плотность 5518 кг/м3. Масса Земли составляет 5976 * 1021 кг. Земля обладает магнитным и тесно связанным с ним электрическим полями. Гравитационное поле Земли обуславливает её сферическую форму и существование атмосферы. По современным космогоническим представлениям, Земля образовалась примерно 4.7 млрд. лет назад из рассеянного в протосолнечной системе газового вещества. В результате дифференциации вещества, Земля, под действием своего гравитационного поля, в условиях разогрева земных недр возникли и развились различные по химическому составу, агрегатному состоянию и физическим свойствам оболочки — геосферы: ядро (в центре), мантия, земная кора, гидросфера, атмосфера, магнитосфера. В составе Земли преобладает железо (34.6%), кислород (29.5%), кремний (15.2%), магний (12.7%). Земная кора, мантия и внутренняя чаять ядра твердые (внешняя часть ядра считается жидкой). От поверхности Земли к центру возрастают давление, плотность и температура. Давление в центре планеты 3.6 * 1011 Па, плотность около 12.5 * 103 кг/м3, температура колеблется от 50000 до 60000С.
1
Основные типы земной коры — материковый и океанический, в переходной зоне от материка к океану развита кора промежуточного строения.
Большая часть Земли занята Мировым океаном (361.1 млн. км2;70.8%), суша составляет 149.1 млн. км2 (29.2%), и образует шесть материков и острова. Она поднимается над уровнем мирового океана в среднем на 875 м (наибольшая высота 8848 м — гора Джомолунгма), горы занимают свыше 1/3 поверхности суши. Пустыни покрывают примерно 20% поверхности суши, леса — около 30%, ледники — свыше 10%. Средняя глубина мирового океана около 3800 м (наибольшая глубина 11020 м — Марианский желоб (впадина) в Тихом океане). Объем воды на планете составляет 1370 млн. км3, средняя соленость 35 г/л. Атмосфера Земли, общая масса которой 5.15 * 1015 т, состоит из воздуха — смеси в основном азота (78.08%) и кислорода (20.95%), остальное — это водяные пары углекислый газ, а также инертный и другие газы. Максимальная температура поверхности суши 570-580C (в тропических пустынях Африки и Северной Америки), минимальная — около -900C (в центральных районах Антарктиды). Образование Земли и начальный этап ее развития относятся к догеологической истории. Абсолютный возраст наиболее древних горных пород составляет свыше 3.5 млрд. лет. Геологическая история Земли делится на два неравных этапа: докембрий, занимающий примерно 5/6 всего геологического летоисчисления (около 3 млрд. лет), и фанерозой, охватывающей последние 570 млн. лет. Около 3-3.5 млрд. лет назад в результате закономерной эволюции материи на Земле возникла жизнь, началось развитие биосферы. Совокупность всех населяющих ее живых организмов, так называемое живое вещество Земли, оказала значительное влияние на развитие атмосферы, гидросферы и осадочной оболочки. Новый фактор, оказывающий мощное влияние на биосферу — производственная деятельность человека, который появился на Земле менее 3 млн. лет назад. Высокий темп роста населения Земли (275 млн. чел в 1000 году, 1.6 млрд. чел в 1900 году и примерно 6.3 млрд. чел в 1995
2
году) и усиление влияния человеческого общества на природную среду выдвинули проблемы рационального использования всех природных ресурсов и охраны природы.
/>
3
/>
Впервые получить довольно точные размеры нашей планеты удалось древнегреческому математику и астроному Эратосфену в I веке до нашей эры (точность около 1,3%). Эратосфен обнаружил, что в полдень самого длинного дня лета, когда Солнце в небе города Асуана находится в наивысшем положении и его лучи падают вертикально, в Александрии в это же время зенитное расстояние Солнца составляет 1/50 часть окружности (те 7о 12!).
/>
4
Зная расстояние от Асуана до Александрии, он смог вычислить радиус Земли, который по его подсчетам составил 6290 км. Не менее существенный вклад в астрономию внес мусульманский астроном и математик Бируни, живший в X-XIвеке н. э. Несмотря на то, что он пользовался геоцентрической системой, ему удалось довольно точно определить размеры Земли и наклон экватора к эклиптике. Размеры планет им хоть и были определены, но с большой ошибкой; единственный размер, определенный им относительно точно — размер Луны. В XVвеке Коперник выдвинул гелиоцентрическую теорию о строении мира. Теория, как известно, довольно длительное время не имела развития, так как была преследуема церковью. Окончательно система была уточнена И. Кеплером в конце XVIвека. Так же Кеплер открыл законы движения планет и рассчитал эксцентриситеты их орбит, теоретически создал модель телескопа. Галилей, живший несколько позднее Кеплера, сконструировал телескоп с увеличением в 34,6 раз, что позволило ему оценить даже высоту гор на Луне, также он обнаружил характерное различие при наблюдении в телескоп звезд и планет: четкость вида и формы у планет была значительно больше, а также обнаружил несколько новых звезд. На протяжении почти 2000 лет астрономы считали, что расстояние от Земли до Солнца равно 1200 расстояниям Земли, т.е. допуская ошибку примерно в 20 раз! Впервые эти данные были уточнены только в конце XVIIвека как 140 млн. км, т.е. с ошибкой на 6,3% астрономами Кассини и Рише. Они же определили скорость света как 215 км/c, что было существенным прорывом в астрономии, так как раньше считали, что скорость света бесконечна. Примерно в это же время Ньютоном был открыт закон всемирного тяготения, и разложения света на спектр, что положило начало спектральному анализу через несколько веков. Земля кажется нам такой огромной, такой надёжной и так много значит для нас, что мы не замечаем её второстепенного положения в семье планет. Слабое единственное утешение состоит в том, что Земля — наибольшая из планет
5
земной группы. К тому же она обладает атмосферой средней мощности, значительная часть земной поверхности покрыта тонким неоднородным слоем воды. А вокруг неё вращается величественный спутник, диаметр которого равен четверти земного диаметра. Однако этих аргументов вряд ли достаточно для того, чтобы поддерживать наше космическое самомнение. Крошечная по астрономическим масштабам, Земля – это наша родная планета, и поэтому она заслуживает самого тщательного изучения. После кропотливой и упорной работы десятков поколений учёных было неопровержимо доказано, что Земля вовсе не «центр мироздания», а самая обыкновенная планета, т.е. холодный шар, движущийся вкруг Солнца. В соответствии с законами Кеплера Земля обращается вокруг Солнца с переменной скоростью по слегка вытянутому эллипсу. Ближе всего к солнцу она подходит в начале января, когда в Северном полушарии царит зима, дальше всего отходит в начале июля, когда у нас лето. Разница в удалении Земли от Солнца между январём и июлем составляет около 5 млн. км. Поэтому зима в северном полушарии чуть-чуть теплее, чем в Южном, а лето, наоборот, чуть-чуть прохладнее. Это явственнее всего даёт себя знать в Арктике и в Антарктиде. Эллиптичность орбиты Земли оказывает на характер времён года лишь косвенное и очень незначительное влияние. Причина смены времён года кроется в наклоне земной оси. Ось вращения Земли расположена под углом в 66.5º к плоскости её движения вокруг Солнца. Для большинства практических задач можно принимать, что ось вращения Земли перемещается в пространстве всегда параллельно самой себе. На самом же деле ось вращения Земли, или, что-то же самое, ось мира, поскольку они параллельны, описывает на небесной сфере малый круг, совершая один полный оборот за 26 тыс. лет. В ближайшие сотни лет северный полюс мира будет находиться недалеко от Полярной звезды, затем начнёт удаляться от неё, и название последней звезды в ручке ковша Малой Медведицы – Полярная – утратит свой смысл. Через 12 тыс. лет полюс мира
6
приблизится к самой яркой звезде северного неба – Веге из созвездия Лиры. Описанное явление носит название прецессии оси вращения Земли. Обнаружил явление прецессии уже Гиппарх, который сравнил положения звёзд в своём каталоге с составленным задолго до него звёздным каталогом Аристилла и Тимохариса. Сравнение каталогов и указало Гиппарху на медленное перемещение оси мира. Различают три наружных оболочки Земли: литосферу, гидросферу и атмосферу. Под литосферой понимают верхний твердый покров планеты, который служит ложем океана, а на материках совпадает с сушей. Гидросфера – это подземные воды, воды рек, озер, морей и, наконец, Мирового океана. Вода покрывает 71% всей поверхности Земли. Средняя глубина Мирового океана 3900 м.
/>
7
/>
Человек впервые оценил роль спутников для контроля за состоянием сельскохозяйственных угодий, лесов и других природных ресурсов Земли лишь спустя несколько лет после наступления космической эры. Начало было положено в 1960г., когда с помощью метеорологических спутников «Тирос» были получены подобные карте очертания земного шара, лежащего под
облаками. Эти первые черно-белые ТВ изображения давали весьма слабое представление о деятельности человека и, тем не менее, это было первым шагом. Вскоре были разработаны новые технические средства, позволившие повысить качество наблюдений. Информация извлекалась из многоспектральных изображений в видимом и инфракрасном (ИК) областях спектра. Первыми спутниками, предназначенными для максимального использования этих возможностей, были аппараты типа «Лэндсат». Например, спутник «Лэндсат», четвертый из серии, осуществлял наблюдение Земли с высоты более 640 км с помощью усовершенствованных чувствительных приборов, что позволило потребителям получать значительно более детальную и своевременную информацию. Одной из первых областей применения изображений земной поверхности, была картография. В доспутниковую эпоху карты многих областей, даже в развитых районах мира были составлены неточно. Изображения, полученные с помощью спутника «Лэндсат», позволили скорректировать и обновить некоторые существующие карты США. В СССР изображения, полученные со станции «Салют», оказались незаменимыми для выверки железнодорожной трассы БАМ. В середине 70-х годов НАСА, министерство сельского хозяйства США приняли решение продемонстрировать возможности спутниковой системы в прогнозировании важнейшей сельскохозяйственной культуры пшеницы. Спутниковые наблюдения, оказавшиеся на редкость
8
точными в дальнейшем были распространены на другие сельскохозяйственные культуры. Приблизительно в то же время в СССР наблюдения за сельскохозяйственными культурами проводились со спутников серий «Космос», «Метеор», «Муссон» и орбитальных станций «Салют».
Использование информации со спутников выявило ее неоспоримые преимущества при оценке объема строевого леса на обширных территориях любой страны. Стало возможным управлять процессом вырубки леса и при необходимости давать рекомендации по изменению контуров района вырубки с точки зрения наилучшей сохранности леса. Благодаря изображениям со спутников стало также возможным быстро оценивать границы лесных пожаров, особенно «коронообразных», характерных для западных областей Северной Америки, а также районов Приморья и южных районов Восточной Сибири в России. Огромное значение для человечества в целом имеет возможность наблюдения практически непрерывно за просторами Мирового Океана, этой «кузницы» погоды. Именно над толщами океанской воды зарождаются чудовищной силы ураганы и тайфуны, несущие многочисленные жертвы и разрушения для жителей побережья. Раннее оповещение населения часто имеет решающее значение для спасения жизней десятков тысяч людей. Определение запасов рыбы и других морепродуктов также имеет огромное практическое значение. Океанские течения часто искривляются, меняют курс и размеры. Например, Эль Нино, теплое течение в южном направлении у берегов Эквадора в отдельные годы может распространяться вдоль берегов Перу до 12гр. ю. ш. Когда это происходит, планктон и рыба гибнут в огромных количествах, нанося непоправимый ущерб рыбным промыслам многих стран и том числе и России. Большие концентрации одноклеточных морских организмов повышают смертность рыбы, возможно из-за содержащихся в них токсинов. Наблюдение со спутников помогает выявить «капризы» таких течений и дать полезную информацию тем, кто в ней нуждается. По некоторым оценкам российских и американских ученых экономия топлива в сочетании с «дополнительным
9
уловом» за счет использования информации со спутников, полученной в инфракрасном диапазоне, дает ежегодную прибыль в 2,44 млн. долл. Использование спутников для целей обзора облегчило задачу прокладывания курса морских судов. При эксплуатации российского атомного ледокола «Сибирь» была использована информация с четырех типов спутников для составления наиболее безопасных и экономичных путей в северных морях. Получаемая с навигационного спутника «Космос-1000» информация использовалась в вычислительной машине корабля для определения точного местоположения. Со спутников «Метеор» поступали изображения облачного покрова и прогнозы снежной и ледовой обстановки, что позволило выбирать лучший курс. С помощью спутника «Молния» поддерживалась связь с корабля с базой. Также с помощью спутников находят нефтяные загрязнения, загрязнения воздуха, полезные ископаемые.
/>
10
/>
Возникновению живого вещества на Земле (и, как можно судить по аналогии, на других планетах) предшествовала довольно длительная и сложная эволюция химического состава атмосферы, в конечном итоге приведшая к образованию ряда органических молекул. Эти молекулы впоследствии послужили как бы “кирпичиками” для образования живого вещества.
По современным данным планеты образуются из первичного газово-пылевого облака, химический состав которого аналогичен химическому составу Солнца и звёзд, первоначальная их атмосфера состояла в основном из простейших соединений водорода — наиболее распространённого элемента в космосе. Больше всего было молекул водорода, аммиака, воды и метана. Кроме того, первичная атмосфера должна была быть богата инертными газами — прежде всего гелием и неоном. В настоящее время благородных газов на Земле мало так как они в своё время диссипировали (улетучились) в межпланетное пространство, как и многие водородсодержащие соединения.
Однако, по-видимому, решающую роль в установлении состава земной атмосферы сыграл фотосинтез растений, при котором выделяется кислород. Не исключено, что некоторое, а может быть даже существенное, количество органических веществ было принесено на Землю при падениях метеоритов и, возможно, даже комет. Некоторые метеориты довольно богаты органическими соединениями. Подсчитано, что за 2 млрд. лет метеориты могли принести на Землю от 108 до 1012 тонн таких веществ. Также органические соединения могут в небольших количествах возникать в результате вулканической деятельности, ударов метеоритов, молний, из-за радиоактивного распада некоторых элементов. Имеются довольно надёжные геологические данные, указывающие на то, что уже 3.5 млрд. лет назад
11
земная атмосфера была богата кислородом. С другой стороны возраст земной коры оценивается геологами в 4.5 млрд. лет. Жизнь должна была возникнуть на Земле до того, как атмосфера стала богата кислородом, так как последний в основном является продуктом жизнедеятельности растений.
/>
12
Согласно недавней оценке американского специалиста по планетной астрономии Сагана, жизнь на Земле возникла 4.0-4.4 млрд. лет назад. Механизм усложнения строения органических веществ и появление у них свойств, присущих живому веществу, в настоящее время ещё недостаточно изучен, хотя в последнее время наблюдаются большие успехи в этой области биологии. Но уже сейчас ясно, что подобные процессы длятся в течение миллиардов лет. Любая сколь угодно сложная комбинация аминокислот и других органических соединений — это ещё не живой организм. Можно, конечно, предположить, что при каких-то исключительных обстоятельствах где-то на Земле возникла некая “праДНК”, которая и послужила началом всему живому. Вряд ли, однако, это так, если гипотетическая “праДНК” была вполне подобна современной. Дело в том, что современная ДНК сама по себе совершенно беспомощна. Она может функционировать только при наличии белков-ферментов. Думать, что чисто случайно, путём “перетряхивания” отдельных белков — многоатомных молекул, могла возникнуть такая сложнейшая машина, как “праДНК” и нужный для её функционирования комплекс белков-ферментов — это значит верить в чудеса. Однако можно предположить, что молекулы ДНК и РНК произошли от более примитивной молекулы. Для образовавшихся на планете первых примитивных живых организмов высокие дозы радиации могут представлять смертельную опасность, так как мутации будут происходить так быстро, что естественный отбор не поспеет за ними. Заслуживает внимания ещё такой вопрос: почему жизнь на Земле не возникает из неживого вещества в наше время? Объяснить это можно только тем, что ранее возникшая жизнь не даст
возможность новому зарождению жизни. Микроорганизмы и вирусы буквально съедят уже первые ростки новой жизни. Нельзя полностью исключать и возможность того, что жизнь на Земле возникла случайно.
Существует ещё одно обстоятельство, на которое, может быть, стоит
13
обратить внимание. Хорошо известно, что все “живые” белки состоят из 22 аминокислот, между тем, как всего аминокислот известно свыше 100. Не с
www.ronl.ru
Среднее расстояние от Солнца
108,20 миллионов км
Экваториальный диаметр
12104 км
Период вращения(звёздные сутки)
243,01 земных суток
Период обращения
224,70 земных суток
Скорость движения по орбите
35,03 км/сек
Температура на поверхности
до 480 гр C0
Масса (Земля=1)
0,81
Средняя плотность вещества (вода=1)
5,25
Сила тяжести на поверхности (Земля=1)
0,93
Кол-во спутников
<span Arial",«sans-serif»">Венера– вторая после Меркурия по удаленности от Солнца (108 млн. км) планета земнойгруппы. Она занимает промежуточное положение между Меркурием и Землей. Ееорбита имеет форму почти правильного круга, планета, почти такого же размера,как Земля. Орбита Венеры ближе к окружности, чем у любой другой планетыСолнечной Системы. Временами Венера подходит к Земле на расстояние, меньшее 40млн. км. Венера вращается в обратном направлении — с востока на запад, а не сзапада на восток, как Земля и большинство других планет, кроме Венеры и Урана.Период вращения Венеры вокруг оси относительно звёзд, звёздные сутки — длительный, около 243 земных суток,
<span Arial",«sans-serif»">Однакоследует обратить внимание на то — что сутки, которые обычно сравнивают с годом- это солнечные сутки, синодический период вращения. Его несложно вычислить, онравен: 1/(1/243 + 1/224.7) = 116.7 земных суток. Именно столько и длятсясолнечные сутки на Венере.
Плотностьатмосферы Венеры в 35 раз больше Земной. Давление на поверхности планеты составляет около 95атмосфер. Состоит эта атмосфера, в основном, из углекислого газа спримесями азота и кислорода. Углекислый газ, пропускаясолнечные лучи, позволяет нагреваться поверхности, и не выпускает тепло обратно в космос, что является причиной явления, котороеназывается парниковым эффектом. Из-за этого поверхность Венеры сильно разогрета.<span Arial",«sans-serif»">Облачныйслой Венеры, скрывающий от нас ее поверхность, расположен на высотах49-68 км. над поверхностью, по плотности напоминает легкий туман и состоит, восновном, из паров 80 %-ной серной кислоты. Облака Венеры движутся с востока на запад с преобладающими на планете ветрами,совершая полный оборот вокруг ее оси за 4 дня, а освещенность наповерхности в дневное время подобна земной в серый пасмурный день.
<span Arial",«sans-serif»"> Большая протяженность облачногослоя делает его совершенно непрозрачным для земного наблюдателя, поэтомуизучение планеты ведется в основном радиолокационными методами. Американские радиолокационные исследования показали, что на поверхности Венерыимеются большие по размеру, но мелкие кратеры. Происхождение кратеровнеизвестно, но, поскольку в такой плотной атмосфере должна быть сильная эрозия,по «геологическим» стандартам они вряд ли могут быть очень старыми.Причиной возникновения кратеров может быть и вулканизм, поэтому гипотезу о том,что на Венере происходят вулканические процессы, пока нельзя исключить. Такжена Венере найдено несколько горных областей. Самый большой горный район — Иштар, по площади вдвое превышает Тибет. В центре его навысоту 11 км поднимается гигантский вулканический конус.
<span Arial",«sans-serif»"><img src="/cache/referats/5010/image004.gif" v:shapes="_x0000_i1026">
<span Arial",«sans-serif»;mso-ansi-language: EN-US">
<span Arial",«sans-serif»"> Взоне съемки «Венеры-15, -16» (спутников, которые были посланы наВенеру учёными СССР) было обнаружено около 150 ударных кратеров диаметром от 8до 140 км. Их возраст: 0.5-1 млрд. лет. <img src="/cache/referats/5010/image005.gif" v:shapes="_x0000_i1027">
<span Arial",«sans-serif»">Анализданных «Венеры-15,16» привел к выводу о том, что в пределах зонысъемки нет признаков «тектоники плит» — для которой характерноразделение верхней жесткой оболочки — литосферы — на несколько крупных,горизонтально передвигающихся относительно друг друга, плит. Главной движущейсилой вулканических тектонических процессов на Венере, по результатам анализаданных «Венеры-15,16», представлялись вертикальные, восходящие инисходящие, движения вещества недр планеты за счет тепловых неоднородностей — так называемых «горячих пятен» Горячие пятна существенны и в геологииЗемли, но роль их все-таки второстепенна. <img src="/cache/referats/5010/image006.gif" v:shapes="_x0000_i1028">
<span Arial",«sans-serif»">Hаповерхности равнин планеты в ряде мест, зафиксированных на снимках«Магеллана» обнаружены загадочные «русла» длиной от сотендо нескольких тысяч километров и шириной от 2 до 10 км. Они имеют типичныепризнаки долин, прорезанных течением какой-то жидкости, расхождение и
<span Arial",«sans-serif»"><img src="/cache/referats/5010/image007.gif" v:shapes="_x0000_i1029">
<span Arial",«sans-serif»">схождениев редких случаях — нечто вроде дельты. В начале самого длинного русла,названного долиной Балтис, протяженностью около 7000км при очень выдержанной (2-3 км) ширине находится вулкан поперечником около100 км. Остается загадкой, какая жидкость прорезалаэти русла. Проще всего было бы считать, что они — результат термической эрозиитекущим потоком лавы. Hо расчеты показывают, что напути длиной 7000 км у потока лавы не хватит запаса тепла, чтобы безостановочно.Вероятнее всего это, например, жидкости вроде расплавленных карбонатов илирасплавленной серы.
<span Arial",«sans-serif»"> <img src="/cache/referats/5010/image008.gif" v:shapes="_x0000_i1030">
<span Arial",«sans-serif»">Открытыев ходе съемки «Венеры-15, -16» кольцевые структуры венцов на снимках«Магеллана» обнаружили существенные детали их строения. Кольцевоеобрамление этих структур, обычно поперечником от 150 до 1000 км, имелирадиально-концентрический рисунок. Явные аналоги венцов Венеры на другихпланетных телах земной группы не известны. На заснятых «Магелланом»98% поверхности планеты удалось обнаружить около 930 ударных кратеров диаметромот 2 до 280 км. На его снимках удалось увидеть некоторые неожиданныестороны процесса образования ударных кратеров в условиях Венеры. Хотя у Венеры и Земли близкиразмеры, средняя плотность и даже внутреннее строение, тем не менее, Земляимеет достаточно сильное магнитное поле, а Венера нет. По одной из современныхтеорий напряженность дипольного магнитного поля зависит от прецессии полярнойоси и угловой скорости вращения. Именно эти параметры на Венере ничтожно малы,но измерения указывают на еще более низкую напряженность, чем предсказываеттеория.
<span Arial",«sans-serif»">Вывод:
<span Arial",«sans-serif»;mso-fareast-font-family: Arial">1.<span Times New Roman"">
Венера – крупная планета внутреннейгруппы, лишь немного уступающая по своим размерам и массе Земле, но в 8 разпревосходящая массу Марса. Еще сравнительно недавно предполагалось, чтоприродные условия на Венере похожи на земные и что эта планета может бытьнаселена организмами. Однако полученные в последние десятилетия фактическиеданные полностью опровергли это заключение. Природные условия на Венереоказались резко отличающимися от земных.<span Arial",«sans-serif»;mso-fareast-font-family: Arial">2.<span Times New Roman"">
Большая масса обеспечила планете активнуювнутреннюю жизнь в течение всей ее истории, включая и современную эпоху. Этовыражается в образовании крупных мно — гочисленных морфоструктур:отраженных в рельефе текто — ническихформ, а также элементов вулканического релье — фа –нагорий, конусов, лавовых потоков и т. д.<span Arial",«sans-serif»;mso-fareast-font-family: Arial">3.<span Times New Roman"">
Большая масса планеты способствовала прирасплав- лении вещества и следующей за ней фазывулканической активности удержанию выделившихся из недр огромных масс газов ипаров воды, необходимых для построения атмосферы и гидросферы. Сформировавшаясяатмосфера оказалась необычайно плотной (в 90 раз плотнее земной) и на 97%состоящей из углекислого газа. Гидросфера же (в широком понимании этого слова)отсутствует на Венере. В атмосфере содержится менее 0,1% водяного пара, а водав жидкой и твердой фазах находится лишь в верхней части основного облачногослоя, на высоте примерно 60 км. Но и там ее очень мало, она не оказываетникакого влияния на поверхностные процессы и природную среду в целом.<span Arial",«sans-serif»;mso-fareast-font-family: Arial">4.<span Times New Roman"">
Атмосфера обладает колоссальнымпарниковым эффектом, результатом чего является необычайно высокая температураповерхности планеты и нижних слоев тропо — сферы (470С).<span Arial",«sans-serif»;mso-fareast-font-family: Arial">5.<span Times New Roman"">
Отсутствие на Венере климатическогокруговорота воды крайне тормозит развитие комплекса экзогенных процессов иформирование природных условий в целом, особенно необходимой среды длязарождения и развития жизни.<span Arial",«sans-serif»;mso-fareast-font-family: Arial">6.<span Times New Roman"">
Поверхность Венеры консервативна, чтоследует из широкого распространения на ней ударных кратеров, их хорошейсохранности и слабой обработанности экзоген — ными процессами. В этомотношении поверхность Венеры аналогична лунной и меркурианской.Она соответствует им и по уровню эволюции, хотя отстает от марсианской, неговоря уже о земной.<span Arial",«sans-serif»;mso-fareast-font-family: Arial">7.<span Times New Roman"">
Причина огромного скопления ватмосфере углекислого газа объясняется отсутствием на планете водных бассейнов,которые могли бы поглотить этот газ.<span Arial",«sans-serif»;mso-fareast-font-family: Arial">8.<span Times New Roman"">
Вопрос о том, почему на Венере нетжидкой воды, пока остается открытым. Высказываются предположения, что подвлиянием высокой температуры произошло разложение воды на кислород и водород.Водород как легкий газ образовал верхнюю атмосферу, а кислород был использованна окисление пород.<img src="/cache/referats/5010/image010.gif" v:shapes="_x0000_i1031"><span Arial",«sans-serif»">
www.ronl.ru
108,20 миллионов км | |
Экваториальный диаметр | 12104 км |
Период вращения(звёздные сутки) | 243,01 земных суток |
Период обращения | 224,70 земных суток |
Скорость движения по орбите | 35,03 км/сек |
Температура на поверхности | до 480 гр C0 |
Масса (Земля=1) | 0,81 |
Средняя плотность вещества (вода=1) | 5,25 |
Сила тяжести на поверхности (Земля=1) | 0,93 |
Кол-во спутников |
Венера – вторая после Меркурия по удаленности от Солнца (108 млн. км) планета земной группы. Она занимает промежуточное положение между Меркурием и Землей. Ее орбита имеет форму почти правильного круга, планета, почти такого же размера, как Земля. Орбита Венеры ближе к окружности, чем у любой другой планеты Солнечной Системы. Временами Венера подходит к Земле на расстояние, меньшее 40 млн. км. Венера вращается в обратном направлении — с востока на запад, а не с запада на восток, как Земля и большинство других планет, кроме Венеры и Урана. Период вращения Венеры вокруг оси относительно звёзд, звёздные сутки — длительный, около 243 земных суток,
Однако следует обратить внимание на то — что сутки, которые обычно сравнивают с годом — это солнечные сутки, синодический период вращения. Его несложно вычислить, он равен: 1/(1/243 + 1/224.7) = 116.7 земных суток. Именно столько и длятся солнечные сутки на Венере.
Плотность атмосферы Венеры в 35 раз больше Земной. Давление на поверхности планеты составляет около 95 атмосфер. Состоит эта атмосфера, в основном, из углекислого газа с примесями азота и кислорода. Углекислый газ, пропуская солнечные лучи, позволяет нагреваться поверхности, и не выпускает тепло обратно в космос, что является причиной явления, которое называется парниковым эффектом. Из-за этого поверхность Венеры сильно разогрета.
Облачный слой Венеры, скрывающий от нас ее поверхность, расположен на высотах 49-68 км. над поверхностью, по плотности напоминает легкий туман и состоит, в основном, из паров 80 %-ной серной кислоты. Облака Венеры движутся с востока на запад с преобладающими на планете ветрами, совершая полный оборот вокруг ее оси за 4 дня, а освещенность на поверхности в дневное время подобна земной в серый пасмурный день.
Большая протяженность облачного слоя делает его совершенно непрозрачным для земного наблюдателя, поэтому изучение планеты ведется в основном радиолокационными методами. Американские радиолокационные исследования показали, что на поверхности Венеры имеются большие по размеру, но мелкие кратеры. Происхождение кратеров неизвестно, но, поскольку в такой плотной атмосфере должна быть сильная эрозия, по «геологическим» стандартам они вряд ли могут быть очень старыми. Причиной возникновения кратеров может быть и вулканизм, поэтому гипотезу о том, что на Венере происходят вулканические процессы, пока нельзя исключить. Также на Венере найдено несколько горных областей. Самый большой горный район — Иштар, по площади вдвое превышает Тибет. В центре его на высоту 11 км поднимается гигантский вулканический конус.
В зоне съемки «Венеры-15, -16» (спутников, которые были посланы на Венеру учёными СССР) было обнаружено около 150 ударных кратеров диаметром от 8 до 140 км. Их возраст: 0.5-1 млрд. лет.
Анализ данных «Венеры-15,16» привел к выводу о том, что в пределах зоны съемки нет признаков «тектоники плит» — для которой характерно разделение верхней жесткой оболочки — литосферы — на несколько крупных, горизонтально передвигающихся относительно друг друга, плит. Главной движущей силой вулканических тектонических процессов на Венере, по результатам анализа данных «Венеры-15,16», представлялись вертикальные, восходящие и нисходящие, движения вещества недр планеты за счет тепловых неоднородностей — так называемых «горячих пятен» Горячие пятна существенны и в геологии Земли, но роль их все-таки второстепенна.
Hа поверхности равнин планеты в ряде мест, зафиксированных на снимках «Магеллана» обнаружены загадочные «русла» длиной от сотен до нескольких тысяч километров и шириной от 2 до 10 км. Они имеют типичные признаки долин, прорезанных течением какой-то жидкости, расхождение и
схождение в редких случаях — нечто вроде дельты. В начале самого длинного русла, названного долиной Балтис, протяженностью около 7000 км при очень выдержанной (2-3 км) ширине находится вулкан поперечником около 100 км. Остается загадкой, какая жидкость прорезала эти русла. Проще всего было бы считать, что они — результат термической эрозии текущим потоком лавы. Hо расчеты показывают, что на пути длиной 7000 км у потока лавы не хватит запаса тепла, чтобы безостановочно. Вероятнее всего это, например, жидкости вроде расплавленных карбонатов или расплавленной серы.
Открытые в ходе съемки «Венеры-15, -16» кольцевые структуры венцов на снимках «Магеллана» обнаружили существенные детали их строения. Кольцевое обрамление этих структур, обычно поперечником от 150 до 1000 км, имели радиально-концентрический рисунок. Явные аналоги венцов Венеры на других планетных телах земной группы не известны. На заснятых «Магелланом» 98% поверхности планеты удалось обнаружить около 930 ударных кратеров диаметром от 2 до 280 км. На его снимках удалось увидеть некоторые неожиданные стороны процесса образования ударных кратеров в условиях Венеры. Хотя у Венеры и Земли близки размеры, средняя плотность и даже внутреннее строение, тем не менее, Земля имеет достаточно сильное магнитное поле, а Венера нет. По одной из современных теорий напряженность дипольного магнитного поля зависит от прецессии полярной оси и угловой скорости вращения. Именно эти параметры на Венере ничтожно малы, но измерения указывают на еще более низкую напряженность, чем предсказывает теория.
Вывод:
1. Венера – крупная планета внутренней группы, лишь немного уступающая по своим размерам и массе Земле, но в 8 раз превосходящая массу Марса. Еще сравнительно недавно предполагалось, что природные условия на Венере похожи на земные и что эта планета может быть населена организмами. Однако полученные в последние десятилетия фактические данные полностью опровергли это заключение. Природные условия на Венере оказались резко отличающимися от земных.
2. Большая масса обеспечила планете активную внутреннюю жизнь в течение всей ее истории, включая и современную эпоху. Это выражается в образовании крупных мно- гочисленных морфоструктур: отраженных в рельефе текто- нических форм, а также элементов вулканического релье- фа – нагорий, конусов, лавовых потоков и т. д.
3. Большая масса планеты способствовала при расплав- лении вещества и следующей за ней фазы вулканической активности удержанию выделившихся из недр огромных масс газов и паров воды, необходимых для построения атмосферы и гидросферы. Сформировавшаяся атмосфера оказалась необычайно плотной (в 90 раз плотнее земной) и на 97% состоящей из углекислого газа. Гидросфера же (в широком понимании этого слова) отсутствует на Венере. В атмосфере содержится менее 0,1% водяного пара, а вода в жидкой и твердой фазах находится лишь в верхней части основного облачного слоя, на высоте примерно 60 км. Но и там ее очень мало, она не оказывает никакого влияния на поверхностные процессы и природную среду в целом.
4. Атмосфера обладает колоссальным парниковым эффектом, результатом чего является необычайно высокая температура поверхности планеты и нижних слоев тропо- сферы (470 С).
5. Отсутствие на Венере климатического круговорота воды крайне тормозит развитие комплекса экзогенных процессов и формирование природных условий в целом, особенно необходимой среды для зарождения и развития жизни.
6. Поверхность Венеры консервативна, что следует из широкого распространения на ней ударных кратеров, их хорошей сохранности и слабой обработанности экзоген- ными процессами. В этом отношении поверхность Венеры аналогична лунной и меркурианской. Она соответствует им и по уровню эволюции, хотя отстает от марсианской, не говоря уже о земной.
7. Причина огромного скопления в атмосфере углекислого газа объясняется отсутствием на планете водных бассейнов, которые могли бы поглотить этот газ.
8. Вопрос о том, почему на Венере нет жидкой воды, пока остается открытым. Высказываются предположения, что под влиянием высокой температуры произошло разложение воды на кислород и водород. Водород как легкий газ образовал верхнюю атмосферу, а кислород был использован на окисление пород.
www.ronl.ru
<img src="/cache/referats/17921/image002.jpg" v:shapes="_x0000_s1047">
<img src="/cache/referats/17921/image003.gif" align=«left» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1043">
Реферат подготовлен ученицей 11Б класса средней школы №33 г.Владимира 2000 г.
<span Garamond",«serif»">Редактировано2004-09-13. Арменом Скандаряном
<span Garamond",«serif»">Сатурн относится кгруппе планет-гигантов. это шестая от солнца планета.
В античной мифологии Сатурн былбожественным отцом Юпитера. Сатурн был богом времени и Судьбы. Как известно,Юпитер в своем мифологическом обличии пошел дальше отца ( в римской мифологииЮпитер – главное божество). В солнечной системе Сатурну отведена также втораяроль среди планет. Сатурн второй как по массе, так и по размерам. Там, массаСатурна 5,68 ∙ 1026 кг или 95 масс Земли. А диаметр экватораэтой планеты почти в 9,5 раз больше земного, то есть около 120 тыс. км.Полярный диаметр Сатурна значительно меньше, так как планета сильно сплюснута.Это объясняется низкой плотностью и быстрым вращением вокруг оси. Плотность уСатурна меньше плотности воды (около 700 кг/м3). Известна однаромантическая иллюстрация этого обстоятельства: если бы было возможно где-тосоздать гигантский водный океан, то Сатурн мог бы в нем плавать. Периодвращения на экваторе равен 10 ч 14 мин, а на полюсах 10 ч 40 мин. Эти факторы иобуславливают сжатие Сатурна в соотношении 1:10. Расстояние от Сатурна доСолнца примерно 1426 млн. км, а период обращения – 24,96 земных года.Синодический период вращения Сатурна составляет 378 суток, так что его можнонаблюдать ежегодно в течение нескольких месяцев.
Благодаря своему кольцу, Сатурн– самая удивительная планета солнечной системы. Кольцо Сатурна расположено вплоскости экватора планеты, которая наклонена к плоскости орбиты на 27О.поэтому в зависимости от положения Сатурна на его пути кольцо поворачивается кнам то одной, то другой стороной. Каждые 15 лет оно располагается к нам ребром,и тогда его нельзя рассмотреть даже в самые сильные телескопы. Это значит, чтокольцо очень тонкое – всего несколько сот метров. Последний раз такоепроисходило летом 1995 года. После этого кольцо все больше разворачивается кнам, а Сатурн, соответственно, становится все ярче в каждом следующемпротивостоянии. В 2001 году в день противостояния 3-го декабря Сатурнразгорится до – 0,45 звездной величины(в этот год кольца максимально развернутся к Земле).
Знаменитый астроном Галилей в1610 году обнаружил, что Сатурн чем-то окружен. Но его телескоп был слишкомслаб, и потому Галилей не смог разобрать, что именно он видит около Сатурна.Только полвека спустя голландскому ученому Гюйгенсу удалось выяснить. что этоплоское кольцо, которое окружает планету и нигде с ней не соприкасается.
Изучение Сатурна при помощиболее совершенных телескопов показало, что кольцо разделено на 3 части,составляющие как бы 3 независимых кольцо, вложенных одно в другое. Два внешнихярких кольца А и В разделены темным провалом, известным как щель или «деление»Кассини, названное в честь открывшего его Джованни Кассини. Ближе к планетенаходится слабое полупрозрачное кольцо, открытое в 1858 году У.Бондом в США инезависимо от него В.Р.Дэвисом в Англии. Оно было названо креповым или внутреннимкольцом. Самое яркое из 3-х колец среднее, кольцо В.
Кольца Сатурна состоят измелких обломков, каждый из которых обращается вокруг планеты с такой скоростью,какую имел бы спутник планеты, находящийся на таком же расстоянии. Каждый такойобломок – как бы независимый спутник, сам про себе обращающийся вокруг Сатурна.Эти обломки представляют собой камни разного размера: от нескольких сантиметровдо метра в поперечнике, но, возможно, в кольцах есть и пыль. Такое строениеколец тщательными наблюдениями подтвердил выдающийся русский астрофизикА.А.Белопольский (1854-1934). Система колец Сатурна либо возникла приразрушении некогда существовавшего спутника планеты (например, при егостолкновении с другим спутником или с астероидом), либо же представляет собойостаток вещества, из которого в далеком прошлом образовались спутники Сатурна икоторое из-за приливного воздействия планеты не смогло «собраться» в отдельныеспутники.
Кроме колец вокруг Сатурнадвижется 17 спутников. Из них один – Титан – по размерам почти равен Меркурию инемного уступает ему по массе. Другие спутники имеют разные размеры. Но все онизначительно меньше Титана. Этот спутник имеет блеск порядка 8,5 звезднойвеличины.
SHAPE * MERGEFORMAT <div v:shape="_x0000_s1032">
<span Verdana",«sans-serif»"><img src="/cache/referats/17921/image004.jpg" v:shapes="_x0000_i1029">
<div v:shape="_x0000_s1046">
Спутники Сатурна различаются по размерам, форме и хим. составу
Атмосфера Сатурна однообразнасостоит из водорода метана и аммиака. Хотя по массе Сатурн превосходит Землю вомного раз, сила тяжести на его поверхности лишь немногим больше. Сатурн окруженсплошным облачным покровом, испещренным полосами и пятнами. Солнечные лучигреют Сатурн в 90 раз слабее, чем Землю. Поэтому средняя температура там – 150О С. Температура верхнихоблаков, измеренная в середине ХХ века, около – 170О С.
Вблизи ядра Сатурнатемпература, вероятно, высокая, давление значительное, и поэтому водород,возможно, находится в металлическом состоянии. До сих пор не обнаруженопризнаков существования у Сатурна магнитного поля.
У Сатурна побывало 3 космическихаппарата. Первый из них, «Пионер 11», подлетел к Сатурну в 1979 году. Онобнаружил магнитосферу планеты, показал тонкую структуру его кольца. «Вояджеры»(1 и 2) посетили Сатурн с разницей во времени в 9 месяцев: в ноябре 1980 года ив августе 1981 года.
<div v:shape="_x0000_s1031">
На фотоколлаже скомпилирована система спутников Сатурна. На переднем плане сутник Диона. Коллаж собран из фотографий, полученных со станции «Вояджер 1»
SHAPE * MERGEFORMAT<span Verdana",«sans-serif»"><img src="/cache/referats/17921/image006.jpg" v:shapes="_x0000_i1030">
SHAPE * MERGEFORMAT<div v:shape="_x0000_s1038">
15 октября 1997 года в 4:43 стартовала ракета-носитель с автоматической межпланетной станцией Кассини-Гюйгенс на борту. Целью этой миссии является изучение Сатурна, его спутников и колец.
<span Verdana",«sans-serif»"><img src="/cache/referats/17921/image009.jpg" v:shapes="_x0000_i1031">
SHAPE * MERGEFORMAT<span Verdana",«sans-serif»"><img src="/cache/referats/17921/image011.jpg" v:shapes="_x0000_i1032">
SHAPE * MERGEFORMATКосмическийаппарат «Кассини» подлетел к Сатурну в середине 2004 года.
1 июля 2004года «Кассини» успешно совершил свой первый пролет сквозь«зазор» между знаменитыми кольцами планеты-гиганта Сатурна — конечного пункта назначения ее 7-летнего космического путешествия. На этототрезок времени приходится момент максимального сближения станции с планетой,когда от верхней границы облачного слоя Сатурна, «Кассини» будутотделять всего 19.980 километров. Такого больше никогда в истории этойэкспедиции не повторится.
<img src="/cache/referats/17921/image014.gif" align=«left» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1048"> <div v:shape="_x0000_s1051">
<span Arial",«sans-serif»; color:lime">Вид на Землю с аппарата «Кассини», находящегося вблизи от Сатурна. 13 сентября 2004
www.ronl.ru
Реферат на тему:
Планета Х (англ. Planet X) — предполагаемая, не обнаруженная до настоящего времени, крупная планета на границе Солнечной системы. Планета Х — обобщающее название, часто вместо него упоминаются: Тюхе, Нибиру и даже погасшая звезда Немезида. В статье приведены факты, служащие косвенными доказательствами возможности существования Планеты Х и гипотезы, не имеющие сколько-нибудь значимых научных подтверждений.
Одним из самых известных сторонников и проповедников гипотезы о Планете Х является писатель и исследователь Захария Ситчин. Именно с его легкой руки слово Нибиру получило широкую известность. Особенность Планеты Х в версии Ситчина — сильно вытянутая эллиптическая орбита, а также направление вращения, противоположное другим планетам Солнечной системы. Еще одной аномалией, по мнению Ситчина, является орбитальный наклон Нибиру — около 30 градусов к плоскости эклиптики. Период обращения — 3600 лет. И хотя доводы и расчеты Ситчина во многом туманны, его противники зачастую тоже плохо аргументируют свою позицию. Главным камнем преткновения в теории Ситчина является проход Нибиру через Солнечную систему в конце 2012 года. Именно эта дата — причина конфликта между сторонниками Планеты Х и ее противниками. Именно исходя из неё, делаются выводы о том, что Планета Х должна уже быть видна с земли невооружённым глазом. И, дескать, если мы её не видим — значит её и быть не может вовсе.
Однако, Планета Х может существовать вне зависимости от того, увидим мы её в 2012 году или нет. Не исключено, что Планета Х имеет более традиционную орбиту, чем считал Ситчин, или что дата прохода Планеты Х через Солнечную систему рассчитана им неверно. В любом случае, этот небесный объект, существует он или нет, требует изучения.
Если Нибиру (Планета Х) не существует, остаётся открытым вопрос: «Что вызывает гравитационное возмущение орбит небесных тел на дальних рубежах Солнечной системы?»
Более продвинутый вариант гипотезы о Нибиру. В нем для объяснения обратного вращения Нибиру вводится дополнительный объект — погасшая звезда Немезида. Гипотеза предполагает, что Нибиру вращается не вокруг Солнца, а вокруг Немезиды. Немезида и Солнце, в свою очередь, обращаются вокруг общего центра масс. И хотя прямых доказательств нет, имеется один факт, свидетельствующий в пользу гипотезы существования Немезиды: большинство звёзд, соседей Солнца — это двойные звёздные системы. Да и вообще, парные звёздные системы весьма распространены в нашей Галактике. Исходя из этого, можно предположить, что Солнце — не уникально и тоже имеет звезду-компаньона.
Иногда в научно-популярной литературе упоминается, что вокруг Немезиды может обращаться не одна, а несколько планет (как правило, указывается число пять), одна из которых Нибиру. Никакого обоснования этого количества планет не приводится.
Собственно, вся гипотеза заключается в том, что Немезида и есть Планета Х (или Нибиру), и что эта погасшая и остывшая звезда превратилась в массивную планету и не имеет своих спутников.
Тюхе — планета, газовый гигант, расположенная в облаке Оорта Солнечной системы. Вращается по традиционной для планет Солнечной системы орбите (в этом её основное отличие от модели движения, изложенной в теории Нибиру). Расстояние от солнца до Тюхе — 30 тысяч а.е. О её существовании неоднократно заявляли астрофизики Джон Матс (John Matese) и Даниэль Уитмайр (Daniel Whitmire) из университета Луизианы (University of Louisiana at Lafayette). Упоминалось, что у них имеются снимки, сделанные орбитальным телескопом WISE, которые они обещали опубликовать к концу 2011 года. Однако их открытие до сих пор не получило официального признания.
Категории: Солнечная система, Транснептуновые объекты, Гипотетические планеты.
Текст доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike.wreferat.baza-referat.ru