Инфоурок Астрономия КонспектыКонспект лекций (раздаточный материал) по астрономии по разделу "Природа тел Солнечной системы " ( часть 1)

Конспект лекций (раздаточный материал) по астрономии по разделу "Природа тел Солнечной системы " ( часть 1)

Скачать материал

Выберите документ из архива для просмотра:

Выбранный для просмотра документ Конспект лекций №4 (ч.1)Астрономия.docx

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО   ОБРАЗОВАНИЯ

 «ВОЛЖСКИЙ ИНСТИТУТ ЭКОНОМИКИ, ПЕДАГОГИКИ И ПРАВА»

  Волжский социально-педагогический колледж

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Астрономия (11кл., 1 курс СПО)   

Конспект лекций по разделу «Природа тел Солнечной системы» (часть1) 

(к учебнику Б. А. Воронцова-Вельяминова, Е. К. Страута)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Автор: Бондаренко Людмила Валентиновна

Место работы: Волжский социально-педагогический колледж – структурное подразделение ВИЭПП

Должность: Преподаватель физики и астрономии

 

Общие характеристики планет Солнечной системы.

 

Под Солнечной системой понимается всё космическое пространство и вся материя, находящаяся в сфере притяжения Солнца. Солнечная система включает в себя: звезду Солнце, расположенную в центре системы; планеты со спутниками; карликовые планеты; малые тела (астероиды, кометы, метеоритные и метеорные тела), а также межпланетную пыль, плазму и физические поля в указанных границах.

В Солнечной системе находится 8 больших планет. По мере удаления от Солнца они расположены в следующем порядке: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун.

Планетой называют небесное тело, движущееся вокруг звезды в ее гравитационном поле, имеющее форму, близкую к сферической, светящееся отраженным от звезды светом и расчистившее область своей орбиты от других мелких объектов.

Массы планет слишком малы, чтобы внутри их могли протекать характерные для звезд ядерные реакции. Вокруг планет, кроме Меркурия и Венеры, обращаются спутники, которых сейчас известно уже больше 170.

  По гелиоцентрическим орбитам движутся карликовые планеты, астероиды.

Астероиды -  малые планеты, которые движутся между орбитами Марса и Юпитера и образуют своеобразный пояс  - главный пояс астероидов. Второй пояс астероидов - на окраинах нашей планетной системы - это пояс Койпера – (примерно в 20 раз шире и в 20-200 раз массивнее главного)

   Кроме того, по сильно вытянутым орбитам движутся ледяные телакометы  - хвостатые «звезды», которые приходят к нам издалека и, как правило, появляются внезапно. Как считают учёные, на окраинах Солнечной системы существует гипотетическая сферическая область, состоящая из более ста миллиардов потенциальных кометных ядер, служащая источником долгопериодических комет. Эта область космического пространства была названа облаком Оорта, в честь нидерландского астронома Яна Оорта, который первым высказал предположение о его существовании.

   Планеты и другие тела Солнечной системы при своем движении по орбитам сталкиваются с метеорными телами, межпланетной пылью; взаимодействуют с электромагнитным излучением Солнца и плазмой, исходящей от Солнца.

Особенности строения Солнечной системы.

1. Основная масса вещества Солнечной системы сосредоточена в Солнце, которое представляет собой рядовую звезду. На массу всех других составляющих системы приходится 1 /750 часть массы Солнца.  Т.о., доминирующим в Солнечной системе является гравитационное поле Солнца.

2. Орбиты планет и большинства астероидов лежат почти в одной плоскости, незначительно наклоненной к плоскости солнечного экватора. Наклон эклиптики к плоскости солнечного

 экватора составляет 7°15′. Орбиты планет почти круговые.

3. Все планеты и астероиды обращаются вокруг Солнца в одном и том же направлении - с запада на восток. Вращение Солнца вокруг своей оси происходит в ту же сторону, что и движение планет вокруг Солнца. Планеты вращаются вокруг своих осей в направлении, совпадающем с направлением их обращения вокруг Солнца. Исключение составляют Венера и Уран, которые вращаются в противоположную сторону. Причем ось вращения Урана почти лежит в плоскости орбиты планеты. Наклон оси вращения других планет не превышают 60° к плоскостям их орбит.

4. Планеты разделяются на две различающиеся группы:

  Планеты земной группы - Меркурий, Венера, Земля и Марс - твердые тела, сравнительно небольшие, мало массивные, но с большой средней плотностью (большая часть массы планет земной группы приходится на долю твёрдых веществ - оксидов и других соединений тяжёлых химических элементов), более медленным вращением и с малым числом спутников (или без них). Они расположены вблизи Солнца.

   Планеты-гиганты - Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун - массивнее планет земной группы, большие по размерам, с меньшей средней плотностью (в их составе преобладают водород и гелий, которые находятся в жидком и газообразном состояниях), большой скоростью вращения и многочисленными спутниками. Планеты-гиганты обладают мощными атмосферами, состоящими в основном из водорода и гелия.

 

Столь значительные различия планет двух групп можно объяснить лишь на основании современных представлений о формировании Солнечной системы.

 

Солнечная система как комплекс тел, имеющих общее происхождение

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Раздел астрономии, в котором изучаются происхождение и развитие небесных тел, называется космогонией.

 В настоящее время при проверке той или иной гипотезы о происхождении Солнечной системы в значительной мере основываются на данных о химическом составе и возрасте пород Земли и других тел Солнечной системы.

    Так, возраст найденных древнейших пород на Земле достигает 4,64 млрд. лет. Возраст лунных пород оценивается от 2 до 4,5 млрд. лет, а каменных и железных метеоритов - от 0,5 до 5 млрд лет. Возраст Солнца, который определяется на основании теории строения и эволюции звёзд, также оценивается примерно в 5 миллиардов лет. Всё это позволяет выдвинуть предположение о том, что формирование планет и Солнца произошло из одного и того же газопылевого облака. Облако, из которого они образовались, представляло собой смесь частиц, которые относились к трём компонентамскальному, ледяному и летучему. Именно из этих трёх компонентов в различных соотношениях и состоят все тела Солнечной системы.

 

   Впервые эта идея была выдвинута И. Кантом в 1755 году и доработана П. Лапласом в 1796 г.   Согласно этой гипотезе, Солнечная система образовалась из вращающегося горячего газопылевого облака, которое сжималось под воздействием гравитации и распадалось на фрагменты.  Однако эта гипотеза оказалась несостоятельной из-за множества противоречий.

   Английский ученый Д. Джинс в 1919 г. выдвинул гипотезу, согласно которой планетное вещество было «вырвано» из Солнца под воздействием близко проходящей звезды. Вырванное солнечное вещество распалось на отдельные части, образуя планеты. Но исследование метеоритов и земных пород показало, что они образовались не из газовых сгустков, а из  твёрдых частиц.

 

  В 1944 г. систематической разработкой теории образования планет из твердых частиц околосолнечного допланетного облака занялся О. Ю. Шмидт. Эта теория развивается и в настоящее время. теорию о происхождении Солнечной системы. Эта теория развивается и по сей день.

 Согласно этой теории, около 5 млрд. лет назад недалеко от места рождения Солнечной системы произошёл взрыв сверхновой звезды. Он не только наполнил газопылевое облако, состоящее в основном из водорода и гелия, железом и ураном, но и определил его будущее, поскольку фронт ударной волны сжал облако газа до критической массы. Эта масса под действием гравитационных сил начала сжиматься. В быстро сжимающемся облаке газ и пыль уплотнились во множество комков, каждый из которых стал яслями для будущих звёзд. Сегодня примерно то же самое мы можем наблюдать в созвездии Ориона, через которое на сотни световых лет протянулось гигантское молекулярное облако.

   Вначале сжатие облака гравитационными силами привело к образованию центрального горячего тела - протозвезды - будущего Солнца. Молодое Солнце интенсивно поглощало газ и пыль. Это привело к тому, что большая их часть (около 90 %) оказалась на Солнце. А из мизерных остатков космической пыли образовались зародыши планет - планетезимали. Считается, что число таких допланетных тел достигало многих миллионов.

  Примерно через миллион лет всё, что находилось ближе к протосолнцу, испарилось под действием высоких температур. Но на расстоянии около 8 млн. км. образовалась «каменная линия», где формировались планетезимали, полностью состоявшие из каменистых материалов и соединений металлов. Примерно через 100 миллионов лет из этого вещества сформировались первые протопланеты земной группы. А ещё через несколько миллиардов лет они обрели привычный нам вид (рис.).

  Во внешней области Солнечной системы образовалась снеговая линия. В ней летучие вещества (в основном водород, гелий, вода, метан и аммиак) намерзали на твёрдые частицы. Здесь процесс образования планет шёл гораздо быстрее. Ядра будущих планет-гигантов росли быстро, захватывая окружающий газ и превращаясь в планеты-гиганты.

  Спутники планет образовывались в результате тех же процессов, что и сами планеты.

Также у планет гигантов есть образования из мелких частиц — это кольца, которые отсутствуют у планет земной группы. Считается, что это остатки околопланетного облака.

   В самой холодной внешней части диска конденсирующее вещество почти всё было ледяным. Множество отдельных ледяных планетезималий и глыб породили ядра комет и ледяные астероиды.

   

Система Земля - Луна

  Землю с её спутником Луной нередко называют двойной планетой. Этим подчёркивается как общность их происхождения, так и редкостное для планет соотношение масс центрального тела и спутника. Масса Луны составляет 1/81 массы Земли. Масса спутников других планет является ничтожно малой по сравнению с массой самих планет. Вероятно, Луна образовалась примерно в то же время, что и Земля. Расстояние между ними было в несколько раз меньше, чем теперь. С той поры Луна постепенно удаляется от нашей планеты с очень малой скоростью (в настоящее время — около 4 см/год). 

  Земля. Природа Земли достаточно подробно изучается в курсе географии. Напомним вкратце лишь те сведения, которые необходимы для её сравнения с другими планетами.

  Строение. Основными оболочками земного шара являются атмосферагидросфера и литосфера. Соответствующие этим оболочкам три агрегатных состояния вещества — газообразное, жидкое и твёрдое - являются привычными для нас, жителей Земли. Атмосферой обладает большинство больших планет Солнечной системы, твёрдая оболочка характерна для планет земной группы, спутников планет и астероидов. Гидросфера поверхности Земли - особое явление в Солнечной системе. Вода в жидком виде может существовать лишь при определённых значениях температуры и давления газовой среды. Будучи весьма распространённым во Вселенной химическим соединением, вода на других телах Солнечной системы встречается в основном в виде льда, хотя подлёдные океаны из жидкой воды могут присутствовать на некоторых спутниках Юпитера.

Внутреннее строение нашей планеты.

В центральной её части находится ядро, которое принято разделять на твёрдое внутреннее и жидкое внешнее. Ядро - это наиболее плотная часть планетных недр (17 г/см3). Его радиус составляет около 55 % радиуса Земли, а масса - около 30 % массы планеты.

Ядро окружено мантией, в которой находится большая часть вещества Земли. Процессы, происходящие в мантии, оказывают самое непосредственное влияние на верхнюю, твёрдую оболочку Земли - земную кору, средняя плотность которой составляет около 2,7 г/см3. Земная кора и верхняя часть мантии составляют оболочку, которая называется литосферой.

 

  Газовая оболочка Землиатмосфера - простирается в космическое пространство примерно на 2000 километров. Она рассеивает и поглощает солнечное излучение, вследствие чего во многом определяет тепловой баланс планеты и сглаживает суточные колебания температур.

В составе атмосферы выделяют несколько слоёв:

  -у самой Земли простирается тропосфера, в которой происходят процессы, определяющую погоду. В тропосфере сосредоточено более 90 % всей массы атмосферы и практически все водяные пары.

  - чуть выше (до высоты 50—55 км) располагается стратосфера, в которой находится озоновый слой. Он поглощает вредные ультрафиолетовые лучи Солнца, и из-за этого, начиная примерно с высоты в 25 км. температура атмосферы начинает расти от –56,5 оС до 0,8 оС.

   - ещё выше расположена мезосфера. В ней температура вновь начинает уменьшаться и на высоте в 90 км. достигает своего абсолютного минимума - 90 оС.

  - далее, до высоты порядка 800 км., простирается термосфера. Названа она так из-за того, что в ней, за счёт поглощения ультрафиолетового излучения Солнца, температура поднимается до 1500 оС.

  -далее следует экзосфера, плавно переходящая в космическое пространство.

 

   На высотах более 1000 км. существует область, которую называют магнитосферой. Она имеет сложную форму. Со стороны Солнца граница магнитосферы по форме напоминает снаряд. С ночной стороны магнитосфера Земли вытягивается длинным цилиндрическим хвостом (магнитный хвост), который вытягивается на значительное расстояние (за Землёй на 5,6 млн км) и где заканчивается - неизвестно.

    Небольшая часть захваченных геомагнитным полем заряженных частиц образует вокруг нашей планеты радиационный пояс. Здесь движутся протоны, ионы и электроны, обладающие самой высокой энергией. Эти частицы, попадая в верхние слои атмосферы в районе полюсов, заставляют светиться её основные составляющие - азот и кислород, вызывая полярные сияния.

Луна.   Луна - тело шарообразной формы, слегка сплюснутое к полюсам. Её средний диаметр составляет 3474,11 км.  Масса Луны, как мы уже упоминали, всего в 81 раз меньше массы Земли, а её средняя плотность равна 0,6 плотности Земли (примерно 3300 кг/м3)

   На Луне практически нет атмосферы. Объясняется это малым значением ускорения свободного падения вблизи её поверхности - оно в 6 раз меньше чем у поверхности Земли. Поэтому молекулам газа не составляет большого труда покинуть Луну.

Медленное вращение Луны вокруг своей оси приводит к сильным колебаниям температуры. Так, днём её поверхность в среднем прогревается до 117 оС. Ночью же она может остыть до –173 оС.

Из-за отсутствия атмосферы лунная поверхность подвержена постоянной «бомбардировке» метеоритами и микрометеоритами. В результате вся лунная поверхность покрыта слоем мелкораздробленного вещества — реголита, толщина которого в некоторых местах может достигать 10-12 м.

 С поверхности Земли даже невооружённым глазом видны светлые и тёмные области - материки и моря. Моря - это относительно ровные пониженные участки лунной поверхности, покрытые застывшей лавой. Лунные моря занимают примерно 40 % площади видимой стороны Луны и около 16,9 % всей её поверхности. Самая крупная равнина получила название Океан Бурь. Также можно отметить Море Дождей, Море Холода, Море Спокойствия и так далее.

Море Дождей окружают горные хребты высотой до 6 км, получившие названия, созвучные земным, - Апеннины, Кавказ, Карпаты и т.д.

  Самыми характерными формами рельефа Луны являются кратеры самого разного диаметра. Наиболее крупные из них получили имена известных учёных: Тихо, Коперник, Кеплер, Птолемей и т.д. Большинство кратеров располагаются на более древней поверхности материков (там их примерно в 30 раз больше, чем на относительно молодой поверхности морей). Именно поэтому поверхности материков выглядят такими неровными.

   Исследование Луны с помощью космических аппаратов началось 13 сентября 1959 года, когда её впервые достиг советский космический корабль «Луна-2». А уже 4 октября того же года советская межпланетная автоматическая станция «Луна-3» пролетела над Луной и сфотографировала невидимую с Земли часть её поверхности.

  На обратной стороне Луны практически нет морей. А впадины, которые там есть, в большинстве своём не заполнены лавой. Самым примечательным местом на обратной стороне Луны является Бассейн Южный полюс - Эйткен. Это самый большой известный кратер Луны и один из крупнейших кратеров всей Солнечной системы (2400 х 2050 км).

   Первая мягкая посадка на Луну была совершена 3 февраля 1966 года советской межпланетной станцией «Луна-9». А 20 июля 1969 года американские астронавты  Армстронг и Олдрин стали первыми людьми, ступившими на поверхность нашего спутника. Т.о., Луна - это пока единственное небесное тело, на котором побывал человек, и первое небесное тело, образцы которого (лунного грунта) были доставлены на Землю.  Их детальный анализ показал, что они очень близки базальтовым породам Земли, но в них меньше летучих элементов и минералов. На Луне практически нет минералов, отличающихся от земных, но в то же время отсутствуют те из них, которые могут образовываться в водной среде и при наличии свободного кислорода.

  Никаких признаков жизни или органических соединений на Луне обнаружено не было.

Доставленные на поверхность Луны сейсмометры позволили зарегистрировать большое число лунотрясений (до трёх тысяч в год). Однако все они очень слабы - их сейсмическая энергия в миллиард раз меньше, чем на Земле.  Их изучение позволило учёным уточнить внутреннее строение нашего спутника.

Так, под слоем реголита располагается кора, толщина которой значительно больше земной: колеблется от 60 км (на видимой стороне) до 100 - на обратной. Под корой находится мантия, толщина которой достигает 1000 км. Зона глубже 1600 км. напоминает земную мантию и имеет температуру около 1500 оС. В центре Луны - металлическое ядро, радиусом 300 км

Возраст лунных пород сравним с возрастом Земли, что свидетельствует об их совместном происхождении. В то же время на Луне не обнаружено молодых пород, что говорит о том, что вулканическая активность на ней давно закончилась. А вот из-за отсутствия атмосферы и воды в жидком состоянии на Луне процессы размывания и выветривания пород не наблюдаются. Поэтому формы рельефа лунной поверхности не меняются уже на протяжении миллиарда лет . Хотя, по последним данным, остаточные слабые вулканические процессы в недрах спутника продолжались ещё примерно 950 миллионов лет. Это даёт возможность изучить процессы, происходившие на Земле в далёком прошлом, от которых на нашей планете не осталось и следа.

 

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "Конспект лекций (раздаточный материал) по астрономии по разделу "Природа тел Солнечной системы " ( часть 1)"

Методические разработки к Вашему уроку:

Получите новую специальность за 2 месяца

Специалист по безопасности

Получите профессию

Няня

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Получите профессию

Методист-разработчик онлайн-курсов

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Краткое описание документа:

Конспект лекций по астрономии (раздаточный материал) по разделу " Природа тел Солнечной системы" ( часть 1) составлен в соответствии с программой курса «Астрономия» (к учебнику Б. А. Воронцова-Вельяминова, Е. К. Страута) для СПО и может быть использован в учебном процессе для активизации деятельности студентов как в аудиторной, так и для самостоятельной работы. Содержит материал, достаточный для успешного прохождения студентами текущей и промежуточной аттестации по вопросам данного раздела. Может успешно применяться в качестве раздаточного материала, что особенно актуально при отсутствии или недостаточном количестве учебников при проведении теоретических занятий.

Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 626 106 материалов в базе

Материал подходит для УМК

Скачать материал

Другие материалы

Конспект лекций (раздаточный материал) по астрономии по разделу " Строение Солнечной системы" ( часть 3)
  • Учебник: «Астрономия (базовый уровень)», Воронцов-Вельяминов Б.А., Страут Е.К.
  • Тема: § 13. Определение расстояний и размеров тел в Солнечной системе
  • 17.01.2020
  • 1550
  • 15
«Астрономия (базовый уровень)», Воронцов-Вельяминов Б.А., Страут Е.К.

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 17.01.2020 5711
    • RAR 2.7 мбайт
    • 84 скачивания
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Бондаренко Людмила Валентиновна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    • На сайте: 8 лет и 9 месяцев
    • Подписчики: 0
    • Всего просмотров: 388070
    • Всего материалов: 87

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой

Курс профессиональной переподготовки

Бухгалтер

Бухгалтер

500/1000 ч.

Подать заявку О курсе

Курс повышения квалификации

Технология очистки глицерина методом ионообмена: особенности проведения процесса

108 ч.

2070 руб. 1240 руб.
Подать заявку О курсе

Курс профессиональной переподготовки

Предоставление банковских услуг физическим лицам на основании договора потребительского кредита

Специалист по потребительскому кредитованию

600 ч.

9840 руб. 5900 руб.
Подать заявку О курсе

Курс профессиональной переподготовки

Управление информационной средой

Директор по информационным технологиям

300 ч. — 1200 ч.

от 6500 руб. от 3900 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Налогообложение реализации и доходов физических лиц

2 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Аспекты эмоционального благополучия и влияния социальных ролей на психологическое состояние

3 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Детско-родительские отношения: эмоциональный аспект

6 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 24 человека из 15 регионов