Планеты Солнечной системы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования Саратовской области

Государственное автономное профессиональное образовательное

учреждение

Саратовской области

`'Поволжский колледж технологии и менеджмента''

Индивидуальный проект

по дисциплине «Физика»

на тему: Планеты Солнечной системы

Выполнила: Попова К.О.

Студентка 751 гр.

Проверила

Балаково

2018

Оглавление

1. Основная часть

1.1 Солнце и спутники планет

1.2 Характеристики планет

1.3 Космические объекты Солнечной системы

1.4 Далёкие объекты Солнечной системы

1.5 Группы планет Солнечной системы

1.6 Возможность жизни на планетах

Введение

Тысячи лет люди наблюдали за движением небесных тел невооружённым глазом. Четыре века назад люди изобрели телескоп и астрономы получили возможность более подробно рассмотреть наших соседей по космосу. Мы живём на планете Земля, которая обращается вокруг Солнца: без этого светила жизнь на Земле была бы невозможна.

Актуальность

Актуальность исследования возрастает с каждым днём, так как уже в предыдущем столетии был совершен прорыв и человек полетел в космос. Изучение планет Солнечной системы позволяет расширить знания об их строении, возможной жизни на других планетах.

Цель

Заключается в изучении небесных тел, их свойств.

Задачи

1) дать характеристику планетам Солнечной системы;

2) определить группы планет;

3) определить возможность жизни на планетах.?

1. Основная часть

1.1 Солнечная система и происхождение планет

солнечная система планета

Солнечная система - это система планет, в центре которой находится яркая звезда, источник энергии, тепла и света - Солнце.

По одной из теорий Солнце образовалось вместе с Солнечной системой около 4,5 миллиардов лет назад в результате взрыва одной или нескольких сверхновых звезд. Изначально Солнечная система представляла собой облако из газа и частиц пыли, которые в движении и под воздействием своей массы образовали диск, в котором возникла новая звезда Солнце и вся наша Солнечная система.

В центре Солнечной системы находится Солнце, вокруг которого по орбитам вращаются девять крупных планет. Так как Солнце смещено от центра планетарных орбит, то за цикл оборота вокруг Солнца планеты то приближаются, то отдаляются по своим орбитам.

Ориентировочно 5-6 миллиардов лет назад одно из газопылевых облаков нашей большой Галактики (Млечного пути), имеющее форму диска, начало сжиматься к центру, понемногу формируя нынешнее Солнце. Дальше, по одной из теорий, под действием мощных сил притяжения, большое количество частиц пыли и газа, вращающихся вокруг Солнца, стали слипаться в шары - образуя будущие планеты. Как гласит другая теория, газопылевое облако сразу распалось на раздельные скопления частиц, которые, сжимались и уплотнялись, образовав нынешние планеты. Теперь 8 планет вокруг Солнца вращается постоянно.?

Солнце и спутники планет

Рассматривая вопрос, сколько спутников у Солнца, следует упомянуть о небесных телах, вращающихся вокруг планет. В Древней Греции планетами считались Венера, Меркурий, Солнце, Марс, Луна, Юпитер, Сатурн. Только в 16 веке в этот список внесли Землю. Солнце заняло в понимании людей свое центральное значение в нашей системе. Луна же оказалась спутником Земли.

С появлением более развитых технологий было установлено, что почти все планеты имеют свои спутники. Только Венера и Меркурий ими не обладают. Сегодня известно около 60 спутников планет, которые характеризуются разной величиной. Наименьшим известным из них считается Леда. Этот спутник Юпитера имеет в диаметре всего 10 км. Большинство подобных объектов, расположенных на орбите газовых гигантов, были обнаружены при помощи автоматической космической техники. Она предоставила ученым фотографии таких небесных объектов.

Меркурий и Венера

Два довольно небольших по размеру объекта имеет ближе всего к себе наша звезда. Спутник Солнца Меркурий является самой маленькой планетой системы. Венера несколько больше него. Но обе эти планеты не имеют своих спутников. Меркурий обладает сильно разряженной атмосферой из гелия. Вокруг своей звезды он делает оборот за 88 земных суток. Зато длительность оборота вокруг своей оси у этой планеты - 58 дней (по нашим меркам). Температура с солнечной стороны достигает +400 градусов. В ночное время здесь фиксируется охлаждение до -200 градусов. У Венеры же атмосфера состоит из водорода с примесями азота и кислорода. Здесь наблюдается парниковый эффект. Поэтому поверхность нагревается до рекордных +480 градусов. Это больше, чем на Меркурии. Эту планету лучше всего видно с Земли, так как ее орбита проходит ближе всего к нам.

Земля

Наша планета является самой большой среди всех представителей земной группы. Она уникальна по многим параметрам. Земля обладает наибольшим небесным телом, вращающимся по ее орбите, среди первых 4 планет от звезды. Это Луна. Спутник Солнца, которым является наша планета, значительно отличается от всех своей атмосферой. Благодаря эту на ней стала возможна жизнь. Около 71% поверхности занимает вода. Остальные 29% - это суша. Основа атмосферы - азот. Также в нее входят кислород, углекислый газ, аргон и водяной пар. Спутник Земли Луна не имеет атмосферы. На ней нет ветра, звуков, погоды. Это каменистая, голая поверхность, покрытая кратерами. На Земле следы от ударов метеоритов сглаживаются под воздействием жизнедеятельности различных видов, благодаря ветру и погоде. На Луне же нет ничего. Поэтому все следы ее прошлого отражены очень четко.

Марс

Это замыкающая планета земной группы. Ее называют «Красной планетой» благодаря большому содержанию оксида железа в грунте. Это довольно похожий на Землю спутник. Вокруг Солнца он вращается 678 земных дней. Ученые считали, что здесь могла когда-то существовать жизнь. Однако исследования этого не подтвердили. Спутниками Марса являются Фобос и Деймос. Они меньше по размерам, чем Луна. Здесь холоднее, чем на нашей планете. На экваторе температура достигает 0 градусов. На полюсах она опускается до -150 градусов. Этот мир уже доступен для полетов астронавтов. Космический корабль может достичь планеты за 4 года. В далекие времена по поверхности планеты текли реки. Здесь была вода. Ныне на полюсах есть ледяные шапки. Только они состоят не из воды, а из углекислого газа атмосферы. Ученые предполагают, что вода может быть заморожена в виде больших глыб под поверхностью планеты.

Газовые гиганты

За Марсом расположены самые большие объекты, которые сопровождают Солнце. Планеты (спутники планет этой группы) изучались при помощи различной техники. Самым большим объектом нашей системы является Юпитер. Он в 2,5 раз массивнее, чем все вместе взятые планеты, обращающиеся вокруг Солнца. Он состоит из гелия, водорода (чем похож на нашу звезду). Планета излучает тепло. Однако, чтобы считаться звездой, Юпитеру необходимо стать в 80 раз тяжелее. Обладает 63 спутниками. Сатурн немного меньше Юпитера. Он известен своими кольцами. Это ледяные частицы различного диаметра. Плотность планеты меньше, чем у воды. Обладает 62 спутниками.

Уран и Нептун расположены еще дальше, чем две предыдущие планеты. Они были обнаружены при помощи телескопа. В их составе находится большое количество высокотемпературных модификаций льда. Это «Ледяные гиганты». Уран имеет 23 спутника, а Нептун - 13.

Плутон

Спутники солнца дополняются также небольшим объектом под названием Плутон. С 1930 по 2006 год он обладал званием планеты. Однако после длительных обсуждений ученые пришли к мнению, что это не планета. Плутон попадает в другую категорию. С точки зрения действующей планетарной классификации, это прообраз карликовых планет. Поверхность объекта покрыта замерзшим льдом из метана и азота. Плутон имеет 1 спутник. Изучив основные спутники Солнца, следует сказать, что это целая система, состоящая из большого количества различных объектов. Их характеристики, показатели различны. Объединяет все эти объекты сила, заставляющая их неизменно вращаться вокруг своей центральной звезды.

1.2 Характеристики планет

Меркурий

Самая маленькая и самая близкая к Солнцу планета. Меркурий так медленно вращается, что проходя полный круг вокруг солнца, совершает оборот вокруг своей оси всего 1,5 раза, из-за чего солнечные сутки на планете длятся 58 земных суток. Поэтому на ночной половине Меркурия температура опускается до -180° C, а на дневной половине планеты раскаляется до +430° C.

Венера

Самая близкая к Земле планета. Венеру окружает слой очень плотных облаков, вследствии парникового эффекта. Температура поверхности планеты разогрета до +470° C, процент содержания в атмосфере углекислого газа гораздо больше, чем в горных породах, при этом планета расположена совсем недалеко от Солнца, что и приводит к такому эффекту повышения температуры. На Венере постоянно происходят вспышки молний, превышающие по интенсивности на Земле, что, возможно, также связывают с вулканической деятельностью

Земля

Планета Земля обладает атмосферой, которую удерживают силы гравитации, в состав атмосферы входят важные элементы водорода, углерода, которые делают возможным на Земле жизнь. Атмосфера состоит из нескольких слоев, нижний из которых - тропосфера находится на 10-15 км от поверхности Земли. В этом слое формируются облака и другие природные явления, температура тропосферы -40° C -50° C. Выше расположен другой слой - стратосфера, который содержит газ озон, он поглощает волны солнечной радиации, под воздействием которых в стратосфере температура повышается до +15° C. Еще выше - ионосфера, где температура понижается до -90° C.

Поверхность Земли состоит на 2/3 из воды, остальная часть это континенты, где и в воде и на суше развивается жизнь. Кислород на Земле, не критическая температура на поверхности планеты и другие свойства дали благоприятную возможность для существования растительного, животного мира и жизни человека на Земле.

Марс

Небольшая планета, которая представляется невооруженным глазом, как красная планета. Наличие на планете образований, напоминающих русла рек, а также следов каньонов и океанов, говорит в пользу теории, что Марс наиболее похож по структуре на планету Земля. До сих пор, ученые подразумевают наличие воды на планете. Также, как и на нашей планете, на Марсе присутствует атмосфера, только содержание в ней кислорода ничтожно мало, всего 0,13%, а давление на поверхности гораздо ниже земного.

Юпитер

Самая крупная планета в Солнечной системе, состоящая из газа, слои которого находятся в постоянных вихреобразных движениях. Диаметр Юпитера огромный - 143 000 км (для сравнения: диаметр Земли 13 000км). Не смотря на свои крупные размеры, Юпитер очень быстро вращается вокруг своей оси (за 9ч 50 мин земных суток) из-за чего диаметры на полюсах планеты сжаты, а экватор растянут.

Сатурн

Эта удивительная и красивая планета обладает ярко-выраженными кольцами, которые легко разглядеть в обычный телескоп, а уникальность Сатурна еще и в том, что его плотность ниже средней плотности воды и, если представить, что на поверхности мог бы быть океан, то можно было бы увидеть невероятное зрелище, как его воды легко плескались бы на поверхности планеты.

Уран

Эта необычная планета видна наблюдателю в синих и зеленых цветах за счет поглощения водородом и метаном инфракрасного спектра. На поверхности Урана бушуют ветры с огромной скоростью до 600 км/ч, двигаясь по ходу вращения планеты. Уникальность Урана еще в том, что его ось вращения сильно наклонена, почти параллельно к плоскости эклиптики, поэтому с Земли полюса планеты можно увидеть только наполовину и то, только на протяжении 42 лет. Пока единственная теория этого феномена такая - возможно, в истории планеты было столкновение с каким-то крупным небесным телом.

Нептун

Эта планета, подобно Урану, состоит из газа в основной состав которой входят вода, метан и аммиак. Именно, от большой концентрации в атмосфере метана планета приобрела голубой цвет. Над поверхностью Нептуна простираются облака из аммиака и воды, а над ними плотный слой метановых облаков, кроме того в атмосфере планеты присутствует водород и гелий. Сама атмосфера обладает повышенной активностью, где мощные ветра дуют со скоростью свыше 2000 км/ч, образуя огромные пятна размером с нашу планету.

1.3 Космические объекты Солнечной системы

Кометы

Несущиеся на огромной скорости и путешествующие по огромным орбитам, проложенным во вселенной, кометы, так называются эти небесные тела, состоят из яркой светящейся головы и невероятно длинного (до 100 миллионов км) шлейфа хвоста. Эти одиночные странники могут удаляться на долгое время за пределы Солнечной системы и возвращаясь устремляться ближе к нашей планете, двигаясь преодолевая гигантские расстояния своей орбиты.

Астероиды

Подобно планетам, только совсем небольших размеров, астероиды вращаются вокруг Солнца, они имеют каменистую структуру поверхности и по некоторым характеристикам бывают похожи на небольшие планеты, поэтому их иногда называют "малые планеты". Наибольшее скопление астероидов находится между Марсом и Юпитером, эта зона получила название "пояс астероидов". Астероиды имеют самые разные размеры: маленькие от нескольких десятков сантиметров в диаметре, как кухонная кастрюлька, и крупные диаметром до 250 и выше км. Так самый крупный из известных астероидов Церера имеет диаметр в 1000 км.

Метеориты

Падающие звезды - так называют метеорный дождь, который происходит каждый год в начале августа и в другие промежутки в течении года. Иногда "падающие звезды" метеориты можно увидеть невооруженным глазом, они мелькают, словно искорка, чиркнувшая синеву ночного неба на доли секунд. Это и есть небольшие частички космической пыли, которые падают на Землю и, испаряясь в плотных слоях атмосферы, оставляют непродолжительный яркий след на звездном небе.

1.4 Далёкие объекты Солнечной системы

Плутон

Эта самая далекая в Солнечной системе ледяная планета по своим характеристикам могла бы относиться к земной группе планет, но с 2006 года по решению МАС Плутон причислили к карликовым планетам наряду с Эридой и Церерой. Плутон имеет каменистое ядро с возможным содержанием льда, обледенелую мантию и кору, которая формирует поверхность планеты. Вероятней всего под верхним слоем находится толстая масса льда толщиной свыше 200 км, поэтому планета состоит в основном из компонентов воды и метана.

Пояс Элдворта - Койпера и облако Оорта

За границами орбиты Нептуна находятся дальние объекты Солнечной системы, которые получили формулировку "транснептуновые объекты" среди которых объекты пояса Койпера, малые тела, планеты-карлики, например система Плутон-Харон, карликовая планета Эрида и другие объекты, чаще всего состоящие изо льда. Еще дальше находится рассеянный диск, где объекты сильно рассеяны, а еще дальше на расстоянии почти в 1 световой год расположено облако Оорта, которое, возможно, является строительным материалом для образования комет.

Карликовые планеты Солнечной системы

В нашей Солнечной системе есть место не только для восьми планет, таких планет гораздо больше. Находясь за областью орбиты Нептуна такие небесные объекты движутся по огромным орбитам, то приближаясь, то отдаляясь от Солнца на огромные астрономические величины, некоторые совершая оборот вокруг Солнца более чем за 4000 лет. Это карликовые планеты, о многих из которых сейчас хорошо известно, но таких карликовых планет может быть намного больше.?

1.5 Группы планет Солнечной системы

Планеты земной группы:

Меркурий, Венера, Земля и Марс. Эти планеты небольшого размера с каменистой поверхностью, они находятся ближе других к Солнцу.

Планеты гиганты:

Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Это крупные планеты, состоящие в основном из газа и им характерно наличие колец, состоящих из ледяной пыли и множества скалистых кусков.

А вот Плутон не попадает ни в одну группу, т.к., несмотря на свое нахождение в Солнечной системе, слишком далеко расположен от Солнца и имеет совсем небольшой диаметр, всего 2320 км, что в два раза меньше диаметра Меркурия.

1.6 Возможность жизни на планетах

Сегодня критерии поиска жизни на других планетах довольно строгие. Среди них в приоритете: наличие воды, атмосферы, и температурных режимов, схожих с земными. Для обладания указанными характеристиками планета должна находиться в так называемой «обитаемой зоне звезды» -- то есть на определенном расстоянии от звезды, в зависимости от типа этой звезды. Среди наиболее популярных планет-двойников Земли можно отметить: Глизе 581 g, Kepler-22 b, Kepler-186 f, Kepler-452 b и другие. Однако, сегодня о наличии жизни на таких планетах можно лишь гадать, так как слетать к ним удастся совсем не скоро, в силу огромного расстояния до них (одна из ближайших Глизе 581 g, до которой 20 световых лет). Поэтому вернемся в нашу Солнечную систему, где на самом деле также есть признаки неземной жизни.

Марс

Согласно критериям существования жизни, некоторые из планет Солнечной системы обладают подходящими условиями. Например, на Марсе был обнаружен сублимирующийся (испаряющийся) лёд - шаг на пути к обнаружению жидкой воды. Кроме того, в атмосфере красной планеты был найден метан - известный продукт жизнедеятельности живых организмов. Таким образом даже на Марсе есть вероятность существования живых организмов, хоть и простейших, в определенных теплых местах с менее агрессивными условиями, вроде полярных шапок.

Европа

Небезызвестный спутник Юпитера - Европа - довольно холодное (-160 °C -- -220 °C) небесное тело, покрытое толстым слоем льда. Однако, ряд результатов исследований (движение коры Европы, наличие индуцированных токов в ядре) все больше приводят ученых к мысли о существовании жидкого водного океана под поверхностными льдами. Причем в случае существования, размеры этого океана превышают размеры мирового океана Земли. Разогрев этого жидкого водяного слоя Европы скорее всего происходит посредством гравитационного влияния Юпитера, которое сжимает и растягивает спутник, вызывая приливы. В результате наблюдения за спутником были также зафиксированы признаки выбросов водяного пара из гейзеров со скоростью примерно 700 м/с на высоту до 200 км. В 2009-м году американским ученым Ричардом Гринбергом было показано, что под поверхностью Европы имеется кислород в объемах, достаточных для существования сложных организмов. Учитывая другие указанные данные о Европе, можно с уверенностью предположить о возможности существования сложных организмов, пусть подобных рыбам, которые обитают ближе ко дну подповерхностного океана, где судя по всему расположены гидротермальные источники

Энцелад

Наиболее многообещающим местом для обитания живых организмов является спутник Сатурна - Энцелад. Несколько похожий на Европу, этот спутник все же отличается от всех других космических тел Солнечной системы тем, что на нем обнаружена жидкая вода, углерод, кислород и азот в форме аммиака. Причем результаты зондирования подтверждаются реальными фотографиями огромных фонтанов воды, бьющих из трещин ледяной поверхности Энцелада. Собрав воедино полученные свидетельства, ученые утверждают о наличии подповерхностного океана под южным полюсом Энцелада, температура которого лежит в диапазоне от -45°C до +1°C. Хотя существуют оценки, согласно которым температура океана может достигать даже +90. Даже если температура океана не высока, все же нам известны рыбы, живущие в водах Антарктики при нулевой температуре (Белокровные рыбы).

Помимо этого, данные, полученные аппаратом «Кассини», и обработанные учеными из института Карнеги, позволили выяснить щелочность среды океана, которая составляет 11-12 pH. Данный показатель является довольно благоприятным для зарождения, а также поддержания жизни.?

Ресурсы удалённого доступа

https://сезоны-года.рф/солнечная%20система.html

http://rusachka.ru/razlichnoe/sputniki-planet-solnechnoj-sistemy-spisok-i-opisanie.html

http://fb.ru/article/149640/planetyi-solnechnoy-sistemyi-po-poryadku-planeta-zemlya-yupiter-mars

Размещено на Allbest.ru