Кометы.

Тема: Кометы.  Ход урока 1. Повторение изученного 1) У доски: 1. Правило Тициуса­Боде;  2. Астероиды;  3. Метеориты.  2) На  компьютере 3) Остальным Найти комету Галлея на сегодня и дать характеристику ее расположения и видимости. 1. Задача: Определить наименьшее и наибольшее удаление от Солнца и период обращения  самого светлого астероида Ниса (№44), если большая полуось 2,425 а.е а эксцентриситет  0,148.  2. Задача: Астероид Новосибирск (№4271) имеет период обращения 5,2 лет и  эксцентриситет 0,09. Определите большую полуось орбиты и максимальное и минимальное  удаление его от Солнца.  2. Новый материал Комета ­ хвостатая (косматая –  кометес) звезда. Издревле вызывала  ужас, молебен, суеверие: 1) Аристотель писал, что кометы  вызывают сильные бури, что было  признано среди образованных людей в  течении почти 2 тыс. лет.  2) 44 год до н.э убийство Ю. Цезаря ­  во всех уголках Римской Империи в  течении недели была видна комета, и  люди думали, что это дух убитого  императора соединяется с богами на  небесах.  3)1066 год ­ вторжение норманнов в  Южную Англию, что совпало с  появлением в небе кометы Галлея.  4)1456 год ­ падение Константинополя  ­ появление кометы Галлея в небе.        В 1577г наблюдалась такая яркая  комета, что она была видна сквозь  облака. Наблюдая ее Тихо Браге  делает вывод, что комета  путешествует далеко за орбитой Луны, тем самым опровергая Аристотеля о  подлунной орбите комет.        К концу 20­го столетия ежегодно открывали несколько комет в среднем более 10­15 комет (так в 1984г ­  38 комет), большинство появляющихся комет ­ ранее открытые, периодически возвращающиеся к Солнцу. Но редко в каком году можно увидеть комету невооруженным глазом (всего за памятную историю наблюдалось  примерно 2000 комет) и некоторые видны были даже днем. В среднем раз в 10­15 лет можно видеть комету в  ночном небе. Приходят кометы в основном из пояса Койпера (1950г) , а также огромного резервуара комет ­  пояса Оорта (1950г). История открытия и комета Галлея.       Эдмунд Галлей ­ друг И. Ньютона по его совету и используя методы Ньютона провел вычисления и  обнаружил, что комета 1682г ­ которую наблюдал , имела ту же орбиту , что и комета 1607г. Проводя  дальнейшие исследования, он доказал, что и кометы, видимые в 1531 г и раньше с периодом в 76 лет ­ это  одна и та же комета. И предсказал ее следующее появление в 1758 г ­  комета появилась и получила имя  Галлея.       Последние 31­е появление было в 1985­1986г и исследовалось пятью КА.  Следующий приход кометы  намечается на 2061 год . Строение кометы Галлея. Ядро – 14х7,5х7,5км. Центральная часть любой кометы, начинает небольшой астероид. Состоит из смеси  льда, пыли, мелких камней, в т. ч и металлов (Фред Уиппл в 1949г выдвинул правильную идею о том, что  ядра комет представляют собой что­то вроде “грязных снежков”). При подходе к Солнцу нагревается и  начинает испаряться. Так t =1000С, ядро вращается с периодом 55ч, скорость кометы в перигелии 54,5 км/с. Голова ­ (кома) приближаясь к Солнцу увеличивает размер до нескольких 100тыс. км, т.е образуется  испаряющимся из ее ядра газом (метан, аммиак, СО2, N2, циан и др.), а также пылинок каменных и  металлических, Н2О. Свечение ­ отражение солнечного света. Хвост ­ под действием солнечного давления газ и пыль отбрасываются в противоположную Солнцу сторону,  образуя хвост, который иногда достигает длины до 200 млн. км. На хвост действует и солнечный ветер ­  поток заряженных частиц. Хвост очень разряжен. Классификация хвостов (по Федору Александровичу Бредихину):  I тип ­ прямой хвост от Солнца Fотт >> Fприт.  II тип ­ слегка изогнут Fотт > в десятки Fприт.   F≈ прит  III тип ­ очень изогнут, короткий Fотт  Если Fотт < Fприт.­ часть хвоста направлена к Солнцу С.В. Орлов развил классификацию до 5 типов хвостов.  Орбиты комет. Предсказуемые (периодические) кометы обходят свою орбиту вокруг Солнца за период от 3 до 200 лет.   Самый короткий период у кометы Энке. Орбита кометы рассчитывается по координатам хотя бы трех точек,  наблюдаемые в разные моменты времени (метод предложен германским астрономом Г.В. Ольберс). При  повторном появлении с помощью ЭВМ уточняется орбита. Орбиты комет сильно вытянуты с апогеем за  орбиту Юпитера (семейство комет Юпитера), Сатурна (семейство Сатурна), Нептуна (семейство Нептуна,  как и комета Галлея), т.е имеют большой эксцентриситет (более 0,7) плоскости орбиты наклонены к  плоскости эклиптики на большие углы.        Есть кометы, обращающиеся почти по круговым орбитам и расположенные в поясе астероидов. На  периферии Солнечной системы находится огромный резервуар комет – пояс Оорта из которого  «вырываются» кометы и из пояса Койпера за орбитой Нептуна. Изменение траектории кометы при ее  движении может произойти под действием планет гигантов, особенно велико влияние Юпитера. Время  существования комет         Периодически возвращаясь к Солнцу, комета при каждом приходе теряет часть своего вещества, то есть с  каждым приходом «испаряется» и в конечном итоге окончательно перестанет существовать. Время это  зависит от исходной массы (размера) и периодичности приближения к Солнцу. Но по траектории движения  кометы остаются твердые частицы, потерянные ей – так называемые метеорный тор. Если орбита данного  тора пересекается с земной орбитой, то в период появления в этом месте Земли наблюдается интенсивное  выпадение метеоров (падающих звезд) – метеорный поток. Они наблюдаются ежегодно в определенное время  и из определенной части неба, называемой радиантом. Называются они по имени созвездия, из которого  вылетают (Дракониды, Персеиды, Леониды и т.д). При большом количестве выпадаемых в час метеоров  наблюдаются метеорные дожди.       При попадании в атмосферу крупного тела, наблюдается явление болида. При полете они имеют вид  огненного шара и оставляют след, который можно наблюдать 15­20 минут. Наиболее яркие видны даже днем.  Если данное тело в атмосфере не успело испариться, то падает на поверхность Земли –это метеорит. 3. Закрепление материала (13 мин). 1. Задача: Найти большую полуось и максимальное удаление кометы Ольберса (13Р/1956 А1) от Солнца,  если в перигелии она подходит к Солнцу на расстояние 1,178 а.е, имеет период обращения 69,6 лет и  эксцентриситет  0,93. 2. Задача: Оцените примерную ширину метеорного потока Леонид, наблюдаемого с 14 ноября по 21 ноября.  3. Задача: «Звезда упала – человек умер», говорили в народе, увидев метеор. Можете ли вы опровергнуть это суеверие? (Метеоры, или «падающие звезды», не уменьшают числа звезд на небе (о чем свидетельствует, в  частности, сохранение на протяжении тысячелетий характерных фигур известных с древности созвездий).  Что же касается звезд, то эти далекие и огромные небесные тела не могут, конечно, «упасть» на Землю).  4. СР№9  5. Тест с картинками "Солнечная система"  6. Индивидуальные карточки по теме "Малые тела Солнечной системы" (Н.Н. Гомулина)  Итог: 1. Состав комет.  2. Что собой представляет комета.  3. Причина возникновения метеорного потока.  4. Что такое радиант.  5. Все ли небесные тела, входящие в состав Солнечной системы, шарообразны?  6. Оценки.  Домашнее задание: §17, вопросы стр. 101, стр. 101­102 (п.1­4), повторить тему,  КР№3 (если не позволяет  время провести отдельный урок)