МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА НА ТЕМУ: «СОЛНЕЧНАЯ СИСТЕМА»

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА НА ТЕМУ: «СОЛНЕЧНАЯ СИСТЕМА» 1. Солнечная система, планеты, из которых она состоит. Астероиды,  кометы, метеоритное вещество.  Солнечная система – одна из многих, входящих в Галактику. Она имеет свойственную   только   ей   систему   небесных   тел,   значительно   сходных   по физическим свойствам и определенному порядку движения (рис. 1). Самые крупные из них – 9 планет, тысячи малых планет – астероидов неправильной формы   (их   особенно   много   между   орбитами   Марса   и   Юпитера,   и   самая большая   из   них   –   Церера),   а   также  комет.   Более   мелкие:  метеоритное вещество  –   пылинки   и   обломки   планет,   межпланетный   газ.   В   Солнце сосредоточено 99,866 % массы всей Солнечной системы. Планеты в сравнении с ним чрезвычайно малы. Даже на самую большую – Юпитер – приходится только 0,09 % всей массы системы. Рис. 1. Схема расположения планет Солнечной системы и сравнительные размеры ее частей Центром   Солнечной   системы   является   Солнце.   Солнце   –   одна   из миллиардов звезд Вселенной, представляет собой раскаленный шар, внутри которого   протекают   термоядерные   реакции   при   температуре   в   несколько миллионов градусов. Солнце состоит в основном из газов – водорода и гелия, причем   последний   как   раз   и   образуется   из   водорода   при   термоядерной реакции   с   огромным   выделением   энергии.   Эта   энергия   рассеивается   в космическое пространство, попадая и на нашу планету.Солнце по размеру в 109 раз больше Земли, а масса его превосходит массу нашей планеты в 333 тысячи раз. Вокруг   Солнца   кроме   Земли   по   своим   орбитам   вращаются   еще   восемь планет: Меркурий, Венера, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и Плутон. Планеты, в отличие от Солнца, являются относительно холодными телами. Меркурий,   Венера,   Земля,   Марс   и   Плутон   имеют   четкую   твердую поверхность. Их относят к планетам земной группы. Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун   имеют   газо­жидкую   структуру   у   поверхности,   а   внутри,   вероятно, содержат   твердое   ядро.  Эти   планеты   называют  планетами­гигантами  (по размерам они превосходят планеты земной группы). Самая крупная планета в Солнечной системе – Юпитер, он в 13 раз по диаметру и в 318 раз по массе больше Земли. Вокруг каждой из планет Солнечной системы, кроме Меркурия и   Венеры,   обращаются   спутники.   У   нашей   планеты   один   естественный спутник – Луна, у Марса их два – Деймос и Фобос, у Юпитера известно 16 спутников, есть спутники и у Сатурна, Урана, Нептуна. Вокруг Плутона, как и вокруг Земли, обращается один единственный естественный спутник – Харон. Замечательной   особенностью   планет­гигантов   является   наличие   так называемых колец. Это скопление мелких частиц газа и пыли, обращающихся, подобно   спутникам,   вокруг   планеты.   Наиболее   отчетливо   видно   кольцо Сатурна,   оно   самое   большое   и   плотное.   У   других   планет­гигантов газопылевые кольца более разрежены. 2. Взаимодействие небесных тел. Законы Ньютона.  Все   небесные   тела   Солнечной   системы   находятся   в   непрерывном движении. Какие силы удерживают в ней эти тела и заставляют обращаться вокруг Солнца? Главные силы движения  – взаимодействие тел по  законам всемирного   тяготения,   сформулированным  И.   Ньютоном  (назовите   их). Ньютон объяснил силу, управляющую движением планет, – это Солнце. Как наиболее крупное тело, оно притягивает к себе более мелкие тела, но планеты не падают на него, так как действует центробежная сила (направляет тело от центра притяжения  в противоположную  сторону). Взаимодействие  силы притяжения и центробежной силы приводит к тому, что планета обращается вокруг Солнца на определенном от него расстоянии. О с о б е н н о с т и планет как небесных тел заключаются в том, что их вещество находится в различных агрегатных состояниях: твердом, жидком, газовом и сверхгазовом (плазма). Они отличаются и сложностью строения, и разнообразием   природных   процессов.   Их   масса   недостаточна   для самопроизвольного выделения атомной энергии, чтобы стать раскаленными, как звезды, но она достаточна для удержания водорода и образования жидкой воды, для удержания атмосферы. Планеты Солнечной системы наряду с общими для них признаками имеют существенные р а з л и ч и я. Оказалось, что наиболее благоприятные условиядля   появления   жизни   и  развития   органического   мира  сложились  на   нашей планете   –   на   Земле.   Вполне   возможно,   что   где­то   во   Вселенной   будут обнаружены планеты, условия которых аналогичны земным, и там существует жизнь. Но не исключено существование и других форм жизни в условиях, отличающихся   от   земных.   Для   того,   чтобы   поиски   были   успешными, продолжается   исследование   и   объяснение   причин   современного   состояния планет Солнечной системы. 3. Планеты земной группы. Планеты­гиганты.  Планеты   разделены   на   две   большие   группы,   различающиеся   размерами, массой, химическим составом, периодами обращения вокруг Солнца и др. К первой относятся четыре ближайшие к Солнцу: Меркурий, Венера, Земля и Марс. Их называют «планеты типа Земли» или «планеты земной группы», потому что они сходны по размерам, внутреннему строению (имеют в центре ядро),   состоят   из   элементов   с   большим   удельным   весом,   имеют   газовую оболочку. Вместе с тем каждая из них отличается от других.  Ко второй группе отнесены  планеты­гиганты. О них известно меньше, чем о планетах земной группы. О т л и ч и т е л ь н ы е их признаки: громадные размеры,  большая   масса   и   малая   плотность,  состоят   из   легких   элементов, газовая оболочка с другим химическим составом, меньшая скорость осевого вращения.   Находясь   далеко   от   Солнца,   планеты­гиганты   получают   мало тепла. Девятая планета – Плутон – по своим признакам не подходит к этим группам и занимает особое место. Она была открыта только в 1930 году; трудности   ее   изучения   связаны   с   ее   удаленностью   от   Солнца   и   малыми размерами. В   настоящее   время   планеты   исследуют   с   помощью   запусков   к   ним космических   аппаратов,   которые   могут   садиться   на   поверхность   или оставаться на орбите, вблизи планеты. В последнем случае они становятся искусственными   спутниками.  В  таблице 1  приведены   основные  сведения  о планетах Солнечной системы. Кроме больших планет в Солнечной системе множество малых планет – астероидов. Самый крупный астероид – Церера – был   открыт   в   1801   году   и   имеет   диаметр   чуть   более   1000   километров, остальные   астероиды   значительно   меньше.   Астероидов   сейчас   известно несколько   тысяч,   и   астрономы   постоянно   открывают   все   новые,   меньшего размера. Большинство малых планет обращаются по орбитам, расположенным между орбитами Марса и Юпитера. Существует теория, что пояс астероидов –   осколки   еще   одной   планеты   Солнечной   системы.   Это   предположение основывается на том, что разница в радиусах орбит Марса и Юпитера такова, что там вполне могла бы быть еще одна планета. Орбиты астероидов не всегда близки к круговым,  эксцентриситет  (отношение расстояния от фокуса до центра   эллипса   к   большой   полуоси)   их   бывает   значительно   выше,   чем   у больших планет. Некоторые астероиды заходят внутрь орбиты Марса и даже приближаются   к   Земле.   В   принципе,   столкновение   астероида   с   планетойвозможно,   и   такие   столкновения   были,   но   вероятность   этого   в   настоящее время   ничтожно   мала.   Несмотря   на   это,   астрономы   постоянно   следят   за такого   рода   астероидами   и   разрабатывают   пути   предотвращения столкновений. Основные сведения о планетах Солнечной системы Таблица 1 Название  планеты Среднее расстояние от Солнца Меркурий Венера Земля Марс Юпитер Сатурн Уран Нептун Плутон (а. е.) 0,39 0,72 1,00 1,52 5,20 9,54 19,19 30,07 39,52 Период Эксцентрис обращения (годы) итет  орбиты Наклон орбиты  к эклиптике Число спутников 0,24 0,61 1,00 1,88 11,86 29,46 84,02 164,78 247,70 0,206 0,007 0,017 0,093 0,048 0,054 0,046 0,008 0,253 7° 00? 3° 24? 0° 00? 1° 51? 1° 18? 2° 29? 0° 46? 1° 47? 17° 09? Нет Нет 1 2 16 17 16 8 1 ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА  (заполнение таблицы) Некоторые характеристики планет Солнечной системы Таблица 2 Названия планет  Расстояни е от Солнца, млн км Размеры (средний радиус), км Время  вращения  вокруг Солнца вокруг оси  1 2 Меркурий Венера 3 58 108 4 2440 . 5 88 " 605 225 сут 6 88 '> 243ч Земная группа Земля 149,6 6378 365.2 сут 23ч 56 мин 4с Марс 228 3393 1 год 322 сут Плане Юпитер 778,3 71 400 11 лет 24 ч  37 мин 23 с 9 ч 50 Ср. плотно сть, г/см3 8 5,4 5,2 5,5 4,0 Числ о спут нико в  9 – – 1 2 Наличие атмосфе ры  7 следы очень плотная очень плотная разрежен ная очень 1,3 16ты­ гигант ы 1 315  сут мин плотная Сатурн 1428 60 330 29 лет 2 Уран 3 2870 4 26 200 Нептун 4500 25 230 5 84 года 7 сут 164 года  7 сут Плутон 5929 11 00 248 лет 10 ч  14 мин 6 17 ч  42 мин 17 ч  42 мин 6 ч очень плотная 0,7 117 Окончание табл. 7 очень плотная очень плотная обнаруж ен в 1988 8 1.5 1,5 2 9 15 2 1 П р и м е ч а н и е. У Меркурия продолжительность оборота вокруг оси равна периоду оборота вокруг Солнца, то есть он (как и Луна к Земле) всегда обращен   одной   и   той   же   стороной   к   Солнцу,   и   там   непрерывный   день, температура доходит до 400 °С, а на другой стороне – непрерывная ночь. Еще в Солнечной системе существуют кометы. От других тел Солнечной системы кометы резко отличаются не только своим видом (см. рис. 2),  но и формой орбит, большими размерами, а также сравнительно быстрым, иногда бурным   развитием.   Ядро   кометы   состоит   из   камней   и   замерзшего   льда. Кометы движутся по очень вытянутым орбитам, то подходя близко к Солнцу, то удаляясь от него на значительные расстояния (даже за орбиту Плутона). Вид комет меняется по мере приближения к Солнцу. Вдали от него комета видна   как   слабое   туманное   пятнышко,   которое   перемещается   на   фоне звездного   неба.   При   приближении   к   Солнцу   лед   тает,   и   образуются газопылевое облако (голова), а затем и хвост кометы, который почти всегда направлен от Солнца. Некоторые кометы движутся по незамкнутым орбитам (параболам   и   гиперболам),  покидают   Солнечную   систему,  уходя   к   другим звездам. Вероятен, конечно, и приход комет к нам из других звездных систем. Ядра   комет   по   размерам   близки небольшим   астероидам.   Диаметр   головы кометы   иногда   достигает   сотен   тысяч километров,   а   хвосты   простираются   на десятки   и   сотни   миллионов   километров. Некоторые тела, н  а п р  и  м  е  р,   Хирон, который   обращается   между   орбитами Сатурна   и   Урана,   по   своей   природе являются   средними   между   астероидом   икометой. Наконец, в Солнечной системе присутствуют мелкие камни – метеориты и космическая   пыль.   Как   уже   говорилось,   в   центре   Солнечной   системы находится   Солнце.   Однако   мы   живем   на   Земле,   и   в   астрологии   Земля рассматривается как пассивный объект планетного воздействия, поэтому мы должны рассматривать ее как центр поля действий. Расчет гороскопа ведется относительно Земли, так как рассчитывается для живущих на Земле. Если бы мы строили гороскоп для обитателей Марса, то и расчет вели бы так, как если бы смотрели на планеты с Марса. Движение   планет   по   орбитам   практически   равномерное,   наибольшая скорость   вблизи   перигелия   (самое   близкое   расстояние   от   Солнца),   а наименьшая вблизи афелия (наиболее удаленная от Солнца точка орбиты). При   этом   если   смотреть   с   Солнца,   то   планеты   двигаются   всегда   в   одну сторону. Вид движения планет с Земли резко отличается: планеты двигаются то  быстрее, то медленнее, а то и вовсе останавливаются или перемещаются в  обратном направлении.