Солнечные системы
По
фотографиям неспециалист не отличит Меркурий от Луны. И правда, поверхность
Меркурия во многом сходна с поверхностью Луны, хотя мы и не знаем,
действительно ли на поверхности Меркурия имеются моря и кратеры. Однако
среднее визуальное альбедо Меркурия (0,14) вдвое больше, чем альбедо Луны.
До полета Маринера-10 считалось, что у Меркурия нет атмосферы, но
наблюдения с американской станции показали, что у поверхности планеты
сконцентрированы ничтожные количества водорода (примерно 70 атомов на 1
см3) и гелия (4 500 атомов на 1 см3). Эти газы на Меркурии — удерживаемая
слабым магнитным полем планеты часть солнечного ветра. Давление атмосферы у
поверхности Меркурия в 500 млрд. раз меньше давления земной атмосферы.
Меркурий обладает относительно
большой плотностью среди планет Солнечной системы — около 5,44 г/см3.
Ученые предполагают, что это обусловлено наличием массивного металлического
ядра (предположительно из расплавленного железа плотностью до 10 г/см3,
имеющего температуру около 2000 К), содержащего более 60% массы планеты и
окруженного силикатной мантией и, вероятно, корой 60 — 100 км толщиной.
Венера
Венера наблюдается и как «вечерняя звезда» и как «утренняя звезда» –
Hesperus и Phosphorus, так называли ее в античном мире. После солнца и Луны
Венера – самое яркое небесное светило, а ночью освещенные ею предметы могут
отбрасывать тени. Так же Венера — ближайшая к Земле планета. Ее даже
называют “сестрой Земли”. И вправду — радиус Венеры почти равен земному
(0,95), ее масса — 0,82 массы Земли. Венера довольно хорошо изучена людьми
— к планете приближались (а некоторые даже садились) как советские АМС
серии “Венера”, так и американские Маринеры. Венера
обращается вокруг Солнца за 224,7 земных суток, но с этой цифрой, в отличие
от Меркурия, ничего интересного не связано. Весьма интересный факт связан с
периодом вращения самой планеты вокруг своей оси — 243 земных суток (в
обратном направлении) и периодом вращения мощной венерианской атмосферы,
которая совершает полный оборот вокруг планеты за… 4 дня! Это соответствует
скорости ветра у поверхности Венеры в 100 м/с или 360 км/ч!
Она имеет атмосферу, впервые открытую М.
В. Ломоносовым в 1761 г. во время прохождения планеты по диску солнца.
Планета окутана густым слоем белых облаков, скрывающих ее поверхность.
Наличие в атмосфере Венеры густых облаков, вероятно, состоящих из ледяных
кристаллов, объясняет высокую отражательную способность планеты – 60%
падающего солнечного света отражается от нее. Современные ученые
установили, что венерианская атмосфера на 96% состоит из углекислого газа
СО2. Присутствуют здесь также азот (почти 4%), кислород, водяные пары,
благородные газы и др. (всех меньше 0,1%). Основой густого облачного слоя,
расположенного на высоте 50 — 70 км, являются мелкие капли серной кислоты
Н2SO4 с концентрацией 75-80% (остальное — вода, активно “впитываемая”
капельками кислоты).
У поверхности Венеры давление достигает значения 93 атм, а температура
благодаря сильнейшему парниковому эффекту составляет 735 К (460(С).
Рельеф Венеры сильно сглажен временем:
благодаря атмосферной эрозии выветрены старые метеоритные кратеры, следы
которых все же видны на поверхности планеты; горные районы занимают всего
около 8% территории, общий перепад высот не превышает 8 км. По-видимому, на
Венере существуют действующие вулканы, так, как достоверно известно, что
сейсмическая и тектоническая деятельность на Венере была очень активна
сравнительно недавно. Более
удивительное у Венеры - это сформировавшиеся весьма необычные по земным
меркам условия: температура более 400(С, сумасшедший ветер, плотный слой
ярко-оранжевых облаков над головой и “дождь” из мелких капелек
концентрированной серной кислоты — вот картина, которую, может быть, увидят
будущие космонавты, высадившиеся на Венере.
Внутреннее строение этого псевдоблизнеца Земли также сходно со строением
нашей планеты: средняя плотность Венеры — 5,22 г/см3, то есть почти равна
земной, что позволяет сделать заключение о наличии в центре Венеры жидкого
железного ядра радиусом примерно в 2900 км, окруженного мантией, так же,
как и у нашей Земли. Чрезвычайная слабость магнитного поля Венеры
обуславливается малой скоростью ее вращения.
Земля
Наша земля кажется нам такой большой и прочной и столь важной для нас,
что мы склонны забывать о том скромном положении, которое оно занимает в
семье планет солнечной системы. Правда у Земли все же есть довольно толстая
атмосфера, прикрывающая тонкий неоднородный слой воды, и даже титулованный
спутник диаметром примерно в ј ее диаметра. Однако эти особые приметы Земли
едва ли могут служить достаточным основанием нашему космическому
«эгоцентризму». Но, будучи небольшим астрономическим телом, Земля является
самой знакомой нам планетой.
Радиус земного шара R=6378 км. Вращение земного шара самым естественным
образом объясняет смену дня и ночи, восход и заход светил. Некоторые
греческие ученые догадывались и о годичном движении Земли вокруг Солнца.
Годичное движение Земли перемещает наблюдателя и этим вызывает видимое
смещение более близких звезд относительно более далеких. Строго же говоря,
вокруг Солнца движется центр тяжести системы Земля – Луна, так называемый
барицентр; вокруг этого центра Земля и Луна описывают в течение месяца свои
орбиты.
По радиолокационным наблюдениям последних лет расстояние Земли от
Солнца равно 149 600 000 км ( 1 астрономическая единица – а. е.).
Наши представления о внутреннем строении и физическом состоянии недр
земного шара основаны на разнообразных данных, среди которых существенное
значение имеют данные сейсмологии (наука о землетрясениях и законах
распространения упругих волн в земном шаре). Изучение распространения в
земном шаре упругих волн, возникающих при землятресениях или при мощных
взрывах, позволило открыть и изучить слоистое строение земных недр.
Внутреннее строение Земли.
Воздушный океан, окружающий Землю, - ее атмосфера, - является ареной,
на которой разыгрываются разнообразные метеорологические явления.
В основном земная атмосфера состоит из азота и кислорода. В таблице
дано процентное содержание химических элементов, составляющих атмосферу
Земли.
Состав сухого воздух земной атмосферы
|Элемент или молекула |Молек., |% по объему |% по весу |
| |вес | | |
|Азот N2 |28,02 |78,09 |75,53 |
|Кислород O2 |32,00 |20,95 |23,14 |
|Аргон Ar |39,94 |0,93 |1,28 |
|Углекислый газ CO2 |44,01 |0,030 |0,045 |
|Неон Ne |20,18 |0,0018 |0,0012 |
|Гелий He |4,00 |0,00053 |0,000073 |
|Метан CH4 |16,05 |0,00015 |0,000084 |
|Криптон Kr |83,7 |0,0001 |0,003 |
|Закись азота N2O |44,02 |0,00005 |0,000008 |
|Водород H2 |2,02 |0,00005 |0,000003 |
|Озон O3 |48,0 |0,00004 |0,00007 |
|Ксенон Xe |131,3 |0,000008 |0,00004 |
Атмосферу земли условно делят на пять слоев: тропосферу, стратосферу,
мезосферу, ионосферу и экзосферу. Большое влияние на многие процессы,
происходящие на нашей планете, оказывает гидросфера, или Мировой океан,
поверхность которого в 2,5 раза больше площади суши.
Земной шар обладает магнитным полем. За пределами плотных слоев
атмосферы он опоясан невидимыми тучами из очень быстродвижущихся частиц
высокой энергии. Это так называемые пояса радиации.
Строение и свойства поверхности нашей планеты, ее оболочек и недр,
магнитного поля и поясов радиации исследуются комплексом геофизических
наук.
Марс
Когда в 1965 году американская станция Маринер-4 с малого расстояния
впервые получила снимки Марса, эти фотографии вызвали сенсацию. Астрономы
были готовы увидеть что угодно, только не лунный ландшафт. Один известный
астроном из Пулковской обсерватории даже звонил в редакции газет, чтобы
проверить, не спутали ли газетчики Луну с Марсом. Увы, типичный лунный
пейзаж принадлежал знаменитой Красной планете. Именно на Марс возлагали
особые надежды те, кто хотел найти жизнь в космосе. Но эти чаяния не
оправдались — Марс оказался безжизненным.
По современным данным радиус Марса почти вдвое
меньше земного (3390 км), а по массе Марс уступает Земле в десять раз.
Обращается вокруг Солнца эта планета за 687 земных суток (1,88 года).
Солнечные сутки на Марсе практически равны земным — 24 ч 37 мин, а ось
вращения планеты наклонена к плоскости орбиты на 25( (для Земли — 23(), что
позволяет сделать вывод о сходной с земной смене времен года.
| |  скачать работу |
Солнечные системы |
