Lekcja nr5 - Układ Słoneczny (cz.1)

Monaliza

Informuję, że sprawdziłam już większość zadań domowych. Prawdopodobnie w tym tygodniu wyjdę na zero, a wtedy wpiszę oceny do dziennika. Dopóki tego nie zrobię, macie spokój. Chciałabym móc dzisiaj o 20:00 spytać Ginny. Jak tylko wyrobię się z zadaniami - sprawdzian! Rozumiemy się? Mam nadzieję. Do tej pory jak ktoś zgłaszał się, że tematu nie rozumie, nie pokusił się nawet o to, by wyznaczyć ze mną termin korepetycji. Kiedy ja go wyznaczyłam - a zgłosiły sie raptem dwie osoby! - i o odpowiedniej godzinie stawiłam się na GG, nie było nikogo. W waszym interesie leży proszenie o pomoc. Sprawdzian bedzie obejmował Gwiazdozbiory, Drogę Mleczną i (nieobowiazkowo) historię astronomii. Układ Słoneczny się nie wlicza - tym was zastrzelę innym razem. Tymczasem - zaczynamy pierwszą lekcję z Układu Słonecznego. Przerobimy dzisiaj sam Układ ogólnie, plus dwie planety. Reszta na następnej (lub następnych dwóch) lekcjach. Po skończeniu Układu będzie rozpoznawanie planet na niebie, potem osobno o księżycach. Wtedy sprawdzian. Rozumiemy się? To tyle paplaniny. Teraz lekcja.

Układ Słoneczny

Kosmiczny ocean - tak można by nazwać świat, któremu przyglądaliśmy się od tysięcy lat. Już starożytni astronomowie obserwowali na niebie jasne punkty, które chaotycznie poruszały się względem gwiazdozbiorów. Punkty te nazywali planetami, co oznacza - wędrownik, i każdej z wówczas poznanych planet nadawali imiona Rzymskich bogów - Jowisz - król bogów, Mars - bóg wojny, Merkury - posłaniec bogów, Wenus - bogini miłości i piękna, i Saturn - ojciec Jowisza i bóg rolnictwa. Starożytni astronomowie również zaobserwowali komety z iskrzącymi się ogonami, meteory albo strzelające gwiazdy, które widziane były jako spadające z nieba.

Od wynalazku teleskopu, w naszym Układzie Słonecznym odkryto trzy kolejne planety: Uran (1781), Neptun (1846), i Pluton (1930). W dodatku, stwierdzono, że znajdują się tam tysiące małych ciał takich jak asteroidy i komety. Najwięcej asteroid znajduje się w tzw. pasie asteroid, pomiędzy orbitami Marsa i Jowisza, podczas gdy za miejsce narodzin przyszłych komet Jan Oort w 1950 roku wyznaczył obłok, który tworzy kulistą otoczkę wokół Słońca, sięgającą zapewne do odległości 50 tys. jednostek astronomicznych, czyli daleko poza orbitę Plutona. Otoczka ta nosi nazwę Obłoku Oorta.

Cztery planety znajdujące się najbliżej Słońca - Merkury, Wenus, Ziemia i Mars - są nazwane planetami ziemskimi, ponieważ jako jedyne mają stałe, skaliste powierzchnie. Cztery olbrzymie planety poza orbitą Marsa - Jowisz, Saturn, Uran i Neptun - są nazwane gazowymi olbrzymami. Natomiast maleńki, odległy Pluton ma stałą, ale dużo bardziej zlodowaciałą powierzchnię od planet ziemskich.

Prawie każda planeta - oraz niektóre ich księżyce - posiada atmosferę. Ziemska atmosfera składa się głównie z azotu i tlenu. Gruba atmosfera Wenus jest obfita w dwutlenek węgla, z śladami toksycznych gazów takich jak dwutlenek siarki, natomiast cienka atmosfera Marsa składa się głównie z dwutlenku węgla. Jowisz, Saturn, Uran i Neptun składają się głównie z wodoru i helu. Pluton nie ma stałej atmosfery, ponieważ gdy znajduje się w bliskim Słońca punkcie orbity ma cienką atmosferę, ale kiedy powędruje do zewnętrznych okolic Układu Słonecznego, jego atmosfera marznie i "opada" do powierzchni planety. Pod tym względem, Pluton przypomina kometę.

W sumie w naszym Układzie Słonecznym jest 61 naturalnych satelitów (nazywanych księżycami) krążących dookoła różnych planet, których wielkość jest bardzo zróżnicowana. Poczynając od maleńkich ciał poprzez księżyce wielkości naszego satelity aż do księżyców o wiele większych od księżyca ziemskiego. Dużo z nich zostało odkrytych przez sondy kosmiczne lub przez olbrzymie teleskopy optyczne. Kilka księżyców posiada atmosferę (np. księżyc Saturna - Tytan), niektóre nawet posiadają pole magnetyczne (np. księżyc Jowisza - Ganimedes). Księżyc Jowisza Io jest najbardziej aktywnym wulkanicznie ciałem w Układzie Słonecznym. Ocean może się znajdować pod zamarzniętą skorupą księżyca Jowisza - Europa, podczas gdy także na jednym z księżyców Jowisza - Ganimedesie, można zaobserwować historyczny ruch lodowych płyt. Niektóre księżyce, takie jak Phoebe Saturna mogą mieć inne pochodzenie od pozostałych księżyców planet - mogą być asteroidami, które wędrując przez Układ Słoneczny zostały przechwycone przez pole grawitacyjne olbrzymich planet.

Od 1610 do 1977 roku uważaliśmy, że Saturn jako jedyny posiada pierścienie. Teraz już wiemy, że Jowisz, Uran i Neptun także posiadają taki system, jednak wielkością nie dorównują one pierścieniom Saturna.

Większość z planet posiada pole magnetyczne, które rozprzestrzenia się dookoła każdej planety tworząc magnetosferę. Obraca się ona wraz z planetą oddziałując na różnego rodzaju cząsteczki pochodzące z kosmosu. Słońce także posiada pole magnetyczne, heliosferę, która owija nasz cały Układ Słoneczny.

Starożytni astronomowie wierzyli, że Ziemia była środkiem Wszechświata, a Słońce i wszystkie inne gwiazdy obracały się wokół niej. Dopiero Mikołaj Kopernik udowodnił, że Ziemia i inne planety w Układzie Słonecznym krążą po orbitach wokół naszej gwiazdy - Słońca. Od tamtego momentu nauczyliśmy się dużo innych rzeczy i tak też, krok po kroku, sporządziliśmy mapę Wszechświata. I znowu nasuwa się pytanie: czy istnieje gdzieś inna planeta, która także krąży wokół swojej gwiazdy?, czy istnieje gdzieś planeta, na której mogłoby istnieć życie? Jak dotąd jeszcze nie potrafimy odpowiedzieć na to pytanie, jednak z biegiem czasu jesteśmy coraz bliżej tego odkrycia, znajdujemy coraz to nowsze rozwiązania techniczne. Dowodem na to może być fakt, że w ostatnich latach naukowcom udało się odkryć wiele planet pozasłonecznych. Jednakże dokładniejsze ich scharakteryzowanie oraz odnajdywanie nowych, bardziej oddalonych planet, wymaga nowych narzędzi i rozwiązań technicznych.

Merkury – skalisty i surowy

Pierwszą z wewnętrznych planet Układu Słonecznego jest Merkury. Mogłoby się wydawać, że znajdująca się względnie blisko Ziemi planeta jest dobrze poznana przez badaczy. Nic bardziej mylnego. Merkury widziany z ziemskiej perspektywy nigdy nie oddala się od Słońca na większą odległość niż 28°, przez co niknie w słonecznym blasku. Do jego obserwacji nigdy nie został użyty kosmiczny teleskop Hubble'a gdyż naukowcy obawiają się, że wskutek przypadkowego błędu mogłoby dojść do poważnej awarii czułej aparatury. Jak dotąd tylko jedna sonda dotarła do Merkurego. Był to Mariner 10, który w 1974 i 1975 przeleciał w pobliżu planety i sporządził mapy ok. 1/3 jej powierzchni. Na zdjęciach widać surowy, skalisty krajobraz, który poorany jest tysiącami kraterów. Merkury jest niewielkich rozmiarów. Jego średnica równikowa wynosi 4878 km. Planeta jest oddalona od Słońca o ok. 57 900 000 km, czyli 0,39 AU.

Planeta ta jest szczególnie nieprzyjazna. Amplituda temperatur dochodzi do ponad 600°C. Na stronie oświetlonej powierzchnia nagrzewa się do przeszło 450°C, podczas gdy po ciemnej stronie spada ona do ok. -170°C. Merkury okrąża Słońce w 88 dni, a jego okres obrotu wokół własnej osi wynosi 58,65 ziemskiego dnia. Można powiedzieć, że doba słoneczna jest dwa razy dłuższa od merkuriańskiego roku, gdyż trwa 176 dni. Planeta nie posiada atmosfery, gdyż jest zbyt mała aby siły grawitacyjne mogły zapobiec ucieczce gazów w przestrzeń kosmiczną. W partiach atmosfery wyróżnia się jedynie śladowe ilości helu, ale być może jest to jedynie wiatr słoneczny.

Powierzchnia naznaczona jest tysiącami kraterów uderzeniowych, które powstały tam podczas Wielkiego Bombardowania, 4 miliardy lat temu. Najbardziej charakterystyczną strukturą jest wielki krater na półkuli północnej, zwany Równiną Upału (Caloris Basin). Równinę otaczają podwójne łańcuchy górskie, które zostały wypiętrzone podczas uderzenia wielkiego meteoru. Średnica Krateru ma ok. 1400 km. Podczas co drugiego największego zbliżenia Merkurego do Słońca Równina Upału staje się najgorętszym miejscem planety, czym w pełni zasłużyła sobie na swoją nazwę. Na antypodach Równiny Upału znajdziemy wydłużone uskoki i strzaskane góry, co świadczy o sile fali uderzeniowej wywołanej uderzeniem meteoru po drugiej stronie planety.

Merkury jak na tak małą planetę ma wręcz zaskakująco dużą gęstość - 5,43 kg/dm3. Uczeni sądzą, że 80% masy planety przypada na żelazne jądro (wielkości ziemskiego księżyca), które jak w przypadku Ziemi jest płynne, no co wskazuje niezwykle silne pole magnetyczne planety. Tak duże, płynne jądro wskazuje, że Merkury jest najbogatszą w minerały planetą Układy Słonecznego. Płaszcz planety zbudowany jest głównie z krzemu z domieszką metalicznego tlenu. Powierzchnia ma skład podobny do powierzchni ziemskiej - skalisty krzem + metale, głównie wydobywające się ze skorupy sód i potas.

Orbita Merkurego jest osobliwa. Jego odległość od Słońca w peryhelium wynosi ok. 50 mln. km, a w aphelium ok. 70 mln. km. Orbita ta jest nachylona do ekliptyki pod kątem 7°. Większe nachylenie ma jedynie Pluton. Żeby utrzymać się na tak niskiej orbicie Merkury musi się bardzo szybko poruszać, zwykle z prędkością ok. 172 tys. km/h. Orbita Merkurego jest wewnątrz orbity Ziemi, dlatego też możemy obserwować jego fazy. Merkury nie posiada księżyców ani pierścieni.

Wenus - podstawowe informacje

WENUS, najbliższa sąsiadka Ziemi pod względem rozmiarów i odległości. Jest drugą od Słońca planetą Układu Słonecznego. Jej średnia odległość od Słońca wynosi 108 mln km.

Gdy świeci na nocnym niebie, przedmioty, które są przez nią oświetlane, mogą rzucać cień. Jest najjaśniejszym obiektem (oprócz Księżyca) widocznym na nocnym niebie. Jej jasność wynosi około -4 magnitudo, przy odpowiednich warunkach pogodowych można zobaczyć ją w dzień. Często bywa nazywana Gwiazdą Poranną lub Wieczorną, w zależności od pory dnia, w jakiej jest widoczna.

W przypadku Wenus możemy zaobserwować następujące po sobie fazy (tak jak fazy Księżyca). Można zaobserwować zmianę wyglądu od wąskiego sierpa do pełni. Fazy planety widoczne są bardzo dobrze, do obserwacji wystarczy lornetka.

Kiedy Wenus znajdzie się w odpowiednim położeniu między Ziemią i Słońcem, możemy zaobserwować przejście planety na tle słonecznej tarczy. Ostatnie takie zjawisko było widoczne 8 czerwca 2004 r., następne będzie miało miejsce 6 czerwca 2012 roku (w Europie będzie widoczny tylko jego fragment), natomiast na kolejne widoczne w całości na naszym kontynencie musimy poczekać 243 lata. Przejścia Wenus występują zawsze w czerwcu lub w grudniu.

Wenus jest otoczona gęstą powłoką chmur, które mają dużą zdolność do odbijania promieni słonecznych. Atmosfera Wenus składa się przede wszystkim z dwutlenku węgla, chmury natomiast z kwasu siarkowego. Temperatura panująca na planecie wynosi ok. 460 stopni Celsjusza. Grube chmury Wenus zatrzymują ciepło przy jej powierzchni - na planecie powstał efekt cieplarniany. Na powierzchni naszej sąsiadki można znaleźć góry, kratery, doliny i wulkany.

Jacky Sparrow

przeczytane

Hermiona Granger

przeczytane

Emka Longbottom

Obecna

martusia19913

obecna