Возникновение планетных систем и Земли

Скачать

Образование Солнечной системы. Теории прошлого. Рождение Солнца. Происхождение планет. Открытие других планетных систем. Планеты и их спутники. Строение планет. Планета земля. Форма, размеры и движение Земли. Внутреннее строение.

Размер: 126,1 K
Тип: реферат
Категория: Астрономия
Скачать

Другие файлы:

О планетных типах
Описание: Руководство по физиогномике. Составила Персефона под редакцией “Эмеш”. Современная редакция издания 1913 г. Эта книга — один из лучших учебн...

Равновесие и устойчивость гравитирующих систем
Настоящая монография является первой в мировой литературе попыткой систематического изложения теории фигур равновесия и устойчивости «сжимаемых», преж...

Ядерный синтез. Образование планетных систем
Спектральный анализ и виды спектров. Ядерный синтез как реакция, обратная делению атомов. Происхождение солнечной системы. Развитие звезд и диаграмма...

Процесс плотностной дифференциации Земли и архейская палеогеография
Причины первичной тектономагматической активизации Земли. Возникновение первой астеносферы на Земле в низах верхней мантии в результате частичного пла...

Земля - планета Солнечной системы
Краткая характеристика Земли - планеты Солнечной системы. Античные и современные исследования планеты, ее изучение из космоса при помощи спутников. Во...


Краткое сожержание материала:

21

РЕФЕРАТ

ПО АСТРОНОМИИ

Тема: ВОЗНИКНОВЕНИЕ ПЛАНЕТНЫХ СИСТЕМ И ЗЕМЛИ

СОДЕРЖАНИЕ

  • ВВЕДЕНИЕ 3
  • 1. ОБРАЗОВАНИЕ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ 4
    • 1.1. Теории прошлого 4
    • 1.2. Рождение Солнца 4
  • 2. Происхождение планет 6
  • 3. Открытие других планетных систем 8
  • 4. Планеты и их спутники. 10
  • 5. Строение планет. 12
  • 6. Планета Земля 14
    • 6.1. Форма, размеры и движение Земли 14
    • 6.2. Внутреннее строение 15
    • 6.3. Над поверхностью Земли 17
  • ЗАКЛЮЧЕНИЕ 19
  • СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 21

ВВЕДЕНИЕ

Ничто во всей Вселенной

Не существует, только их полет,

И он мои печали прочь несет

Полет планет, Земли, и звезд

Полет, и камня,

И мысль моя не жизни и смерти

На двух крыльях, на двух волнах

Плывет.

Поль Элюар

Согласитесь, сегодня человек, в какой бы самой отдаленной области науки или народного хозяйства он ни работал, должен иметь представления, хотя бы общее, о нашей Солнечной системе, звездах и современных достижениях астрономии.

Сравнительное изучение планет и их спутников - «лун» - имеет первостепенное значение и для познания Земли. Нам еще не ясны те условия, которые привели к формированию разнообразных природных комплексов, в том числе благоприятствовавших зарождению и развитию жизни на Земле.

В этом реферате пойдет речь о Солнечной системе и о происхождении планет.

Я выбрал эту тему потому, что загадочный мир образования звезд и планет с давних времен притягивал к себе внимание людей. Эта тема была актуальна на протяжении тысячелетий и лишь в последние 10 лет были получены достоверные сведения о наличии планет и планетных систем и у других звезд. Познание планет и планетных систем приведет человечество и к решению другой глобальной проблемы - существование жизни на планетах, а это предстоит решить человечеству только в третьем тысячелетии.

Таким образом, цель данной работы - рассмотреть возникновение планет, отдельно рассмотреть возникновение, строение, форму, размеры и движение Земли.

1. ОБРАЗОВАНИЕ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ

Наша Галактика содержит около 100 млрд. звезд, а всего галактик, которые в принципе наблюдаемы, примерно 10 млрд. Почему же тогда надо тратить время на выяснение подробностей рождения Солн-ца? Оно представляет собой посредственную, ничем не примечательную звезду, появившуюся около 4,6 млрд. лет назад (можно даже назвать его воз-раст средним), Солнце старше. Плеяд, возраст кото-рых несколько десятков миллионов лет, но заведомо моложе красных гигантов, населяющих шаровые скопления (их возраст 14 млрд. лет).

Дело в том, что Солнце до сих пор остается един-ственной известной науке звездой, на одной из пла-нет которой существует жизнь. Поэтому чрезвычайно интересно исследовать механизм возникновения Сол-нечной системы. Может оказаться, что планеты об-разуются, как правило, при рождении какой-нибудь звезды. В этом случае заметно увеличилась бы веро-ятность обнаружить жизнь еще где-нибудь во Вселен-ной. Такая возможность представляет большой интерес, причем не только с научной точки зрения.

1.1. Теории прошлого

Первая теория образования Солнечной системы, предложенная в 1644 г. Декартом, имеет заметное сходство с теорией, признанной в настоящее время. По представлениям Декарта, Солнечная система образовалась из первичной туманности, имевшей форму диска и состоявшей из газа и пыли (монистическая теория). В 1745 г. Бюффон предложил дуали-стическую теорию; согласно его версии вещество, из которого образованы планеты было отторгнуто от Солнца какой-то слишком близко проходившей планетой или другой звездой.

Наиболее известными монистическими теориями стали теории Лапласа и Канта. Трудности, с которыми встретились в конце 19 в. Монистические теории, способствовали успеху дуалистических, однако развитие истории снова вернуло нас к монистической теории. Такие колебания вполне понятны, поскольку в распоряжении исследователей было очень уж мало данных: распределение расстояний до планет, подчиненное определенному закону (закону Боде), знание того, что планеты движутся вокруг Солнца в одну сторону, да ее некоторые теоретические соображения (на которых мы не будем останавливаться), касающиеся углового момента Солнечной системы.

Если бы Бюффон оказался прав, то появление та-кой планеты, как наша, было .бы событием чрезвы-чайно редким, связанным с другим столь же редким событием, как сближение двух звезд, а вероятно найти жизнь где-нибудь во Вселенной стала бы ничтожно малой. Такая вызвала бы разочарование не только у читателей научной фантастики.

1.2. Рождение Солнца

Более многочисленны и надежны экспериментальные данные о Солнечной системе, полученные в послевоенные годы. Методы которыми были исследованы метеориты и поверхность Луны, нельзя было даже представить во времена Лапалса.

Речь идет о веществе, которое образовалось на самой ранней стадии жизни Солнечной системы или даже было частью первичной туманности.

Исследования послевоенных лет привели к некоторому прояснению нашего происхождения. Речь идет о «большом взрыве», в результате которого в далекую эпоху, примерно 15-20 млрд. лет назад, родилась Вселенная. Спустя миллиард лет после «большого взрыва» из смеси водорода и гелия, заполнявших все пространство, началось образование галактик. Первые звезды, образовавшиеся те временя, все еще видны в шаровых скоплениях и в центрах галактик. Вслед за ними образовались спиральные рукава.

Наиболее массивные звезды, сформировавшиеся в самом начале, прошли очень быструю эволюцию, при которой водород превращался в более тяжелые элементы (в том числе углерод и кислород), а вновь образованное вещество выбрасывалось в окружаю-щее пространство. Такие превращения и сейчас про-исходят в термоядерных реакциях, поставляющих всю энергию, излучаемую звездами.

Этот «пепел» в свою очередь подвергался локаль-ному сжатию, приводящему к рождению новых звезд, и цикл повторялся. Солнце представляет собой звезду второго или третьего поколения. Согласно Клейтону, сжатие, в результате которого образовалось Солнце, было вызвано которая, взрываясь, сообщила движению межзвездному веще-ству и, как метла, толкала его впереди себя; так про-исходило до тех пор пока за счет силы тяготения не сформировалось стабильное облако, продолжавшее сжиматься, превращая собственную энергию сжатия в тепло

Вся эта масса начала нагреваться, и за очень ко-роткое время (десяток миллионов лет) температура внутри облака достигла 10--15 млн. градусов. К. этому времени термоядерные реакции шли полным ходом и процесс сжатия закончился. Принято счи-тать, что именно в этот «момент», от четырех до ше-сти миллиардов лет назад, и родилось Солнце.

2. Происхождение планет

Предполагается, что планеты возникли одновременно (или почти одновременно) 4,6 млрд. лет назад из газово-пылевой туманности, имевшей форму диска, в центре которого располагалось молодое Солнце. Образование звезд и планетных систем -- это, по-видимому, все-таки единый процесс, происходящий в результате конденсации облака межзвездного газа в силу его гравитационной неустойчивости.

Таким образом, протопланетная туманность образовалась вместе с Солнцем из межзвездного вещества, плотность которого превысила критические пределы. По некоторым данным (присутствие специфических изотопов в метеоритах), такое уплотнение произошло в результате относительно близкого взрыва сверхновой звезды. Взрыв сверхновой мог ускорить и стимулировать процесс конденсации, а также обеспечить содержание в составе газовой туманности тяжелых элементов. Допланетное облако было мало массивным. Если бы его масса превышала 0,15 массы Солнца, оно аккумулировалось бы не в систему планет, а в звездообразный спутник Солнца.

Протопланетное облако было неустойчивым, оно становилось все более плоским, конденсировалось в уплотненный диск, в нем возникали неустойчивости, которые приводили к образованию ряда колец, а газовые кольца превращались в газовые сгустки -- протопланеты. Протопланеты сжимались, твердые пылинки сближались, сталкивались, образовывали тела все больших размеров. В относительно короткий срок (10n лет, где, по разным оценкам, n = 5--8) сформировались девять больших планет.

В настоящее время господствует идея холодного, а не горячего, начального состояния Земли и других планет Солнечной системы, которые возникли в результате аккреции частиц и твердых тел газово-пылевого протопланетного облака, окружавшего Солнце. Однако пока не решен вопрос, была ли Земля гомогенна или гетерогенна к концу своего формирования, образовались ли ядро, мантия и кора в результате гетерогенной аккреции или же наша планета создавалась из гомогенного материала, который затем подвергался дифференциации в процессе последующей геологической истории. Большинство исследователей придерживаются модели гетерогенной аккреции. (Хотя вопрос о разделе вещества допланетного облака на желез...