рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Малые тела Солнечной системы

Малые тела Солнечной системы - раздел Астрономия, Малые Тела Солнечной Системы. Астероиды. Если Начертить План Орбит Планет, Т...

Малые тела Солнечной системы. Астероиды. Если начертить план орбит планет, то окажется, что расстояния планет от Солнца возрастают приблизительно в геометрической прогрессии. Данная закономерность получила название правила Тициуса - Боде по именам обнаруживших е немецких учных.Этот план в общем довольно правильно дат значения средних расстояний планет от Солнца в астрономических единицах. Обращает на себя внимание тот факт, что между Марсом и Юпитером имеется промежуток планеты, соответствующей пятому члену ряда, нет. Астрономы более трх десятков лет с досадой и надеждой взирали на эту неувязку.

Реальность здесь нарушала математическую гармонию. В ночь на 1 января 1801 г. на обсерватории в Палермо остров Сицилия астроном Джузеппе Пиацци, занимаясь составлением каталога звзд в созвездии Близнецов, обнаружил слабую звздочку примерно 7-й звздной величины, которая отсутствовала на звздных картах.Через несколько дней учный к удивлению своему заметил, что звздочка движется, причм так, как должна перемещаться по небу планета, расположенная дальше Марса. К сожалению, сначала болезнь, потом неблагоприятные условия наблюдений прервали работу Пиацци.

В результате слабый небесный объект затерялся среди звзд.Об открытии узнал молодой немецкий математик Карл Фридрих Гаусс. Он разработал новый метод, позволявший по немногим наблюдениям рассчитать точную эллиптическую орбиту небесного тела и затем вычислить его положение на будущее время.Это стало большим достижением в области небесной механики. Через год утерянную планету нашли в предсказанном месте и больше уже не теряли.

Пиацци предложил назвать е Церерой - по имени древнеримской богини плодородия, покровительницы Сицилии.Вдохновлнные успехом, европейские астрономы следили за движением Цереры самый крупный астероид из всех обнаруженных - его диаметр 933 км и неожиданно в марте 1802 г. вблизи не обнаружили ещ одну похожую маленькую планету. Ей дали имя Паллада в честь древнегреческой богини Афины Паллады.

Удивительным оказалось то, что среднее расстояние от Солнца обеих планет практически совпадает и составляет 2,8 а. е. Именно на этом расстоянии должна была бы обращаться пятая планета между Марсом и Юпитером в соответствии с правилом Тициуса - Боде. В 1804 г была открыта третья представительница этой семьи, получившая имя Юнона, а в 1807 г - четвртая, Веста. Все они были настолько малы, что даже при тысячекратных увеличениях выглядели слабыми звздочками, не имеющими заметного диска.

Поэтому Уильям Гершель предложил называть новые планеты астероидами, то есть звездоподобными. В последующие годы усовершенствование телескопов и изобретение фотографии вызвали вс увеличивающийся поток открытий астероидов. К 1880 г. их было известно около 200, в 1923 г. замечен тысячный, на 1980 г. в списки занесено почти 2500. По данным на 1991 г постоянные номера в каталогах и названия получили 4б4б астероидов, сейчас их известно значительно больше.Пока открыты лишь самые крупные астероиды.

Мелких - ещ многие миллионы. Пояс астероидов. Орбиты 98 пронумерованных астероидов расположены между орбитами Марса и Юпитера. Их средние расстояния от Солнца составляют от 2,2 до 3,6 астрономических единиц. Они образуют так называемый главный пояс астероидов. Все астероиды, как и большие планеты, движутся в прямом направлении.Периоды их обращения вокруг Солнца составляют, в зависимости от расстояния, от трх до девяти лет. Нетрудно сосчитать, что линейная скорость приблизительно равна 20 кмс. Орбиты многих астероидов заметно вытянуты.

Эксцентриситеты редко превышают 0,4. Большинство орбит располагается близко к плоскости эклиптики, т. е. к плоскости орбиты Земли. Наклоны обычно составляют несколько градусов, однако бывают и исключения. Так, орбита Цереры имеет наклон 35, известны и большие наклонения.Если на макете Солнечной системы орбиты астероидов изобразить проволочными кольцами, то получится рыхлый ажурный тор хаотически переплетнных в пространстве эллипсов.

Астероиды вблизи Земли. Возможно, нам, жителям Земли, наиболее важно знать астероиды, орбиты которых близко подходят к орбите нашей планеты.Обычно выделяют три семейства сближающихся с Землй астероидов 1221 Амур, 1862 Аполлон, 2962 Атон. К семейству Амура относятся астероиды, орбиты которых в перигелии почти касаются орбиты Земли. Аполлонцы пересекают земную орбиту с внешней стороны, их перигелийное расстояние меньше 1 астрономической единицы.

Атонцы имеют орбиты с большой полуосью меньше земной и пересекают земную орбиту изнутри. Представители всех указанных семейств могут встретиться с Землй. Что же касается близких прохождений, то они случаются нередко. Астероиды на орбите Юпитера. Основное количество астероидов сосредоточено в главном поясе, но имеются важные исключения.Задолго до открытия первого астероида французский математик Жозеф Луи Лагранж изучал так называемую задачу трх тел, то есть исследовал, как движутся три тела под действием сил тяготения.

Задача очень сложна и в общем виде не решена до сих пор. Однако Лагранжу удалось найти, что в системе трх гравитируюших тел Солнце - планета - малое тело существуют пять точек, где движение малого тела оказывается устойчивым. Две из этих точек находятся на орбите планеты, образуя с ней и Солнцем равносторонние треугольники.Спустя много лет, уже в XX в теоретические построения воплотились в реальность.Вблизи лагранжевых точек на орбите Юпитера было открыто около двух десятков астероидов, которым дали имена героев Троянской войны.

Астероиды-греки Ахилл, Аякс, Одиссей и др. опережают Юпитер на 60, трояны Приам, Эней, Троил и др. следуют на таком же расстоянии сзади. Согласно оценкам, число астероидов около точек Лагранжа может достигать нескольких сот. Астероиды за орбитой Юпитера. Долгое время не было известно астероидов, орбиты которых целиком лежали бы за пределами орбиты Юпитера.Но в 1977 г. удалось обнаружить такую малую планету - это 2060 Хирон. Наблюдения показали, что его перигелий лежит внутри орбиты Сатурна, а афелий - почти у самой орбиты Урана, на далких, холодных и тмных окраинах планетной системы.

Расстояние Хирона в перигелии 8,51 а. е а в афелии - 18,9 а. е. Были обнаружены и более дальние астероиды. Предполагается, что они образуют второй, внешний пояс астероидов пояс Койпера. Размеры и вещественный состав астероидов.Чтобы узнать размер какого-либо астрономического объекта если расстояние до него известно, необходимо измерить угол, под которым он виден с Земли. Однако не случайно астероиды называются малыми планетами.

Даже в крупные телескопы при отличных атмосферных условиях, применяя очень сложные, трудомкие методики, удатся получить довольно нечткие очертания дисков лишь нескольких самых крупных астероидов. Гораздо эффективнее оказался фотометрический метод.Существуют весьма точные приборы, измеряющие блеск, т. е. звздную величину небесного светила.Кроме того, хорошо известна освещнность, создаваемая Солнцем на астероиде.

При прочих равных условиях блеск астероида определяется площадью его диска. Необходимо, правда, знать, какую долю света отражает данная поверхность. Эта отражательная способность называется альбедо. Разработаны методы его определения по поляризации света астероидов, а также по различию яркости в видимой области спектра и в инфракрасном диапазоне. В результате измерений и расчтов получены размеры самых крупных астероидов.Считается, что астероидов с диаметрами более 200 км три десятка.

Почти все они наверняка известны. Малых планет с поперечниками от 80 до 200 км, вероятно, около 800. С уменьшением размеров число астероидов быстро возрастает.Фотометрические исследования показали, что астероиды сильно различаются по степени черноты вещества, слагающего их поверхность. 52 Европа, в частности, имеет альбедо 0,03. Это соответствует тмному веществу, по цвету похожему на сажу. Подобные тмные астероиды условно называют углистыми и относят к классу Ц. Астероиды другого класса класса С условно именуются каменными, так как они, по-видимому, напоминают глубинные горные породы Земли. Альбедо С-астероидов значительно выше. К примеру, у 44 Низы оно достигает 0,38. Это самый светлый астероид.

Изучение спектров отражения и поляриметрия позволили выделить ещ один класс - металлические, или М-астероиды.Вероятно, на их поверхности присутствуют выходы металла, например никелистого железа, как у некоторых метеоритов.С помощью весьма чувствительных фотометров были исследованы периодические изменения яркости астероидов.

По форме кривой блеска можно судить о периоде вращения астероида и о положении оси вращения. Периоды встречаются самые разные - от нескольких часов до сотен часов. Изучение кривой блеска позволяет также сделать определнные выводы о форме астероидов.Большинство из них имеет неправильную, обломочную форму. Лишь самые крупные приближаются к шару. Характер изменения блеска некоторых астероидов дат основание предполагать, что у них есть спутники.

Некоторые из малых планет, возможно, являются близкими двойными системами или даже перекатывающимися по поверхности друг друга телами. Но достоверные сведения об астероидах могут дать только наблюдения с близкого расстояния - с космических аппаратов. Такой опыт уже имеется. 29 октября 1991 г. американский космический аппарат Галилео передал на Землю изображение астероида 951 Гаспра. Снимок сделан с расстояния 16 тыс. километров.На нм хорошо просматриваются угловато-сглаженная форма астероида и его кратерированная поверхность.

Уверенно можно определить размеры 12 х 16 км. 28 августа 1993 г. Галилео прошл мимо астероида 243 Ида и получил столь же информативный снимок. На фотографии виден ещ один крошечный астероид, который получил имя Дактиль по-видимому, спутник Иды. Кометы.В Солнечной системе кроме больших и малых планет существуют и другие небесные тела. Прежде всего это кометы, которые еще называют хвостатыми звездами.

Это небольшие, размером в несколько километров, глыбы из камня и льда. По законам Кеплера кометы, подобно прочим телам Солнечной системы, движутся по эллиптическим орбитам. Но их орбиты очень вытянуты, так что самая удаленная от Солнца точка обычно расположена намного дальше орбиты самой далекой планеты - Плутона. Когда комета из холодной глубины космоса приближается к Солнцу, она становится видна даже невооруженным глазом.По мере приближения к Солнцу его сильное излучение начинает нагревать тело кометы и замерзшие газы испаряются.

Они расширяются, окутывая твердое тело кометы и образуя ее гигантскую газовую голову. Солнечное излучение так сильно воздействует на газ, что часть его выдувается из головы кометы и образует кометный хвост, сопровождающий ее на всем пути вблизи Солнца. Большинство комет появляется только один раз и затем навсегда исчезает в глубинах Солнечной системы, там, откуда они пришли.Но есть и исключения - периодические кометы. Размеры орбит большинства комет в тысячи раз больше поперечника планетной системы.

Вблизи афелиев своих орбит кометы находятся большую часть времени, так что на далеких окраинах Солнечной системы существует облако комет - так называемое облако Оорта. Его происхождение связано, по-видимому, с гравитационным выбросом ледяных тел из зоны планет - гигантов во время их образования.Облако Оорта содержит миллиарды кометных ядер. У всех комет при их движении в области, занятой планетами, орбиты изменяются под действием притяжения планет.

При этом среди комет, пришедших с периферии облака Оорта, около половины приобретает гиперболические орбиты и теряется в межзвездном пространстве. У других, наоборот, размеры орбит уменьшаются, и они начинают чаще возвращаться к Солнцу.Изменения орбит бывают особенно велики при тесных сближениях комет с планетами-гигантами. Известно около 100 короткопериодических комет, которые приближаются к Солнцу через несколько лет или десятков лет и поэтому сравнительно быстро растрачивают вещество своего ядра. Орбиты комет скрещиваются с орбитами планет, поэтому изредка должны происходить столкновения комет с планетами.

Часть кратеров на Луне, Меркурии, Марсе и других телах образовались в результате ударов ядер комет. Комета Галлея. В 1705 году Эдмонд Галлей, используя Ньютоновские законы движения, предсказал, что комета, которую наблюдали в 1531, 1607 и 1682 годах, должна возвратиться в 1758 году что, увы, было уже после его смерти.Комета действительно возвратилась, как было предсказано, и позже была названа в его честь.

Cредний период обращения кометы Галлея вокруг Солнца равен 76 годам. Последнее ее прохождение через через перигелий наблюдалось в феврале 1986 года. Ядро кометы Галлея имеет размеры приблизительно 16x8x8 километров. Вопреки ожиданиям, оно очень темное его альбедо составляет всего лишь 0.03, что делает его еще более темным, чем каменный уголь.Таким образом, ядро кометы Галлея является одним из самых темных объектов в Солнечной системе.

Плотность ядра кометы Галлея очень низкая, всего около 0.1 грамма на кубич. см, что говорит о том, что оно имеет пористую структуру, поскольку состоит в основном из пыли со льдом.Комета Галлея вернется во внутреннюю Солнечную систему в следующий раз в 2061 году. Комета Шумейкера Леви. Комета Шумейкера-Леви была открыта Евгением и Кэролин Шумейкерами и Дэвидом Леви в 1993 году. Вскоре после их открытия было определено, орбита кометы проходит очень близко к Юпитеру.

В 1992 году комета была захвачена Юпитером внутрь области предела Роша. Предел Роша - это минимальный радиус круговой орбиты, на которой спутник не разрушается под действием притяжения центрального тела приливных сил. Комета разрушилась на отдельные фрагменты, которые рассредоточились на несколько миллионов километров вдоль ее орбиты.Размер и масса первоначального тела кометы и ее отдельных фрагментов неизвестны. По оценкам ученых размеры кометы составляли от 2 до 10 км в диаметре.

Между 16 июля 1994 года и 22 июля 1994 года фрагменты вошли в верхние слои атмосферы Юпитера. Это было первым случаем, когда ученые имели возможность наблюдать столкновение двух внеземных тел. Cтолкновение наблюдалось с помощью больших наземных телескопов, тысяч малых и любительских телескопов и космическим кораблем Галилео. Последствия столкновения были видны на Юпитере еще почти в течение года после этого события. Комета Хиакутаке.Первые месяцы 1996 года ознаменовались открытием новой кометы - кометы Хиакутаке, которая на протяжении нескольких недель являлась одним из наиболее ярких объектов на небесной сфере.

Она была открыта, когда была удалена от Земли на расстояние в 300 млн. км. Предварительные данные не исключают возможности того, что предыдущий визит этой кометы в солнечную систему происходил 10-20 тысяч лет тому назад, однако окончательный ответ требует детальных исследований.Одной из основных особенностей кометы Хиакутаке является большой наклон ее орбиты к плоскости эклиптики.

Этим определялись чрезвычайно удачные условия ее наблюдений. По мере приближения к Земле яркость кометы постоянно возрастала, и 23 марта комету можно было наблюдать даже невооруженным взглядом. С 23 по 27 марта 1996 года она быстро переместилась из созвездия Волопаса в созвездие Большой Медведицы и далее - к Полярной звезде. На минимальном расстоянии в 17 млн. км от Земли комета Хиакутаке находилась 25 марта 1996 года, двигаясь со скоростью 50 кмсек.В настоящее время она удаляется от Солнца.

Метеоры и метеориты. Метеором называется световое явление, возникающее на высоте от 130 до 80 км при вторжении в земную атмосферу частиц - метеорных тел из межпланетного пространства. Скорости движения метеорных тел по отношению к Земле могут быть различными - от 11 до 75 кмсек в зависимости от того, догоняет ли метеорное тело Землю при ее обращении вокруг Солнца или же движется ей навстречу.На протяжении суток можно зарегистрировать около 28 000 метеоритов.

Масса метеорного тела, вызывающего такое явление, составляет всего 4.6 грамма. Кроме единичных спорадических метеоров несколько раз в год можно наблюдать целые метеорные потоки метеорные дожди. И если обычно за один час наблюдатель регистрирует 5-15 метеоритов, то во время метеорного дождя - 100, 1000 и даже до 10 000. Это означает, что в межпланетном пространстве движутся целые рои метеорных частиц.Метеорные потоки на протяжении нескольких ночей появляются примерно в одной и той же области неба. Если их следы продолжить назад, то они пересекутся в одной точке, которая называется радиантом метеорного потока.

Источником практически всех малых метеорных частиц являются, по-видимому, кометы. Крупные метеорные тела имеют астероидное происхождение. В отдельных случаях крупное метеорное тело при своем движении в атмосфере не успевает испариться и достигает поверхности Земли. Этот остаток метеорного тела называется метеоритом.На протяжении года на Землю выпадает примерно 2000 метеоритов. В зависимости от химического состава метеориты подразделяются на каменные хондриты их относительное количество 85.7, каменные ахондриты 7.1, железные 5.7 и железо-каменные метеориты 1.5. Хондрами называют мелкие круглые частицы серого цвета, часто с коричневым оттенком, обильно вкрапленные в каменную массу.

Железные метеориты практически полностью состоят из никелистого железа.Из расчетов следует, что наблюдаемая структура железных метеоритов образуется в случае, если в интервале температур примерно от 600 до 400 С вещество охлаждается со скоростью 1 - 10 градусов С за миллион лет. Каменные метеориты, в которых нет хондр, называются ахондритами.

Анализ показал, что в хондрах содержатся практически все химические элементы.Крупнейший из известных метеоритов находится на месте падения в пустыне Адрар Западная Африка, его вес оценивается в 100 000 тонн. Второй по величине железный метеорит Гоба, весом 60 тонн, находится в Юго-Западной Африке, третий, весом 50 тонн, хранится в Нью-йоркском музее естественной истории.

Если в атмосферу Земли влетает метеорное тело, вес которого превышает 1 000 000 тонн, то оно углубляется в грунт на 4-5 своих диаметров, вся его огромная кинетическая энергия превращается в тепло. Возникает сильнейший взрыв, при котором метеорное тело в значительной степени испаряется. На месте взрыва образуется воронка - кратер.Одним из наиболее эффектных является кратер в штате Аризона США. Его диаметр составляет 1200 м, а глубина - 175 м вал кратера поднят над окружающей пустыней на высоту около 37 метров.

Возраст этого кратера - около 5000 лет. 1Хондрит каменный метеорит. 2Железный метеорит. 3Ахондрит каменный метеорит, не содержащий хондр. 1 и 4Комета Галлея. 2Комета Хиакутаке. 3Комета Хейла-Боппа. 5Последовательные стадии падения кометы Шумейкера-Леви 9 на Юпитер.

– Конец работы –

Используемые теги: Малые, тела, солнечной, системы0.071

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Малые тела Солнечной системы

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным для Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Еще рефераты, курсовые, дипломные работы на эту тему:

Лекция 1. Тема: Операционная система. Определение. Уровни операционной системы. Функции операционных систем. 1. Понятие операционной системы
Понятие операционной системы... Причиной появления операционных систем была необходимость создания удобных в... Операционная система ОС это программное обеспечение которое реализует связь между прикладными программами и...

Малые тела Солнечной системы
Реальность здесь нарушала математическую гармонию. В ночь на 1 января 1801 г. на обсерватории в Палермо остров Сицилия астроном Джузеппе Пиацци,… В результате слабый небесный объект затерялся среди звзд.Об открытии узнал… Пиацци предложил назвать е Церерой - по имени древнеримской богини плодородия, покровительницы Сицилии.Вдохновлнные…

Малые тела Солнечной системы
Реальность здесь нарушала математическую гармонию. В ночь на 1 января 1801 г. на обсерватории в Палермо остров Сицилия астроном Джузеппе Пиацци,… В результате слабый небесный объект затерялся среди звзд.Об открытии узнал… Пиацци предложил назвать е Церерой - по имени древнеримской богини плодородия, покровительницы Сицилии.Вдохновлнные…

СОЛНЕЧНАЯ СИСТЕМА, система космических тел, включающая, помимо центрального светила Солнца девять больших планет
Все объекты Солнечной системы можно разделить на четыре группы Солнце большие планеты спутники планет и малые тела Мы пока ничего не говорим о... СОЛНЕЧНАЯ СИСТЕМА система космических тел включающая помимо центрального... Меркурий первая планета от Солнцу большая планета Солнечной системы...

Солнечная система. Общие характеристики планет солнечной системы
Поль Элюар, Повторения ,1922 г.Согласитесь, сегодня человек, в какой бы самой отдаленной области науки илинародного хозяйства он ни работал, должен… В качестве источников информации я выбрала максимумкниг и компьютерных… Насколько это мне удалось судить вам III. Солнечная система Вот уже два века проблема происхожденияСолнечной системы…

В теоретической механике изучается движение тел относительно других тел, представляющие собой физические системы отсчёта
В теоретической механике изучается движение тел относительно других тел представляющие собой физические системы отсч та... Механика позволяет не только описывать но и предсказывать движение тел... Основные абстрактные модели реальных тел...

Колебания системы " Атмосфера - Океан - Земля" и природные катаклизмы. Резонансы в Солнечной системе, нарушающие периодичность природных катаклизмов
Многие провидцы и просто гоняющиеся за сенсациями журналисты из псевдонаучных изданий выдвигают теории о наступающем конце света. В мире все… Давайте разберем причины участившихся чрезвычайных событий.Явление Эль-ниньо… Атмосферная циркуляция является основной причиной течений в океане.

Непротиворечивая система аксиом называется независимой, если никакая из аксиом этой системы не является следствием других аксиом этой системы
При аксиоматическом построении теории по существу все утверж дения выводятся путем доказательства из аксиом Поэтому к системе аксиом предъявляются... Система аксиом называется непротиворечивой если из нее нельзя логически... Если система аксиом не обладает этим свойством она не может быть пригодной для обоснования научной теории...

Микропроцессорные системы: система ДЦ-МПК, система "Юг"
Использован практический опыт внедрения линейных пунктов управления (ЛПУ) на 60 станциях в увязке с ЭЦ-4, ЭЦ-9, МРЦ-12, МРЦ-13. Выполнен переход на… В состав аппаратуры центрального пункта управления (ПУ) входят IBM-совместные… Круглосуточный режим работы аппаратных средств ПУ обеспечивается источниками бесперебойного питания, а также системой…

0.037
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • По категориям
  • По работам