Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Лекции по Физике Земли

.pdf
Скачиваний:
107
Добавлен:
21.08.2019
Размер:
75.29 Mб
Скачать

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Устройство

Солнечной

системы

ВСолнечную систему входят:

Cолнце-средняя звезда – 70%-водород, 28% гелий, 2% тяжелых элементов.

Тепло и свет Солнца – за счет ядерных реакций преобразования H-He; масса Солнца в 750

раз превышает массу остальных тел Солнечной системы (99.8%);

Планеты, которые вращаются в одном направлении, соответствующему вращению Солнца, почти по круговым орбитам, Две группы планет:

а) Планеты Земной (внутренней) группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс) состоят преимущественно из силикатов и металлов;

б) Планеты внешней группы (группы Юпитера) (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун) – гигантские газовые планеты, состоящие из легких элементов (H-He); Юпитер имеет массу в

318 раз большую Земли и диаметр – в 11.2 раза больше.

Вокруг планет вращаются сотни спутников – Луна- спутник Земли; 16 спутников Юпитера и.т.д.

Пояс астероидов (между Марсом и Юпитером) – 150 тысяч малых планет – самый большой

–Церера 960 км в диаметре;

Кометы – около триллиона блоков льда, вращающихся вокруг Солнца;

Метеориты - относительно небольшие обломки пород и металлов;

Газообразные облака, распространяющиеся далеко за орбиту Плутона.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943Планеты

Состав планет зависит от их расстояния до Солнца:

-на ближних орбитах, где протопланетный диск состоял преимущественно из «пыли», малые планеты земной группы состоят из пород и металлов;

-на дальних орбитах, где кроме газа и «пыли» существовало большое количество газа выросли гигантские планеты группы Юпитера. Кольца пыли и льда на орбитах этих планет стали их спутниками.

Когда Солнце вспыхнуло (к концу времени формирования планет) оно начало создавать «солнечный ветер» частиц, быстро распространяющихся в пространстве. Солнечный ветер сдувает все оставшиеся газы во внутренних частях Солнечной системы. Однако ветер был еще очень слаб, для того чтобы сдуть атмосферу планет гигантов с сильным гравитационным полем.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Планеты Солнечной системы

Кпланетам земной группы относятся:

-Меркурий,

-Венера,

-Земля,

-Марс.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

 

Параметры планет земной группы

 

 

Ср.

Период

Радиус

Масса

Средн.

Преим.

Наличие

 

расст. до

обращ.

по

(по отн. к

плотн.

состав

магнит-

Планета

Солнца

вокр.

экватору

массе

/см3)

атмос-

ного

 

(млн.км)

Солнца

(км)

Земли)

 

феры

поля

 

 

(сут)

 

 

 

 

 

Меркури

58

88

2440

0.054

5.45

нет

Умер.

й

 

 

 

 

 

 

диполь-

 

 

 

 

 

 

 

ное

Венера

108

225

6050

0.815

5.03

C02 (So3,

нет

 

 

 

 

 

 

O)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Земля

149.6

365.26

6378

1.0

5.517

N2+O2

Сильное

 

 

 

 

 

 

 

 

Марс

228

687

3370

0.107

3.95

CO2

Слабое

 

 

 

 

 

 

O, H2O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Луна

400 тыс.

 

1738

0.012

3.34

нет

 

 

км от

 

 

 

 

 

 

 

Земли

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943Меркурий

Средняя удаленность – 57.9

млн. км;

-диаметр – 4878 км;

-Скор движ вокруг Солнца

– 47.8 км;

-Период вращения – 58

сут;

-Период обращения – 88

сут;

-Масса – 0.055 Мземли;

-Объем – 0.056V земли;

-Мин. темп на пов-ти –

1700С.

-Макс. Мемп. На пов-ти - +4000С.

-Атмосфера отсутствует.

Исследования – Маринер-10, запущенный 3 ноября 1973 г. Поверхность покрыта кратерами.

Имеется слабо выраженный рельеф. Отмечены обрывы и гребни высотой до 3 км – древние разломы. Имеется слабое магнитное поле (в 100 р меньше земного). Верхи планеты – кора и мантия

– относительно тонкие Средняя плотность 5.43 г/см3.Имеется огромное железистое ядро (3/4

диаметра планеты).

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Венера

Средняя удаленность – 108.2

млн. км;

 

-диаметр – 12103 км;

-Скор движ вокруг Солнца

– 35.03 км;

-Период вращения – 243

сут;

-Период обращения – 225

сут;

-Масса – 0.815 Мземли;

-Объем – 0.857V земли;

-Ср. плотность – 5.25 г/см3.

-Атмосфера – углекислый газ (96.5%), азот 3.5%;

следы кислорода и др. элементов.

-Давление на пов-ти – 90

атм.

Самый яркий небесный объект после Солнца и Луны. Особенность – ретроградное вращение.

Исследования аппаратами «Венера» (СССР) и «Маринер» (США) – 70-е – 90-е годы. Поверхность Венеры – освещенная желтым светом каменистая пустыня, где доминирует оранжевый и коричневый цвета.Зонды опущенные на пов-ть

обнаружиди рельеф до 11 км; Строение: кора – 20 км; мантия – 2800 км; железистое ядро – 3200 км.

Повышенная плотность и состав атмосферы вызывают парниковый эффект – температура у поверхности – 4750С. Мощные

грозы, сильнейшие ветры.

vk.com/club152685050Марс| vk.com/id446425943

Средняя удаленность – 227.9 млн. км;

-диаметр – 6786 км;

-Скор движ вокруг Солнца – 24.33 км;

-Период вращения – 24 ч 37 мин;

-Период обращения – 687 сут;

-Спутники – 2;

-Масса – 0.108 Мземли;

-Объем – 0.15V земли;

-Ср. плотность – 3.9 г/см3.

-Давление на пов-ти – 0.006 атм.

-Состав – углекислый га. (95%), азот 92.7%), аргон (1.6 %); следы кислорода

(0.13%) и воды (0.03%).

Исследования: Маринер-4 (1965г.-22 фотографии с

высоты 10 000 км); Маринер-1969 г. –75 фотографий с высоты 3429 км.

Марс2- (1971 г.) Марс-4,5,6 (1973-74 г), Маринер-9; Викинг-1,2 (1976) совершившие посадку на

поверхность.

Марс – Патфиндер (1997) 2.5 мес. Зонд передал 16000 изображений и 15 хим анализов.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943 Марс

Поверхность Марса похожа на пов-ть Луны, но больше

кратеров, равнин, каньонов, вулканов.

Имеется вода особенно в полярных р-х.

Пов-ть Марса – единая литосферная плита. На пов-ти много

каналов, шириной до 200 км. Два типа. Первый – разрезан ответвлениями-притоками; второй-большой глубиной и

шириной. Формирование первых связывается с развитием традиционных рек, когда климат был мягким. Глубокие врезы образовались в рез-те мощного потока из-за таяния вечной

мерзлоты.

Предполагается, что на Марсе были океаны, пересохшие при смене климата., когда атмосфера наполнилась водяными парами и углекислым газом. В результате возник парниковый эффект

приведший к повышению температуры, таянию полярных шапок. Вода стала неуклонно уходить в почву. Увеличение способности Марса к отражению солнечного света привело к глобальному снижению темперетуры.

vk.com/club152685050Формирование| vk.com/id446425943оболочек

Земли

Первоначально планетезималь и протопланета была однородна, поскольку исходный материал в ходе ее строительства не сортировался.

Уже в ходе формирования планетезимали начался ее разогрев. Выделяется два источника разогрева:

-трансформация кинетической энергии падающих частиц в тепловую в ходе коллизии;

-распад радиоактивных элементов.

При нагреве вещества планетезимали происходит ее разделение на слои: расплав железа оседает к центру планеты; легкие силикаты остаются во внешней оболочке. Этот процесс называется дифференциация протопланет и больших планетезималей.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Принципиальные особенности Земли

-Наличие гидросферы и жизни;

-Наличие O-N атмосферы;

-Сильное магнитное поле;

-Радиальная расслоенность с

выделением оболочек Земли;

-Наличие континентов с верхней

корой гранитоидного состава,

богатой Si, Al, K