Presentasjonen av naturen til de terrestriske planetene. Kjennetegn på jordiske planeter

Terrestriske planeter
Vikonali 11. klasse elev
Giniyatullin Vladislav
at
Locust Karina

I henhold til deres fysiske egenskaper er planetene i solsystemet delt inn i terrestriske planeter og gigantiske planeter
De terrestriske planetene inkluderer: Merkur, Venus, Jorden og Mars

Generelle kjennetegn ved de dynamiske egenskapene til jordiske planeter
Likheten til de terrestriske planetene utelukker ikke betydelig
forskjeller i vekt, størrelse og andre egenskaper
GENERELLE KARAKTERISTIKKER AV DE TERRESTRA PLANETENE

Merkur

Merkur er den "andre månen"!
Da romfartøyet Mariner 10 sendte det første
Nærbilder av Merkur, astronomer
De slo hendene sammen: foran dem var den andre månen!
Merkur er veldig lik månen. I historien til begge himmellegemene
Det var en periode da lava rant til overflaten i bekker.

Merkur er planeten nærmest Solen av de 9 hovedplanetene i solsystemet, og har i samsvar med Keplers 3. lov den korteste revolusjonsperioden rundt Solen (88 jorddager). Og den høyeste gjennomsnittlige banehastigheten (48 km/s).
Merkur ligger nær solen. Merkurs maksimale forlengelse er bare 28 grader, noe som gjør det svært vanskelig å observere.
Merkur har ingen satellitter.

Overflaten til Merkur i fotografier tatt fra nært hold
avstander, fylt med kratere (amerikansk romfartøy MESSENGER)
Denne retikulerte topografien er territoriet til Caloris-bassenget. Pantheon Fossae eller Depression of the Pantheon er sentrum. Avlastningen av bassenget ble på denne måten på grunn av fallet av en gigantisk meteoritt. Bassenget er et resultat av utstrømningen
lava fra innvollene på planeten etter en kollisjon.
Skyggene på bildet gir kratrene en ekstra likhet med tegneseriefiguren. Diameteren på Mickeys "hode" er 105 kilometer.

Data om atmosfæren til Merkur indikerer bare dens sterke sjeldenhet. Fordi den kritiske hastigheten er for lav og temperaturen for høy til at Mercury kan beholde en atmosfære. I 1985 ble det imidlertid oppdaget et ekstremt tynt lag med natriumatmosfære ved bruk av spektralanalyse. Det er klart at atomer av dette metallet frigjøres fra overflaten når det bombarderes av strømmer av partikler som flyr fra solen.
Merkur ligger svært nær solen og fanger solvinden med sin gravitasjon.
Et heliumatom fanget av Merkur forblir i atmosfæren i gjennomsnittlig 200 dager.

Kvikksølv har et svakt magnetfelt,
som ble oppdaget av romfartøyet Mariner 10.
Høy tetthet og tilgjengelighet
magnetfelt viser at Merkur burde ha
tett metallkjerne.
Kjernen står for
80 % av Merkurs masse.
Radiusen til kjernen er 1800 km (75 % av planetens radius).

Overflatetemperatur i
De polare områdene av Merkur, som solen aldri lyser opp, kan forbli rundt -210 °C.
Det kan være vannis tilstede.
Maksimal temperatur
Merkurs overflate,
registrert av sensorer, + 410 °C.
Temperaturendringer
på dagsiden
på grunn av årstidene,
forårsaket av forlengelsen av banen,
nå 100 °C.

Venus er den andre terrestriske planeten etter Merkur når det gjelder avstand fra solen (108 millioner km). Banen har form av en nesten perfekt sirkel. Venus går i bane rundt solen i 224,7 jorddøgn med en hastighet på 35 km/sek.
Alle planeter (unntatt Uranus) roterer rundt sin akse mot klokken (sett fra Nordpolen), mens Venus roterer i motsatt retning – med klokken.
Rotasjonsaksen til Venus er nesten vinkelrett på baneplanet, så det er ingen årstider - en dag er lik en annen, har samme varighet og samme vær.

Værens enhetlighet forsterkes ytterligere av spesifisiteten til den venusiske atmosfæren - dens sterke drivhuseffekt.
Eksistensen av den venusiske atmosfæren ble først oppdaget i 1976 av M.V. Lomonosov under observasjoner av dens passasje over solskiven.
Studier av det reflekterte spekteret til Venus ved bruk av teleskoper har vist at atmosfæren er veldig forskjellig fra jordens atmosfære.

Hovedkomponentene i Venus' skyer er dråper av svovelsyre og faste svovelpartikler. Ved hjelp av sonder ble det oppdaget at under skyene inneholder atmosfæren omtrent 0,1 til 0,4 % prosent vanndamp og 60 deler per million fritt oksygen. Tilstedeværelsen av disse komponentene indikerer at Venus en gang kan ha hatt vann, men planeten har nå mistet det.
Et ultrafiolett bilde tatt fra Pioneer Venus interplanetarstasjon viser planetens atmosfære tett fylt med skyer, lysere i polområdene (øverst og nederst på bildet).

Nær overflaten til Venus var det mulig å måle vindhastigheter på omtrent 13 km/t. De er relativt svake, men de kan flytte små partikler av sand eller lignende. I større høyder er det sterkere vind. I 45 km høyde ble det observert vindbevegelser med en hastighet på 175 km/t, og det ble også påvist sterke vertikale luftbevegelser. Sonder som forsket på Venus brakte data som ble dechiffrert som bevis på tilstedeværelsen av lyn.
Himmelen på Venus er en lys gul-grønn nyanse.

Overflaten til Venus har mange egenskaper som ligner jordens. Det meste av planeten er dominert av relativt lavtliggende fly preget av overdreven vulkanske strukturer, men det er også store høylandsområder med fjellkjeder, vulkaner og sprekksystemer. Det største høylandsområdet, kalt Afrodites land, ligger i ekvatorialområdet Venus. Dens størrelse er omtrent lik størrelsen på Afrika.

I følge den mest plausible hypotesen har den venusiske kjernen ennå ikke begynt å stivne, og derfor blir det ikke født konveksjonsstråler der, som virvler på grunn av planetens rotasjon og genererer et magnetfelt. Ellers burde et slikt felt fortsatt ha oppstått
Hvorvidt Venus har en fast eller flytende kjerne er ennå ikke kjent med sikkerhet.

I forhold til Venus kan vi si at klimaet og været på denne planeten er ett og det samme. På Venus er disse forholdene praktisk talt uendret gjennom dagen og året. Med en nesten vinkelrett posisjon av rotasjonsaksen til Venus til orbitalplanet (helling 3), forblir svingninger i verdiene til meteorologiske elementer nesten uendret i løpet av dagen (deres varighet er 234 jorddager). Temperatursvingninger på overflaten overstiger ikke 5-15 C.

Jorden har en unik egenskap - den har liv. Dette er imidlertid ikke merkbart når man ser på jorden fra verdensrommet. Skyer som flyter i atmosfæren er godt synlige. Kontinenter kan sees gjennom hullene i dem.
Det meste av jorden er dekket av hav.
Utseendet til liv, levende materie - biosfæren - på planeten vår var en konsekvens av dens utvikling. På sin side hadde biosfæren en betydelig innvirkning på hele det videre forløpet av naturlige prosesser. Så hvis det ikke fantes liv på jorden, ville den kjemiske sammensetningen av atmosfæren vært helt annerledes.

Det er ikke lett å "se" ned i jordens dyp. Selv de dypeste brønnene på land trenger knapt gjennom 10-kilometersmerket, og under vann klarer de å trenge gjennom basaltfundamentet ikke mer enn 1,5 km etter å ha passert gjennom sedimentdekket. Seismiske bølger kommer til unnsetning.
Basert på registreringer av vibrasjoner av jordoverflaten - seismogrammer - ble det fastslått at det indre av jorden består av tre hoveddeler: skorpen, skallet (mantelen) og kjernen.

Åpnet i 1905 endringer i jordens magnetfelt i rom og intensitet førte til konklusjonen at det har sin opprinnelse i dypet av planeten. Den mest sannsynlige kilden til et slikt felt er en flytende jernkjerne. Det skal være strømsløyfer i den, som omtrent minner om ledningssving i en elektromagnet, som genererer ulike komponenter i det geomagnetiske feltet.
På 30-tallet seismologer har slått fast at jorden også har en indre, solid kjerne. Den nåværende verdien av dybden av grensen mellom indre og ytre kjerne er omtrent 5150 km.

Tilbake i 1912 la den tyske forskeren Alfred Wegener frem hypotesen om kontinentaldrift.
De første magnetiske kartene over Stillehavsgulvet utenfor kysten av Nord-Amerika, i området ved Juan de Fuca Ridge, viste tilstedeværelsen av speilsymmetri. Et enda mer symmetrisk mønster finnes på begge sider av den sentrale ryggen i Atlanterhavet.
Ved å bruke konseptet kontinentaldrift, kjent i dag som "ny global tektonikk", er det mulig å rekonstruere de relative posisjonene til kontinenter i den fjerne fortiden. Det viser seg at det for 200 millioner år siden dannet et enkelt kontinent.
På 50-tallet, da studier av havbunnen ble utført mye, fikk hypotesen om store horisontale bevegelser i litosfæren ny bekreftelse. En betydelig rolle i dette ble spilt av studiet av de magnetiske egenskapene til bergartene som utgjør havbunnen.

Det er kjent at planeten vår ble dannet for rundt 4,6 milliarder år siden. Under dannelsen av jorden fra partikler fra den protoplanetære skyen økte massen gradvis. Gravitasjonskraften økte, og følgelig hastigheten til partikler som faller på planeten. Den kinetiske energien til partiklene ble til varme, og jorden varmet opp mer og mer. Under sammenstøt dukket det opp kratere på den, og stoffet som ble kastet ut fra dem kunne ikke lenger overvinne tyngdekraften og falt tilbake.
Jo større kropper som faller, jo mer varmet de opp jorden. Slagenergien ble frigjort ikke på overflaten, men på en dybde lik omtrent to diametre av det innebygde legemet. Og siden hovedtyngden på dette stadiet ble tilført planeten av flere hundre kilometer store kropper, ble energien frigjort i et lag rundt 1000 km tykt. Den hadde ikke tid til å stråle ut i verdensrommet, og ble igjen i jordens tarmer. Som et resultat kan temperaturen på dyp på 100–1000 km nærme seg smeltepunktet. Den ekstra temperaturøkningen var sannsynligvis forårsaket av forfallet av kortlivede radioaktive isotoper.

For tiden har jorden en atmosfære med en masse på omtrent 5,15 * 10 kg, dvs. mindre enn en milliondel av planetens masse. Nær overflaten inneholder den 78,08 % nitrogen, 20,05 % oksygen, 0,94 % inerte gasser, 0,03 % karbondioksid og i små mengder andre gasser.
Vann dekker mer enn 70 % av jordklodens overflate, og verdenshavets gjennomsnittlige dybde er omtrent 4 km. Massen til hydrosfæren er omtrent 1,46 * 10 kg. Dette er 275 ganger massen av atmosfæren, men bare 1/4000 av massen til hele jorden består av vannet i verdenshavet, hvor salter er oppløst (3,5 % i gjennomsnitt). , samt en rekke gasser. Det øverste laget av havet inneholder 140 billioner tonn karbondioksid og 8 billioner tonn oppløst oksygen. tonn

Månen er den eneste naturlige satellitten på jorden. Det nest lyseste objektet på jordhimmelen etter solen og den femte største naturlige satellitten til en planet i solsystemet. Gjennomsnittlig avstand mellom sentrene til jorden og månen er 384 467 km (0,002 57 AU).
Den tilsynelatende størrelsen på fullmånen på jordens himmel er -12,71 m. Belysningen som skapes av fullmånen nær jordoverflaten i klart vær er 0,25 - 1 lux.
Månen er det eneste astronomiske objektet utenfor jorden som mennesker har besøkt.

Mars bane ligger omtrent en og en halv gang lenger enn jorden. Den er noe elliptisk, så planetens avstand fra solen varierer fra et minimum, ved perihelium, 206,7 millioner km til et maksimum, ved aphelium, 249,2 millioner km.
Fordi Mars er lenger fra Solen enn Jorden tar lengre tid å fullføre én omdreining rundt Solen. Et år på Mars varer i 687 dager på jorden. Bevegelseshastigheten til Mars er omtrent 24 km/s, og planeten roterer i samme retning som Jorden - mot klokken (sett fra planetens nordpol Et Mars-døgn varer 24 timer, 37 minutter, 23 sekunder). , som er veldig nær lengden av jordens dag.
Helningen på planetens akse er omtrent 25 grader, som et resultat av at sesongmessige endringer på Mars skjer på samme måte som på jorden. På grunn av Mars' elliptiske bane er det sommer på den sørlige halvkule når planeten er nærmest solen, og vinter på den nordlige halvkule.

Planeten Merkur. Dette er planeten nærmest Solen (fig. 56). Oppkalt etter den gamle romerske handelsguden. Merkur er lik månen i størrelse og masse. Han ligner henne også i utseende. På overflaten av denne planeten er det fjell og kratere, som på månen.

Kratere er avrundede fordypninger 100-200 km brede og flere kilometer dype. Siden Merkur er nær solen (58 millioner km), varmes overflaten opp til 400 °C. Merkur roterer veldig sakte rundt sin akse - en dag på den er omtrent 176 jorddager, og et år varer bare 88 dager.

Ris. 57. Venus

Planeten Venus oppkalt etter den gamle romerske gudinnen for kjærlighet og skjønnhet (fig. 57). På himmelen lyser det sterkere enn stjernene og er godt synlig for det blotte øye. Venus er mindre i størrelse enn jorden og har en tett overskyet atmosfære som hovedsakelig består av karbondioksid. Dette gjør at varmen kan beholdes, så temperaturen på Venus er enda høyere enn på Merkur. Overflaten på Venus er for det meste sletter med lave åser, men det er fjellområder og til og med en enorm vulkan som er 12 km høy. Et år på Venus er 224,7 jorddøgn, og et døgn er nesten 117 ganger lengre enn på jorden.

Planeten jorden- den største planeten i den terrestriske gruppen og den eneste med luftkappe (fig. 58). Planetens luftkappe kalles atmosfæren. Den består hovedsakelig av nitrogen, oksygen og karbondioksid. Mer enn 70 % av jordens overflate er dekket med vann. Tilstedeværelsen av atmosfære, vann og moderat temperatur skaper ideelle forhold for eksistensen av liv på planeten Jorden. Andre planeter har ikke slike forhold.

Jorden roterer rundt sola på 365,3 dager, og et døgn er 24 timer langt. Materiale fra siden

Ris. 59. Mars

Planeten Mars- den fjerde planeten i solsystemet (fig. 59). Oppkalt etter den gamle romerske krigsguden. Overflaten på Mars er rik på jern, og det er grunnen til at planeten har en rød farge. Mars er halvparten av jordens størrelse. Atmosfæren på Mars består hovedsakelig av karbondioksid. Gjennomsnittstemperaturen på overflaten er -70 °C og bare ved ekvator stiger litt over 0 °C. Planetens overflate er ørkener, kratere, fjell. Noen av dem er ganske høye. For eksempel er høyden på den utdødde Olympus-vulkanen 27 km. Et år på Mars er 1,9 jordår, og lengden på et døgn er 24 timer 39 minutter.

TERRESTRA PLANETER

I henhold til deres fysiske egenskaper er planetene i solsystemet delt inn i

terrestriske planeter og gigantiske planeter

De terrestriske planetene inkluderer: Merkur, Venus, Jorden og Mars

Generelle kjennetegn ved de dynamiske egenskapene til jordiske planeter

Likheten til de terrestriske planetene utelukker ikke betydelig

forskjeller i vekt, størrelse og andre egenskaper

Generelle kjennetegn ved jordiske planeter

Merkur er den planeten som er nærmest solen.

Da romfartøyet Mariner 10 sendte det første

Nærbilder av Merkur, astronomer

De slo hendene sammen: foran dem var den andre månen!

Merkur er veldig lik månen. I historien til begge himmellegemene

Det var en periode da lava rant til overflaten i bekker.

Merkur ligger nær solen.

Merkurs maksimale forlengelse er bare 28 grader.

derfor er det veldig vanskelig å observere.

Transit av Merkur over solskiven

De beste bildene av Merkur fra Jorden

I størrelse kan Mercury sammenlignes med stor

satellitter til andre planeter i solsystemet

Sammenlignende størrelser på Merkur og andre himmellegemer

Overflaten til Merkur i fotografier tatt fra nært hold

avstander, fylt med kratere (bilder av Mariner 10 romfartøy)

Degas krateret

Merkurs overflate

Databehandling

fotografier av overflaten til Merkur

Copley-krateret

Det er færre mørke formasjoner - hav - på Merkur enn på Månen

Databehandling av fotografier av overflaten til Merkur fra romfartøyet Mariner 10.

Den lyse stripen på toppen betyr at det ikke er noen fotografier av dette området.

Det er mange kratere på overflaten av Merkur

Overflate på den nordlige halvkule

Merkur er omtrent 500 km bred

Glatte, avrundede sletter ble oppdaget på overflaten av planeten,

oppkalt etter deres likhet med månens "hav" svømmebassenger .

Det enorme Caloris-bassenget (til venstre),

når en diameter på 1300 km,

har en sterk likhet med sirkulær

hav på månen.

Det ble sannsynligvis dannet som et resultat

kollisjon av Mercury med en stor

himmellegeme på et tidlig stadium

Merkurs geologiske historie.

Bassenget er et resultat av utstrømningen

lava fra innvollene på planeten etter en kollisjon.

Planeten kretser rundt sola på 88 jorddager.

En soldag på Merkur varer i 176 jorddager.

de. nøyaktig 2 Mercury år.

jordiske år og måneder

Gjennomsnittshastigheten til Merkurs bane er 47,9 km/s.

Mercury suser raskt langs banen og snur seg lat rundt aksen.

Dag og natt siste 88 dager, dvs. lik planetens år.

Merkurs rotasjonsakse er nesten vinkelrett på baneplanet.

Årstidsskiftet på Merkur er ikke forårsaket av aksens tilt,

og ved å endre avstanden til solen.

Data om atmosfæren til Merkur indikerer bare dens sterke sjeldenhet.

Trykket på overflaten av planeten er 500 milliarder ganger mindre enn på jordens overflate (dette er mindre enn i moderne vakuuminstallasjoner på jorden).

Merkur ligger svært nær solen og fanger solvinden med sin gravitasjon.

Et heliumatom fanget av Merkur forblir i atmosfæren i gjennomsnittlig 200 dager.

Kjemisk sammensetning av Merkurs atmosfære

Kvikksølv har et svakt magnetfelt,

som ble oppdaget av romfartøyet Mariner 10.

Høy tetthet og tilgjengelighet

magnetfelt viser at Merkur burde ha

tett metallkjerne.

Kjernen står for

80 % av Merkurs masse.

Radiusen til kjernen er 1800 km (75 % av planetens radius).

Overflatetemperatur i

De polare områdene av Merkur, som solen aldri lyser opp, kan forbli rundt -210 °C.

Det kan være vannis tilstede.

Maksimal temperatur

Merkurs overflate,

registrert av sensorer, + 410 °C.

Temperaturendringer

på dagsiden

på grunn av årstidene,

forårsaket av forlengelsen av banen,

nå 100 °C.

Gjennomsnittlig radius til planeten er 6051 km

Planetmasse - 4,8675 · 10 24 kg (0,815 jordmasser)

Den gjennomsnittlige avstanden til Venus fra solen er 108 millioner km (0,723 AU). Avstanden fra Venus til Jorden varierer fra 38 til 261 millioner km. Banen er veldig nær sirkulær - eksentrisiteten er bare 0,0067.

Revolusjonsperioden (Venus-året) rundt solen er 224,7 jorddøgn; gjennomsnittlig banehastighet - 35 km/s. Helningen til banen til ekliptikkplanet er 3,4°.

Rotasjonsperiode (Venusdag) - 243,023±0,002 dager

Atmosfære Venus består hovedsakelig av karbondioksid (96 %) og nitrogen (nesten 4 %). Vanndamp og oksygen er inneholdt i det i spormengder.

gjennomsnittstemperatur+ 467 C (Venus er den varmeste planeten i solsystemet), atmosfærisk trykk er omtrent 93 atm. .

Helningen til Venus akse til planet for dens bane er nær en rett vinkel, så det er ingen årstider på den, og det er alltid og overalt veldig varmt. Siden 1967 har sovjetiske automatiske stasjoner blitt senket ned i atmosfæren til Venus. Dette var verdens første myke nedstigninger av automatisk utstyr til overflaten av en annen planet med radiooverføring av informasjon fra den til jorden.

Automatisk stasjon "Venera-10"

Overflaten til Venus

Et detaljert kart ble satt sammen av det amerikanske romfartøyet Magellan, som fotograferte 98 % av planetens overflate. Kartlegging har avslørt omfattende høyder på Venus. De største av dem er Ishtar-landet og Afrodite-landet, som i størrelse kan sammenlignes med jordens kontinenter. En rekke kratere. De ble sannsynligvis dannet da Venus atmosfære var mindre tett. En betydelig del av planetens overflate er geologisk ung (omtrent 500 millioner år gammel). 90 % av planetens overflate er dekket basalt lava.

Intern struktur.

Flere modeller av den indre strukturen til Venus har blitt foreslått. Ifølge den mest realistiske av dem har Venus tre skjell. Den første skorpen er omtrent 16 km tykk. Neste er mantelen, et silikatskall som strekker seg til en dybde på omtrent 3300 ﾊ km til grensen til jernkjernen, hvis masse er omtrent en fjerdedel av planetens totale masse. Siden planetens eget magnetfelt er fraværende, bør det antas at det i jernkjernen ikke er noen bevegelse av ladede partikler av elektrisk strøm som forårsaker et magnetfelt, derfor er det ingen bevegelse av materie i kjernen, det vil si at det er i fast tilstand. Tettheten i midten av planeten når 14 g/cm³.

Utforske planeten ved hjelp av romfartøy

Venus har blitt studert ganske intensivt ved bruk av romfartøy. Det første romfartøyet som skulle studere Venus var den sovjetiske Venera-1. Etter et forsøk på å nå Venus med denne enheten lansert 12. februar 1961 , sovjetiske romfartøyer av "Venera", "Vega"-serien, og den amerikanske "Mariner", "Pioneer-Venera-1", "Pioneer-Venera-2", "Magellan" var på vei mot planeten. I 1975 romfartøyene Venera-9 og Venera-10 sendte de første fotografiene av overflaten til Venus til jorden; V 1982 “ ” og “Venera-14” overførte fargebilder fra overflaten til Venus. Forholdene på overflaten til Venus er imidlertid slik at ingen av romskipene jobbet her i mer enn to timer.

Utsikt fra jorden.

Venus er lett å kjenne igjen fordi den er mye lysere enn de lyseste stjernene. Et karakteristisk trekk ved planeten er dens glatte hvite farge. Venus, som Merkur, beveger seg ikke veldig langt fra solen på himmelen. I øyeblikk av forlengelse kan Venus bevege seg bort fra stjernen vår med maksimalt 48｡. I likhet med Merkur har Venus perioder med morgen- og kveldssyn: i gamle tider ble det antatt at Venus morgen og kveld var forskjellige stjerner. Venus er det tredje lyseste objektet på himmelen vår

Venus er en kandidat for terraforming. Ifølge en av planene var det planlagt å sprøyte genmodifisert blågrønnalger, som ved behandling karbondioksid(atmosfæren til Venus er 96 ﾊ% karbondioksid) i oksygen, vil redusere betydelig Drivhuseffekt og vil senke temperaturen på planeten.

Terraformende Venus

Men for fotosyntese tilstedeværelsen av vann er nødvendig, som ifølge de siste dataene praktisk talt er fraværende på Venus (selv i form av damp i atmosfæren). Derfor, for å implementere et slikt prosjekt, er det først og fremst nødvendig å levere vann til Venus, for eksempel ved å bombardere det med vann-ammoniakk-asteroider eller på annen måte. Det skal bemerkes at i en høyde på ~ 50 - 100 km i atmosfæren til Venus er det forhold under hvilke noen terrestriske bakterie .

Mars er den fjerde fra solen og den syvende største planeten i solsystemet.

Planetens avstand fra solen: 227 940 000 km (1,52 AU) fra solen

Ekvatorial radius: 3396,2 km (0,532 jorden)

Vekt: 6,4219 · 10 23 kg ( 0,107 jord)

Opplagsperiode (lengde på året) 686,98 Jorddøgn 1,8808476 Jordår.

Rotasjonsperiode (lengde på dagen)

24 timer 39 minutter 35.244 sekunder (24.6597 timer)

Banehastighet – 24,13 km/s

Aksetilt - 251919 0

Ifølge NASA (2004) består atmosfæren på Mars av 95,32 % karbondioksid; den inneholder også 2,7 % nitrogen, 1,6 % argon, 0,13 % oksygen, 210 ppm vanndamp, 0,08 % karbonmonoksid, nitrogenoksid (NO) - 100 ppm, neon (Ne) - 2, 5 ppm, halvtungt vann hydrogen- deuterium-oksygen (HDO) 0,85 ppm, krypton (Kr) 0,3 ppm, xenon (Xe) - 0,08 ppm (sammensetning er gitt i volumfraksjoner).

Atmosfæren til Mars

Trykket på overflaten av Mars er 160 ganger mindre enn på jorden - 6,1 mbar. På grunn av den store høydeforskjellen på Mars varierer trykket ved overflaten mye. Maksimal verdi 8,4 mbar. nås i Hellas-bassenget (4 km under gjennomsnittlig overflatenivå), og på toppen av Mount Olympus (27 km over gjennomsnittlig nivå) er det bare 0,5 mbar I motsetning til Jorden varierer massen til Mars-atmosfæren mye gjennom året pga til smelting og frysing av polarhettene som inneholder karbondioksid.

Klimaet, som på jorden, er sesongavhengig. Helningsvinkelen til Mars til baneplanet er nesten lik Jordens og er 25,1919°; Følgelig, på Mars, akkurat som på jorden, er det et skifte av årstider.

I følge NASA (2004) er gjennomsnittstemperaturen ~210 K (−63 °C). I følge data fra vikinglanderne er det daglige temperaturområdet fra 184 K til 242 K (−89 til −31 °C) (Viking-1), og vindstyrken er 2-7 m/s (sommer), 5 -10 m/s (høst), 17-30 m/s (støvstorm).

Forskere fra Carl Sagan-senteret i 2007-2008 kom til at det de siste tiårene har vært en oppvarmingsprosess på Mars. I mai 2016 presenterte forskere fra Southwest Research Institute i Boulder (Colorado) nye bevis på pågående klimaoppvarming.

Overflatetopografi

Høydeforskjellene er ganske betydelige og utgjør omtrent 14-16 km i ekvatorialregionen, men det er også topper som stiger mye høyere, for eksempel Arsia (19 km) og Olympus (21,2 km) i den forhøyede Tarais-regionen i nordlige halvkule. Observasjoner av Mars fra satellitter avslører tydelige spor av vulkanisme og tektonisk aktivitet - forkastninger, kløfter med forgrenede kløfter, noen av dem er hundrevis av kilometer lange, titalls av dem brede og flere kilometer dype. Den mest omfattende av feilene - "Valley Marineris" - nær ekvator strekker seg over 4000 km med en bredde på opptil 120 km og en dybde på 4-5 km.

Kratere

Det store antallet kratere på den sørlige halvkule tyder på at overflaten her er eldgammel – 3-4 milliarder år gammel. Det kan skilles mellom flere typer kratere: store kratere med flat bunn, mindre og yngre skålformede kratere som ligner på Månen, kratere omgitt av rygger og forhøyede kratere. De to siste typene er unike for Mars - kantkratere dannet der flytende utstøting strømmet over overflaten, og hevede kratere dannet der et teppe av kraterutkast beskyttet overflaten mot vinderosjon.

Det er virkelig vann på Mars

Og hvis tidligere forskere var fornøyd med gjetninger, er alt nå bekreftet kjemisk.

Bildet tatt av Mars Express viser regionen Echus Chasma (Canyon of Echoes), som inneholder de største vannreservene på Mars.

Phoenix-sonden bekreftet tilstedeværelsen av vann på Mars. Tilstedeværelsen av vann ble vist ved analyser av steinprøver som Phoenix fikk ved hjelp av sin manipulator.

En prøve av marsjord der vann ble oppdaget ble hentet av Phoenix fra omtrent fem centimeters dybde av den røde planeten. Enheten lastet den frosne jorda inn i en miniatyrlaboratorieovn, og til glede for forskerne begynte det å komme damp derfra.

"Vi har oppdaget næringsstoffene som trengs for å støtte liv - fortid, nåtid eller fremtid," sa Sam Kounaves, en kjemiker ved University of Arizona. Han bemerket at det ikke er noen skadelige stoffer i jorda på Mars. "Denne typen jord er mest sannsynlig alkalisk i hagen din," sa forskeren. "Det er veldig bra for å dyrke asparges."

Topografisk kart over Mars

Teleskopiske studier av Mars har avslørt funksjoner som sesongmessige endringer i overflaten. Dette gjelder først og fremst de "hvite polarhettene", som begynner å øke med høstens begynnelse (på den tilsvarende halvkulen), og om våren "smelter" de ganske merkbart, med "varmende bølger" som sprer seg fra polene. En betydelig del av overflaten på Mars består av lysere områder («kontinenter») som har en rødoransje farge; 25% av overflaten er mørkere "hav" av grågrønn farge, hvis nivå er lavere enn "kontinentene".

Måner på Mars

Baneradius

Opplagsperiode

Gjennomsnittlig radius

26,8 × 22,4 × 18,4 km

15 × 12,2 × 10,4 km

Takket være Mars Express-stasjonen

Mysteriet med "Marsfinxen" ble løst.

Det høyoppløselige bildet viser at det rett og slett er en høy bakke, vasket bort av erosjon.

Astronomitime «Struktur av solsystemet» Lærer: Babenkova Z.S. Kommunal utdanningsinstitusjon "Rumyantsevskaya ungdomsskole".

solsystemet

Terrestriske planeter

Kvikksølvmasse - 0,055 jordmasser Rotasjonsperiode - 58,8 dager Temperatur - om dagen - +430, -170 om natten

Venusmasse -0,816 Jordmasser Rotasjonsperiode - 243 dager Temperatur - + 480 Atmosfære - 96,5 % karbondioksid, 3,5 nitrogen

Jordmasse - 1 (i jordmasser) Rotasjonsperiode - 23 timer 56 minutter Atmosfære - 78 % nitrogen, 21 % oksygen osv. Antall satellitter - 1 Temperatur - + 60 - + 17, - 80 om natten.

MARS Rotasjonsperiode 24 timer 37 minutter. Atmosfæren består av 95 % karbondioksid, 2,5 % nitrogen. Masse - 0,107 masse Temperatur - +15 til -60, -120 om natten. 2 satellitter - Phobos, Deimos.

Kjempeplaneter

Jupitermasse - 318 jordmasser Rotasjonsperiode - 9 timer 35 minutter. Atmosfæren består av 89 % hydrogen, 11 % helium. Antall satellitter er 63.

Saturnmasse - 95 jordmasser Rotasjonsperiode - 10 timer 37 minutter. Temperatur - -170 Atmosfære - 94% H, 6% He. Antall satellitter er 35.

Uranmasse - 14,6 jordmasser Rotasjonsperiode - 17 timer 14 minutter. Temperatur - 217 Atmosfære - 83% H, 15% He, 2% metan. Antall satellitter er 27.

Neptunmasse - 17,7 Jordmasser Rotasjonsperiode - 16 timer 07 minutter. Temperatur -214. Atmosfære - 84 % H, 15 % He, 1 % metan. Antall satellitter er 13.

Plutomasse - 0,0022 Jordmasser Temperatur - -230. Turnusperioden er 247,7 år. Er denne planeten eller asteroiden???

Fullfør setningene En planet hvis daglige overflatetemperaturforskjell er 100 grader... En planet i hvis atmosfære ofte oppstår støvstormer..... En planet med en biosfære - Planeten har praktisk talt ingen atmosfære.....

Forhåndsvisning:

Kommunal utdanningsinstitusjon "Rumyantsevskaya Secondary School"

Åpen leksjon om astronomi

i 11. klasse

TERRESTRA PLANETER

Lærer Babenkova Zinaida Sergeevna

TERRESTRA PLANETER

MÅL: vurdere spørsmål om den fysiske naturen til jordiske planeter.

LÆRINGSMÅL:

EN) allmennutdanning -dannelse av konsepter om de grunnleggende fysiske egenskapene til de terrestriske planetene;

b) utvikle – utvikle evnen til å analysere informasjon;

V) pedagogisk –dannelse av det vitenskapelige verdensbildet til studenter under deres bekjentskap med historien til studiet og naturen til de terrestriske planetene; utvikling av elevenes økologiske tenkning.

ELEVENE BØR VITE:

hovedkjennetegn ved planeter som en klasse av kosmiske kropper;

Jordens struktur og fysiske egenskaper;

fysiske egenskaper og karakteristiske trekk ved de terrestriske planetene - bevegelse, masse, størrelse og tetthet (sammenlignet med terrestriske), indre struktur, lettelse, fysiske forhold på overflaten og opprinnelsestrekk.

ELEVER BØR KUNNE:

bruke referansedata fra astronomiske kalendere for å observere himmellegemer.

TIMEPLAN

Oppsummering av leksjonen. Hjemmelekser

Trinn I

Under en frontalundersøkelse svarer elevene på spørsmål (dersom det oppstår vanskeligheter kan du bruke referansedata fra læreboka).

Planeten går i bane i nærmeste avstand fra solen Merkur.

Planeten kommer nærmest jorden Venus.

Planeten har den korteste revolusjonsperioden rundt solen blant de gigantiske planetene Jupiter.

Den største terrestriske planeten i størrelse er Jorden .

Planeten har den største massen Jupiter.

Planeten har den nærmeste massen til jordens masse Venus.

Planeten har den høyeste gjennomsnittlige tettheten Jorden .

Den raskeste planeten roterer rundt sin akse Jupiter.

Har ingen planetariske satellitter Merkur og Venus.

10. Terrestriske planeter inkluderer Merkur, Venus, Jorden, Mars.

Trinn II

Etter å ha minnet studentene om den grunnleggende informasjonen om strukturen til solsystemet, er det nødvendig å merke seg den spesielle rollen til planeter som himmellegemer der liv er mulig. I mange år var kilden til kunnskap om planetene visuelle, fotografiske, fotometriske og spektrale observasjoner. For tiden har dataene fra disse observasjonene blitt betydelig foredlet og supplert takket være radioastronomiske observasjoner og forskning ved bruk av romfartøy.

Elevene må forklares at de viktigste fysiske egenskapene til planeter er masse, størrelse, gjennomsnittlig tetthet og rotasjonshastighet rundt deres akse. Også viktig her er gjennomsnittlig tetthet og kjemisk sammensetning av atmosfæren, helningsvinkelen til planetens akse til tettheten til dens bane, avstanden fra solen og antall satellitter. Det er i henhold til deres grunnleggende fysiske egenskaper at planeter er delt inn i to grupper.

Studiet av de terrestriske planetene kan begynne med en kort oversikt over grunnleggende informasjon om litosfæren, hydrosfæren, atmosfæren og magnetosfæren på jorden, og deretter gå videre til egenskapene til hver av planetene. En klarere presentasjon av materialet kan utføres ved parallell vurdering av de samme egenskapene for alle planeter. Her er det viktig ikke bare å rapportere ferdige data, men også å angi metodene som disse dataene ble innhentet på. Elevene skal tydelig kjenne til jordens fysiske egenskaper, slik som størrelse (gjennomsnittlig radius), masse og gjennomsnittlig tetthet. Andre planeter vurderes basert på sammenligning med jorden.

Bare det svært tynne (6-10 km) øvre laget av jordens litosfære er tilgjengelig for direkte studier av jordens indre struktur. Den viktigste metoden for å studere dypere (enn det som er tilgjengelig ved å bore brønner) lag av jordens litosfære er seismisk forskning. Under jordskjelv eller eksplosjoner oppstår seismiske bølger i jordkroppen, som etter å ha opplevd brytning og refleksjon i planetens tarmer, registreres av seismografer på forskjellige punkter på jordoverflaten. Hastigheten på bølgeutbredelsen avhenger av tettheten og de elastiske egenskapene til mediet de forplanter seg i. Forskning har gjort det mulig å identifisere to hoveddeler i strukturen til jordens indre: det faste skallet - mantelen og den flytende kjernen, som ligger dypere enn 3 tusen km. Helt i midten av jorden er det en indre kjerne som ligner på et fast legeme, dannet under påvirkning av enormt trykk.

I tillegg til materialet som presenteres i læreboken, bør elevene læres om jordens varmebalanse. I løpet av de milliarder av årene planeten vår har eksistert, har det blitt etablert en likevekt der jorden sender ut i verdensrommet samme mengde energi som den mottar fra solen. Energiutslipp skjer hovedsakelig i det infrarøde (termiske) bølgelengdeområdet, som aktivt absorberes av molekyler av vanndamp og karbondioksid. Derfor har selv små svingninger i konsentrasjonen av disse gassene i atmosfæren stor innvirkning på jordens varmebalanse og klimadannelse. Takket være den såkalte drivhuseffekten er gjennomsnittstemperaturen på jorden 40 grader 0 C over den effektive temperaturen på grunn av strømmen av solenergi og termisk stråling fra jorden. Uten drivhuseffekten i atmosfæren ville temperaturen på jordoverflaten vært ca -24 0 Og livet ville bli umulig. Drivhuseffekten jevner ut daglige temperaturfall på opptil 15 0 C.

I denne leksjonen kan du i tillegg (for propedeutiske formål) gjøre elevene kjent med rollen til jordens magnetosfære og skjemaet for dannelse av strålingsbelter. Hvis jorden ikke hadde en magnetosfære, ville kosmisk stråling drepe alt liv på den. Imidlertid blir de fleste av de kosmiske strålene avbøyet av jordens magnetfelt, og noen blir fanget, og bare de mest energiske partiklene når de øvre lagene av atmosfæren, hovedsakelig i området av jordens poler, og forårsaker gløden av sjeldne gasser - nordlys. Materiale om jordas magnetfelt og strålingsbelter er nært knyttet til problemene med solar-terrestriske forbindelser.

Fotografier, tegninger og andre visuelle hjelpemidler som demonstreres i løpet av leksjonen vil tillate elevene å forestille seg de sammenlignende størrelsene på planetene, egenskapene til deres rotasjon rundt aksene, osv. Du bør ikke la deg rive med av å bruke tallrike numeriske data i leksjonen i dette tilfellet vil arbeid med referansetabeller være mer effektivt.

I denne leksjonen kan en rekke spørsmål knyttes til miljøspørsmål på jorden. Når de vurderer atmosfæren til de jordiske planetene, bør elevene være oppmerksomme på dannelsen av skydekket til Venus. Studiet av skyer på Venus er ikke bare av stor vitenskapelig, men også praktisk interesse i forbindelse med problemet med å beskytte miljøet mot forurensning på jorden. Faktum er at Venus-tåke i en rekke eiendommer ligner terrestrisk smogtåke forårsaket av industri- og transportutslipp til atmosfæren. Jordisk smog, som forstyrrer den økologiske balansen og forårsaker mange uønskede konsekvenser, oppstår som et resultat av akkumulering av svoveldioksid i luften, som ved oksidering danner dråper av svovelsyre. Under påvirkning av solstråling forsvinner ikke slik tåke, men til og med tykkere. Ved å forstå de komplekse prosessene som skjer i skyene til Venus, kan forskere bidra til å løse problemet med å beskytte jordens atmosfæriske luft mot forurensning.

I forbindelse med den økende andelen karbondioksid i jordens atmosfære diskuteres for tiden spørsmål om drivhuseffektens rolle for jordens atmosfære. I dette tilfellet er det av stor betydning å belyse utviklingen av drivhuseffekten, været og klimaet på Venus. Siden værdannende prosesser på Venus ikke er like komplekse som på jorden, kan det å studere en enklere venusisk modell av vær og klima være nyttig for å løse problemer innen terrestrisk meteorologi. Du kan trekke elevenes oppmerksomhet til én funksjon: nesten alle detaljene i relieffet til Venus bærer kvinnelige navn. Slettene er oppkalt etter mytologiske karakterer (Havfruer, Snow Maidens, Baba Yaga), store kratere - til ære for fremtredende kvinner, og små - med personlige kvinnenavn.

Mars er den eneste planeten der globale støvstormer er observert. Støvstormer fra Mars ligner de på jorden på en rekke måter. Derfor er studien deres av stor betydning.

Å introdusere studentene til informasjon om utviklingen av jordiske planeter vil bidra til dannelsen av generelle vitenskapelige konsepter om kjennbarheten til verden, enheten i fysikkens lover for hele universet, sammenkoblingen og gjensidig avhengighet av naturfenomener.

Utviklingen av Merkur ble bestemt av dens nærhet til solen og planetens lave masse. Overflaten til Merkur ble oppvarmet av strålene fra en nærliggende stjerne og av eksplosjoner under kollisjoner med små planetesimaler. Tilsynelatende var Merkur den første av de fullformede planetene. De tidligste stadiene av utviklingen av Venus, dens indre struktur og kjemiske sammensetning, er sannsynligvis lik de på jorden, men senere skilte veiene for deres utvikling sterkt. Utviklingen av Mars ble bestemt av planetens lille masse og dens avstand fra solen. Gravitasjonsdifferensieringen av materie var ikke så dyp og fullstendig som den til andre jordiske planeter.

For å forsterke leksjonsmateriellet får elevene en oppgave som de kan utføre ved hjelp av læreboka.

Fullfør setningene.

Valg 1.

Den største forskjellen i dag og natt overflatetemperaturer på planeten Merkur.

Den høye overflatetemperaturen på Venus skyldesdrivhuseffekt.

En terrestrisk planet med en gjennomsnittlig overflatetemperatur under 0 0 C er Mars.

Det meste av planetens overflate er dekket med vann Jorden .

Skyene inneholder dråper av svovelsyre nær planeten Venus.

Alternativ 2.

En planet hvis daglige overflatetemperaturforskjell er omtrent 100 0 C er Mars.

Planeter hvis overflatetemperatur er over +400 0 C er Merkur og Venus.

En planet i hvis atmosfære hyppige globale støvstormer forekommer er Mars.

Praktisk talt ingen planetarisk atmosfære Merkur og Pluto.

En planet med en biosfære er Jorden .

Trinn III

Når de gjør lekser, fyller elevene ut følgende tabell med de viktigste fysiske egenskapene til de jordiske planetene:

Merkur er den planeten som er nærmest solen. Da romfartøyet Mariner 10 sendte de første nærbildene av Merkur, rakte astronomene opp hendene: det var en ny måne foran dem! Merkur er veldig lik månen. Det var en periode i historien til begge himmellegemene da lava strømmet til overflaten i bekker.

Overflaten til Mercury i fotografier tatt på nært hold er full av kratere (bilder av romfartøyet Mariner 10) Degas Crater Copley Crater Surface of Mercury Databehandling av fotografier av overflaten til Mercury

Det enorme Caloris-bassenget (til venstre), som når 1300 km i diameter, har en sterk likhet med det sirkulære hav på Månen. Det ble sannsynligvis dannet ved kollisjonen mellom Merkur og et stort himmellegeme tidlig i Merkurs geologiske historie. Bassenget er et resultat av lava som strømmer ut av planetens indre etter en kollisjon. På overflaten av planeten ble det oppdaget glatte avrundede sletter, som ble kalt bassenger på grunn av deres likhet med månens "hav".

Merkur gjør to omdreininger rundt solen på samme tid, hvor den klarer å snu sin akse tre ganger. En soldag på Merkur varer 176 jorddøgn, d.v.s. nøyaktig 2 Mercury år. Gjennomsnittshastigheten til Merkurs bane er 47,9 km/s. Mercury suser raskt langs banen og snur seg lat rundt aksen. Dag og natt siste 88 dager, dvs. lik planetens år. jordiske år og måneder

Kjemisk sammensetning av atmosfæren til Mercury Data om atmosfæren til Mercury indikerer bare dens sterke sjeldenhet. Trykket på overflaten av planeten er 500 milliarder ganger mindre enn på jordens overflate (dette er mindre enn i moderne vakuuminstallasjoner på jorden). Merkur ligger svært nær solen og fanger solvinden med sin gravitasjon. Et heliumatom fanget av Merkur forblir i atmosfæren i gjennomsnittlig 200 dager.

Merkur har et svakt magnetfelt, som ble oppdaget av romfartøyet Mariner 10. Radiusen til kjernen er 1800 km (75 % av planetens radius). Den høye tettheten og tilstedeværelsen av et magnetfelt indikerer at Merkur må ha en tett metallisk kjerne. Kjernen står for 80 % av Merkurs masse.

Overflatetemperaturer i Merkurs polare områder, som aldri blir opplyst av solen, kan ligge rundt -210°C. Det kan være vannis tilstede. Maksimal overflatetemperatur for kvikksølv registrert av sensorer, °C. Temperaturforskjeller på dagsiden på grunn av årstidene forårsaket av forlengelsen av banen når 100 °C.