Характеристика планет земной группы

Реферат

Характеристика планет земной группы

Оглавление

Введение

. Строение Солнечной системы

. Особенности планет земной группы

.1 Планета Меркурий

.2 Планета Венера

.3 Планета Земля

.4 Планета Марс

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Моя тема реферата "Характеристика планет земной группы". Актуальность данной работы связана с тем, что среди многочисленных небесных светил, изучаемых современной астрономией, особое место занимают планеты. Ведь все мы хорошо знаем, что Земля, на которой мы живем, является планетой, так что планеты-тела, в основном подобные нашей Земле.

Но в мире планет мы не встретим даже двух, совершенно похожих друг на друга планет. Разнообразие физических условий на планетах очень велико. Расстояние планеты от Солнца, её размеры, наличие и состав атмосферы, ориентировка оси вращения, внутреннее строение и многие другие свойства различны у всех девяти планет Солнечной системы. Большие планеты подразделяются на две основные группы: планеты земной группы и планеты - гиганты. В реферате мы разберем планеты земной группы.

Целью данной работы является анализ научных данных и сведений по планетам земной группы.

1. Строение Солнечной системы

Солнечная система является для нас, жителей Земли, ближним космосом.

Каждый человек, хотя бы раз в жизни, глядя на ночное небо, задавал себе вопрос: "Интересно, а что там дальше?". Ведь человеческий глаз способен разглядеть лишь ничтожную частичку того, что показывает нам Вселенная. Всё в солнечной системе определяется Солнцем, которое является самым массивным телом и единственным, обладающим собственным свечением. По своей природе это звезда, такая же как те многочисленные звезды, которые мы видим на ночном небе. Просто она близко к нам, поэтому такая большая и яркая.

Вообще солнцу принадлежит исключительная роль в солнечной системе. Мощное поле тяготения Солнца удерживает вместе все остальные тела Солнечной системы - без него они просто разбежались бы, рассеялись по безбрежному космосу. В Солнечной системе пока известно девять планет: ближайшие к Солнцу четыре планеты принято называть планетами земной группы, а следующие четыре - планетами-гигантами. Девятая планета Плутон, самая дальняя, не входит ни в какую группу.

2. Особенности планет земной группы

Пояс астероидов делит Солнечную систему на две части, в которых обитают совсем разные на первый взгляд планеты. Ближе к Солнцу расположены Меркурий, Венера, Земля и Марс. Их называют планетами земной группы. Это сравнительно небольшие шары, имеющие твердую поверхность, окруженные не слишком толстой атмосферой. Планеты земной группы похожи между собой по размерам, массе и составу пород. Их поверхности сложены твёрдыми породами со средней плотностью вещества от 3,9 г/см3 у Марса до 5,5 г/см3 у Земли (у Меркурия - 5,4 г/см3, у Венеры - 5,2 г/см3). Основными их составляющими являются силикаты (соединения кремния) и железо. Состав этих планет свидетельствует, что их рост происходил в отсутствие легких газов за счет каменистых частиц и тел, содержащих различное количество железа и других металлов.

Все планеты земной группы имеют одинаковое строение:

в самом центре находиться тяжёлое и горячее ядро. В основном оно состоит из железа, с примесью никеля;

над ядром расположена мантия, состоящая из силикатов;

самый верхний слой - кора, образованная из-за частичного плавления мантии. Поэтому она также состоит из силикатов, обогащенных иными элементами. Коры нет только у Меркурия - она была разрушена сильными метеоритными бомбардировками, из-за сильно разряжённой атмосферы. Земная кора сильно отличается от других планет, высоким содержанием гранита.

2.1 Планета Меркурий

Характеристики Меркурия:

Масса: 3,3*1023 кг (0,055 массы Земли)

Диаметр на экваторе: 4880 км

Наклон оси: 0,01°

Плотность: 5,43 г/см3

Средняя температура поверхности: -73°С

Период обращения вокруг оси (сутки): 59 дней

Расстояние от Солнца (среднее): 0,390 а. е. или 58 млн. км

Период обращения вокруг Солнца по орбите (год): 88 дней

Скорость вращения по орбите: 48 км/с

Эксцентриситет орбиты: e = 0,0206

Наклон орбиты к эклиптике: i = 7°

Ускорение свободного падения: 3,7 м/c2

Спутники: нет

Ближе всех к Солнцу располагается планета Меркурий. Это самая маленькая, не имеющая спутников планета земной группы, расположенная в нашей солнечной системе. На этой маленькой планете еще не побывали ни космонавты, ни автоматические станции. Но люди кое-что знают о ней благодаря исследованиям с Земли и с пролетавшего вблизи аппарата "Маринер-10" (1974-1975 гг.). Условия там еще хуже, чем на Луне. Атмосферы нет, а температура поверхности в среднем составляет около 800С, причем с глубиной она, естественно, возрастает.

Впрочем, время от времени выдвигалась идея, что может существовать планета еще более близкая к Солнцу, чем Меркурий. Именно ее искал в XIX веке немецкий любитель астрономии Генрих Швабе, открывший (попутно) циклы солнечной активности. Он не надеялся увидеть планету рядом с Солнцем, но думал, что можно заметить её в виде точки на солнечном диске, когда она окажется между Землей и Солнцем. Именно так иногда видны Меркурий и Венера, расположенные ближе к Солнцу, чем Земля.

Даже период вращения Меркурия вокруг своей оси оказалось затруднительно определить по телескопическим наблюдениям. А когда его наконец определили, оказалось, что он не очень намного отличается от периода обращения планеты вокруг Солнца. Эта ситуация совершенно непохожа на земную. У нас год - это долго, а день - это коротко. Движение Земли вокруг Солнца влияет на продолжительность земных суток, но оно не так уж значительно - на какие-нибудь четыре минуты в сутки. На Меркурии эти периоды сопоставимы, и их сочетание производит к совершенно немыслимым на Земле ситуациям. Дело в том, что орбита Меркурия довольно вытянутая, и, по законам Кемплера, планета быстрее движется на тех участках, которые ближе к Солнцу. А вращение вокруг оси постоянное, так что оно временами отстает, а временами опережает эффект поворота вокруг светила за счет обращения вокруг него.

Следы вулканической деятельности всё же можно отметить на поверхности Меркурия. К ним относят так называемые эскарпы - многокилометровые уступы, возникшие в результате сдвигов одних участков относительно других. Медленное вращение Меркурия вокруг оси приводит к тому, что он долгое время обращен к Солнцу одной и той же стороной. Средняя плотность вещества Меркурия ближе к земной, чем к лунной. Значит, у него есть массивное металлическое ядро.

Близость Солнца обусловливает ощутимое влияние на Меркурий солнечного ветра. Благодаря этой близости значительно и приливное воздействие Солнца на Меркурий, что должно приводить к возникновению над поверхностью планеты электрического поля, напряженность которого может быть примерно вдвое больше, чем у "поля ясной погоды" над поверхностью Земли, и отличается от последнего сравнительной стабильностью.

.2 Планета Венера

Характеристики Венеры:

Масса: 4,87*1024 кг (0,815 земных)

Диаметр на экваторе: 12102 км

Наклон оси: 177,36°

Плотность: 5,24 г/см3

Средняя температура поверхности: +465°С

Период обращения вокруг оси (сутки): 244 дня (ретроградное)

Расстояние от Солнца (среднее): 0,72 а. е. или 108 млн. км

Период обращения вокруг Солнца по орбите (год): 225 дней

Скорость вращения по орбите: 35 км/с

Эксцентриситет орбиты: e = 0,0068

Наклон орбиты к эклиптике: i = 3,86°

Ускорение свободного падения: 8,87м/c2

Атмосфера: углекислый газ (96%), азот (3,4%)

Спутники: нет

В римской мифологии Венера - богиня любви и красоты. Планета Венера в астрологии определяет чувства, эмоциональную любовь, а также богатство, зажиточность, материальное счастье. Ярче Венеры на небе только Солнце и Луна.

Планета Венера - соседка Земли по Солнечной системе, одно из самых ярких светил нашего неба. Так как Венера ближе к Солнцу, чем Земля, мы никогда не можем видеть ее в стороне неба, противоположной Солнцу, то есть в земную полночь. Лучше всего она видна незадолго до восхода или через некоторое время после захода Солнца, что дало повод называть её также "утренняя и вечерняя звезда". Казалось бы, раз Венера недалеко от Земли, в телескоп на ней можно много чего рассмотреть. На самом деле это не так. На довольно большом (в телескопе) диске Венеры практически не заметны какие-либо детали. Появляются иногда темные пятна, но потом исчезают и появляются в других местах. Словом, мы видим не поверхность планеты, а внешнюю часть ее атмосферы.

Дальнейшие исследования подтвердили, что атмосфера на Венере действительно "знатная". Это выражение принадлежит Михаилу Васильевичу Ломоносову, который эту атмосферу и обнаружил в 1761 году при прохождении Венеры по диску Солнца (она оказалась точно между Солнцем и Землей). Когда черная точка Венеры уже сходила с видимого солнечного диска, на краю её появился светлый ободок ("пупырь", по выражению Ломоносова). Он правильно объяснил это явление преломлением солнечных лучей в атмосфере Венеры.

Атмосфера Венеры очень плотная. Облака на Венере никогда не расходятся, и если бы на ней были какие-нибудь обитатели, то они никогда не видели бы Солнца - хотя оно к ним в полтора раза ближе, чем к жителям Земли. И состав этой атмосферы тоже экзотический: в основном она состоит из углекислого газа, но есть слой, обогащенный мелкими капельками серной кислоты.

Венера вращается в обратном направлении, то есть направление ее вращения противоположено тому, в котором вращаются все другие планеты Солнечной системы. На Венере два "континента" - Земля Иштар и Земля Афродиты. Самые высокие горы (до 11 км над средним уровнем) называются горами Максвелла.

Кстати, английский физик Джеймс Кларк Максвелл - единственный мужчина, удостоенный того, что его имя присвоено детали венерианской поверхности.

Все остальные имена здесь традиционно женские. Самые значительное явление на поверхности Венеры - это проявления вулканизма. Извержения, приводящие к возникновению лавовых потоков, иногда сопровождаются грозовыми разрядами в атмосфере. А иногда очень вязкая лава как бы выдавливается из недр, образуя характерные "оладьи".

Есть на Венере и следы ударов метеоритов - кратеры. Но их меньше, чем на других планетах.

Мощная атмосфера дает некоторую защиту от космической бомбардировки, а лавовые потоки погребают под собой уже образовавшиеся структуры.

2.3 Планета Земля

Характеристики Земли:

Масса: 5,98*1024 кг

Диаметр на экваторе: 12 742 км

Наклон оси: 23,5°

Плотность: 5,52 г/см3

Температура поверхности: от -85°С до +70°С

Длительность звёздных суток: 23 часа, 56 минут, 4 секунды

Расстояние от Солнца (среднее): 1 а. е. (149,6 млн. км)

Скорость движения по орбите: 29,7 км/с

Период обращения по орбите (год): 365,25 дней

Эксцентриситет орбиты: e = 0,017

Наклон орбиты к эклиптике: i = 7,25° (к солнечному экватору)

Ускорение свободного падения: g = 9,8 м/с2

Спутники: Луна

Планета Земля - третья от Солнца планета Солнечной системы, самая крупная из планет земной группы, сильно отличается по своим свойствам от остальных планет Солнечной системы. Прежде всего, две трети её поверхности занято водой - это моря и океаны. Оставшаяся часть - суша, материки - постоянно меняется. Внутреннее строение Земли отражает ход её развития после образования из сгустков материи, вращавшихся вокруг только что возникшего центрального тела - Солнца. Вещество, попавшее в состав Земли, содержало мало радиоактивных элементов, которые, распадаясь, выделяли тепло. Всё вещество расплавилось, и началось его разделение - дифференциация. Тяжелые элементы опустились к центру и сформировали металлическое ядро планеты. Лёгкие всплыли в вверх и застыли в виде земной коры - тонкой скорлупы толщиной не более 40 км. На ней мы с вами и существуем, её и изучают наши геологи. Но расплавленное вещество под корой - магма - постоянно дает о себе знать. Земная кора как бы разбита на отдельные блоки, между которыми есть трещины (их называют рифтовыми зонами), а в них проникает жидкое вещество магмы. Поднимаясь, оно застывает и как бы наращивает края материковых плит, заставляя их раздвигаться.

Различают три наружных оболочки Земли: литосферу, гидросферу и атмосферу. Под литосферой понимают верхний твердый покров планеты, который служит ложем океана, а на материках совпадает с сушей. Гидросфера - это подземные воды, воды рек, озер, морей и, наконец, Мирового океана. солнечный планета земной меркурий

Планета Земля обладает уникальной атмосферой, содержащей кислород, необходимый для жизнедеятельности живых организмов. Большую часть земной атмосферы составляет газ азот. Такой состав атмосферы не первичен, он образовался уже под действием возникших на Земле живых организмов.

По сути, Земля - это генератор постоянного тока.

Магнитное поле Земли возникает за счет взаимодействия вращения вокруг собственной оси, с жидким ядром внутри планеты. Оно формирует магнитную оболочку Земли - "магнитосферу".

Магнитные бури - это резкие изменения магнитного поля Земля. Они вызываются потоками частичек ионизированного газа, которые двигаются от Солнца (солнечный ветер), после вспышек на нем. Частицы, сталкиваясь с атомами земной атмосферы, образуют одно из красивейших природных явлений - полярные сияния.

Особое свечение, обычно происходит около Северных и Южных полюсов, поэтому его еще называют Северным сиянием. Анализ структуры древних каменистых образований показал, что раз в 100000 лет происходит инверсия (смена) Северного и Южного полюсов.

Как именно происходит этот процесс, ученые пока точно сказать не могут, но бьются над ответом и на этот вопрос.

Уникальность планеты Земля в том и состоит, что на ней сложились благоприятные для органической жизни условия, сама эта жизнь возникла и существует. До сих пор подобные условия нигде во Вселенной не обнаружены.

.4 Планета Марс

Характеристики Марса:

Масса: 6,4*1023 кг (0,107 массы Земли)

Диаметр на экваторе: 6794 км (0,53 диаметра Земли)

Наклон оси: 25°

Плотность: 3,93 г/см3

Температура поверхности: -50°C

Период обращения вокруг оси (сутки): 24 часа 39 мин 35 секунд

Расстояние от Солнца (среднее): 1,53 а. е. = 228 млн. км

Период обращения вокруг Солнца по орбите (год): 687 дней

Скорость вращения по орбите: 24,1 км/с

Эксцентриситет орбиты: e = 0,09

Наклон орбиты к эклиптике: i = 1,85°

Ускорение свободного падения: 3,7 м/c2

Спутники: Фобос и Деймос

Атмосфера: 95% углекислый газ, 2,7% азот, 1,6% аргон, 0,2% кислород

С тех пор как стало ясно, что в космосе существуют тела, чем-то похожие на нашу Землю, людям не дает покоя мысль об инопланетянах, "братьях по разуму". И первой надеждой в этом плане был именно Марс. Красная планета - Марс - названа так, в честь одноименного древнеримского бога войны, аналогичному у греков Аресу. Она является четвертой, по расстоянию, удаленной от Солнца, планетой солнечной системы. Считается, то именно кроваво-красный цвет планеты, который ей придает оксид железа и повлиял на ее название.

Марс во все времена был любопытен не только ученым, но простым людям различных профессий. Все от того, что человечество возлагало большие надежды на эту планету, ибо большинство людей надеялись, что на поверхности Марса тоже существует жизнь. Большинство фантастических романов написано именно о планете Марс.

Пытаясь проникнуть в тайны и разгадать ее загадки, люди стремительно изучали поверхность и строение планеты. Но получить ответ на такой, всех волнующий вопрос: "есть ли жизнь на Марсе?", пока так и не сумели. Ось Марса наклонена к плоскости его орбиты почти так же, как земная к своей, так что происходит смена времен года. На Марсе есть атмосфера. Казалось бы, всё это обнадеживает относительно существования марсиан. Но более внимательный анализ говорит о другом. Марс почти в полтора раза дальше от Солнца, чем Земля - значит, и условия там суровее. Атмосфера, конечно, есть, но уже очень разреженная: плотность у поверхности такая, как на Земле на высоте более 30 км. Известно, что чем ниже давление, тем раньше закипает вода. Так вот, при марсианском давлении она кипит при +2°C. А при нуле, естественно, замерзает, - не может вода в жидком состоянии находится на поверхности Марса. Это очень серьезное возражение против существования там жизни. Да и состав атмосферы больше похож на венерианский, чем на земной: очень много углекислого газа и почти нет кислорода.

Фобос и Деймос - естественные, но очень маленькие, спутники Марса. Они имеют не правильную форму, и по одной из версий, представляют собой, захваченные гравитацией Марса, астероиды. Спутники Марса Фобос (страх) и Деймос (ужас) - это герои древнегреческих мифов. Вращение обоих спутников по своей оси происходит с одинаковым периодом, как и вокруг Марса, за счет этого они все время обращены к планете одной стороной. Деймос постепенно удается от Марса, а Фобос наоборот, притягивается еще больше. Но это происходит это очень медленно, поэтому, врятли наши ближайшие поколения, смогут увидеть падение или полный распад спутника, или его падение на планету.

На планете есть огромные потухшие вулканы. Самый большой из них называется Олимп и возвышается над поверхностью на 27 км. Есть на Марсе удивительная разветвленная система каньонов Долины

Маринеров. Метеоритные кратеры тоже встречаются в изобилии. По утрам каньоны затянуты туманной дымкой.

Полярные шапки Марса подвержены сезонным изменениям. Самые маленькие они летом, и тогда состоят почти целиком из водяного льда. Ближе к зиме на шапку начинает намерзать углекислый газ из атмосферы планеты, и зимние шапки состоят в основном из "сухого льда", известному всем по мороженому. А весной углекислота испаряется, большие массы газа поступают в атмосферу, в близи шапки возрастает атмосферное давление и начинают дуть сильнейшие ветры. Иногда они поднимают столько пыли и песка, что с Земли становятся неразделимы никакие детали на диске планеты. А ещё на Марсе есть сухие русла. Вероятно, по ним когда-то текла вода, но это не были реки в земном смысле слова. Достаточно сказать, что у них совсем нет притоков.

А как же все-таки со следами жизни? Один из посетивших Марс аппаратов имел специальную программу, рассчитанную на поиски следов жизнедеятельности организмов. Полностью осуществить ее не удалось, но из проведенного эксперимента можно сделать такой вывод: если на Марсе и есть жизнь, то только на уровне микроорганизмов. Надежды на более развитые формы жизни безосновательны. И все-таки красные пустыни Марса очень красивы…

Заключение

Мнения людей о космосе, могут кардинально различаться и даже противоречить друг другу. Некоторые утверждают, что знать все о космосе невозможно, другие склоняются к тому, что в скором времени человечество познает все загадки вселенной. В наше время, известно, что космос - это относительно пустое пространство Вселенной, которое располагается за границей атмосферы небесных тел. Но, тем не менее, в нем присутствует электромагнитное излучение и низкая плотность водородных частиц. Под определением космоса, наше поколение понимает, все пространство, расположенное за Земной атмосферой, включая звезды и другие небесные тела. Говоря о разнообразии условий на планетах, мы можем глубже познать законы их развития и выяснить их взаимосвязь между теми или иными свойствами планет. Так, например, от размеров, массы и температуры планеты зависит её способность удерживать атмосферу того или иного состава, а наличие атмосферы в свою очередь влияет на тепловой режим планеты.

Несмотря на значительный объем знаний, накопленных учеными в отношении планет земной группы, на многие вопросы еще предстоит найти ответ. Пройдут десятилетия, а, возможно, и столетия научных исследований и космических экспедиций, прежде чем человечество приблизится к разгадке и научному осмыслению тайн вселенной. Практическое значение этой работы трудно переоценить.

Список использованной литературы

1. Полная энциклопедия "Космос". Под редакцией В.И. Цветков

. Энциклопедия "Наука и вселенная". Под редакцией А.Д. Суханова и Г.С. Хромова

. #"justify">. #"justify">. https://ru.wikipedia.org