Читать реферат по физике: «Луна — естественный спутник Земли» Страница 1


Солнечная система

Солнечная система представляет собой систему «звезд — планеты». В нашей Галактике приблизительно 200 млрд. звезд, среди которых, как полагают специалисты, некоторые звезды имеют планеты. В Солнечную систему входят центральное тело, Солнце и девять планет с их спутниками (известно более 60 спутников). Диаметр Солнечной системы — более 11,7 млрд. км.

В начале ХХI в. В Солнечной системе обнаружен объект, которые астрономы назвали Седной (имя эскимосской богини океана). Седна имеет диаметр в 2000 км. Один ее оборот вокруг Солнца составляет 10500 земных лет. Некоторые астрономы называют этот объект планетой Солнечной системы. Другие астрономы называют планетами только космические объекты, имеющие центральное ядро с относительно высокой температурой. Поскольку в настоящее время Седна находится на расстоянии около 13 млрд. км от центра Солнечной системы, то информация об этом объекте достаточно скудная.

Характеристика орбиты Луны

Луна является не только спутником Земли, который мы можем наблюдать в темное время суток, но и таким же небесным телом, как и наша планета.

Размеры Луны составляют 3476 километров в поперечнике на экваторе.

Масса Луны составляет по оценкам специалистов $7,347×10^{22}$ килограммов. По этим характеристикам наш спутник лишь немного уступает такой планете как Меркурий. Таким образом, Луна является полноценным участником гравитационной системы Луна – Земля.

Орбита Луны является эллиптической. Наименьшее ее расстояние от Земли, называемое перигей, насчитывает 362 тысячи километров. Максимальное расстояние, именуемое апогей, составляет 405 тысяч километров.

Луна полностью проходит путь по своей орбите за 27, 3 дня. Это время называют сидерическим месяцем. Стоит отметить, что для полного оборота вокруг нашей планеты и смены лунных фаз требуется больше времени. В итоге, время полного оборота вокруг Земли и смены лунных фаз составляет 29, 5. Причиной такой разницы является то, что пока Луна идет по своей орбите, Земля покрывает расстояние в тринадцатую часть собственной орбиты вокруг Солнца.

Готовые работы на аналогичную тему

  • Курсовая работа Лунная астрономия 430 руб.
  • Реферат Лунная астрономия 220 руб.
  • Контрольная работа Лунная астрономия 190 руб.

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту Узнать стоимость
Луна постоянно повернута одной стороной к Земле из-за т. н. приливного захвата нашей планеты, в котором её спутник и находится. Это происходит из-за того, что Луна совершает поворот вокруг своей оси с той же скоростью, что и Земля.

Долгота лунного дня и ночи составляют половину земного месяца.

Луну видно на земном небосклоне, когда она выходит из-за тени Земли. В это время земная тень постепенно уходит с Луны, что позволяет светилу – Солнцу осветить спутник. Но потом земная тень снова закрывает Луну. Лунными фазами называют периоды изменения освещенности Луны. В результате смены лунных фаз во время новолуния мы с земли вообще не видим Луны. Тонкий серп спутника мы сможем лицезреть на небосклоне во время фазы молодой Луны. В первой четверти видна освященная половина Луны. Во время же полнолуния Луна видна в виде круглого диска. Следующие лунные фазы происходят в обратном порядке.

«Голубая Луна» — так называют второе за календарный месяц полнолуние, которое бывает из-за того, что лунный месяц меньше календарного.

Лень читать?

Задай вопрос специалистам и получи ответ уже через 15 минут!

Задать вопрос

Замечание 1

Особенностью орбиты Луны является её наклон к плоскости орбиты Земли. Это приводит к тому, что Луна регулярно пересекает орбиту нашей планеты. Также меняется постоянно и наклонение Луны. По результатам наблюдений наклонение Луны составляет от 4,5° до 5,3°. При этом на смену угла наклонения Луны уходит более 18 лет.

Скорость движения Луны вокруг нашей планеты составляет 1,02 км/с. Отметим для сравнения, что скорость нашей планеты вокруг Солнца намного выше и составляет 29, 7 км/с, а наибольшая скорость, достигнутая зондом «Гелиос – Б», посланным для исследования Солнца, составила 66 километров в секунду.

Рисунок 1. Луна. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Происхождение Солнечной системы

Происхождение Солнечной системы из газопылевого облака межзвездной среды является наиболее признанной концепцией. Высказывается мнение, что масса исходного для образования Солнечной системы облака была равна 10 массам Солнца. В этом облаке решающим был химический его состав. Приблизительно 5млрд. лет назад из этого облака образовалось плотное сгущение, названое протосолнечным диском. Как полагают, взрыв сверхновой звезды в нашей Галактике придал этому облаку динамический импульс вращения и фрагментации: образовались протозвезда и протопланетный диск. Согласно этой концепции прогресс образования протосолнца и протопланетного диска происходил быстро, за 1 млрд. лет, что привело к сосредоточению всей энергии массы будущей звездной системы в ее центральном теле, а момент количества движения — в протопланетном диске, в будущих планетах. Считается, что эволюция протопланетного диска происходила за 1 млн. лет. Шло слипание частичек в центральной плоскости этого диска, которое в дальнейшем привело к образованию сгущений частиц, вначале небольших, затем — более крупных тел, которые геологи называют плантезималями. Из них, как полагают, образовались будущие планеты. Эта концепция основывается на результатах компьютерных моделей. Есть и другие концепции. Например, в одной из них говорится, что на рождение Солнца — звезды потребовалось 100 млн. лет, когда в протосолнце возникла реакция термоядерного синтеза. Согласно этой концепции планеты Солнечной системы, в частности земной группы, возникли за те же 100 млн. лет, из массы, оставшейся после образования Солнца. Часть этой массы была удержана Солнцем, другая — растворилась в межзвездном пространстве.

Земля — планета солнечной системы

Особое место в Солнечной системе занимает Земля — единственная планета, на которой в течение миллиардов лет развивается различные формы жизни. Известно несколько гипотез о происхождении Земли. Почти все они сводятся к тому, что исходным веществом для формирования планет Солнечной системы, в том числе и Земли, были межзвездная пыль и газы. Однако до сих пор нет однозначного ответа на вопросы: каким образом в составе планет оказался полный набор химических элементов таблицы Менделеева и что послужило толчком для начала конденсации газа и пыли в протосолнечную туманность. Некоторые ученые предполагают, что появления разнообразия химических элементов связано с внешним фактором — взрывом Сверхновой звезды в окрестностях будущей Солнечной системы. По-видимому, в недрах и газовой оболочке Сверхновой звезды в результате ядерных реакций происходит синтез химических элементов. Мощный взрыв своей ударной волной мог стимулировать начало конденсации межзвездной материи, из которой образовалось Солнце и протопланетный диск, впоследствии распавшийся на отдельные планеты внутренней и внешней групп с поясом астероидов между ними. Такая начальная стадия формирования Солнечной системы называется катастрофической, так как взрыв Сверхновой звезды — природная катастрофа. В масштабах астрономического времени подобные взрывы — не столь уж редкое явление — они происходят в среднем через несколько миллиардов лет.

Предполагается, что образованию планет из протоплазменного диска предшествовала промежуточная фаза формирования твердых и довольно крупных, до нескольких сотен километров в диаметре, тел, называемых плантезималями; последующее их скопление и соудаление вызвало аккрецию (наращивание) планеты, которая сопровождалась изменением гравитационных сил.

Радиоактивным методом установлено, что возраст самых древних пород, найденных в земной коре, составляет около 4 млрд. лет. Понадобилось миллиарды лет, чтобы образовалась наша планета — Земля. Земной шар, сплюснутый у полюсов, вращаясь вокруг собственной оси, движется со средней скоростью около 30 км/с в космическом пространстве по эллиптической траектории вокруг Солнца.

Наша Земля удивительна и прекрасна. Такой ее представляли и представляют многие люди. Особенно прекрасной она выглядит из космоса, где впервые побывал наш соотечественник, космонавт Ю.А. Гагарин.

Роль астрономии в прошлом

В глубокой древности знания о движении и расположении светил были необходимы для расчетов, связанных с проведением земледельческих работ, или с предстоящими религиозными ритуалами.

Так в Древнем Египте разливы Нила приходились на время после восхождения звезды Сириус. И наблюдения за этой звездой помогало древнеегипетским жрецам предсказывать необходимые для земледелия разливы великой реки. Кроме того, жрецы Древнего Египта смогли рассчитать количество дней в солнечном году – 365.

Готовые работы на аналогичную тему

  • Курсовая работа Роль астрономии 400 руб.
  • Реферат Роль астрономии 220 руб.
  • Контрольная работа Роль астрономии 250 руб.

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту Узнать стоимость

В междуречье Тигра и Евфрата, на территории современного Ирака знания о движении небесных тел также помогали в проведении ирригационных и земледельческих работ. Именно жрецам Месопотамии человечество обязано появлением шестидесятеричной системы счета.

Пример 1

Примером ее применения служит наша система счета времени, основанная на 60-ти минутах и 60-ти секундах.

Через века и тысячелетия прошла их идея о звездном небе, разделенном на определенные группы – созвездия. Так, вавилонские жрецы создали известную нам астрологию, которая давно превратилась из подспорья немногочисленных высокообразованных жрецов в инструмент наживы и обмана легковерных людей.

Уже во времена античности, в период существования Древней Греции и Рима, люди узнали, что Земля не является диском, покоящимся на слонах и черепахе, а является шаром. К такой мысли пришел знаменитый древнегреческий философ Аристотель. Наблюдая за солнечным затмением, он обратил внимание, что тень, которая закрывает во время данного явления лик дневного светила, круглая. А поскольку такую тень могла отбрасывать только Земля, то Аристотель пришел к выводу, что земля имеет форму шара. Земля же считалась им центром мироздания.

Лень читать?

Задай вопрос специалистам и получи ответ уже через 15 минут!

Задать вопрос

Замечание 1

Однако, задолго до Николая Коперника древнегреческий философ Аристарх Самосский, живший в III веке до нашей эры, предположил совершенно иную теорию. Он высказал мысль, что именно Солнце является центром, а Земля обращается вокруг него и вокруг своей оси, что приводит к смене дня и ночи.

Но на долгое время основной стала геоцентрическая система, которую разработал древнегреческий ученый Клавдий Птолемей, живший во II веке нашей эры в Египте, бывшем тогда частью могущественной Римской империи.

Согласно идеям Птолемея, Земля находится в центре, а планеты и Солнце обращаются вокруг неё по концентрическим траекториям. Эта идея стала преобладающей на долгое время.

После падения Западной Римской империи в 476 году, пришел конец античной науке и культуре. Пришла эпоха Средних веков, в которой астрономические знания использовались примерно, так же, как и ранее, т. е. для проведения земледельческих ирригационных работ, каботажных плаваний вдоль берега.

Великие географические открытия и зарождение капиталистических отношений в Европе вели к развитию науки, в том числе и астрономии.

В XVII веке польский астроном Николай Коперник доказал, что Земля не является центром мироздания, а Джордано Бруно говорил о множественности миров. Свои имена прославили астрономы и математики Галилео Галилей, Кеплер, Тихо Браге и др. Свой вклад в развитие знаний о иных небесных телах внес и русский ученый Михаил Ломоносов.

Накопление новых астрономических знаний вело к перевороту в мышлении людей. Вместо гордого центра мироздания Земля превращалась в уникальное и затерянное в неизмеримом пространстве место, где была жизнь.

Планеты и их спутники

Земля — спутник Солнца в мировом пространстве, вечно кружащийся вокруг этого источника тепла и света. Самыми яркими из постоянно наблюдаемых нами небесных объектов, кроме Солнца и Луны, являются соседние с нами планеты. Они принадлежат к числу тех девяти миров, которые обращаются вокруг Солнца на расстояниях, достигающих несколько миллиардов километров. Группа планет вместе с Солнцем составляет Солнечную систему. Планеты хотя и кажутся похожими на звезды, в действительности гораздо меньше звезд и темнее. Они видны только потому, что отражают солнечный свет, который кажется очень яркими, поскольку планеты гораздо ближе к земле, чем звезды.

Кроме планет, в солнечную систему входят спутники планет, астероиды, кометы, метеоритные тела. Планеты расположены в следующем порядке: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и Плутон. Возможно, что за Плутоном есть еще одна или несколько планет, но поиски их среди множества звезд слабее 15-й величины.

Важную роль в Солнечной системе играет межпланетная среда, те формы вещества и поля, которые заполняют пространство Солнечной системы. Основные компоненты этой среды — солнечный ветер; заряженные частицы высокой энергии, приходящие из глубины космоса; межпланетное магнитное поле; межпланетная пыль, основным источником которого являются кометы; нейтральный газ.

С 1962 г. планеты и их спутники успешно исследуются космическими аппаратами. Изучены атмосферы и поверхность Венеры и Марса, сфотографированы поверхность Меркурия, облачный покров Венеры, Юпитера, Сатурна, колец Сатурна и Юпитера. Спускаемые космические аппараты исследовали физические и химические свойства пород, слагающих поверхность Марса, Венеры, Луны. С конца 1970-х гг. космическими станциями исследовались планеты-гиганты и их спутники. Полученная информация значительно обогатила наши представления о строении и происхождении Солнечной системы.

По физическим характеристикам планеты делятся на две группы: планеты земного типа (Меркурий, Венера, Земля, Марс) и планеты-гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун). О Плутоне известно мало, но, по-видимому, он ближе по своему строению к планетам земной группы.

Открытие других планетных систем

Вступление астрономии в ХХI в. ознаменовалось выдающимся достижением — открытием планет за пределами Солнечной системы, планетных систем у других звезд. С помощью нового поколения средств и методов астрономического наблюдения начиная с 1995 г. удалось открыть уже свыше сотни планет за пределами Солнечной системы, у звезд, расположенных в радиусе примерно ста световых лет от нас.

Кроме того, согласно последним наблюдательным данным, по крайней мере, каждая третья звезда имеет свою планетную систему. Эти данные подтверждены наблюдениями в инфракрасном диапазоне молодых звезд. Это значит, что планетогенез (образование планетных систем) — не исключительное явление, а повсеместный момент эволюции материи. А наша планетная система — закономерное звено организации галактической и звездной материи, одна из которых подобных систем нашей Галактики. Но у нее есть и свои важные отличительные черты.

Как оказалось, подавляющее большинство открытых планет относятся к планетам типа Юпитера, т.е. состоят преимущественно из водорода и гелия. Их называют горячими Юпитерами. Похоже, что планет земного типа в других системах намного меньше, чем планет типа Юпитера. По-видимому, наша Солнечная система не относится к планетным системам со среднестатистическим распределением химических элементов во Вселенной и сложилась в особых условиях. Ее образование имело свои особенности, связанные с обогащением водородно-гелиевого пылевого диска тяжелыми элементами. Таким образом, открытие других планетных систем вновь привлекло внимание к проблемам происхождения и распространения химических элементов во Вселенной, особенностями химического состава Солнечной системы.

Вывод

Развитие современной астрономии постоянно расширяет знания о строении и объектах доступной для исследования Вселенной. Этим объясняется различные данные о количестве звезд, галактик и других объектах, которые приводятся в литературе. Открытие Седны в качестве 10-й планеты Солнечной системы существенно изменяет наши представления о размерах Солнечной системы и ее взаимодействии с другими объектами нашей Галактики.

В целом следует сказать, что астрономия лишь со второй половины прошлого века стала изучать самые далекие объекты Вселенной на основе более современных средств наблюдения и исследования.

Роль астрономии в настоящее время

Современное состояние астрономии связано с резким научно техническим прогрессом, который произошёл в ХХ веке. Развитие ракетных технологий сделали возможным полеты в космос.

В настоящее время астрономия позволяет человечеству получать новые знания и возможности за границей своей земной колыбели. Астрономия позволяет узнать траекторию астероидов и метеоритов которые могут быть опасны для нашей планеты.

Астрономия в наше время тесно связана с развитием космонавтики и ракетостроения, исследованием планет как Солнечной системы, так и открываемых иных землеподобных экзопланет.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: