Содержание

Метеорит и метеор — что это такое

Главная / ЧАстые ВОпросы

6 января 2021

  1. Что такое метеорит
  2. Что такое метеор
  3. Почему они падают на Землю
  4. Из чего они состоят
  5. Метеоритные дожди
  6. Тунгусский и челябинский метеориты
  7. Самые крупные из найденных

Здравствуйте, уважаемые читатели блога KtoNaNovenkogo.ru. С детства мы знаем, что Земля вращается вокруг Солнца, что в нашей солнечной системе существуют и другие планеты.

Но на самом деле, наша система полна различных небесных тел гораздо меньших размеров, чем планеты. Одними из таковых являются метеориты.

Что такое метеорит? Чем он отличается от метеора? Какими были самые большие метеориты? Именно об этом мы сегодня и поговорим.

Метеорит — это малое небесное тело

Метеорит — это небольшое небесное тело, которое может упасть на Землю из-за пересечения орбиты этого тела с орбитой нашей планеты.

Метеориты падают не только на нашу планету, но и на все другие крупные тела Солнечной системы. Например, луна вся изрыта кратерами от падения этих небесных тел.

В атмосферу Земли они врываются с огромной скоростью — от 11 км/с до 72 км/с. Ввиду огромной скорости, тело нагревается и начинается процесс его свечения. Пролетая земную атмосферу, метеорит может сгореть полностью или значительно уменьшиться в объеме или массе.

Если метеорит не сгорает полностью в процессе падения, при его соприкосновении с Землей выделяется колоссальное количество энергии. Из-за этого возникнет мощный взрыв и небесное тело оставит след в виде кратера.

Размер кратера может быть аналогичен диаметру падающего тела, а может быть в разы больше. Это зависит от скорости падения тела:

  1. Если она составляет лишь несколько сотен м/с — кратер будет примерно таким же, как и размер метеорита.
  2. Если же тело врезается в поверхность земли на скорости несколько км/с — размер кратера будет значительно превышать диаметр упавшего тела.

Сам по себе размер достигшего поверхности планеты метеорита может быть от нескольких миллиметров (или даже менее того) и до нескольких метров. За год на землю падает до 2 тысяч тонн метеоритной массы.

Метеор — что это такое и в чем отличие от метеорита

Метеоритом называется тело, которое достигает поверхности Земли — это мы уже рассмотрели выше

Метеор — это тело, которое, попадая в атмосферу Земли, не долетает до ее поверхности, а сгорает. Мы видим такие тела как «падающие звезды».

Именно поэтому о метеоре чаще говорят, как о явлении, чем как о небесном теле.

Если от метеора при падении все же что-то остается, то он становится метеоритом. Слово происходит от древнегреческого μετέωρος, означающего в переводе «небесный».

Почему падают метеоры и метеориты?

Что же становится причиной падения метеорита? Как известно, в нашей Солнечной системе есть множество небольших тел, каждое из которых движется по своей орбите.

Но если какое-то из них во время движения находится рядом с земной атмосферой, то на него начинает действовать сила земного притяжения. Такое приближение к Земле полностью меняет траекторию движения небесного тела.

Некоторые метеориты и метеоры движутся по часовой стрелке вокруг Солнца, а другие против нее. Ввиду этого все подобные тела относительно их движения по отношению к Земле делятся на:

  1. Встречные. Они могут врываться в атмосферу Земли на скорости не более 72 км/с, что является суммой скоростей Земли (30 км/с) и максимальной скорости метеорита — 42 км/с.
  2. Догоняющие. Скорость их падения гораздо ниже — около 11 км/с.
    В зависимости от угла входа в атмосферу отличаются и скорости метеоров.

Большинство подобных тел падают на скорости 20-25 км/с.

Из чего состоит метеорит?

Все метеориты делятся на следующие виды:

  1. Железные. Ранее они были частью ядра погибших планет или астероидов. Они состоят из железа примерно на 90-95%, остальная масса — это никель и другие элементы. Железные метеориты занимают приблизительно 5-6% всех тел, падающих на Землю.
  2. Каменные. Они сформированы из внешней оболочки планеты или астероида. По виду они очень похожи на обычные камни, особенно если имеют соответствующие размеры, поэтому различить их может не каждый.
  3. Железно-каменные. Такие небесные тела образовались на границе коры и мантии тела, частью которого они были ранее. Всего лишь 2% всех известных метеоритов являются железно-каменными.

Каменные метеориты, в свою очередь, делятся на:

  1. Хондриты. Составляют большинство от упавших на поверхность Земли небесных тел.
  2. Ахондриты.

Метеоритные дожди

Как было описано выше, двигаясь на большой скорости в земной атмосфере, метеор нагревается и до момента соприкосновения с Землей может полностью сгореть.

При разрушении он может раскалываться на много мелких метеоритов и метеоров, падение которых как раз и называют метеоритным дождем.

После падения большого метеорита на поверхности Земли чаще всего остается кратер. Но от падения метеоритного дождя остается кратерное поле.

Тунгусский инцидент

Необычное явление произошло в Сибири 30 июня 1908 года. Был зафиксирован большой летящий огненный шар. Над незаселенной территорией тайги на высоте 7-10 км произошел мощный взрыв. Ударная волна была очень мощной.

В нескольких сотнях километрах от места взрыва в домах людей были выбиты стекла. Было повалено более 2 000 км2 леса. Если бы взрыв пришелся на густонаселенную территорию, последствия были бы более чем плачевными.

Это явление получило названия Тунгусский метеорит. Однако со временем ученые стали сомневаться, справедливо ли было дано название — метеорит.

Существует несколько причин, по которым это тело так называть нельзя:

  1. В эпицентре взрыва деревья остались стоять, а на большой площади они были повалены. В случае падения метеорита именно в точке соприкосновения с Землей остается кратер. Однако воронка не была найдена.
  2. Не были найдены и элементы, составляющие небесное тело.

Сейчас ученые предполагают, что тело имело кометное происхождение. Ядра комет состоят из кристаллов льда и легко разрушаются, поэтому эта теория нашла своих приверженцев. Однако существуют и другие предположения о том, чем мог быть Тунгусский феномен.

Челябинский метеорит

15 февраля 2013 года над Челябинской областью на высоте 15-25 км взорвался метеорит. Это явление сопровождалось огромной ударной волной. На поверхности Земли были обнаружены множественные осколки космического объекта. Общая их масса составила 654 кг.

Однако само небесное тело весило более 1 тонны. Он получил название Челябинский метеорит.

Самые крупные метеориты

Большинство метеоритов имеют небольшую массу, некоторые весят 100 кг и более. Однако есть ряд экземпляров, вес которых превосходил одну тонну. Вот их перечень:

  1. Сихотэ-Алинский, упал в России в 1947 году. Общая масса осколков составляет 23 тонны.
  2. Гирин. Его вес 4 тонны. Он упал в Китае в 1976 году.
  3. Альенде. Упал в Мексике, весил 2 тонны.
  4. Куня-Ургенч, упавший на территории Туркменистана в 1998 году. Вес 1,1 т.
  5. Нортон Каунти. 1948 год — США.
  6. Челябинский, весом в 1 тонну, упавший в 2013 году.

Удачи вам! До скорых встреч на страницах блога KtoNaNovenkogo.ru

Использую для заработка

Слово МЕТЕОРИТ — Что такое МЕТЕОРИТ?

Слово состоит из 8 букв: первая м, вторая е, третья т, четвёртая е, пятая о, шестая р, седьмая и, последняя т,

Слово метеорит английскими буквами(транслитом) — meteorit

Значения слова метеорит.

Что такое метеорит?

Метеорит

Метеори́т — тело космического происхождения, упавшее на поверхность крупного небесного объекта. Большинство найденных метеоритов имеют вес от нескольких граммов до нескольких килограммов.

ru.wikipedia.org

МЕТЕОРИТ – кусок внеземного вещества, упавший на поверхность Земли; дословно – «камень с неба». Метеориты – это старейшие из известных минералов (4,5 млрд. лет), поэтому в них должны сохраниться следы процессов, сопровождавших формирование планет.

Энциклопедия Кругосвет

Метеориты Каменные или железные тела, падающие на Землю из межпланетного пространства; представляют собой остатки метеорных тел, не разрушившихся полностью при движении в атмосфере.

Словарь по астрономии

Метеорит Гоба

Метеорит Гоба — самый большой из известных железных метеоритов, имеющий 9 куб. м., массу 60 т. Метеорит Гоба найден в 1920 г. в Намибии.

glossary.ru

ГОБА МЕТЕОРИТ — самый большой (9 м&sup3, 60 т) из известных железных метеоритов, найден в Юго-Зап. Африке (Намибии) в 1920. Находится на месте падения, по которому и получил название.

Большой энциклопедический словарь

Метеорит Гоба — самый большой (9 м3, 60 т) из известных железных метеоритов, найден в Юго-Западной Африке (Намибии) в 1920. Находится на месте падения, по которому и получил название.

Астрономический словарь. — 2001

Метеорит (ракета)

Ракета 3М25 Метеорит — советская стратегическая крылатая ракета. Предназначалась для поражения стратегических объектов. Разработкой ракеты занималось НПО машиностроения. Ракета создавалась в трех вариантах: корабельная («Метеорит-М»)…

ru.wikipedia.org

Голубой метеорит

«Голубой метеорит» — советский короткометражный рисованный мультипликационный фильм по одноимённому стихотворению Романа Сефа, созданный на киностудии «Союзмультфильм» в 1971 году.

ru.wikipedia.org

Падение метеорита Челябинск

Паде́ние метеори́та Челя́бинск — столкновение с земной поверхностью фрагментов небольшого астероида, разрушившегося в результате торможения в атмосфере Земли 15 февраля 2013 года примерно в 9 часов 20 минут по местному времени (UTC+6).

ru.wikipedia.org

Кашинский метеорит

Кашинский метеорит (также метеорит Глазатово) — метеорит-хондрит весом 122000 грамм.

Метеорит упал днём 27 февраля 1918 года на расстоянии в 123 сажени (~ 260 метров) от деревни Глазатово, располагавшейся около города Кашин.

ru.wikipedia.org

Тунгусский метеорит

Тунгу́сский метеороид, или Тунгусский метеорит (Тунгусский феномен) — гипотетическое тело, вероятно, кометного происхождения, которое, предположительно, послужило причиной воздушного взрыва…

ru.wikipedia.org

Тунгусский метеорит Большое небесное тело, встретившееся с Землей.Это произошло 30 июня 1908 г. в глухой сибирской тайге в районе реки Подкаменная Тунгуска (Красноярский край).

Словарь по астрономии

Тунгусский метеорит, название уникального природного события, имевшего место 30 июня 1908 в 7 часов утра по местному времени в бассейне р.

Подкаменная Тунгуска (ныне Эвенкийский национальный округ Красноярского края РСФСР), напоминавшего явления…

БСЭ. — 1969—1978

Марсианский метеорит

Марсианский метеорит — редко встречающийся тип метеоритов, прилетевших с планеты Марс. На ноябрь 2009 года из более чем 24 000 метеоритов, найденных на Земле, марсианскими считаются 34.

ru.wikipedia.org

Русский язык

Метеори́т, -а.

Орфографический словарь. — 2004

Примеры употребления слова метеорит

Это метеорит хондрит, чей состав роднит его со всеми планетами Солнечной системы.

Губернатора Юревича и южноуральских чиновников представили к наградам МЧС за метеорит.

Южноуральские студенты выбрали темой своего финального выступления метеорит.

Были даже фанастические предположения, что его принес челябинский метеорит.

Как уже сообщало ИА «Амител» , 15 февраля в небе над Челябинской областью взорвался метеорит.

Для сравнения, Челябинский метеорит был меньше в 200 раз, но его визит мы запомним надолго.

  1. метеоризм
  2. метеоритика
  3. метеоритный
  4. метеорит
  5. метеорический
  6. метеорный
  7. метеорография

В Институте астрономии РАН рассказали о возможном происхождении НЛО в небе над Хабаровском

14:11 Окт. 31, 2020 6045 0

Ночью местные жители засняли неопознанные объекты.

Небесные тела большого размера двигались в северном направлении, они также были видны в Комсомольске-на-Амуре и Биробиджане. По словам руководителя клуба «Астрономия в Хабаровске» Владимира Моисеева, это мог быть крупный болид или Тауриды — метеорные потоки.

Однако заведующий отделом Института астрономии РАН Олег Малков опроверг эти версии. В беседе с радиостанцией «Говорит Москва» он отметил, что объекты на видео не подходят под описание ни того, ни другого.

«Тауриды — это метеорный поток, то, что мы называем падающими звёздами. Это маленькие небесные тела, которые летят с большой скоростью и быстро сгорают в атмосфере, но горят достаточно ярко и достаточно быстро. Это не Тауриды точно, потому что летят параллельно друг другу.

Что касается болида, то это более крупное небесное тело, которое тоже встретилось с Землёй, но перед тем как достичь поверхности оно оставляет довольно яркий след в небе. Вот то, что на нас упало под Челябинском, это сопровождалось явлением болида. Болид — это явление. Это нечто яркое и довольно громкое. Кроме того, это, конечно одиночное событие. Эти явления довольно редки. Да ещё чтобы их было несколько и чтобы они летели бесшумно, это предположение мне кажется неверным».

По мнению Малкова, жители Хабаровска засняли что-то рукотворное, НЛО искусственного происхождения. Это мог быть космический мусор, фрагмент ракеты-носителя или вышедший из строя искусственный спутник Земли.

Официальных комментариев со стороны властей по поводу инцидента не поступало.

 

Сценарий «Умники и умницы»

В игре принимают участие команды по 6 человек учащихся 5-х или 6-х классов.

1 тур

Разминка

За три минуты команды должны дать как можно большее количество правильных ответов на предлагаемые вопросы.

  1. Комплекс наук, изучающих природу (естествознание).
  2. Самая маленькая частица вещества (атом).
  3. Явление, наблюдаемое на небе после дождя (радуга).
  4. Самое быстрорастущее среди растений (бамбук).
  5. Первый человек, совершивший полет в космос (Юрий Гагарин).
  6. Второе название животного мира (фауна).
  7. Самое маленькое сердце изо всех хищников имеет (лев).
  8. Ссуженные части мирового океана (проливы).
  9. Самые высокие животные на Земле, достигающие 6 м в высоту (жирафы).
  10. Высочайшая гора в Африке (Килимонджаро).
  11. Период обращения Луны вокруг Земли (1 месяц).
  12. Столица России (Москва).
  13. Кто изобрел телефон? (Александр Белл).
  14. Плавающая ледяная гора (айсберг).
  15. Сколько на свете океанов? (4).
  16. Животное Северной Америки, испускающее отвратительный запах (скунс).
  17. Самое крупное и самое длинное морское млекопитающее (синий кит).
  18. Сколько часов в сутках? (24).
  19. Орган зрения (глаз).
  20. К какой оболочке Земли относится базальтовый слой? (земная кора).
  21. Самое крупное наземное млекопитающее (слон).
  22. Небесное тело, встретившееся с Землей и упавшее на ее поверхность (метеорит).
  23. Самый большой водопад (Виктория).
  24. Внутренняя оболочка Земли, расположенная между ядром и корой Земли (мантия).
  25. Явление, наблюдаемое при попадании Луны в тень Земли (лунное затмение).
  26. Самое известное растение Австралии (эвкалипт).
  27. 3 агрегатных состояния вещества (жидкое, твердое, газообразное).
  28. Модель Земли (глобус).
  29. Большой участок суши, со всех сторон окруженный водой (континент).
  30. Многолетний режим погоды, характерный для данной местности (климат).
  31. Спутник Земли (Луна).
  32. Самое засухоустойчивое растение (кактус).
  33. Путь планеты вокруг Солнца (орбита).
  34. Газ, выдыхаемый человеком (углекислый).
  35. Прибор для измерения атмосферного давления (барометр).
  36. Самое быстрое морское млекопитающее, плавающее со скоростью 55,5 км/ч. (касатка).
  37. Твердая оболочка Земли (земная кора; литосфера).
  38. Самый большой океан (Тихий).
  39. Какое заболевание характеризуется неспособностью человека видеть далеко расположенные предметы? (близорукость)
  40. Грозное природное явление, в результате которого происходит столкновение плит, из которых сложена земная кора и верхняя часть мантии (землетрясение).
  41. Самый распространенный элемент на Земле (кислород).
  42. Самая плодородная почва (чернозем).
  43. Сколько времен года? (4).
  44. Что является источником возникновения магнитных бурь? (вспышки на Солнце).
  45. Самая быстрая нелетающая птица (африканский страус).
  46. Самое маленькое государство (Ватикан).
  47. Центральная внутренняя часть планеты Земля (ядро).
  48. Кто открыл Америку? (Христофор Колумб).
  49. Водная оболочка Земли (гидросфера).
  50. Сколько на свете материков? (6)
  51. Единица всего живого (клетка).
  52. Свечение верхних слоев атмосферы в полярных районах (северное сияние).
  53. В какое море впадает Волга? (Каспийское).
  54. Гора, в верхней части которой имеются углубления – вулканический кратер, в толще проходит канал – жерло, который ведёт в особую камеру – очаг магмы (вулкан).
  55. Космическое тело, имеющее “хвост” (комета).
  56. Совокупность всех неровностей поверхности Земли (рельеф).
  57. Температура кипения воды (1000С).
  58. Известковые наросты, образующиеся на сводах при просачивании в них воды (сталактиты).
  59. Самая высокая гора в мире (Эверест).
  60. День летнего солнцестояния (22 июня).
  61. Море, не имеющее берегов (Саргассово).
  62. Самое медлительное млекопитающее (трехпалый ленивец).
  63. Сколько планет в Солнечной системе по современным представлениям? (8).
  64. Какие хребты в переводе с китайского означают “небесные горы”? (Тянь-Шань).
  65. Сколько у Земли полюсов? Их названия (2: северный и южный).
  66. Самая глубокая впадина (Марианская).
  67. Самая длинная река в мире (Нил).
  68. Воздушная оболочка Земли (атмосфера).
  69. Оболочка внутреннего строения Земли, в переводе с греческого “покрывало” (мантия).
  70. Орган слуха (ухо).
  71. Ее часто называют красной планетой (Марс).
  72. Знаменитый мореплаватель, экспедиция под его командованием совершила первое кругосветное путешествие (Магеллан).
  73. Слой в верхних слоях атмосферы, который задерживает опасное для организмов излучение из космоса (озоновый).
  74. Группа близко расположенных островов (архипелаг).
  75. То, из чего состоят горные породы (минералы).
  76. Крупнейшая человекообразная обезьяна (горилла).
  77. Страна, на чьем флаге изображен кленовый лист (Канада).
  78. Явление, происходящее в те моменты, когда Луна оказывается между Солнцем и Землей (Солнечное затмение).
  79. Четыре стороны горизонта (север, юг, запад, восток).
  80. Море, в которое впадает река Хуанхэ (желтое море).
  81. Горячий источник, фонтаном бьющий из-под земли (гейзер).
  82. В какой стране проживает больше всего людей? (в Китае).
  83. Он представляет собой смесь газов, водяных паров и частиц пыли (воздух).
  84. Планета, про которую говорят “каменистая пустыня” (Венера).
  85. Самый холодный материк планеты (Антарктида).
  86. Африканское растение, которое может накопить до 120 т. воды (баобаб).
  87. Эти животные обитают только в Австралии и носят детёнышей в сумке на животе (кенгуру).
  88. Крупнейший остров в тихом океане (Сахалин).
  89. Самая длинная змея (питон).
  90. Обобщенное название остатков растений и животных, которые сохранились в горных породах (полезные ископаемые).
  91. Увеличивающий прибор для изучения живых тел (микроскоп).
  92. Химическая формула воды (Н2О).
  93. Прибор, по которому мы определяем направление и можем ориентироваться (компас).
  94. Ночное животное, издающее в полете тонкий писк, неуловимый человеческим ухом? (летучая мышь).
  95. Болезнь, при которой человек не способен различать красный и зеленые цвета (дальтонизм).
  96. Самый большой размах крыльев у… (странствующего альбатроса).
  97. В каком государстве находится дворец Тадж-Махал (Индия).
  98. Гигантская электрическая искра (молния).
  99. Самое соленое море (Мертвое).
  100. Самая многоводная река в мире (Амазонка).
  101. Линия, проведенная на карте параллельно экватору (параллель).
  102. Самая большая лягушка в мире (голиаф).
  103. Второе название растительного мира (флора).
  104. Самая опасная часть огня (наружная, верхняя).
  105. Самые жаркие и засушливые места на Земле (пустыни).
  106. Наука, изучающая звезды и планеты (астрономия).
  107. Зеленые участки в пустыне у водного источника (оазисы).
  108. Сколько костей в человеческом теле? (около 206).
  109. Самый большой остров (Гренландия).
  110. Море, все берега которого принадлежат Турции (Мраморное море).
  111. Явление, при котором звук отражается от предметов (эхо).
  112. Оболочка Земли, заселенная живыми организмами (биосфера).
  113. Самое глубокое озеро (Байкал).
  114. Куда указывает Полярная звезда? (на север).
  115. Он состоит из растворителя и растворенного вещества (раствор).
  116. Природное явление, в переводе с японского означающее “большая волна, заливающая бухту” (цунами).
  117. Животное, способное менять свою окраску (хамелеон).
  118. Где живут самые низкорослые люди на Земле? (в Африке).
  119. Самый маленький океан (Северный Ледовитый).
  120. Географические координаты (широта и долгота).
  121. Самый маленький материк (Австралия).
  122. Главные поставщики кислорода на Земле (растения/леса).
  123. В каком городе находится храм неба? (в Пекине).
  124. Безлесное пространство, покрытое травами (степь).
  125. Длина окружности Земли (40000км).
  126. Сколько спутников у Юпитера? (16).
  127. Самые крупные птицы на Земле (пингвины).
  128. Ледяная река, которая очень медленно спускается с горы (ледник).
  129. Животные, которые могут обходиться много дней без воды и живут в пустынях (верблюды).
  130. Самая крупная в мире рыба (китовая акула).
  131. Линия, проведенная от одного полюса к другому (меридиан).
  132. Какое животное изображено на флаге Австралии? (кенгуру).

2 тур

Имена. События. Факты

Играют одновременно все три команды.

Необходимо узнать, портрет какого ученого или путешественника показан на экране и в чем его заслуга. Все ответы участники записывают на листах бумаги (6 листов пронумерованных от 1 до 6 лежат на столах до начала игры) и сдают по команде членам жюри.

Портреты: Христофора Колумба, Галилео Галилея, Николая Коперника, Магеллана, Джордано Бруно.

Христофор Колумб – открыл остров Куба, а затем и Америку.

Галилео Галилей – открыл 4 спутника у Юпитера; темные пятна на Солнце; неровности на поверхности Луны.

Николай Коперник – центр мира – Солнце; вокруг Солнца движутся все планеты; звезды неподвижны; планеты вращаются вокруг своей оси; Земля вращается вокруг своей оси за 24 часа.

Магеллан – первое кругосветное путешествие.

Джордано Бруно – Вселенная бесконечна, не имеет единого центра; Солнце – центр Солнечной системы, одна из звезд; звезды– бесчисленные солнца, вокруг которых, возможно, движутся другие планеты; в Солнечной системе существуют неоткрытые планеты.

3 тур

Послушайте, что я скажу…

Информация к 3 туру!!! Сначала выдается слайд с вопросом, затем – с правильным ответом-картинкой в подтверждение правильности ответа.

Всем командам задается вопрос. Зарабатывает баллы та команда, которая, подняв руку, первой ответит правильно на вопрос. Если команда дает неверный ответ, то две другие команды могут дать свой ответ.

1. О чем писал М.В.Ломоносов:
“Тогда б со всех открылся стран
Горящий вечно Океан.
Там огненны валы стремятся
И не находят берегов.
Там вихри пламенны кружатся,
Борющись множество веков;
Там камни, как вода, кипят,
Горящи там дожди шумят”.

(о Солнце)

2. Кто и в какой ситуации мог произнести эти строки: (текст читается в течение смены рисунков на слайде 11)

“Как только корабль пробил плотные слои атмосферы, я увидел Землю. Корабль пролетел над широкой сибирской рекой. Отчетливо были видны островки на ней и освещенные солнцем лесистые берега.

Смотрел то в небо, то на Землю. Четко различались горные хребты, крупные озера. Самым красивым зрелищем был горизонт – окрашенный всеми цветами радуги полоса, разделяющая Землю в свете солнечных лучей от черного неба. Была заметна выпуклость, окружность Земли. Казалось, что вся она опоясана ореолом нежно – голубого цвета, который через бирюзовый, синий и фиолетовый переходит к иссиня-черному…”

(Ю.Гагарин, первый полет в космос)

3. Что Тютчев описал в своем стихотворении?
Лучом поднявшись к небу, он
Коснулся высоты заветной
И снова пылью огнецветной
Ниспасть на землю осужден.

(фонтан)

4. Какое явление описал Пушкин?
Ревет ли зверь в лесу глухом,
Трубит ли рог, гремит ли гром,
Поет ли дева за холмом –
На всякий звук
Свой отклик в воздухе пустом
Родишь ты вдруг.

(эхо)

5. Где находился рассказчик?

При ходьбе не приходилось затрачивать особых усилий. Правда, скользили ноги. Чтобы не потерять равновесие и не упасть, приходилось передвигаться, наклонившись вперед. Прыжки на высоту более одного метра часто заканчивались падениями, но они не имели последствий.

(на Луне)

4 тур

Страны и континенты

Командам по очереди даются утверждения о какой-то стране (их три, по числу команд). Задача команд – как можно быстрее угадать, о какой стране идет речь, и таким образом, заработать большее количество очков (от 10 до 1). Начинает игру команда, идущая по очкам впереди.

Страны:

  1. Австралия
  2. Франция
  3. Япония

Использованные материалы и Интернет-ресурсы

  1. Естествознание: Учебник для 5 кл. общеобразоват. учреждений/ М.В.Рыжаков, И.Т.Суравегина, Р.Г.Иванова и др., под ред. И.Т.Суравегиной. – М.: Вита-Пресс, 2004.
  2. Природоведение: Учебник для 6 кл. общеобразоват. Учреждений/ И.Т.Суравегина, Р.Г.Иванова; под ред. М.В.Рыжакова, И.Т.Суравегиной. – М.: Вита-Пресс, 2007.
  3. http://www.megabook.ru/
  4. http://priroda.clow.ru/
  5. http://mesoamerica.narod.ru/Nonmeso/middle_ages_discoveries.html
  6. http://www.roman.by/r-16009.html
  7. http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/
  8. http://www.grand-planet.ru/
  9. http://www.yugzone.ru/articles/1202
  10. http://www.kzn.ukrest.ru/ru/?m=847
  11. http://ru.wikipedia.org/ …

Тайна Тунгусского метеорита может быть раскрыта | e1.ru

Участники научно-исследовательской экспедиции Сибирского общественного государственного фонда «Тунгусский космический феномен» считают, что в районе падения Тунгусского метеорита им удалось обнаружить блоки инопланетного технического устройства.

Космическое тело, названное позже Тунгусским метеоритом, упало 30 июня 1908 года в 65 км от поселка Ванавара (Эвенкия). Первая экспедиция по изучению Тунгусского метеорита была организована в 1927 под руководством профессора Леонида Кулика. До настоящего времени обломков комического тела обнаружить не удавалось.

Как сообщает пресс-служба администрации Эвенкийского автономного округа, экспедиция работала летом этого года в западной части округа. Маршрут был составлен по результатам анализа космической съемки и представлял собой расширенную зону поиска в Байкитском районе в окрестностях поселка Полигуса.

В пресс-релизе отмечается, что в ходе экспедиции удалось обнаружить, как предполагают сами исследователи, блоки инопланетного технического устройства, потерпевшего катастрофу 30 июня 1908 года. Помимо этого, участники экспедиции нашли так называемый «олень-камень», неоднократно упоминаемый в воспоминаниях очевидцев падения Тунгусского метеорита, и доставили его осколок весом около 50 кг для экспресс-анализа в Красноярск.

Результаты состоявшейся экспедиции, по мнению ее научного руководителя Юрия Лавбина, позволяют надеяться, что к 100-летию со дня падения Тунгусского метеорита тайна космического феномена будет непременно раскрыта.

Тайна и гипотезы Тунгусского метеоритаclass=»_»>

Тунгусский метеорит – большое небесное тело, встретившееся с Землей. Столкновение произошло 30 июня 1908 года в глухой сибирской тайге в районе реки Подкаменная Тунгуска (Красноярский край). Рано утром, в 7 часов 15 минут местного времени, по небу пролетел огненный шар – болид. Его наблюдали многие жители Восточной Сибири. Полет этого необычного небесного тела сопровождался звуком, напоминавшим раскаты грома. Последовавший вслед за тем взрыв вызвал сотрясение почвы, которое ощущалось в многочисленных пунктах на площади свыше миллионов квадратных километров между Енисеем, Леной и Байкалом.

Первые исследования Тунгусского явления начались только в 20-х годах прошлого века, когда во главе с Л.А. Куликом к месту падения были направлены четыре экспедиции, организованные АН СССР. Было обнаружено, что вокруг места падения Тунгусского метеорита лес повален веером от центра, причем в центре часть деревьев осталась стоять на корню, но без ветвей. Большая часть леса была сожжена.

Последующие экспедиции (их было около 20) выяснили, что область поваленного леса имеет характерную форму «бабочки», ось симметрии которой хорошо совпадает с проекцией траекторией полета метеорита с востока-юго-востока на запад-северо-запад.
Общая площадь поваленного леса около 2200 квадратных километров. Компьютерные расчеты показали, что угол наклона траектории был 30–40 градусов, а взрыв произошел не при столкновении тела с земной поверхностью, а еще до этого в воздухе, на высоте 5–10 км. На многих геофизических станциях Европы, Азии и Америки наблюдались воздушные волны, дошедшие до места взрыва, а на некоторых сейсмических станциях было зарегистрировано землетрясение. Интересно также, что на территории от Енисея до Атлантики ночное небо после падения метеорита было исключительно светлым (можно было в полночь читать газету без искусственного освещения). В Калифорнии было замечено также резкое снижение прозрачности атмосферы в июле-августе 1908 года.

Оценка энергии взрыва приводит к величине, превышающей энергию падения Аризонского метеорита, при котором образовался огромный метеоритный кратер диаметром 1200 м. Однако на месте падения Тунгусского метеорита никакого метеоритного кратера не было обнаружено. Это объясняется тем, что взрыв произошел еще до соприкосновения небесного тела с земной поверхностью.

Хотя исследование механизма взрыва Тунгусского метеорита еще не завершено, большинство ученых считают, что это тело, обладавшее большой кинетической энергией, имело низкую плотность (ниже плотности воды), малую прочность и высокую летучесть, что привело к быстрому его разрушению и испарению в результате резкого торможения в нижних плотных слоях атмосферы. По-видимому, это была комета, состоявшая из замерзшей воды и газов в виде «снега», с вкрапленными тугоплавкими частицами. Кометная гипотеза метеорита была предложена еще Л.А. Куликом и затем развита академиком В.Г. Фесенковым на основе современных данных о природе комет. По его оценке, масса Тунгусского метеорита составляет не менее одного миллиона тонн, а скорость – 30–40 км/с.

В районе Тунгусской катастрофы в почве были обнаружены микроскопические силикатные и магнетитовые шарики, внешне сходные с метеоритной пылью, и представляющие собой распыленное при взрыве вещество ядра кометы. Ночное свечение могло быть связано с рассеянием солнечного света пылевым хвостом кометы в верхних слоях атмосферы.

Тунгусский метеорит, или как его часто называют в научной литературе, Тунгусское падение, до конца еще не изучен. Некоторые результаты исследований еще требуют своего объяснения, хотя они и не противоречат кометной гипотезе. Тем не менее в течение последних десятилетий были предложены и другие гипотезы, которые не подтвердились при детальных исследованиях.

Согласно одной из них, Тунгусский метеорит состоял из «антивещества». Взрыв, наблюдавшийся при падении Тунгусского метеорита, – результат взаимодействия «вещества» Земли с «антивеществом» метеорита, которое сопровождается выделением огромного количества энергии. Однако предположение о таком ядерном взрыве противоречит тем фактам, что в районе тунгусского падения не наблюдается повышенная радиоактивность, что в горных породах нет радиоактивных элементов, которые должны были бы быть, если бы там действительно произошел ядерный взрыв.

Была предложена также гипотеза о том, что Тунгусский метеорит представлял собой микроскопическую черную дыру, которая войдя в Землю в Тунгусской тайге, пронзила ее насквозь и вышла из Земли в Атлантическом океане. Однако явления, которые должны были бы произойти при таком событии (не говоря уже о возможности существования черных дыр малой массы) – синее свечение, вытянутая форма вывала леса, отсутствие потери массы и другие, – противоречат фактам, наблюдавшимся при Тунгусском падении. Таким образом, и эта гипотеза оказалась несостоятельной.

Турнир-викторина. Мир вокруг нас. — начальные классы, мероприятия

Урок для расширения кругозора детей. Основан на групповой форме проведения.

Просмотр содержимого документа
«Турнир-викторина. Мир вокруг нас.»

Внеклассное мероприятие по познанию мира.

Класс: 4

Форма проведения: турнир-викторина.

Тема: Мир вокруг нас.

Цель : — расширить кругозор детей, способствоать развитию у детей интереса к урокам познания мира, развивать логическое мышление; воспитывать умение слушать, уважать мнение своих товарищей;

Ход мероприятия:

Класс делится на 3 команды.

Первый тур. Каждая команда получает карточку с изображением топографических знаков. Необходимо правильно соединить знак с названием. Приложение 1.

Когда команда готова, она поднимает флажок. Один ученик выходит к доске и объясняет, какие знаки, что обозначают. За правильный ответ получают 5 баллов. Если 1 ошибка минус 1 балл.

Второй тур. Блицтурнир. Задаются вопросы , отвечает команда, которая первой поднимет флажок. За каждый правильный ответ – 1 балл.

Вопросы:

  • Животное, строящее на мелких реках плотины. (бобр)

  • Животное , несущее яйца. (утконос)

  • Самая маленькая птица (колибри)

  • Австралийское травоядное сумчатое животное . (кенгуру)

  • Крупнейшая человекообразная обезьяна. (горилла)

  • Ночное животное, издающее в полёте тонкий писк, неуловимый человеческому уху. (летучая мышь)

  • Величайшая птица на земле. (страус)

  • Крупнейшее в мире млекопитающее (кит)

  • Крупнейшее хищное животное северного полюса. (белый медведь)

  • Крупнейший африканский хищник из семейства кошачьих. (лев)

  • Нелетающая птица, живущая на берегах Антарктиды. (пингвин)

  • Животное, изменяющее окраску под цвет окружающего фона (хамелеон)

Третий тур. Каждой команде выдаются карточки с одинаковыми заданиями. За 5 минут они должны ответить на вопросы задания.

Карточка. 1. Звезда, расположенная почти точно над точкой северного полюса. (полярная)

2. Ближайшая к нам звезда (Солнце)

3. Естественный спутник Земли (Луна )

4. Планета, окруженная светящимся кольцом. (Сатурн)

5.Точка на Земле, где нет направления на север. (Северный полюс)

6.Небесное тело, встретившееся с Землёй и упавшее на её поверхность (Метеорит)

Карточки сдаются жюри, а турнир продолжается.

Четвёртый тур.

Задаётся вопрос и на обсуждение даётся 30 секунд. Отвечают команды по порядку, если команда даёт неверный ответ, то право ответить переходит следующей команде. За каждый верный ответ получают 3 балла.

  • Страна на территории, которой расположен основной бассейн реки Амазонки? (Бразилия)

  • Величайшее в мире дерево? (секвойя)

  • Величайший в мире водопад (Виктория)

  • Явление, попадания луны в тень Земли (Лунное затмение)

  • Плавающая ледяная глыба (айсберг)

  • Нанесённый ветром песчаный холм в пустыне (бархан)

  • Горячий источник, фонтаном бьющий из-под земли (гейзер)

Выигрывает команда набравшая большее количество баллов. Награждается почётной грамотой.

Мне звезда упала на ладошку / Открытый урок

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение
«Гимназия №2»
городского округа Щелково Московской области

 

Методическая разработка открытого мероприятия (с презентацией)
«Мне звезда упала на ладошку»

 

Автор работы:
Кочеткова Любовь Николаевна,
учитель физики и астрономии
высшей квалификационной категории

 

Щелково, 2020г

Астрономия в российских школах много лет не преподавалась. И вот теперь в нашей гимназии третий год этот учебный предмет входит в школьную программу. Выпускники постигают азы этой интереснейшей и важной науки.
Цель мероприятия: заинтересовать, приобщить обучающихся 8 — 10 классов к самостоятельному изучению астрономии.
Задачи:
— показать важность астрономии в жизни людей, всего человечества;
— подчеркнуть стремление передовых людей общества во все времена заниматься наукой;
— воспитывать чувство гордости у обучающихся за достижения ученых – физиков, астрономов и астрофизиков;
— развивать у обучающихся познавательную активность с целью раскрытия «секретов» Вселенной.
Данная разработка мероприятия будет полезна для учителей физики и астрономии. Предназначен материал для учащихся 8-10 классов (можно и для 5-10 классов).
Это мероприятие было проведено в рамках декады естественных наук, проходящей ежегодно в нашей гимназии, и было приурочено ко Дню науки. Можно его провести и в конце 11 класса как итог изучения курса астрономии.


Эпиграф:
«Когда с неба падает звезда,
Загадай желание скорее.
Чтоб в душе царила доброта,
И чтоб люди стали все добрее!»


Ведущий 1: Звезды и звездное небо во все времена притягивали к себе взоры людей, влекли и манили своим мерцающим светом. И человеку, живущему на Земле, всегда хотелось узнать, а что там… Альберт Эйнштейн сказал: «Ощущение тайны – самое прекрасное из доступных нам переживаний. Именно это чувство стоит у колыбели истинного искусства и настоящей науки…».
Ведущий 2: Сегодня мы попытаемся прикоснуться к тайне мироздания и бытия, проследив кратко историю развития знаний людей, живущих на Земле, о Вселенной.
Как много в мире вечных истин,
Поныне не подвластных нашему уму.
Как впечатляющ свод небесный,
Сияньем звезд влекущий в тайную страну…
Обращаем внимание на то, что завершится наше мероприятие викториной с призами, поэтому советуем вам, уважаемые зрители, быть внимательными и сосредоточенными!
Слайд 1
Водяхин Виктор:
Мне звезда упала на ладошку,
Я ее спросил: — Откуда ты?
— Дайте мне передохнуть немножко,
Я с такой летела высоты.

А потом добавила, сверкая,
Словно колокольчик прозвенел:
— Hе смотрите, что невелика я,
Я умею делать много дел.

Вам необходимо только вспомнить,
Что для Вас важней всего на свете.
Я могу желание исполнить,
Я все время занимаюсь этим.

Ведущий 1: Помечтать, конечно, хорошо… Загадал желание – и оно исполнилось! Но люди не привыкли к этому. Издавна они размышляли, созерцая окружающий мир, и пытались постичь его тайны.
Пытливый ум тревожит душу,
И совесть требует познаний,
И голос долга шепчет в уши,
Что жить преступно без исканий.
Слайд 2
Никулаева Мария:
Над буйным хаосом стихийных сил
Сияла людям Мысль, как свет в эфире.
Исканьем тайн дух человека жил,
Мощь разума распространялась в мире.
Во все века жила, затаена,
Надежда — вскрыть все таинства природы.
К великой цели двигались народы.
Упали в прах обломки суеверий,
Наука в правду превратила сон:
В пар, в телеграф, в фонограф, в телефон,
Познав составы звезд и жизнь бактерий.

Как наша прожила б планета,
Как люди жили бы на ней
Без теплоты, магнита, света
И электрических лучей?
Что было бы? Пришла бы снова
Хаоса мрачная пора.
Лучам приветственное слово.
Науке — громкое “Ура”!

Слайд 3

Ведущий 2: 8 февраля 1724 года (28 января по старому стилю) Петр I подписал указ об образовании Российской академии наук, которая первоначально называлась Академией наук и художеств. В 1925 году она была переименована в Академию наук СССР, а в 1991 — в Российскую академию наук.
7 июня 1999 года Указом Президента РФ, «следуя историческим традициям и в ознаменование 275-летия со дня основания в России Академии наук» был учрежден День российской науки, который ежегодно празднуется 8 февраля.
Ведущий 1: Наука – сфера человеческой деятельности, функция которой — выработка и теоретическая систематизация объективных знаний о действительности; одна из форм общественного сознания; включает как деятельность по получению нового знания, так и ее результат — сумму знаний, лежащих в основе научной картины мира; обозначение отдельных отраслей научного знания.
Слайд 4
Российская наука дала миру много великих имен: М.В. Ломоносов, Д.И. Менделеев, К. Э. Циолковский, П. Л. Капица, И.В. Курчатов, С.П. Королев, Л.Д.Ландау, А. Д. Сахаров — эти ученые известны всему миру. Благодаря их открытиям Россия стала первой страной, в которой впервые в мире в космос запущен искусственный спутник Земли, первый человек полетел в космос, введена в эксплуатацию первая в мире атомная электростанция.
Ведущий 2: Сегодня Россия занимает лидирующие позиции в научных направлениях, которые определяют прогресс в физике, химии, биотехнологиях, материаловедении, лазерной технике, геологии и многих других областях науки и техники. И сегодня в стране работают замечательные ученые, чьи исследования вызывают колоссальный интерес в мире.

Ведущий 1: Красота звездного неба пробуждает в нас высокие и светлые чувства, его тайны призывают разум к размышлению, исследованию Вселенной. Планета Земля затерялась в этом мире малой пылинкой. Нам повезло с Солнцем: это спокойная, почти не пульсирующая звезда.
Слайд 5
«Открылась бездна, звезд полна,
Звездам числа нет, бездне – дна», — сказал М. В. Ломоносов.
Звездное небо – великая книга Природы. Перед теми, кто сумеет ее прочесть, раскроются несметные сокровища окружающего нас космоса.
Слайд 6
Ведущий 2: Астрономия – наука о Вселенной. Название происходит от двух греческих слов: «астрон» — звезда и «номос» — закон. Астрономия изучает происхождение, природу, эволюцию и движение небесных тел.
Многие имена ученых-астрономов и их открытия вам наверняка известны.
Слайды 7-10
Кому-то пришлось отрекаться от своих знаний, а кто-то поплатился ценой своей жизни… Итальянский монах Джордано (настоящее имя Филиппо) Бруно 17 февраля 1600г был сожжен на костре в Риме, на Площади цветов. Все его произведения были запрещены. Впервые были изданы лишь в 1948г.
Первая песня звездочета (поют Буковы Елена и Ольга)
Когда вам одиноко и грустно отчего-то,
Иль что-то охота понять,
Пойдите и спросите
Седого звездочета,
Он рядом — рукою подать.
На все вопросы в мире
Есть у него ответы.
Прочел он три тысячи книг,
И выучил все небо,
Измерил все планеты
И позволит вам взглянуть на них.
Там на большой высоте,
Даже сказать страшно где,
Звезды висят,
Как будто апельсины.
Но между звезд, между звезд,
Задравши хвост, пышный хвост,
Ходят кометы,
Важно как павлины,
А на Луне, на Луне,
Едет медведь на слоне,
Лунный медведь — голубенькие глазки,
Не замечая того,
Что мы глядим на него,
И сам себе вслух читает сказки.
И вся печаль проходит,
Когда глядишь на небо —
В трубу или просто в окно,
Но, правда, в это время
Ни дождика, ни снега
На улице быть не должно,
Тогда среди несметных
Сокровищ небосвода
Найдется звезда для тебя,
Но только надо, чтобы
Хорошая погода
Была на планете Земля.
Там высоко, высоко
Кто-то пролил молоко,
И получилась млечная дорога,
А вдоль по ней, вдоль по ней,
Между жемчужных полей,
Месяц плывет,
Как белая пирога,
А на Луне, на Луне,
На голубом валуне,
Лунные люди смотрят —
Глаз не сводят,
Как над Луной, над Луной,
Шар голубой, шар земной,
Очень красиво всходит
И заходит!
Слайд 11
Ведущий 1: В 1908 г. К. Бальмонт точно подметил:
По яйцевидному пути
Летит могучая комета.
О чем хлопочет пляской света?
Что нужно в мире ей найти?
Она встает уж много лет,
Свой путь уклончивый проводит,
Из неизвестного приходит,
И вновь ее надолго нет.
Как слабый лик туманных звезд,
Она в начале появленья –
Всего лишь дымное виденье,
В ней нет ядра, чуть тлеет хвост.
Но ближе к Солнцу – и не та.
Уж лик горит, уж свет не дробен,
И миллионы верст способен
Тянуться грозный след хвоста.
Густеет яркое ядро,
И уменьшается орбита.
Комета светится сердито.
Сплошной пожар – ее нутро.
Ведущий 2: Периодически спешит засвидетельствовать землянам свое почтение комета Галлея. Ее последний визит был в 1986 году, а следующий состоится в 2061г., потом – в 2126 году.
В произведении А. С. Пушкина «Евгений Онегин» есть такие строки:
Вошел: и пробка в потолок,
Вина кометы брызнул ток.
Что имеет в виду поэт?
В этих строках речь идет о сорте шампанского урожая 1811г. В этот год осенью на небе была видна яркая комета. Большая комета была обнаружена впервые 25 марта 1811г Оноре Фложергом и была видна невооруженным глазом в течение 290 дней. Эту же комету описывает Лев Толстой в романе «Война и мир». А сказочник Ханс Кристиан Андерсен в автобиографическом произведении «Сказка моей жизни» (1855) говорит о появлении этой же кометы как об одном из ярчайших событий своего детства. Следующее появление этой Большой кометы ожидается в конце пятого тысячелетия!
Уважаемые зрители, читайте внимательно произведения художественной литературы!
Слайды 12-28 (пока звучит песня)
Песня «Две звезды» (поют сестры Буковы)
В небе полночном, в небе весеннем
Падали две звезды.
Падали звезды с мягким свеченьем
В утренние сады.
Этот счастливый праздник паденья
Головы им вскружил.
Только вернуться снова на небо
Не было больше сил.

Припев:
Две звезды — две светлых повести,
В своей любви, как в невесомости.
Два голоса среди молчания,
В небесном храме звезд венчание.

Но, к сожаленью, звезды — не птицы,
Крыльев им не дано.
В небе высоком снова родиться
Звездам не суждено.
Звезды сгорают, не долетают
До берегов земных.
Как золотые свечи, растают
Звездные песни их!

Припев:
Две звезды — две светлых повести,
В своей любви, как в невесомости.
Два голоса среди молчания,
В небесном храме звезд венчание.

Ведущий 1: Огромный скачок в познании космоса, произошедший во второй половине XX века, объясняется в первую очередь глубоким внедрением во всю сферу наук о природе достижений одной из ведущих наук современности — физики. Каждая новая область физики и её достижения (атомная и ядерная физика, физика элементарных частиц и теория поля, физика плазмы) немедленно находят широкое применение в изучении космоса.
Слайд 29-30
Первое реальное представление о Вселенной было получено в 1990г, когда на низкую околоземную орбиту был запущен телескоп «Хаббл». С его помощью были обнаружены миллионы галактик, ранее неизвестных. Их общее число в видимой Вселенной может быть более 100 миллиардов! И в каждой – миллиарды звезд! Каковы же истинные масштабы Вселенной?!
Ведущий 2: Между физиками и лириками нет никаких противоречий, а наоборот, глубокая внутренняя связь. Ученый Л. Д. Ландау писал: “Грош цена вашей физике, если она застилает для вас всё остальное: шорох леса, краски заката, звон рифм… Физик, не воспринимающий поэзии, искусства, — плохой физик”.
Об этом же говорил и А. Эйнштейн, указывая, что в научном мышлении всегда должен присутствовать “элемент поэзии”. С другой стороны, научное знание в существенной степени обогащает поэтическое восприятие природы. Знание физики природных явлений позволяет ещё сильнее ощущать их внутреннюю гармонию и красоту. В свою очередь, ощущение этой красоты есть дополнительный и мощный стимул к дальнейшему исследованию.
Ведущий 1: Еще в 1584 году Джордано Бруно в своей книге “О бесконечности, Вселенной и мирах” (1584) писал: «Существуют … бесчисленные Солнца, бесчисленные Земли, которые кружатся вокруг своих Солнц подобно тому, как наши планеты кружатся вокруг нашего Солнца. Между бесчисленными звездами существует множество других Лун, множество других миров…».
Слайд 31
К. Э. Циолковский сказал: «Земля – это колыбель разума, но нельзя вечно жить в колыбели».
Ведущий 2: В начале XXI века астрономия остается в авангарде естествознания. Вместе с физиками астрономы работают над фундаментальными проблемами, способными изменить наше представление о природе. До сих пор не раскрыты тайны «темного вещества», составляющего основную массу галактик, и «темной энергии», ускоряющей расширение Вселенной. Не выяснены механизмы взрывов звезд и активности ядер галактик. Нет общепринятых теорий происхождения планет, галактик и самой Вселенной. Но работа во всех этих направлениях идет в нарастающем темпе, и каждый день приносит удивительные открытия.
Слайд 32-33
Ведущий 1: В 1988г в созвездии Цефея была открыта первая экзопланета. Экзопланета – это планета, находящаяся вне Солнечной системы. Сейчас открыто порядка 5000 экзопланет. Поиск экзопланет осуществляется с помощью спутника «Кеплер». Чуть ли не каждый месяц открываются все новые планетные системы. На 29 декабря 2019г достоверно подтверждено существование 4160 экзопланет в 3090 планетных системах. Среди них есть планеты, похожие на Землю, например, 30 сентября 2010г обнаружен «двойник Земли» — Глизе 581G.
Песня «Заправлены в планшеты космические карты» (поет Букова О.)
Заправлены в планшеты космические карты,
И штурман уточняет в последний раз маршрут.
Давайте-ка, ребята, споёмте перед стартом:
У нас еще в запасе четырнадцать минут.
Припев:
Я верю, друзья, караваны ракет
Помчат нас вперед — от звезды до звезды.
На пыльных тропинках далеких планет
Останутся наши следы.
На пыльных тропинках далеких планет
Останутся наши следы.

Когда-нибудь с годами припомним мы с друзьями,
Как по дорогам звёздным вели мы первый путь.
Как первыми сумели достичь заветной цели
И на родную Землю со стороны взглянуть.
Припев.
Давно нас ожидают далекие планеты,
Холодные планеты, безмолвные поля.
Но ни одна планета не ждет нас так, как эта
Планета дорогая по имени Земля.
Припев 2 раза
Викторина (ведущие по очереди задают вопросы)
1. О каком русском ученом наш великий поэт А. С. Пушкин сказал, что он создал первый в России университет, что «он, лучше сказать, сам был первым русским университетом»? (М. В. Ломоносов)
2. Как называют траекторию искусственного спутника Земли? (Орбита)
3. Назовите планеты Солнечной системы? (Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун)
4. Знаменитый итальянский физик и астроном, открыл законы падения тел, установил закон инерции, изобрел зрительную трубу и применил ее для астрономических наблюдений. (Галилео Галилей)
5. Один из величайших физиков и математиков, сформулировал общие законы механического движения, изобрел телескоп – рефлектор, открыл закон всемирного тяготения. (Исаак Ньютон)
6. Это изобретение – основной двигатель космических кораблей. (Ракета.)
7. Вопрос об уникальном путешественнике. Кто он?
Подсказки.
Претендентов на это путешествие было около 3 тысяч, но выбор пал на него.
Это кругосветное путешествие он совершил в одиночку.
Сын крестьянина, ученик ремесленного училища, рабочий, студент, курсант аэроклуба…
Совершенное им прославило человеческий разум, его и его Родину.
Ему принадлежит историческая фраза, сказанная перед началом дороги: “Поехали!” (Ю.А.Гагарин.)
8. Болеслав Прус в романе «Фараон» (1895г) пишет: «… В небе зажглись звезды, а вместо солнца стоял черный диск в кольце огня…. Сумрак быстро сгущался. Лошади азиатов проявляли беспокойство, стаи птиц спускались вниз и с громкими криками облепили все деревья сада».
Что имеется в виду под «кольцом огня»? Почему вдруг наступила ночь?
(Кольцо огня – это солнечная корона. Произошло затмение Солнца)
9. Назовите наш адрес во Вселенной. (Метагалактика. Галактика Млечный Путь. Солнечная система. Планета Земля)
10. Сколько длился космический полет Ю.А. Гагарина? (108 мин = 1 ч 48 мин)
11. Как назывался космический корабль Ю.А. Гагарина? («Восток»)
12. Первая в мире женщина-космонавт. (Валентина Владимировна Терешкова)
13. Кто и когда первым вышел в открытый космос? (Алексей Архипович Леонов, 1965г)
14. Когда и кем впервые были проведены наблюдения в телескоп?(Галилео Галилей, 1610 г)
15. Какие открытия сделал Галилей благодаря наблюдениям в телескоп? (4 спутника у Юпитера – Ио, Европа, Ганимед и Каллисто, открыл пятна на Солнце и фазы Венеры)
16. Небесное тело, встретившееся с Землей и упавшее на ее поверхность? (Метеорит)
17. Назовите ближайшую звезду. (Солнце)
18. В каком созвездии находится Полярная звезда? (В Малой Медведице)
19. Какую галактику в северном полушарии можно увидеть невооруженным глазом? (Туманность Андромеды)
20. На какой планете Солнечной системы бывают дожди из серной кислоты? (На Венере.)
21. Назовите самую яркую звезду неба? (Сириус в созвездии Гончих Псов.)
22. Как называется наша Галактика? (Млечный Путь)
23. Женщина-космонавт, вышедшая в открытый космос. В каком году это произошло? (Светлана Евгеньевна Савицкая, в 1984г)
24. Как называется воздушная оболочка Земли? (Атмосфера)
25. Какое космическое тело находится ближе всего к нашей планете? (Луна)
26. Сколько океанов на Луне? (Один – океан Бурь)
27. Какая температура бывает на Луне днем? (до +1300 С)
28. Какая температура бывает на Луне ночью? (до –1700 С)
29. Излучает ли Луна свет? (Нет. Луна светит отраженным светом)
30. В каком году запустили телескоп «Хаббл»? (в 1990г)
Слайд 34
Водяхин Виктор:
Стих «Мне звезда упала на ладошку» 
Мне звезда упала на ладошку,
Я ее спросил: — Откуда ты?
— Дайте мне передохнуть немножко,
Я с такой летела высоты.

А потом добавила, сверкая,
Словно колокольчик прозвенел:
— Hе смотрите, что невелика я,
Я умею делать много дел.

Вам необходимо только вспомнить,
Что для Вас важней всего на свете.
Я могу желание исполнить,
Я все время занимаюсь этим.

— Знаю я, что мне необходимо:
Мне не нужно долго вспоминать.
Я хочу любить и быть любимым
Я хочу, чтоб не болела мать,

Чтоб на нашей горестной планете
Только звезды падали с небес,
Были все доверчивы, как дети,
И любили дождь, цветы и лес.

Чтоб траву, как встарь, косой косили,
Каждый день летали до Луны,
Чтобы женщин на руках носили,
Не было болезней и войны.

Чтобы дружба не была обузой,
Чтобы верность в тягость не была,
Чтобы старость не тяжелым грузом —
Мудростью бы на сердце легла,

Чтобы у костра, пропахнув дымом,
Эту песню тихо напевать.
А еще хочу я быть любимым
И хочу, что б не болела мать.

Говорил я долго, но напрасно,
Долго, слишком долго говорил.
Не ответив мне, звезда погасла, —
Было у нее немного сил… (Александр Дольский)

Учитель: Надеюсь, что сегодня вам было интересно на нашем мероприятии. И, может быть, кому-то из вас захочется почитать произведение Ивана Ефремова «Туманность Андромеды» или повесть научного фантаста Александра Беляева «Звезда КЭЦ» и др. Завершить мероприятие мне хочется словами моего любимого поэта Эдуарда Асадова.
Эдуард Асадов «Моя звезда», отрывок
Наверно, так уж повелось от века,
В народе говорится иногда,
Что где-то есть порой у человека
Далекая, счастливая звезда.
А коль звезда по небу покатилась,
В глубокой тьме прочерчивая след,
То где-то, значит, жизнь остановилась
И что кого-то в мире больше нет.
……….
И я мечтаю вопреки примете:
Когда судьба нас вычеркнет навек,
Пусть в этот миг родится на планете
Какой-нибудь счастливый человек! (1965г)

в глубину | NEAR Shoemaker — Исследование солнечной системы НАСА

Что было NEAR Shoemaker?

NEAR НАСА был первым космическим кораблем, который вышел на орбиту астероида, а также первым приземлился на него.

  • Посадка NEAR на Эрос стала первым случаем, когда космический корабль США первым приземлился на небесное тело после того, как Советский Союз потерпел поражение при посадке на Луну, Марс и Венеру.
  • Примечательно, что космический корабль , который не был спроектирован как посадочный модуль, выдержал посадку на астероид и в течение примерно двух недель возвращал ценные данные.
  • НАСА переименовало космический корабль NEAR Shoemaker в честь известного геолога Юджина М. Шумейкера (1928–1997).
  • Последний контакт с NEAR состоялся 28 февраля 2001 г., когда космический корабль умер от сильного холода.
Страна Соединенные Штаты Америки (США)
Цель (и) Орбита и посадка астероида Эрос
Космический корабль РЯДОМ
Масса космического корабля 1,775 фунта (805 килограмма)
Разработка и управление миссией НАСА / GSFC / APL
Ракета-носитель Delta 7925-8 (№D232)
Дата и время запуска 17 февраля 1996 г. / 20:43:27 UT
Стартовая площадка Мыс Канаверал, Флорида / Стартовый комплекс 17B
Инструменты для научных исследований 1. Многоспектральный формирователь изображения (MSI)
2. Магнитометр (MAG)
3. Спектрометр ближнего инфракрасного диапазона (NIS)
4. Рентгеновский / гамма-спектрометр (XGRS)
5. Лазерный дальномер (NLR)
6 . Эксперимент в области радиологии и гравиметрии

Первые

  • Первый искусственный объект, вышедший на орбиту астероида
  • Первый космический корабль, совершивший посадку на астероид

Ключевые даты

фев.17 октября 1996 г.: запуск

27 июня 1997 г .: Пролет астероида Матильда

23 января 1998 г .: NEAR пролетел над Землей в поисках гравитационной помощи

23 декабря 1998 г .: Космический корабль впервые пролетел над Эросом

14 февраля 2000 г .: NEAR вышел на орбиту вокруг Эроса, став первым искусственным объектом на орбите астероида

.

12 февраля 2001 г .: NEAR приземлился на Эросе — первый космический корабль США первым приземлился на небесное тело

Подробно: NEAR Shoemaker

Near Earth Asteroid Rendezvous (NEAR) был первой миссией, выполненной в рамках программы NASA Discovery, серии недорогих (менее 150 миллионов долларов в долларовом эквиваленте середины 1990-х годов) планетарных научных проектов, которые были отобраны на конкурсной основе и возглавлялись главным исследователем. а не менеджер НАСА.

Основная цель

NEAR состояла в том, чтобы встретиться с малой планетой 433 Эрос (астероид S-класса), примерно в 221 миллионе миль (355 миллионов километров) от Земли, и собрать данные о ее физических свойствах, минеральных компонентах, морфологии, внутреннем распределении массы. , и магнитное поле. Космический корабль был первым, кто использовал солнечные элементы в качестве источника энергии во время операций за пределами орбиты Марса.

На пути к своей основной миссии NEAR выполнил 25-минутный пролет над астероидом 253 Матильда 27 июня 1997 года.Ближайший сближение было примерно 750 миль (1200 километров) в 12:56 UT. Во время встречи космический корабль сфотографировал 60 процентов малой планеты с расстояния 750 миль (1200 километров).

Собранная информация показала, что астероид возрастом 4,5 миллиарда лет покрыт кратерами и менее плотен, чем считалось ранее.

После корректировки курса 3 июля 1997 г. NEAR пролетел над Землей 23 января 1998 г. в 07:23 UT для помощи гравитации на пути к Эросу.Ближайший подход составлял около 335 миль (540 километров).

После облета Земли ранее запланированный профиль миссии NEAR пришлось пересмотреть из-за прерванного сгорания двигателя 20 декабря 1998 года, что предотвратило критическую коррекцию траектории, необходимую для встречи с Эросом через месяц.

Вместо этого NEAR был переведен на резервную траекторию, которая позволила пролететь не так, как планировалось изначально. В рамках этого нового плана космический корабль впервые пролетел мимо Эроса 23 декабря 1998 г. в 18:41:23 UT на расстоянии около 2380 миль (3827 км) (расстояние, измеренное от центра масс), в течение которого он наблюдал около 60 процентов астероида и обнаружил, что малая планета была меньше, чем ожидалось.

NEAR также обнаружил, что астероид имеет два кратера среднего размера, длинный поверхностный гребень и плотность, аналогичную плотности земной коры. После еще нескольких корректировок траектории NEAR, наконец, вышел на орбиту вокруг Эроса в 15:33 UT 14 февраля 2000 года, примерно на год позже запланированного, став первым созданным человеком объектом, вращающимся вокруг малой планеты. Параметры орбиты составляли около 200 × 225 миль (321 × 366 километров).

Космический корабль Шумейкера НАСА NEAR (сближение с астероидом) приземлился на поверхность астероида Эрос длиной 21 милю 12 февраля 2001 года.На этом мозаичном изображении показано южное полушарие Эроса, давая возможность взглянуть с большого расстояния на покрытую кратерами местность, где коснулся космический корабль. Предоставлено: НАСА.

В течение 2000 года орбита NEAR менялась поэтапно, чтобы обеспечить выполнение конкретных исследовательских программ. Перед посадкой на астероид было несколько проблем. Например, 13 мая 2000 г. диспетчерам пришлось отключить спектрометр ближнего инфракрасного диапазона из-за чрезмерного скачка напряжения.

К 30 апреля 2000 года космический корабль находился на своей рабочей орбите на высоте около 50 километров от центра Эроса.

13 июля 2000 года NEAR вышел на еще более низкую орбиту на высоте около 22 миль (35 километров), в результате чего аппарат отошел на расстояние около 12 миль (19 километров) от поверхности. Примерно через 10 дней NEAR вернулся на более высокую орбиту.

26 октября 2000 г. NEAR выполнил еще один облет с близкого расстояния, на этот раз примерно на 3 мили (5,3 км) над поверхностью.

К концу года космический корабль вышел на круговую 22-мильную (35-километровую) низкую орбиту вокруг астероида и начал совершать серию очень близких проходов — порядка 3–4 миль (5–4 миль). 6 километров) — над поверхностью.

После медленного контролируемого спуска, во время которого было сделано 69 фотографий Эроса с высоким разрешением, NEAR приземлился на Эросе со скоростью 4 мили в час (6,4 километра в час), к югу от седловидного объекта по имени Химерос. 12 февраля 2001 г., 19:44 UT.

Это был первый случай, когда космический корабль США первым приземлился на небесное тело после того, как Советский Союз потерпел поражение при посадке на Луну, Марс и Венеру.

Примечательно, что орбитальный аппарат пережил контакт и возвращал ценные данные, особенно со своего гамма-спектрометра, в течение примерно двух недель.

Последний контакт с NEAR состоялся 28 февраля 2001 г., когда космический корабль пострадал от сильного холода (минус 279 градусов по Фаренгейту или минус 173 градусов по Цельсию). Попытка НАСА связаться с зондом почти два года спустя, 10 декабря 2002 г., не увенчалась успехом.

Данные

NEAR показали, что у Эроса не было магнитного поля. Он нанес на карту более 70 процентов поверхности с помощью спектрометра в ближнем инфракрасном диапазоне и предоставил важные данные о внутренней части астероида. Космический аппарат вернул примерно в 10 раз больше данных, чем планировалось изначально, включая 160 000 изображений.

Ранее, 14 марта 2000 г., через месяц после выхода на орбиту астероида, НАСА переименовало космический корабль NEAR NEAR Shoemaker в честь Юджина М. Шумейкера (1928–1997), известного геолога.

Ключевой источник

Сиддики, Асиф А. За пределами Земли: Хроника исследования глубокого космоса, 1958-2016 гг., Управление исторической программы НАСА, 2018 г.

Что такое метеориты? Древние ключи к нашей Солнечной системе

Чему нас могут научить метеориты?

Самым интересным аспектом метеорита может показаться его резкое падение на Землю, часто в виде пылающего огненного шара.Но ученые всю свою карьеру изучают метеориты, потому что они содержат записи об истории нашей Солнечной системы, насчитывающей около 4,6 миллиарда лет. Изучая метеориты, мы можем узнать подробности о том, как наша солнечная система превратилась в Солнце и планеты сегодня — и как удары метеоритов могут повлиять на наше будущее.

Истоки Солнечной системы

Некоторые «примитивные» метеориты содержат первое твердое вещество, образовавшееся в нашей солнечной системе. Исследователи использовали возраст этого материала — 4 года.568 миллиардов лет — чтобы определить возраст нашей Солнечной системы. Многие примитивные метеориты практически не изменились с момента своего образования.

Такие скалы дают представление об условиях ранней солнечной системы. Примитивные метеориты также дают ключ к разгадке пропорций элементов, присутствующих в Солнечной системе в целом.

Строительные планеты

Метеориты с астероидов и даже с других планет помогают ученым понять все планеты в нашей солнечной системе, особенно процессы, происходящие глубоко внутри.

Хотя никто никогда не был в центре Земли, мы знаем из метеоритов, что у Земли есть центр или ядро, сделанное из никеля и металлического железа. У других планет тоже есть металлические ядра. Во время формирования планет металл опускается к центру тела, в то время как более легкий материал образует скалистую кору и мантию снаружи.

Удары метеорита

Большие, быстро движущиеся астероиды или другие тела могут поражать Землю, Луну или другие планеты с такой силой, что образуют огромные кратеры.На Луне есть миллионы кратеров, что показывает, как часто такие тела попадают в окрестности нашей планеты.

Поверхность Земли также была бы покрыта кратерами, но большинство из них исчезло из-за геологических изменений поверхности Земли. Тем не менее, мы знаем, что на Землю иногда падали крупные метеориты — и, несомненно, в будущем они будут поражены снова.

Небо над головой | Астрономия

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Определите основные характеристики небесной сферы
  • Объясните, какую систему используют астрономы для описания неба
  • Опишите, как нам кажутся движения звезд на Земле
  • Опишите, как движение Солнца, Луны и планет кажется нам на Земле
  • Понять современное значение термина созвездие

Наши чувства подсказывают нам, что Земля является центром вселенной — центром, вокруг которого вращаются небеса.Этот геоцентрический вид (с центром на Земле) был тем, во что верили почти все вплоть до европейского Возрождения. В конце концов, это просто, логично и, казалось бы, самоочевидно. Более того, геоцентрическая перспектива укрепила те философские и религиозные системы, которые учили уникальной роли человека как центрального объекта космоса. Однако геоцентрическая точка зрения ошибочна. Одна из великих тем нашей интеллектуальной истории — ниспровержение геоцентрической точки зрения.Поэтому давайте взглянем на шаги, с помощью которых мы переоценили место нашего мира в космическом порядке.

Небесная сфера

Если вы отправляетесь в поход или живете вдали от городских огней, ваш вид неба ясной ночью в значительной степени идентичен тому, который видели люди во всем мире до изобретения телескопа. Глядя вверх, создается впечатление, что небо представляет собой большой полый купол с вами в центре (рис. 1), и все звезды находятся на равном расстоянии от вас на поверхности купола.Вершина этого купола, точка прямо над вашей головой, называется зенитом , а место, где купол встречается с Землей, называется горизонтом . С моря или плоской прерии легко увидеть горизонт как круг вокруг себя, но из большинства мест, где сегодня живут люди, горизонт, по крайней мере, частично скрыт горами, деревьями, зданиями или смогом.

Рисунок 1: Небо вокруг нас. Горизонт там, где небо встречается с землей; зенит наблюдателя — это точка прямо над головой.

Если вы полежите в открытом поле и часами будете наблюдать ночное небо, как это регулярно делали древние пастухи и путешественники, вы увидите звезды, восходящие на восточном горизонте (как Солнце и Луна), движущиеся по куполу горы. небо в течение ночи и заход на западный горизонт. Наблюдая, как небо вращается, как эта ночь за ночью, вы, возможно, в конце концов поймете, что купол неба на самом деле является частью огромной сферы, которая вращается вокруг вас, открывая в поле зрения разные звезды.Древние греки считали небо именно такой небесной сферой (рис. 2). Некоторые думали, что это настоящая сфера из прозрачного кристаллического материала со звездами, встроенными в нее, как крошечные драгоценности.

Рисунок 2: Круги на небесной сфере. Здесь мы показываем (воображаемую) небесную сферу вокруг Земли, на которой закреплены объекты и которая вращается вокруг Земли вокруг своей оси. На самом деле вокруг этой оси вращается Земля, создавая иллюзию, что небо вращается вокруг нас.Обратите внимание, что Земля на этом изображении наклонена, так что ваше местоположение находится вверху, а Северный полюс — там, где находится N. Видимое движение небесных объектов в небе вокруг полюса показано круговой стрелкой.

Сегодня мы знаем, что с течением дня и ночи вращается не небесная сфера, а планета, на которой мы живем. Мы можем провести воображаемую палку через Северный и Южный полюса Земли, представляющие ось нашей планеты. Именно потому, что Земля поворачивается вокруг этой оси каждые 24 часа, мы видим, как Солнце, Луна и звезды поднимаются и заходят с регулярностью часового механизма.Сегодня мы знаем, что эти небесные объекты на самом деле не находятся на куполе, а находятся на очень разном расстоянии от нас в космосе. Тем не менее, иногда все же удобно говорить о небесном куполе или сфере, которые помогают нам отслеживать объекты в небе. Есть даже специальный театр, называемый планетарием , в котором мы проецируем моделирование звезд и планет на белый купол.

Когда небесная сфера вращается, объекты на ней сохраняют свои позиции относительно друг друга.Группа звезд, такая как Большая Медведица, имеет одинаковую форму в течение ночи, хотя и вращается вместе с небом. В течение одной ночи даже объекты, которые, как мы знаем, имеют собственные значительные движения, такие как близлежащие планеты, кажутся неподвижными относительно звезд. Только метеоры — короткие «падающие звезды», вспыхивающие в поле зрения всего на несколько секунд, заметно перемещаются по отношению к другим объектам на небесной сфере. (Это потому, что это вовсе не звезды. Скорее, это маленькие кусочки космической пыли, сгорающие при попадании в атмосферу Земли.Мы можем использовать тот факт, что вся небесная сфера, кажется, вращается вместе, чтобы помочь нам настроить системы для отслеживания того, какие объекты видны в небе и где они находятся в данный момент.

Небесные полюса и небесный экватор

Рисунок 3: Обращение южного полюса мира. На этой фотографии с длинной выдержкой показаны следы, оставленные звездами в результате видимого вращения небесной сферы вокруг южного полюса. (На самом деле вращается Земля.) (Источник: ESO / Изток Бончина)

Чтобы помочь нам ориентироваться в поворачивающемся небе, астрономы используют систему, которая продлевает точки земной оси в небо. Представьте себе линию, проходящую через Землю, соединяющую Северный и Южный полюса. Это ось Земли, и Земля вращается вокруг этой линии. Если мы продолжим эту воображаемую линию наружу от Земли, то точки, где эта линия пересекает небесную сферу, называются северным небесным полюсом и южным небесным полюсом . Когда Земля вращается вокруг своей оси, кажется, что небо поворачивается в противоположном направлении вокруг этих небесных полюса (рис. 3).Мы также (в нашем воображении) бросаем земной экватор в небо и называем его небесным экватором . Он находится на полпути между полюсами небесных тел, точно так же, как экватор Земли находится на полпути между полюсами нашей планеты.

А теперь давайте представим, как езда по разным частям нашей вращающейся Земли влияет на наш взгляд на небо. Видимое движение небесной сферы зависит от вашей широты (положение к северу или югу от экватора). Прежде всего, обратите внимание, что земная ось направлена ​​на полюса мира, поэтому кажется, что эти две точки на небе не поворачиваются.

Если бы вы, например, стояли на Северном полюсе Земли, вы бы увидели северный небесный полюс над головой, в зените. Небесный экватор под углом 90 ° от небесных полюсов будет лежать вдоль вашего горизонта. Когда вы наблюдали за звездами в течение ночи, все они вращались вокруг полюса мира, при этом ни одна из них не восходила и не заходила. Только половина неба к северу от небесного экватора видна наблюдателю на Северном полюсе. Точно так же наблюдатель на Южном полюсе увидел бы только южную половину неба.

С другой стороны, если бы вы были на экваторе Земли, вы бы увидели, что небесный экватор (который, в конце концов, является просто «продолжением» земного экватора) проходит над вашим зенитом. Тогда небесные полюса, расположенные на 90 ° от небесного экватора, должны быть в северной и южной точках вашего горизонта. Когда небо поворачивается, все звезды поднимаются и заходят; они движутся прямо вверх с восточной стороны горизонта и садятся прямо на западной стороне. В течение 24 часов все звезды находятся над горизонтом ровно половину времени.(Конечно, в некоторые из этих часов Солнце слишком ярко, чтобы мы могли его увидеть.)

Что увидел бы наблюдатель в широтах США или Европы? Помните, что мы находимся не на полюсе Земли и не на экваторе, а между ними. Для жителей континентальной части США и Европы северный небесный полюс находится не над головой и не на горизонте, а между ними. Он появляется над северным горизонтом на угловой высоте, равной широте наблюдателя. Например, в Сан-Франциско, где широта составляет 38 ° северной широты, северный небесный полюс находится на 38 ° выше северного горизонта.

Для наблюдателя на 38 ° северной широты южный небесный полюс находится на 38 ° ниже южного горизонта и, таким образом, никогда не виден. Когда Земля поворачивается, кажется, что все небо вращается вокруг северного полюса мира. Для этого наблюдателя звезды в пределах 38 ° от Северного полюса никогда не могут заходить. Они всегда над горизонтом, днем ​​и ночью. Эта часть неба называется северной околополярной зоной . Для наблюдателей в континентальной части Соединенных Штатов Большая Медведица, Малая Медведица и Кассиопея являются примерами звездных групп в северной приполярной зоне.С другой стороны, звезды в пределах 38 ° от южного полюса мира никогда не восходят. Эта часть неба — южная приполярная зона. Для большинства наблюдателей из США Южный Крест находится в этой зоне. (Не волнуйтесь, если вы не знакомы с только что упомянутыми звездными группами; мы представим их более формально позже.)

Лаборатория вращающегося неба, созданная Университетом Небраски-Линкольна, представляет собой интерактивную демонстрацию, которая знакомит с системой координат горизонта, видимым вращением неба и позволяет исследовать взаимосвязь между горизонтом и небесными экваториальными системами координат.

В это конкретное время в истории Земли, очень близко к северному полюсу мира находится звезда. Она называется Полярная звезда , полярная звезда, и отличается тем, что является звездой, которая движется наименьшее количество движений при повороте северного неба каждый день. Поскольку он двигался так мало, в то время как другие звезды двигались гораздо больше, он играл особую роль в мифологии, например, нескольких индейских племен (некоторые называли его «небесной скрепой»).

Какой у вас угол?

Астрономы измеряют расстояние между объектами в небе с помощью углов.По определению, в круге 360 °, поэтому круг, полностью охватывающий небесную сферу, содержит 360 °. Тогда полусфера или купол неба содержит 180 ° от горизонта до противоположного горизонта. Таким образом, если две звезды находятся на расстоянии 18 ° друг от друга, их расстояние составляет около 1/10 купола неба. Чтобы дать вам представление о величине градуса, полная Луна составляет около половины градуса в поперечнике. Это примерно ширина вашего самого маленького пальца (мизинца) на расстоянии вытянутой руки.

Восход и заход солнца

Мы описали движение звезд на ночном небе, а как насчет днем? Звезды продолжают вращаться в течение дня, но из-за яркости Солнца их трудно увидеть.(Однако Луну часто можно увидеть при дневном свете.) В любой день мы можем думать о Солнце как о находящемся в некотором положении на гипотетической небесной сфере. Когда Солнце восходит, то есть когда вращение Земли переносит Солнце над горизонтом, солнечный свет рассеивается молекулами нашей атмосферы, наполняя наше небо светом и скрывая звезды над горизонтом.

На протяжении тысячелетий астрономы знали, что Солнце не только восходит и заходит. Он постепенно меняет положение на небесной сфере, перемещаясь каждый день примерно на 1 ° к востоку относительно звезд.Очень разумно, древние считали, что это означает, что Солнце медленно движется вокруг Земли, и требуется период времени, который мы называем 1 годом , чтобы совершить полный круг. Сегодня, конечно, мы знаем, что это Земля вращается вокруг Солнца, но эффект тот же: положение Солнца на нашем небе меняется день ото дня. У нас есть аналогичный опыт, когда мы ходим ночью у костра; мы видим, как пламя появляется перед каждым человеком, сидящим у костра, по очереди.

Путь, который Солнце, кажется, следует ежегодно вокруг небесной сферы, называется эклиптикой (рис. 4).Из-за своего движения по эклиптике Солнце ежедневно встает примерно на 4 минуты позже по отношению к звездам. Земля должна сделать чуть больше одного полного вращения (относительно звезд), чтобы Солнце снова поднялось.

Рисунок 4: Звездные круги на разных широтах. Поворот неба выглядит по-разному в зависимости от вашей географической широты на Земле. (а) На Северном полюсе звезды вращаются вокруг зенита, а не восходят и не заходят. (б) На экваторе небесные полюса находятся на горизонте, а звезды восходят и заходят прямо вниз.(c) На средних широтах северный небесный полюс находится в некотором положении между облаком и горизонтом. Его угол над горизонтом оказывается равным широте наблюдателя. Звезды поднимаются и заходят под углом к ​​горизонту.

Проходят месяцы, и мы смотрим на Солнце из разных мест на нашей орбите, мы видим, как оно проецируется на разные места на нашей орбите и, следовательно, на разные звезды на заднем плане (рис. 5 и таблица 1) — иначе мы бы по крайней мере, если бы мы могли видеть звезды днем.На практике мы должны определить, какие звезды находятся позади и за Солнцем, наблюдая за звездами, видимыми в противоположном направлении ночью. Через год, когда Земля совершит один оборот вокруг Солнца, будет казаться, что Солнце совершило один оборот по небу по эклиптике.

Рисунок 5: Созвездия на эклиптике. Когда Земля вращается вокруг Солнца, мы сидим на «платформе Земли» и видим Солнце, движущееся по небу. Круг на небе, который Солнце, кажется, образует вокруг нас в течение года, называется эклиптикой.Этот круг (как и все круги в небе) проходит через набор из созвездий . Древние считали эти созвездия, которые посещало Солнце (а также Луна и планеты), должны быть особенными, и включили их в свою систему астрологии. Обратите внимание, что в любое время года некоторые созвездия, пересекаемые эклиптикой, видны на ночном небе; другие находятся в дневном небе и поэтому скрыты сиянием Солнца.

Таблица 1. Созвездия на эклиптике
Созвездие на эклиптике Даты, когда солнце пересекает его
Козерог 21 января – 16 февраля
Водолей 16 февраля — 11 марта
Рыбы 11 марта — 18 апреля
Овен 18 апреля — 13 мая
Телец 13 мая — 22 июня
Близнецы, 22 июня — 21 июля
Рак 21 июля – 10 августа
Лев 10 августа — 16 сентября
Дева 16 сентября — 31 октября
Весы 31 октября — 23 ноября
Скорпион 23 ноября – 29 ноября
Змееносец 29 ноября — 18 декабря
Стрелец 18 декабря — 21 января

Эклиптика не лежит вдоль небесного экватора, а наклонена к нему под углом примерно 23.5 °. Другими словами, годовой путь Солнца по небу не связан с земным экватором. Это связано с тем, что ось вращения нашей планеты наклонена примерно на 23,5 ° от вертикальной линии, выходящей из плоскости эклиптики (рис. 6). Наклонение «прямо вверх» вовсе не является чем-то необычным для небесных тел; Уран и Плутон на самом деле настолько наклонены, что вращаются вокруг Солнца «на своей стороне».

Рисунок 6: Небесный наклон. Небесный экватор наклонен на 23 °.5 ° к эклиптике. В результате североамериканцы и европейцы видят Солнце к северу от небесного экватора и высоко в небе в июне, к югу от небесного экватора и низко в небе в декабре.

Наклон эклиптики — причина того, что Солнце движется по небу на север и юг при смене времен года. В «Земле, Луне и Небе» мы более подробно обсуждаем смену времен года.

Неподвижные и блуждающие звезды

Солнце — не единственный объект, который движется среди неподвижных звезд.Луна и каждая из планет, видимых невооруженным глазом, — Меркурий, Венера, Марс, Юпитер, Сатурн и Уран (хотя и очень редко) — также медленно меняют свое положение изо дня в день. В течение одного дня Луна и планеты все восходят и заходят по мере вращения Земли, точно так же, как Солнце и звезды. Но, как и Солнце, у них есть независимые движения среди звезд, наложенные на суточное вращение небесной сферы. Заметив эти движения, греки 2000 лет назад различали то, что они назвали неподвижными звездами — те, которые сохраняют фиксированные закономерности между собой на протяжении многих поколений, — и блуждающих звезд или планет .Слово «планета» на самом деле означает «странник» на древнегреческом языке.

Сегодня мы не считаем Солнце и Луну планетами, но древние применяли этот термин ко всем семи движущимся объектам в небе. Большая часть древней астрономии была посвящена наблюдению и предсказанию движений этих небесных странников. Они даже посвятили единицу времени, неделю, семи объектам, которые движутся сами по себе; поэтому в неделе 7 дней. Луна, ближайший небесный сосед Земли, имеет самое быстрое видимое движение; он совершает обход по небу примерно за 1 месяц (или лунных ).Для этого Луна ежедневно перемещается на 12 °, или в 24 раза больше своей видимой ширины на небе.

Пример 1: Углы в небе

Круг состоит из 360 градусов (°). Когда мы измеряем угол в небе, под которым что-то движется, мы можем использовать эту формулу:

[латекс] \ displaystyle \ text {speed} = \ frac {\ text {distance}} {\ text {time}} [/ latex]

Это верно независимо от того, измеряется ли движение в километрах в час или в градусах в час; нам просто нужно использовать согласованные единицы.{\ circ} \ text {/ h}} = 24 \ text {h} [/ latex]

Фактическое время на несколько минут короче этого, и мы выясним почему в следующей главе.

Проверьте свои знания

Луна движется по небу относительно звезд на заднем плане (в дополнение к движению вместе со звездами в результате вращения Земли). Выйдите на улицу ночью и отметьте положение Луны относительно ближайших звезд. Повторите наблюдение через несколько часов. Как далеко ушла Луна? (Для справки, диаметр Луны около 0.{\ circ}} {720 \ text {h}} [/ latex]

Разделив 720 часов на коэффициент преобразования 24 часа в сутки, мы получим, что лунный цикл составляет около 30 дней.

Отдельные траектории Луны и планет в небе лежат близко к эклиптике, хотя и не совсем на ней. Это потому, что пути планет вокруг Солнца и Луны вокруг Земли находятся почти в одной плоскости, как если бы они были кругами на огромном листе бумаги. Таким образом, планеты, Солнце и Луна всегда находятся на небе в узком 18-градусном поясе с центром на эклиптике, называемом зодиаком (рис. 5).(Корень термина «зодиак» такой же, как и у слова «зоопарк», и означает собрание животных; многие узоры звезд в пределах пояса зодиака напоминали древних животных, таких как рыба или коза. .)

Кажется, что планеты движутся по небу по прошествии месяцев, это комбинация их действительного движения плюс движение Земли вокруг Солнца; следовательно, их пути несколько сложны. Как мы увидим, эта сложность на протяжении веков восхищала и бросала вызов астрономам.

Созвездия

Фоном для движений «странников» по ​​небу служит купол звезд. Если бы на небе не было облаков и мы находились бы на плоской равнине и ничто не мешало бы нашему обзору, мы могли бы увидеть невооруженным глазом около 3000 звезд. Чтобы ориентироваться в таком множестве, древние находили группы звезд, которые образовывали какой-то знакомый геометрический узор или (реже) напоминали что-то, что они знали. Каждая цивилизация обнаружила свои собственные закономерности в звездах, что очень похоже на современный тест Роршаха, в котором вас просят различать узоры или изображения в наборе чернильных пятен.Древние китайцы, египтяне и греки, среди прочих, нашли свои собственные группы или созвездия звезд. Они были полезны в навигации среди звезд и в передаче своих звездных знаний своим детям.

Возможно, вы знакомы с некоторыми старыми образцами звезд, которые мы все еще используем сегодня, такими как Большая Медведица, Малая Медведица и Охотник Орион с его характерным поясом из трех звезд (рис. 7). Однако многие из звезд, которые мы видим, вообще не являются частью отличительного звездного рисунка, а телескоп показывает миллионы звезд, которые слишком тусклые, чтобы их можно было увидеть.Поэтому в первые десятилетия двадцатого века астрономы из многих стран решили создать более формальную систему организации неба.

Рисунок 7: Орион. (a) Зимнее созвездие Ориона, охотника, окружено соседними созвездиями, как это проиллюстрировано Гевелием в атласе семнадцатого века. (б) Фотография показывает область Ориона в небе. Обратите внимание на три голубые звезды, из которых состоит пояс охотника. Ярко-красная звезда над поясом обозначает его подмышку и называется Бетельгейзе (произносится «Бетель-сок»).Ярко-синяя звезда под поясом — это его ступня, которую зовут Ригель. (кредит a: модификация работы Иоганна Гевелия; b: модификация работы Мэтью Спинелли)

Сегодня мы используем термин созвездие для обозначения одного из 88 секторов, на которые мы делим небо, так же, как Соединенные Штаты разделены на 50 штатов. Современные границы между созвездиями — это воображаемые линии на небе, идущие с севера на юг и с востока на запад, так что каждая точка на небе попадает в определенное созвездие, хотя, как и государства, не все созвездия имеют одинаковый размер.Все созвездия занесены в список «Созвездия». По возможности, мы назвали каждое современное созвездие в честь латинского перевода одного из древнегреческих звездных образов, лежащих в нем. Таким образом, современное созвездие Ориона представляет собой своего рода коробку на небе, в которую, среди множества других объектов, входят звезды, составлявшие древнее изображение охотника. Некоторые люди используют термин астеризм для обозначения особенно заметного звездного рисунка в пределах созвездия (или иногда охватывающего части нескольких созвездий).Например, Большая Медведица — это астеризм в созвездии Большой Медведицы, Большой Медведицы.

Студенты иногда бывают озадачены, потому что созвездия редко напоминают людей или животных, в честь которых они были названы. По всей видимости, сами греки не называли группы звезд, потому что они были похожи на реальных людей или субъектов (не больше, чем контур штата Вашингтон похож на Джорджа Вашингтона). Скорее, они назвали участки неба в честь персонажей своей мифологии, а затем приспособили звездные конфигурации к животным и людям, как могли.

Этот веб-сайт об объектах в небе позволяет пользователям создавать подробную карту звездного неба, показывающую местоположение и информацию о Солнце, Луне, планетах, звездах, созвездиях и даже спутниках, вращающихся вокруг Земли. Начните с установки вашего места наблюдения, используя опцию в меню в правом верхнем углу экрана.

Прямые свидетельства наших чувств подтверждают геоцентрическую перспективу, когда небесная сфера поворачивается на небесных полюсах и вращается вокруг неподвижной Земли. Одновременно мы видим только половину этой сферы, ограниченную горизонтом; точка прямо над головой — это наш зенит.Годовой путь Солнца на небесной сфере — это эклиптика — линия, проходящая через центр зодиака, который представляет собой полосу неба шириной 18 градусов, внутри которой мы всегда находим Луну и планеты. Небесная сфера состоит из 88 созвездий или секторов.

Глоссарий

небесный экватор: большой круг на небесной сфере под углом 90 ° от небесных полюсов; где небесная сфера пересекает плоскость экватора Земли

небесных полюса: точек, вокруг которых кажется, что небесная сфера вращается; пересечения небесной сферы с полярной осью Земли

небесная сфера: видимая сфера неба; сфера большого радиуса с центром в центре наблюдателя; Направления объектов на небе можно обозначить их положением на небесной сфере

околополярная зона: те части небесной сферы вблизи небесных полюсов, которые всегда либо выше, либо всегда ниже горизонта

эклиптика: кажущийся годовой путь Солнца на небесной сфере

геоцентрический: с центром на Земле

горизонт (астрономический): большой круг на небесной сфере под углом 90 ° от зенита; более популярно, круг вокруг нас, где купол неба встречается с Землей

планета: сегодня, любой из более крупных объектов, вращающихся вокруг Солнца, или любые подобные объекты, вращающиеся вокруг других звезд; в древние времена любой объект, который регулярно перемещался среди неподвижных звезд

год: период обращения Земли вокруг Солнца

зенит: точка на небесной сфере, противоположная направлению силы тяжести; точка прямо над наблюдателем

зодиака: пояс вокруг неба шириной около 18 ° с центром в эклиптике

Универсальный закон всемирного тяготения Ньютона

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Объясните, от чего зависит сила тяжести
  • Опишите, как универсальный закон тяготения Ньютона расширяет наше понимание законов Кеплера.

Законы движения Ньютона показывают, что покоящиеся объекты будут оставаться в покое, а находящиеся в движении будут продолжать двигаться равномерно по прямой линии, если на них не будет действовать сила.Таким образом, именно прямая линия определяет наиболее естественное состояние движения. Но планеты движутся по эллипсам, а не по прямым линиям; следовательно, какая-то сила должна загибать их пути. Эта сила, предположил Ньютон, составляла гравитации .

Во времена Ньютона гравитация была чем-то связанным только с Землей. Повседневный опыт показывает нам, что Земля оказывает гравитационную силу на объекты на своей поверхности. Если вы что-то роняете, при падении он ускоряется к Земле. Понимание Ньютона заключалось в том, что гравитация Земли может простираться до Луны и создавать силу, необходимую для того, чтобы отклонить траекторию Луны от прямой и удерживать ее на орбите.Далее он предположил, что гравитация не ограничивается Землей, но существует общая сила притяжения между всеми материальными телами. Если это так, сила притяжения между Солнцем и каждой из планет могла бы удерживать их на своих орбитах. (Сегодня это может показаться частью нашего повседневного мышления, но во времена Ньютона это было замечательное открытие.)

После того, как Newton смело предположил, что существует универсальное притяжение между всеми телами повсюду в космосе, он должен был определить точную природу притяжения.Точное математическое описание этой гравитационной силы должно было диктовать, что планеты движутся точно так, как их описал Кеплер (как это выражено в трех законах Кеплера). Кроме того, эта гравитационная сила должна была предсказывать правильное поведение падающих тел на Земле, как это наблюдал Галилей. Как сила тяжести должна зависеть от расстояния, чтобы эти условия выполнялись?

Ответ на этот вопрос требовал математических инструментов, которые еще не были разработаны, но это не остановило Исаака Ньютона, который изобрел то, что мы сегодня называем исчислением, для решения этой проблемы.В конце концов он пришел к выводу, что величина силы тяжести должна уменьшаться с увеличением расстояния между Солнцем и планетой (или между любыми двумя объектами) пропорционально обратному квадрату их разделения. Другими словами, если бы планета находилась вдвое дальше от Солнца, сила была бы (1/2) 2 , или 1/4 величины. Поместите планету в три раза дальше, и сила будет (1/3) 2 , или 1/9 больше.

Ньютон также пришел к выводу, что гравитационное притяжение между двумя телами должно быть пропорционально их массам.{2}} [/ латекс]

, где F гравитация — сила тяжести между двумя объектами, M 1 и M 2 — массы двух объектов, а R — их разделение. G — постоянное число, известное как универсальная гравитационная постоянная , а само уравнение символически суммирует универсальный закон тяготения Ньютона . Обладая такой силой и законами движения, Ньютон смог математически показать, что единственные разрешенные орбиты — это в точности те, которые описаны законами Кеплера.

Универсальный закон всемирного тяготения Ньютона работает для планет, но действительно ли он универсален? Теория гравитации должна также предсказывать наблюдаемое ускорение Луны по направлению к Земле, когда она вращается вокруг Земли, а также любого объекта (например, яблока), упавшего у поверхности Земли. Падение яблока — это то, что мы можем довольно легко измерить, но можем ли мы использовать это, чтобы предсказать движение Луны?

Напомним, что согласно второму закону Ньютона силы вызывают ускорение.Универсальный закон тяготения Ньютона гласит, что сила, действующая на объект (и, следовательно, ускорение) по направлению к Земле, должна быть обратно пропорциональна квадрату его расстояния от центра Земли. Такие объекты, как яблоки на поверхности Земли, на расстоянии одного земного радиуса от центра Земли, ускоряются вниз со скоростью 9,8 метра в секунду в секунду (9,8 м / с 2 ).

Именно эта сила тяжести на поверхности Земли дает нам ощущение веса . В отличие от вашей массы, которая осталась бы неизменной на любой планете или луне, ваш вес зависит от местной силы тяжести. Таким образом, вы будете весить на Марсе и Луне меньше, чем на Земле, даже если бы ваша масса не изменилась. (А это значит, что по возвращении вам все равно придется не спешить с десертами в кафетерии колледжа!)

Луна находится на расстоянии 60 радиусов Земли от центра Земли. Если сила тяжести (и вызываемое ею ускорение) ослабевает с увеличением расстояния в квадрате, то ускорение, которое испытывает Луна, должно быть намного меньше, чем для яблока.Ускорение должно быть (1/60) 2 = 1/3600 (или в 3600 раз меньше — примерно 0,00272 м / с 2 . Это и есть наблюдаемое ускорение Луны на своей орбите (как мы увидим, Луна не падает на Земли с этим ускорением, а падает на вокруг Земли.) Представьте себе трепет, который должен был испытать Ньютон, когда осознал, что он открыл и подтвердил закон, который справедлив для Земли, яблок, Луны и , насколько он знал, все во вселенной.

Пример 1: Расчет веса

На какой фактор изменился бы вес человека на поверхности Земли, если бы Земля имела ее нынешнюю массу, но в восемь раз больше ее нынешнего объема?

Покажи ответ

При увеличении объема в восемь раз радиус Земли удвоится.Это означает, что гравитационная сила на поверхности уменьшится в (1/2) раз. 2 = 1/4, так что человек будет весить только одну четвертую меньше.

Проверьте свои знания

На какой фактор изменился бы вес человека на поверхности Земли, если бы Земля имела нынешний размер, но составляла лишь одну треть от ее нынешней массы?

Покажи ответ

При массе, составляющей одну треть от нынешней массы, гравитационная сила на поверхности уменьшится в 1/3 раза, так что человек будет весить только одну треть от этого веса.

Гравитация — это «встроенное» свойство массы. Всякий раз, когда во Вселенной есть массы, они будут взаимодействовать посредством силы гравитационного притяжения. Чем больше масса, тем больше сила притяжения. Здесь, на Земле, самая большая концентрация массы — это, конечно, планета, на которой мы стоим, и ее притяжение доминирует над гравитационными взаимодействиями, которые мы испытываем. Но все, что имеет массу, притягивает все остальное с массой в любой точке Вселенной.

Закон Ньютона также подразумевает, что гравитация никогда не обращается в ноль.Он быстро ослабевает с расстоянием, но в некоторой степени продолжает действовать, независимо от того, как далеко вы улетаете. Притяжение Солнца у Меркурия сильнее, чем у Плутона, но его можно почувствовать далеко за пределами Плутона, где у астрономов есть веские доказательства того, что оно постоянно заставляет огромное количество меньших ледяных тел двигаться по огромным орбитам. И гравитационное притяжение Солнца объединяется с притяжением миллиардов других звезд, создавая гравитационное притяжение нашей Галактики Млечный Путь. Эта сила, в свою очередь, может заставить другие меньшие галактики вращаться вокруг Млечного Пути и так далее.

Почему же тогда, спросите вы, астронавты на борту космического корабля, кажется, не имеют действующих на них гравитационных сил, когда мы видим по телевизору изображения астронавтов и объектов, плавающих в космическом корабле? В конце концов, астронавты в шаттле находятся всего в нескольких сотнях километров над поверхностью Земли, что не является значительным расстоянием по сравнению с размерами Земли, поэтому гравитация, безусловно, не намного слабее, чем намного дальше. Астронавты чувствуют себя «невесомыми» (то есть они не чувствуют действующую на них гравитационную силу) по той же причине, по которой пассажиры лифта, у которого оборвался кабель, или в самолете, двигатели которого больше не работают, чувствуют себя невесомыми: они падают ( Фигура 1).

Рис. 1: Астронавты в свободном падении. Находясь в космосе, космонавты падают свободно, поэтому испытывают «невесомость». По часовой стрелке сверху слева: Трейси Колдуэлл Дайсон (НАСА), Наоко Ямзаки (ДЖАКСА), Дороти Меткалф-Линденбургер (НАСА) и Стефани Уилсон (НАСА). (кредит: НАСА)

При падении они находятся в свободном падении и ускоряются с той же скоростью, что и все вокруг них, включая их космический корабль или камеру, с помощью которой они фотографируют Землю.При этом космонавты не испытывают дополнительных сил и поэтому чувствуют себя «невесомыми». Однако, в отличие от падающих пассажиров лифта, астронавты падают под углом вокруг Земли, а не с на Земли; в результате они будут продолжать падать и, как говорят, находятся «на орбите» вокруг Земли (подробнее об орбитах см. следующий раздел).

Орбитальное движение и масса

Законы Кеплера описывают орбиты объектов, движение которых описывается законами движения Ньютона и законом всемирного тяготения.Однако знание того, что гравитация — это сила, притягивающая планеты к Солнцу, позволило Ньютону переосмыслить третий закон Кеплера. Напомним, что Кеплер обнаружил связь между орбитальным периодом вращения планеты и ее расстоянием от Солнца. {2} [/ latex]

, где a — большая полуось, а P — период обращения.

Как Кеплер упустил этот фактор? В единицах массы Солнца масса Солнца равна 1, а в единицах массы Солнца масса типичной планеты является пренебрежимо малым фактором. Это означает, что сумма массы Солнца и массы планеты ( M 1 + M 2 ) очень, очень близка к 1. Это делает формулу Ньютона почти такой же, как формула Кеплера; крошечная масса планет по сравнению с Солнцем является причиной того, что Кеплер не осознавал, что обе массы должны быть включены в расчет.Однако в астрономии существует множество ситуаций, когда нам необходимо включить два массовых члена, например, когда две звезды или две галактики вращаются вокруг друг друга.

Включение массового члена позволяет нам использовать эту формулу по-новому. Если мы можем измерить движения (расстояния и орбитальные периоды) объектов, действующих под действием их взаимной гравитации, то формула позволит нам вычислить их массы. Например, мы можем вычислить массу Солнца, используя расстояния и периоды обращения планет, или массу Юпитера, отмечая движения его лун.

Действительно, переформулировка Ньютоном третьего закона Кеплера — одна из самых сильных концепций в астрономии. Наша способность определять массы объектов по их движениям является ключом к пониманию природы и эволюции многих астрономических тел. Мы будем многократно использовать этот закон на протяжении всего текста в вычислениях, которые варьируются от орбит комет до взаимодействий галактик.

Пример 2: Расчет действия силы тяжести

Планета, подобная Земле, вращается вокруг своей звезды на расстоянии 1 а.е. из 0.71 земной год. Можете ли вы использовать версию третьего закона Кеплера Ньютона, чтобы найти массу звезды? (Помните, что по сравнению с массой звезды массу земной планеты можно считать незначительной.)

Покажи ответ

В формуле a 3 = ( M 1 + M 2 ) × P 2 , коэффициент M 1 + M 2 будет теперь будет приблизительно равно M 1 (масса звезды), поскольку масса планеты настолько мала по сравнению с этим.{2}} = \ frac {1} {0,5} = 2 [/ латекс]

Итак, масса звезды в два раза больше массы нашего Солнца. (Помните, что этот способ выражения закона имеет единицы измерения в терминах Земли и Солнца, поэтому массы выражаются в единицах массы нашего Солнца.)

Проверьте свои знания

Предположим, что у звезды с массой вдвое больше, чем у нашего Солнца, есть планета земного типа, которой потребовалось 4 года для обращения вокруг звезды. На каком расстоянии (большая полуось) эта планета вращалась бы вокруг своей звезды?

Покажи ответ

Опять же, мы можем пренебречь массой планеты.Итак, M 1 = 2 и P = 4 года. Формула: a 3 = M 1 × P 2 , поэтому a 3 = 2 × 4 2 = 2 × 16 = 32. Итак, a — это кубический корень из 32. Чтобы найти это, вы можете просто спросить Google: «Что такое кубический корень из 32?» и получите ответ 3,2 AU.

Вы можете попробовать симуляцию, которая позволит вам перемещать Солнце, Землю, Луну и космическую станцию, чтобы увидеть влияние изменения их расстояний на их гравитационные силы и орбитальные траектории.{2}} [/ латекс]

Сила тяжести — это то, что дает нам чувство веса. В отличие от массы, которая постоянна, вес может варьироваться в зависимости от силы тяжести (или ускорения), которую вы чувствуете. Когда законы Кеплера пересматриваются в свете закона тяготения Ньютона, становится ясно, что массы обоих объектов важны для третьего закона, который принимает вид a 3 = ( M 1 + M 2 ) × P 2 .Взаимные гравитационные эффекты позволяют нам вычислять массы астрономических объектов, от комет до галактик.

Глоссарий

гравитация: взаимное притяжение материальных тел или частиц

планета | Определение, характеристики и факты

Планета , (от греческого planētes , «странники»), в широком смысле, любое относительно большое естественное тело, которое вращается по орбите вокруг Солнца или какой-либо другой звезды и не излучает энергию. от внутренних реакций ядерного синтеза.В дополнение к приведенному выше описанию некоторые ученые накладывают дополнительные ограничения на такие характеристики, как размер (например, объект должен быть более 1000 км [600 миль] в поперечнике или немного больше, чем самый большой известный астероид Церера), форма ( он должен быть достаточно большим, чтобы быть сжатым под действием собственной гравитации в сферу — то есть примерно 700 км [435 миль] в поперечнике, в зависимости от его плотности) или массы (оно должно иметь массу, недостаточную для того, чтобы его ядро ​​могло испытать даже временный ядерный синтез).Поскольку этот термин применяется к телам в солнечной системе Земли, Международный астрономический союз (МАС), которому научное сообщество поручило классификацию астрономических объектов, перечисляет восемь планет, вращающихся вокруг Солнца; в порядке увеличения расстояния это Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Плутон также числился планетой до 2006 года. До конца 20-го века единственными признаваемыми планетами были компоненты солнечной системы Земли. В то время астрономы подтвердили, что у других звезд есть объекты, которые кажутся планетами на орбите вокруг них.

Солнечная система в масштабе

Восемь планет Солнечной системы и Плутон на монтажных изображениях, масштабированных, чтобы показать приблизительные размеры тел относительно друг друга. Снаружи от Солнца, которое представлено в масштабе желтым сегментом в крайнем левом углу, находятся четыре скалистые планеты земной группы (Меркурий, Венера, Земля и Марс), четыре богатые водородом планеты-гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран, и Нептун), и ледяной, сравнительно крошечный Плутон.

НАСА / Лунно-планетная лаборатория

Британская викторина

27 истинных или ложных вопросов из самых сложных викторин «Британника»

Что вы знаете о Марсе? Как насчет энергии? Думаете, будет проще, если вам придется выбирать только истину или ложь? Узнайте, что вы знаете о науке, с помощью этой сложной викторины.

Планеты солнечной системы

Идея о том, что именно представляет собой планета Солнечной системы, традиционно была продуктом исторического и культурного консенсуса. Древние небесные наблюдатели применяли термин планета к семи небесным телам, которые, по наблюдениям, заметно перемещались на фоне очевидно неподвижных звезд. К ним относятся Солнце и Луна Земли, а также пять планет в современном понимании — Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн — которые были легко видимы как небесные странники до изобретения телескопа.После того, как идея о космосе с центром на Земле была развеяна ( см. Систему Коперника ) и были сделаны дополнительные различия в природе и движении объектов в небе, термин планета был зарезервирован только для тех более крупных тел, которые вращались вокруг Солнца. . Когда гигантские тела Уран и Нептун были обнаружены в 1781 и 1846 годах соответственно, их очевидное родство с другими известными планетами не оставило никаких сомнений относительно их добавления в планетные ряды. То же самое поначалу казалось и в случае с Плутоном, когда во время согласованных поисков девятой планеты он был замечен в 1930 году как, казалось бы, одинокий объект за орбитой Нептуна.Однако в последующие десятилетия статус Плутона как планеты все чаще ставился под сомнение астрономами, которые отмечали, что его крошечные размеры, необычные орбитальные характеристики и состав льда и горных пород сделали его аномалией среди других признанных планет. После того, как в начале 1990-х годов вокруг Нептуна было обнаружено гораздо больше ледяных объектов размером с Плутон и меньшего размера, астрономы поняли, что Плутон, далеко не единственный в своей части Солнечной системы, почти несомненно является одним из более крупных и близких к этому обломков. , известный под общим названием пояс Койпера, оставшийся после образования планет.( См. Также планетезималь .)

В августе 2006 года, после интенсивных дебатов по вопросу о статусе планеты Плутон, Генеральная ассамблея МАС одобрила определение планеты Солнечной системы, исключающее Плутон. В то же время он определил новый особый класс объектов, называемых карликовыми планетами, для которого подходил Плутон. После прокламаций МАС многие ученые протестовали против этих определений, считая их ошибочными и ненаучными и призывая к их пересмотру.

Согласно решению МАС 2006 г., чтобы небесное тело могло быть планетой Солнечной системы, оно должно удовлетворять трем условиям: оно должно находиться на орбите вокруг Солнца, быть придано собственной гравитацией в круглую или почти круглую форму. , и «очистили окрестности вокруг своей орбиты», что означает, что его масса должна быть достаточно большой, чтобы его сила тяжести удалила скалистые и ледяные обломки с его орбитальной окрестности. Плутон не справился с третьим требованием, потому что он вращается частично внутри пояса Койпера и считается его частью.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Чтобы быть карликовой планетой по определению IAU, объект должен удовлетворять первым двум условиям, описанным выше; кроме того, он не должен был очистить свои окрестности, и это не должно быть луна другого тела. Плутон попадает в эту категорию, как и астероид Церера и большой объект пояса Койпера Эрида, который был обнаружен в 2005 году за пределами орбиты Плутона. Напротив, Харон, будучи спутником Плутона, не является карликовой планетой, хотя его диаметр более чем вдвое меньше диаметра Плутона.Ряды карликовых планет, вероятно, будут расширяться по мере того, как другие известные или еще не открытые объекты будут определены как соответствующие условиям определения.

В июне 2008 года МАС создал новую категорию, плутоиды, в категории карликовых планет. Плутоиды — это карликовые планеты, которые находятся дальше от Солнца, чем Нептун; то есть они являются самыми крупными объектами в поясе Койпера. Две карликовые планеты, Плутон и Эрида, являются плутоидами; Церера из-за своего расположения в поясе астероидов — нет.

Из восьми известных в настоящее время планет солнечной системы четыре внутренние, от Меркурия до Марса, называются планетами земной группы; планеты от Юпитера до Нептуна называются планетами-гигантами или планетами Юпитера. Между этими двумя основными группами находится пояс из множества маленьких тел, называемых астероидами. После того, как в начале 19 века были открыты Церера и другие более крупные астероиды, тела этого класса также стали называть малыми планетами или планетоидами, но в настоящее время наиболее широко используется термин астероид .

Планеты других звезд

Считается, что планеты и другие объекты, вращающиеся вокруг Солнца, образовались, когда часть межзвездного облака газа и пыли схлопнулась под действием собственного гравитационного притяжения и образовала туманность в форме диска. Дальнейшее сжатие центральной области диска сформировало Солнце, в то время как газ и пыль, оставшиеся в средней плоскости окружающего диска, в конечном итоге слились, образуя все более крупные объекты и, в конечном итоге, планеты. ( См. солнечная система: происхождение солнечной системы.) Астрономы давно задавались вопросом, мог ли этот процесс формирования планет сопровождать рождение других звезд, кроме Солнца. Однако в свете своих родительских звезд такие маленькие тусклые объекты было бы нелегко обнаружить непосредственно на изображениях, сделанных с помощью телескопов из окрестностей Земли. Вместо этого астрономы сосредоточились на попытках наблюдать их косвенно через гравитационные эффекты, которые они оказывают на свои родительские звезды. После десятилетий поиска таких внесолнечных планет астрономы в начале 1990-х годов косвенно определили три планеты, вращающиеся вокруг пульсара (т.е., быстро вращающаяся нейтронная звезда) под названием PSR B1257 + 12. Первое открытие планеты, вращающейся вокруг звезды, больше похожей на Солнце, произошло в 1995 году, когда было объявлено о существовании массивной планеты, вращающейся вокруг звезды 51 Пегаса. В первые 15 лет после этих первых открытий было известно около 200 планет вокруг других звезд, а в 2005 году астрономы получили первые прямые инфракрасные изображения того, что было интерпретировано как внесолнечные планеты. По размеру эти объекты колеблются от доли массы Юпитера до более чем в десять раз больше его массы.Астрономам еще предстоит разработать строгое, общепринятое определение планеты, которое будет успешно вмещать внесолнечные планеты и отличать их от тел, более похожих на звезды (например, коричневых карликов).

Редакторы Британской энциклопедии

карликовых планет: наука и факты о малых мирах Солнечной системы

Карликовые планеты — это миры, которые слишком малы, чтобы считаться полноценными планетами, но слишком велики, чтобы их можно было разделить на меньшие категории.

В последние годы было много шумихи о том, что Плутон теряет свой статус одной из планет солнечной системы.Плутон больше не считается девятой планетой в ряду крупных планетарных объектов, но вместо этого теперь всего лишь одна из многих так называемых «карликовых планет». Споры начались заново после того, как в 2015 году Плутон прошел миссию New Horizons, открыв мир удивительной геологической сложности. По состоянию на 2017 год делегаты миссии пытаются вернуть Плутону статус планеты.

По оценкам астрономов, в Солнечной системе и в поясе Койпера может быть до 200 карликовых планет.Но различия между планетами и карликовыми планетами поначалу могут быть не очевидны.

Карликовые планеты Солнечной системы

Международный астрономический союз определяет планету как находящуюся на орбите вокруг Солнца, обладающую достаточной гравитацией, чтобы придать своей массе округлую форму (гидростатическое равновесие), и очистил свою орбиту от других, меньших размеров. объекты. Этот последний критерий является точкой, в которой планеты отличаются от карликовых планет. Гравитация планеты либо притягивает, либо отталкивает более мелкие тела, которые в противном случае пересекали бы ее орбиту; гравитации карликовой планеты недостаточно, чтобы это произошло.[Познакомьтесь с карликовыми планетами Солнечной системы]

Познакомьтесь с карликовыми планетами нашей солнечной системы: Плутон, Эрида, Хаумеа, Макемаке и Церера. (Изображение предоставлено Карлом Тейтом, соавтором SPACE.com)

По состоянию на 2014 год МАС признает пять названных карликовых планет: Церера, Плутон, Эрида, Хаумеа и Макемаке. Но это не единственные. Другие тела Солнечной системы, которые, возможно, являются карликовыми планетами, включают Седну и Квавар, маленькие миры, находящиеся далеко за орбитой Плутона, и 2012 VP113, объект, который, как считается, имеет одну из самых удаленных орбит, обнаруженных за пределами известного края нашей солнечной системы.Согласно наблюдениям, проведенным в 2017 году, объект DeeDee также может быть карликовой планетой. По данным НАСА, ученые полагают, что может быть более сотни карликовых планет, ожидающих открытия.

Однако дискуссия о статусе карликовых планет, в частности Плутона, остается горячей темой. Основная проблема возникает из-за того, что планета должна очистить свои окрестности.

«Ни в одной другой области науки я не знаком с чем-то настолько абсурдным», — сказал Space исследователь New Horizons Алан Стерн.com в 2011 году. «Река — это река, независимо от того, есть ли поблизости другие реки. В науке мы называем вещи тем, чем они являются, исходя из их свойств, а не на основании того, с чем они рядом».

Карликовая планета — это отдельная сущность от планеты или просто другая классификация? Возможно, в ближайшее время вопрос не решится.

Карликовая планета Церера, также самый большой астероид в Солнечной системе, замечена здесь на великолепном виде с космического телескопа Хаббла. В марте 2015 года ожидается, что космический корабль НАСА Dawn выйдет на орбиту вокруг Цереры, чтобы изучить объект, как никогда раньше.(Изображение предоставлено: НАСА, ЕКА, Дж. Паркер (Юго-западный исследовательский институт), Л. Макфадден (Мэрилендский университет))

Церера

Церера — самая ранняя из известных и самая маленькая из нынешней категории карликовых планет. Сицилийский астроном Джузеппе Пиацци открыл Цереру в 1801 году, основываясь на предсказании, что промежуток между Марсом и Юпитером содержит пропавшую планету. Его диаметр составляет всего 590 миль (950 км), а масса составляет всего 0,015 процента от массы Земли.

На самом деле Церера настолько мала, что классифицируется как карликовая планета и как астероид, и часто упоминается в научной литературе как один из крупнейших астероидов в Солнечной системе.Хотя он составляет примерно четверть массы пояса астероидов, он все же на 14 менее массивен, чем Плутон.

В отличие от своих соседей-астероидов, Церера имеет почти круглое тело. Под корой каменистой карликовой планеты может быть водяной лед. В 2014 году космическая обсерватория Гершеля Европейского космического агентства обнаружила водяной пар, извергающийся из двух регионов Цереры.

Роботизированная миссия НАСА Dawn прибыла на Цереру в 2015 году. Миссия показала много интересных особенностей на своей поверхности, от различных ярких пятен до высотой 4 мили (6.5-километровая) гора. (Другая миссия, Космическая обсерватория Гершеля Европейского космического агентства, обнаружила следы водяного пара в 2014 году.)

Плутон

Плутон — самая известная из карликовых планет. С момента открытия в 1930 году и до 2006 года она была классифицирована как девятая планета от Солнца. Однако орбита Плутона была настолько неустойчивой, что временами он был ближе к Солнцу, чем восьмая планета, Нептун. В 2006 году, с открытием нескольких других скалистых тел, похожих по размеру или больше, чем Плутон, МАС решил переклассифицировать Плутон как карликовую планету.

Это наиболее подробный на сегодняшний день вид всей поверхности карликовой планеты Плутон, составленный из нескольких фотографий космического телескопа Хаббл, сделанных в период с 2002 по 2003 год. (Изображение предоставлено NASA, ESA и M. Buie (Юго-запад) Исследовательский институт))

Несмотря на свои небольшие размеры — 0,2% массы Земли и всего 10% массы Луны — гравитации Плутона достаточно, чтобы захватить пять собственных лун. Спаривание Плутона и его крупнейшего спутника Харона известно как двойная система, потому что оба объекта вращаются вокруг центральной точки, которая не находится в пределах массы Плутона.

Миссия НАСА «Новые горизонты» пролетела мимо Плутона в 2015 году и преподнесла множество сюрпризов. Сюда входят зоны, лишенные кратеров (что указывает на относительно молодую поверхность), горы, высота которых, вероятно, достигает 11000 футов (3500 метров), и даже дымку над поверхностью карликовой планеты.

Эрида

Когда она была впервые обнаружена, Эрида считалась самой большой из карликовых планет с массой на 27 процентов больше, чем у Плутона, и диаметром примерно от 1400 до 1500 миль (от 2300 до 2400 км).Открытие Эриды побудило МАС пересмотреть определение планеты. Дальнейшие наблюдения показали, что карликовая планета немного меньше Плутона.

Орбита Эриды очень неустойчива, пересекает орбиту Плутона и почти пересекает орбиту Нептуна, но все же более чем в три раза больше орбиты Плутона. Эриде требуется 557 лет, чтобы облететь Солнце. В самой дальней точке от Солнца, точке, которая также называется его афелием, Эрида и ее спутник Дисмония перемещаются далеко за пределы пояса Койпера.Поверхность Эриды, вероятно, богата азотом и метаном, но имеет тонкий (1 миллиметр) слой по всей поверхности. Некоторые ученые предполагают, что поверхность представляет собой конденсированную атмосферу Эриды, которая расширяется в газ, когда карликовая планета приближается к Солнцу.

Ранняя интерпретация художником карликовой планеты Макемаке за Плутоном. (Изображение предоставлено НАСА)

Хаумеа и Макемаке

Хаумеа и Макемаке — карликовые планеты Солнечной системы, получившие название недавно.

Хаумеа уникален из-за своей эллипсоидной формы, только что соответствует критериям гидростатического равновесия для статуса карликовой планеты.Удлиненная форма карликовой планеты обусловлена ​​ее быстрым вращением, а не недостатком массы, которая примерно в три раза меньше массы Плутона. Сигарообразная карликовая планета вращается вокруг своей оси каждые четыре часа, вероятно, в результате столкновения. На странном объекте также есть красное пятно и слой кристаллического льда. Наконец, Хаумеа — единственный объект в поясе Койпера, кроме Плутона, на котором, как известно, находится более одной луны.

Луна была обнаружена вокруг Макемаке в 2016 году, более чем через десять лет после открытия самой карликовой планеты.Известно, что его диаметр составляет около двух третей диаметра Плутона, а недавно обнаруженный спутник позволит измерить его массу. Макемаке также представляет ценность для астрономического сообщества, поскольку это еще одна причина для пересмотра определения планеты. Его масса и диаметр, сопоставимые с Плутоном, предоставили бы ему статус планеты, если бы Плутон также не лишился этого названия.

Карликовые планеты как «плутоиды»

Плутон, Эрида, Хаумеа и Макемаке известны как «плутоиды», в отличие от астероидного карликового планетоида Церера.Плутоид — это карликовая планета с орбитой за пределами орбиты Нептуна. Плутоиды иногда также называют «ледяными карликами» из-за их миниатюрных размеров и низких температур поверхности.

Внешние планеты свидетельствуют о взаимодействии с плутоидами. Тритон, самый большой спутник Нептуна, вероятно, является захваченным плутоидом, и даже возможно, что странный наклон Урана на его оси вызван столкновением с плутоидом. Как и в случае с карликовыми планетами, в Солнечной системе потенциально есть сотни плутоидных объектов, которым еще не был присвоен официальный статус.

Дополнительная информация от Элизабет Хауэлл и Нолы Тейлор Редд, участников Space.com

Дополнительные ресурсы

Глоссарий

Спутник

Объект, вращающийся вокруг Земли, Луны или другого небесного объекта. Искусственные спутники — это искусственные объекты, выведенные на орбиту. Естественные спутники — это более мелкие небесные тела, которые вращаются вокруг более крупных небесных тел. Два примера — спутники, которые вращаются вокруг планет, и маленькие галактики, вращающиеся вокруг более крупных галактик.

Сатурн

Шестая планета Солнечной системы, известная своей очевидной кольцевой структурой. Сатурн почти в десять раз больше Земли от Солнца. Планета совершает оборот вокруг Солнца примерно за 30 земных лет. Сатурн — вторая по величине и наименее плотная планета в нашей солнечной системе. На планете более 21 луны, включая Титан, второй по величине известный спутник в нашей солнечной системе.

Schwarzchild Радиус

Расстояние от «центра» черной дыры до ее «края» (называемого горизонтом событий).Если бы Земля превратилась в черную дыру, вся ее масса была бы сжата в сферу с радиусом Шварцшильда 0,03 см, размером с бактерию.

Сцинтилляция

Вспышка света, возникающая при попадании гамма-лучей на определенный материал. Высокая энергия гамма-лучей затрудняет их захват, но их можно обнаружить с помощью сцинтилляции.

Вторичная атмосфера

Газ или газы, такие как гелий, которые планета выделяет изнутри после потери своей первичной или изначальной атмосферы.

Вторичное зеркало

Маленькое зеркало в отражающем телескопе, которое перенаправляет свет от большего главного зеркала к светочувствительным научным инструментам. В телескопе Кассегрена, таком как космический телескоп Хаббла, вторичное зеркало слегка выпуклое и направляет свет от главного зеркала обратно через отверстие в центре главного зеркала.

Сейсмическая волна

Передача энергии через небесный объект, например планету, в результате внешнего воздействия или внутреннего события.На Земле сейсмические волны генерируются в основном землетрясениями.

Сервисные миссии

Хаббл был первым космическим телескопом, предназначенным для обслуживания в космосе. Ученые полагали, что периодические сервисные миссии продлят срок службы Хаббла и будут поддерживать обсерваторию в актуальном состоянии. Астронавты посещали Хаббл пять раз. Первая миссия по обслуживанию состоялась в декабре 1993 года, а вторая — в феврале 1997 года. Третья миссия была разбита на два визита. Часть A проходила в декабре 1999 года, а часть B — в марте 2002 года.Последний визит сервисной миссии состоялся в мае 2009 года.

Сейфертская галактика

Галактика, характеризующаяся умеренно ярким компактным активным галактическим ядром, предположительно подпитываемым черной дырой.

Ударная волна (Shockwave)

Волна высокого давления, движущаяся со сверхзвуковой скоростью. Ударные волны обычно возникают в результате взрыва.

Короткопериодическая комета

Комета, вращающаяся в основном внутри Солнечной системы. Короткопериодические кометы обычно обращаются вокруг Солнца менее чем за 200 лет.Комета Галлея — пример короткопериодической кометы.

Сингулярность

Центр черной дыры, где материя считается бесконечно плотной, объем бесконечно мал, а сила тяжести бесконечно велика.

Мягкий механизм захвата (SCM)

Когда Хаббл завершит свою миссию, НАСА должно иметь возможность безопасно вернуть телескоп на Землю. Когда это время придет, космический шаттл перестанет работать, поэтому должны быть доступны другие средства захвата телескопа.Механизм мягкого захвата — это компактное устройство, которое при подключении к космическому телескопу Хаббл будет способствовать его безопасному спуску с орбиты. Это устройство имеет конструкции и цели, которые позволят космическому аппарату следующего поколения легче захватывать телескоп и направлять его для безопасного контролируемого входа в атмосферу.

Солнечные батареи

Две жесткие, похожие на крылья группы солнечных панелей, которые преобразуют солнечный свет непосредственно в электричество для управления научными инструментами, компьютерами и радиопередатчиками космического телескопа Хаббла.Часть генерируемой энергии накапливается в бортовых батареях, поэтому телескоп может работать в тени Земли (что составляет около 36 минут на каждую 97-минутную орбиту). Солнечные батареи предназначены для замены космонавтами во время сервисных миссий.

Солнечная постоянная

Среднее количество солнечной радиации, достигающей планеты; обычно выражается в ваттах (энергия в единицу времени) на квадратный метр. Для Земли солнечная постоянная равна 1372 Вт / м2. Каждая планета имеет уникальную солнечную постоянную, зависящую от ее расстояния от Солнца.

Солнечный цикл

Периодическое изменение магнитного поля Солнца, которое определяет количество солнечных пятен и количество частиц, испускаемых солнечным ветром. Продолжительность цикла около 11 лет.

Солнечное затмение

Явление, при котором диск Луны проходит перед Солнцем, блокируя солнечный свет. Полное затмение происходит, когда Луна полностью закрывает диск Солнца, оставляя видимой только солнечную корону. Солнечное затмение может произойти только во время новой фазы Луны.

Солнечная масса (M

☉ )

Масса нашего Солнца, равная 1,989 × 10 30 килограмм. Мы часто измеряем другие звезды, галактики и черные дыры по их относительному весу по отношению к нашему Солнцу.

Максимум солнечной энергии

Средняя точка солнечного цикла, в которой количество солнечных пятен, выброс космических частиц и солнечной радиации наиболее высоки.

Минимум солнечной энергии

Начало и конец цикла солнечных пятен, когда обычно наблюдается всего несколько солнечных пятен, и выход частиц и излучения нормальный.

Панели солнечных батарей

Две жесткие крыловидные конструкции, которые преобразуют солнечный свет непосредственно в электричество для управления научными приборами, компьютерами и радиопередатчиками космического телескопа. Часть генерируемой энергии накапливается в бортовых батареях, поэтому телескоп может работать в тени Земли.

Солнечная система

Солнце и окружающее его вещество, включая астероиды, кометы, планеты и луны, удерживаемые вместе гравитационным влиянием Солнца.

Солнечный телескоп

Специальный телескоп-рефлектор, предназначенный для изучения ближайшей к нам звезды, Солнца. Солнечные телескопы отличаются от обычных телескопов тем, что они неподвижны и используют небольшие следящие зеркала, чтобы направлять солнечный свет в главное зеркало. Это необходимо, потому что кажется, что Солнце движется по небу из-за вращения Земли.

Солнечный ветер

Потоки заряженных частиц, текущие от Солнца со скоростью миллионы километров в час.Состав этого высокоскоростного солнечного ветра может быть разным, но он всегда уходит от Солнца. Солнечный ветер отвечает за северное и южное сияние на Земле и заставляет хвосты комет указывать от Солнца.

Южный небесный полюс (SCP)

Направление определяется проекцией Южного полюса Земли на небесную сферу. SCP находится точно на 180 градусов от Северного полюса мира и соответствует склонению -90 градусов.

Южное полушарие

Половина сферического или примерно сферического тела; например, южное полушарие Земли находится на половину ниже экватора.

Космический инфракрасный телескоп (SIRTF)

Космический инфракрасный телескоп для изучения планет, комет, звезд, галактик и других небесных объектов. НАСА планирует запустить SIRTF в декабре 2002 года на ракете «Дельта». SIRTF представляет собой четвертый и последний спутник в программе НАСА «Великие обсерватории», в которую входят космический телескоп Хаббл и рентгеновская обсерватория Чандра.

Спейс Шаттл

Американский космический корабль многоразового использования, управляемый космонавтами и используемый для перевозки грузов, например спутников, в космос.Космический корабль запускал в космос ракеты, но приземлился как самолет. Космический шаттл доставил космический телескоп Хаббл в космос в 1990 году. Астронавты на борту последующих космических кораблей посетили телескоп, чтобы обслужить его. Спейс шаттл был выведен из эксплуатации в 2011 году.

Спектрограф космического телескопа (STIS)

Спектрограф для получения изображений космического телескопа (STIS) — это спектрограф общего назначения, работающий в ультрафиолетовом, видимом и ближнем инфракрасном диапазонах.Он был установлен в феврале 1997 года во время Второй сервисной миссии Хаббла. Спектрограф работает путем разделения света от объекта на отдельные длины волн, чтобы можно было анализировать его состав, температуру, движение и другие химические и физические свойства. STIS прекратил работу в 2004 году из-за отказа источника питания, но космонавты заменили плату низковольтного источника питания во время обслуживания 4 миссии.

Научный институт космического телескопа (STScI)

Центр астрономических исследований, ответственный за использование космического телескопа Хаббл в качестве международной научной обсерватории.Расположенный в Балтиморе, штат Мэриленд, STScI управляется AURA (Ассоциация университетов для исследований в области астрономии) по контракту с Национальным управлением по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) и Национальным научным фондом (NSF).

Пространство-время

Четырехмерная система координат (три измерения пространства и одно измерения времени), в которой расположены физические события.

Спектральный класс (Спектральный тип)

Схема классификации, которая группирует звезды в соответствии с их температурой поверхности и спектральными характеристиками.

Спектральная линия

В спектре — излучение (яркое) или поглощение (темное) на определенной частоте или длине волны.

Спектроскопические наблюдения

Наблюдения с помощью спектрографа.

Спектрограф (спектрометр, спектроскоп)

Прибор, который распределяет электромагнитное излучение по составляющим его частотам и длинам волн для детального изучения. Спектрограф похож на призму, которая распределяет белый свет в непрерывную радугу.

Спектрогелиограф

Инструмент, используемый в солнечных телескопах для фотографирования Солнца на одной длине волны света. Разные длины волн показывают разные особенности поверхности Солнца.

Спектроскопия

Исследование и интерпретация электромагнитного спектра небесного объекта. Спектр разбивает свет на составляющие его длины волн и дает подсказки о состоянии объекта, температуре, скорости, количестве, расстоянии и составе.

Спектр

Весь спектр электромагнитных лучей от самых длинных радиоволн до самых коротких гамма-лучей. Распределенный от самых длинных до самых коротких длин волн, спектр электромагнитного излучения включает радиоволны, микроволны, инфракрасный свет, видимый свет, ультрафиолетовый свет, рентгеновские лучи и гамма-лучи.

Скорость света (

c )

Скорость, с которой свет (фотоны) проходит через пустое пространство, составляет примерно 3 × 10 8 метров в секунду или 300 миллионов метров в секунду.

Сферическая аберрация

Сферическая аберрация — это оптический дефект линзы или зеркала, вызванный его округлой формой. Сферические линзы и зеркала создают искаженное (размытое) изображение.

Сферическая аберрация в линзах

Форма сферической линзы вызывает проблему, называемую сферической аберрацией.

При сферической аберрации параллельные световые лучи, которые проходят через центральную область линзы, фокусируются дальше, чем световые лучи, проходящие через края линзы.В результате получается много точек фокусировки, что приводит к размытому изображению. Чтобы получить четкое изображение, все лучи должны фокусироваться в одной точке.

Сферическая аберрация в зеркалах

Форма сферического зеркала телескопа вызывает проблему, называемую сферической аберрацией.

При сферической аберрации параллельные световые лучи, которые отражаются от центральной области сферического зеркала, фокусируются дальше, чем световые лучи, отражающиеся от краев. В результате получается много точек фокусировки, что приводит к размытому изображению.Чтобы получить четкое изображение, все лучи должны фокусироваться в одной точке.

Спиральные рычаги

Вертушка, состоящая из пыли, газа и молодых звезд, извивается из ядра нормальной спиральной галактики и из концов перемычки в спиральной галактике с перемычкой.

Спиральная галактика

Спиральная система звезд, пылевых и газовых облаков. Типичная спиральная галактика имеет сферическую центральную выпуклость из старых звезд, окруженную сплюснутым галактическим диском, который содержит спиральный узор из молодых горячих звезд, а также межзвездного вещества.

Спрайты

Гамма-вспышки, возникающие в атмосфере Земли в результате сильных гроз и явлений в верхних слоях атмосферы.

Свеча стандартная

Объект, свойства которого позволяют нам измерять большие расстояния в космосе. Абсолютную яркость стандартной свечи можно определить без измерения ее видимой яркости. Таким образом, сравнение абсолютной яркости стандартной свечи с ее видимой яркостью позволяет нам измерить расстояние до нее.Например, отчетливые вариации переменных звезд цефеид в других галактиках говорят нам об их абсолютной яркости. Точно измеряя видимую яркость этих звезд, астрономы могут точно определить расстояние до галактики, в которой они находятся.

Звезда

Огромный шар из газа, удерживаемый силой тяжести. Центральное ядро ​​звезды очень горячее и производит энергию. Часть этой энергии выделяется в виде видимого света, который заставляет звезду светиться. Звезды бывают разных размеров, цветов и температур.Наше Солнце, центр нашей солнечной системы, представляет собой желтую звезду средней температуры и размера.

Галактика звездообразования

Галактика, в которой наблюдается чрезвычайно высокая скорость звездообразования. Галактики со вспышкой звездообразования содержат массивные, глубоко погруженные звезды, которые являются одними из самых молодых наблюдаемых звезд.

Звездное скопление

Группа звезд, родившихся почти в одно время и в одном месте, способных оставаться вместе в течение миллиардов лет из-за их взаимного гравитационного притяжения.

Звездное образование

Звездообразование — это процесс, при котором плотные области внутри молекулярных облаков в межзвездном пространстве, иногда называемые «звездными яслями» или «областями звездообразования», коллапсируют и образуют звезды.

Статический

Случайный шум в радиоприемнике. Его также можно услышать в телефонных линиях и сотовых телефонах.

Звездная черная дыра

Черная дыра, образовавшаяся в результате гибели массивной звезды во время взрыва сверхновой.Звездная черная дыра, очень похожая на сверхмассивную черную дыру, питается близлежащим материалом — в данном случае мертвой звездой. По мере того, как он набирает массу, его гравитационное поле увеличивается.

Звездный диск / околозвездный диск

Тор, блин или кольцеобразное скопление вещества, состоящего из газа, пыли, планетезималей, астероидов или столкнувшихся фрагментов, на орбите вокруг звезды. Вокруг самых молодых звезд они являются резервуарами вещества, из которого могут образовываться планеты.

Звездная эволюция (звездный жизненный цикл)

Процесс изменения, происходящий в течение жизни звезды от рождения до смерти.

Звездный питомник

Область в космосе, где звезды образуются из облака газа и пыли.

Звездный параллакс

Кажущееся изменение положения ближайшей звезды при наблюдении с Земли из-за годового обращения нашей планеты вокруг Солнца. Этот метод позволяет астрономам вычислять расстояния до звезд, находящихся на расстоянии менее 100 парсек от Земли.

Звездный ветер

Быстро движущиеся потоки вещества (протоны, электроны и атомы более тяжелых металлов), выбрасываемые звездами.

Сильная сила

Сила, связывающая протоны и нейтроны внутри атомных ядер и действующая только на расстояниях менее 10-13 сантиметров

Вс

Звезда в центре нашей солнечной системы. Средняя по размеру и массе звезда, Солнце — желтый карлик спектрального класса G2. Ей около 5 миллиардов лет, она содержит 2 * 10 30 килограммов материала и имеет диаметр, более чем в 100 раз превышающий диаметр Земли.

Солнечное пятно

Область фотосферы Солнца, более холодная и темная, чем окружающий материал.Солнечные пятна часто появляются парами или группами с определенной магнитной полярностью, которая указывает на их электромагнитное происхождение.

Цикл солнечных пятен

Изменение силы магнитного поля Солнца, которое определяет количество солнечных пятен и количество частиц, испускаемых солнечным ветром. Продолжительность цикла около 11 лет.

Супер-Земля

Экзопланета с массой выше массы Земли, но значительно ниже масс ледяных гигантов Солнечной системы, Урана и Нептуна, массы которых в 15 и 17 раз больше массы Земли, соответственно.

Сверхмассивная черная дыра (SMBH, SBH)

Черная дыра, обладающая массой, равной миллиону или миллиарду звезд. Сверхмассивные черные дыры находятся в центрах галактик и являются двигателями активных ядер галактик и квазаров.

Сверхновая (SN, SNe)

Взрывная смерть массивной звезды, энергия которой заставляет ее расширяющиеся газы ярко светиться в течение недель или месяцев. Остаток сверхновой — это светящиеся, расширяющиеся газообразные остатки взрыва сверхновой.

Остаток сверхновой (SNR)

Светящиеся, расширяющиеся, газообразные остатки взрыва сверхновой.