Планеты - гиганты Выполнили: ученики 11 «В» класса Шитов Сергей, Бухаров Алексей
Проблемный вопрос: «Возможна ли жизнь на планетах-гигантах?» Для ответа на этот вопрос мы изучили планеты-гиганты солнечной системы.
Планеты (от греч. рlanetes – блуждающий), наибольшие массивные тела Солнечной системы, движутся по эллиптичным орбитам вокруг солнца, светятся отражённым солнечным светом. Расположение планеты в направлении от Солнца: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон. Планеты земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс) близки по размерам и химическому составу, средняя плотность их вещества от 5,32 до 3,97 г/см 3, у планет-гигантов Юпитера, Сатурна, Урана, Нептуна средняя плотность вещества от 1,4 г/см 3, т. е. близка к солнечной. Планеты (от греч. рlanetes – блуждающий), наибольшие массивные тела Солнечной системы, движутся по эллиптичным орбитам вокруг солнца, светятся отражённым солнечным светом. Расположение планеты в направлении от Солнца: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон. Планеты земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс) близки по размерам и химическому составу, средняя плотность их вещества от 5,32 до 3,97 г/см 3, у планет-гигантов Юпитера, Сатурна, Урана, Нептуна средняя плотность вещества от 1,4 г/см 3, т. е. близка к солнечной.
Ю п и т е р Орбита: км (5,20 а. е.) от Солнца Диаметр: км (экватор) Масса: 1, кг Юпитер (у греков - Зевс) - повелитель богов, правитель Олимпа и покровитель Римского государства. Зевс был сыном Кроноса (Сатурна). Юпитер (у греков - Зевс) - повелитель богов, правитель Олимпа и покровитель Римского государства. Зевс был сыном Кроноса (Сатурна). Юпитер - четвертый по яркости объект нашего неба (после Солнца, Луны и Венеры, но иногда Марс бывает более ярким). Он был известен с доисторических времен. Открытие Галилео в 1610 году четырех больших спутников Юпитера: Ио, Европы, Ганимеда и Каллисто было первым открытием, показавшим, что может существовать иной центр движения, и не все тела движутся вокруг Земли. Это было главным доказательством в пользу гелиоцентрической теории Коперника о движении планет. Юпитер - четвертый по яркости объект нашего неба (после Солнца, Луны и Венеры, но иногда Марс бывает более ярким). Он был известен с доисторических времен. Открытие Галилео в 1610 году четырех больших спутников Юпитера: Ио, Европы, Ганимеда и Каллисто было первым открытием, показавшим, что может существовать иной центр движения, и не все тела движутся вокруг Земли. Это было главным доказательством в пользу гелиоцентрической теории Коперника о движении планет.
Ю п и т е р Пятая от Солнца и самая большая по величине планета Солнечной системы. Юпитер более чем в два раза массивнее, чем все остальные планеты вместе взятые (он в 318 раз массивнее Земли). Юпитер состоит приблизительно на 90% из водорода и на 10% из гелия (по числу атомов и в соотношении 75/25 % по массе) со следами метана, воды, аммиака. Этот состав очень близок к составу исконной Солнечной Туманности, из которой сформировалась вся Солнечная система. Подобный состав и у Сатурна, а в состав Урана и Нептуна входит намного меньше водорода и гелия. Юпитер состоит приблизительно на 90% из водорода и на 10% из гелия (по числу атомов и в соотношении 75/25 % по массе) со следами метана, воды, аммиака. Этот состав очень близок к составу исконной Солнечной Туманности, из которой сформировалась вся Солнечная система. Подобный состав и у Сатурна, а в состав Урана и Нептуна входит намного меньше водорода и гелия. У Юпитера известно 16 спутников: 4 больших и 12 маленьких. Вращение Юпитера постепенно замедляется из-за приливного торможения, производимого на него его большими спутниками. Те же самые приливные силы изменяют орбиты лун, вынуждая их очень медленно отдаляться от Юпитера. У Юпитера известно 16 спутников: 4 больших и 12 маленьких. Вращение Юпитера постепенно замедляется из-за приливного торможения, производимого на него его большими спутниками. Те же самые приливные силы изменяют орбиты лун, вынуждая их очень медленно отдаляться от Юпитера.
С а т у р н Орбита: км (9,54 а. е.) от Солнца Диаметр: км (экватор) Масса: 5, кг Шестая от Солнца и вторая по величине планета Солнечной системы. Шестая от Солнца и вторая по величине планета Солнечной системы. В Римской мифологии Сатурн - бог сельского хозяйства. Соответствующий ему Греческий бог, Кронус, был сыном Урана и Геи и отцом Зевса (Юпитера). В Римской мифологии Сатурн - бог сельского хозяйства. Соответствующий ему Греческий бог, Кронус, был сыном Урана и Геи и отцом Зевса (Юпитера). Сатурн был известен с доисторических времен. Галилей первым наблюдал его в телескоп в 1610 году. Ранние наблюдения Сатурна были усложнены предположением, согласно которому Земля проходит через плоскость колец Сатурна каждые несколько лет, когда Сатурн пересекает ее орбиту. Только в 1659 году К. Гюйгенс правильно вывел геометрию колец. Кольца Сатурна оставались уникальными для Солнечной системы до 1977 года, когда были обнаружены очень слабые кольца вокруг Урана и вскоре после этого вокруг Юпитера и Нептуна. Сатурн был известен с доисторических времен. Галилей первым наблюдал его в телескоп в 1610 году. Ранние наблюдения Сатурна были усложнены предположением, согласно которому Земля проходит через плоскость колец Сатурна каждые несколько лет, когда Сатурн пересекает ее орбиту. Только в 1659 году К. Гюйгенс правильно вывел геометрию колец. Кольца Сатурна оставались уникальными для Солнечной системы до 1977 года, когда были обнаружены очень слабые кольца вокруг Урана и вскоре после этого вокруг Юпитера и Нептуна.
Сатурн имеет самую низкую плотность среди всех планет, его удельный вес составляет всего 0,7 - меньше, чем у воды. Подобно Юпитеру, Сатурн состоит приблизительно на 75 % из водорода и на 25 % из гелия со следами воды, метана, аммиака и камня, что соответствует составу исконной Солнечной Туманности, из которой была сформирована Солнечная система. По своему внутреннему строению Сатурн подобен Юпитеру и состоит из скалистого ядра, жидкого металлического водородного слоя и молекулярного водородного слоя. Присутствуют также следы различных льдов. Полосы, так выделяющиеся на Юпитере, на Сатурне намного более слабые. Они намного более широки ближе к экватору. У Сатурна также существуют долговечные пятна (красное пятно в центре изображения) и другие особенности, общие с Юпитером. Кольца Сатурна необычайно тонки: хотя их диаметр - 250,000 км или чуть больше, их толщина составляет 1,5 км. Они состоят в основном из льда и частиц горных пород, покрытых ледяной коркой. Как и другие планеты группы Юпитера, Сатурн имеет значительное магнитное поле.Сатурн легко увидеть в ночном небе невооруженным глазом. Хотя он не такой яркий, как Юпитер, его просто идентифицировать как планету, так как он не "мерцает", как звезды. Кольца и большие спутники можно наблюдать в небольшой телескоп.
У р а н Орбита: 19,18 а. е. (2871млн. км), от Солнца Диаметр: км (экватор) Масса: 8, кг Состав атмосферы: Н 2, Не, СН 4. Ось вращения Урана наклонена на угол 98. Он имеет 15 спутников и систему колец. Седьмая от Солнца и третья по величине диаметра планета Солнечной системы. Диаметр Урана больше, чем диаметр Нептуна, но масса меньше, чем у Нептуна. Уран - древнее греческое божество небес, самый ранний высший Бог.
Уран состоит прежде всего из горной породы и различных льдов, количество водорода составляет только приблизительно 15 % и есть небольшое количество гелия (в отличие от Юпитера и Сатурна, основным составляющим которых является водород). По-видимому, Уран не имеет каменного ядра подобно Юпитеру и Сатурну. Атмосфера Урана состоит на 83% из водорода, на 15% из гелия и на 2% из метана. Синий цвет Урана - результат поглощения красного света метаном в верхних слоях атмосферы. Подобно другим газовым планетам, Уран имеет кольца. Как и у Юпитера, они очень темные и, как у Сатурна, кроме мелкой пыли включают довольно большие частицы размером до 10 метров в диаметре. Известно 11 колец, все очень слабые; самое яркое называется Эпсилон. У р а н
Н е п т у н Орбита: 30,07 а. е. (4500 млн. км), от Солнца Диаметр: км(экватор) Диаметр: км(экватор) Масса: 1, кг Состав атмосферы: СН 4, Н 2, Не. Масса: 1, кг Состав атмосферы: СН 4, Н 2, Не. Имеет 2 спутника (Тритон, Нереида,). Имеет 2 спутника (Тритон, Нереида,). Восьмая от Солнца и четвертая по величине диаметра планета Солнечной системы. Нептун меньше в диаметре, но больше по массе, чем Уран. В римской мифологии Нептун (у греков - Посейдон) был морским богом. Удалённость Нептуна от Земли существенно ограничивает возможности его исследования.
По своему составу Нептун подобен Урану: различные "льды" и горная порода с небольшим количеством гелия и приблизительно 15% водорода. Как и Уран, Нептун не имеет отчетливого внутреннего иерархического строения, а скорее более или менее однороден по составу. Но, вероятно, внутри него находится малое ядро из скалистого материала. Его атмосфера по большей части состоит из водорода и гелия с небольшим количеством метана. Синий цвет Нептуна - результат поглощения красного света метаном в верхних слоях атмосферы. Как на любой газовой планете, на Нептуне дуют ветры с очень высокими скоростями. Ветры Нептуна самые быстрые в солнечной системе, их скорость достигает 2000 км/час. Подобно Юпитеру и Сатурну, Нептун имеет внутренний источник теплоты - он излучает вдвое больше энергии, чем получает от Солнца. Вокруг Большого Темного пятна скопление скочковатых белых облачков, перемещающихся со скоростью 1120 км/час Вокруг Большого Темного пятна скопление скочковатых белых облачков, перемещающихся со скоростью 1120 км/час
Выводы Во время работы над вопросом: «Возможна ли жизнь на планетах-гигантах?» мы узнали много нового жизнь на планетах-гигантах?» мы узнали много нового о планетах Солнечной системы, бесконечно спорили и, наконец, пришли к одному мнению. С ним мы Вас и знакомим. Планеты-гиганты по своим физическим характеристикам отличаются от планет земной группы: Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун имеют большие размеры и массы. Размеры в несколько раз больше размеров Земли. Масса в десятки, сотни раз больше массы Земли. Плотность поверхности сравнима с плотностью воды. Атмосфера планет плотная. Планеты-гиганты очень быстро вращаются вокруг своих осей. Находятся далеко от Солнца, и независимо от характера смены времен года на них всегда господствуют низкие температуры. Планеты-гиганты отличаются большим числом спутников. Замечательная особенность планет-гигантов – кольца, которые открыты не только у Сатурна, но и у Юпитера, Урана и Нептуна.
Возможность существования жизни Планеты – гиганты весьма интересны с точки зрения возможного существования жизни на них. В их атмосферах имеются все элементы, необходимые для построения белковых тел. Из-за обилия водорода там не может быть свободного кислорода, но последний имеется в связанном состоянии – в воде. Солнечного света эти планеты получают мало. Но там имеются собственные источники энергии – тепло исходит из глубоких недр. Жизнь в виде микроорганизмов могла бы переноситься с одной планеты на другую при помощи метеорных тел, случайно пролетающих в атмосферах на достаточно больших высотах, чтобы не разрушиться и на достаточно малых, чтобы прихватить зародыши жизни. Мы принимаем данную гипотезу, хотя понимаем, что она нуждается в подробном анализе. Считаем, что есть шансы на обнаружение хотя бы примитивной жизни в Солнечной системе за пределами Земли
Библиография: 1. Аксенова М. Д. Энциклопедия для детей, т. 8, Астрономия, Москва, Аванта, Воронцов – Вельяминов Б. А. Очерки о Вселенной, Москва, Наука, Дагаев М. М., Чаругин В. М. Астрофизика, Москва, Наука, Еремеев А. И. Астрономическая картина мира, Москва, Наука,