ГЕОДИНАМИКА – наука о физической сущности процессов эволюции твердой Земли. АПЛОНОВ Сергей Витальевич, заведующий кафедрой геофизики СПбГУ

Дополнительная литература: 1.Теркот Д., Шуберт Дж. Геодинамика: геологические приложения физики сплошных сред (в 2-х частях). - М.:Мир, Зоненшайн Л.П., Кузьмин М.И., Натапов Л.М. Тектоника литосферных плит территории СССР (в 2-х томах).- М.:Недра, Хаин В.Е., Ломизе М.Г. Геотектоника с основами геодинамики.- М.: изд-во МГУ, Лобковский Л.И., Никишин А.М., Хаин В.Е. Современные проблемы геотектоники и геодинамики.-М.: Научный мир, 2004

Лекция 1. РОЖДЕНИЕ ЗЕМЛИ

Масштабность Вселенной 1 св.год = млрд км 1 а.е. = 150 млн км (расстояние от Земли до Солнца) Наша Галактика: около 100 млрд звезд Местная группа Галактик: 24 члена Скопления Галактик: малые (до 100 членов) средние ( членов) большие (более 500 членов)

Образование Вселенной (Большой Взрыв) млрд лет назад До Большого Взрыва: сингулярное состояние вещества х0 T После Большого Взрыва: c (T=10 13 С): образование протовещества – протоны (p + ), нейтроны (n), фотоны ( ), электроны (e - ) и позитроны (e + ) 1-10c (T=10 10 С) : реакция p + +e - n+, аннигиляция e - +e c (T=10 9 С): синтез первых элементов H 1 и He 2

Эволюция Вселенной лет: первичное структурирование Вселенной (до B 5 ) Эволюция звезд: Термоядерное горение C 6 – Fe 26 Захват медленных нейтронов Co 27 – Bi 83 Взрывы Сверхновых быстрые нейтроны тяжелые элементы

Образование Солнечной системы около 5 млрд лет назад Протосолнечное газо- пылевое облако Коллапс (взрыв близкой Сверхновой?) Отделение твердых частиц от газа Образование планетезималей Первичная дифференциация Состав: 70% H 28% He 2% - более тяжелые элементы Масса: 99,87% - Солнце 0,13% - все остальные объекты (0,1% - Юпитер)

До 2006 года в состав Солнечной системы включали: 9 крупных планет, 7 из которых имеют спутники; спутники планет (всего – 67); астероиды (более 2000, самый крупный – Церера с радиусом 480 км); кометы

Общие характеристики Солнечной системы: Все планеты и астероиды обращаются вокруг Солнца в одном направлении, совпадающим с направлением вращения Солнца Плоскости орбит планет и большинства астероидов совпадают (исключение – Плутон) Ось вращения Солнца перпендикулярна осредненной плоскости орбит планет Большинство планет вращается вокруг своих осей в том же направлении, что и Солнечная система в целом (исключения – Венера, Уран и Плутон)

В 2006 году Международный астрономический союз (МАС, IAU) принял новую классификацию объектов Солнечной системы: самый удаленный (40 а.е.), мелкий (радиус 1200 км) и «эксцентричный» Плутон исключен из класса планет; введен новый класс объектов – карликовые планеты (dwarf planets), пока их три, но появляются новые (транснептуновые) объекты

Размеры планет

Массы планет (крупных и карликовых) – в сумме 0,13% от массы Солнца Меркурий 0,055 Венера 1,08 Земля 1,00 Марс 0,107 Церера (пояс астероидов) 0,00015 Юпитер 317,7 Сатурн 95,2 Уран 14,5 Нептун 17,1 Плутон (пояс Койпера) 0,0022 Эрис («разбросанный диск») 0,005

Меркурий

Венера

Земля

Марс

Астероиды

Юпитер

Сатурн

Уран

Нептун

Карликовые планеты в поясе Койпера и «разбросанном диске» в сравнении со спутниками крупных планет

Кометы

Химическая дифференциация Земли