Наши представления о небесных телах и их системах
чрезвычайно обогатились после того, как стало возможным изучать их
радиоизлучение. Для этого созданы радиотелескопы различных систем. Антенны
некоторых радиотелескопов похожи на обычные рефлекторы, они собирают
радиоволны в фокусе металлического вогнутого зеркала. Это зеркало можно
сделать решётчатым и огромных размеров – диаметром в десятки и сотни
метров. Такой способ позволяет узнать структуру радиоисточника и измерить
его угловой размер, даже если он во много раз меньше угловой секунды.
3.Обсерватории. Астрономические исследования проводятся в
научных институтах, университетах и обсерваториях. Но не каждая
обсерватория ведёт все виды астрономических работ, но на многих есть
специальное оборудование, предназначенное для решения определённого класса
астрономических задач, например для определения точного положения звёзд на
небе, а также быстродействующие счётные машины.
4. Исследования с помощью космической техники занимают особое
место в методах изучения небесных тел и космической среды. К настоящему
времени космонавтика сделала возможным: 1) создание внеатмосферных
искусственных спутников Земли; 2) создание искусственных спутников Луны и
планет; 3) доставку приборов, управляемых с Земли, на Луну и планеты; 4)
создание автоматов, доставляющих с Луны пробы грунта; 5) полёты в космос
лабораторий с людьми и высадку космонавтов на Луну. Внеатмосферные
наблюдения позволяют принимать излучения, которые сильно поглощаются земной
атмосферой: далёкие ультрафиолетовые, рентгеновские и инфракрасные лучи,
радиоизлучения некоторых длин волн, а также корпускулярные излучения Солнца
и других тел. Внеатмосферные наблюдения Луны и планет, звёзд и туманностей,
межпланетной и межзвёздной среды очень обогатили наши знания о природе и
физических свойствах этих объектов.
Отличительные особенности планет земной группы от планет-гигантов.
Сравнительная таблица основных показателей планет земной группы и планет-
гигантов:
|Показатель. |Группа планет. |
| |Планеты земной группы. |Планеты-гиганты. |
| Масса. |От 3,3 1023 кг (Меркурий) |От 8,7 1025 кг (Уран) до 1,9 |
| |до 5,976 1024 кг (Земля). |1027 кг (Юпитер). |
| Размер |От 4880 км (Меркурий) до |От 49500 км (Нептун) до 143 |
|(экваториальн|12756 км (Земля). |000 км (Юпитер). |
|ый диаметр). | | |
|Плотность. |Плотность планет земной |У планет-гигантов очень |
| |группы близка к земной: |маленькая плотность |
| |12,5 103 кг/м3 (в 5,5 раз |(плотность Сатурна меньше |
| |больше плотности воды). |плотности воды). |
|Химический |На примере Земли: Fe |В основном они состоят из |
|состав. |(34,6%), O2 (29,5%), Si |газов: |
| |(15,2%), Mg (12,7%). |H2 (,большая часть), CH4, |
| | |NH3. |
|Наличие |У планет земной группы есть|У всех планет-гигантов |
|атмосферы. |атмосфера (более |обширная атмосфера. |
| |разряженная, чем у | |
| |планет-гигантов). | |
|Наличие |Все планеты земной группы |Не имеют твёрдой поверхности.|
|твёрдой |обладают твёрдой | |
|поверхности. |поверхностью. | |
|Количество |У планет земной группы мало|У планет-гигантов большое |
|спутников. |спутников или их вообще |кол-во спутников: Юпитер – |
| |нет: Земля – 1, Марс – 2, |14, Сатурн – 15, Уран – 5, |
| |Меркурий – нет, Венера – |Нептун – 2. |
| |нет. | |
|Наличие |Кольца отсутствуют. |У планет-гигантов есть |
|колец. | |кольца. |
|Скорость |Вращение вокруг своей оси |Вращение вокруг своей оси |
|обращения |медленное (по сравнению с |быстрое (по сравнению с |
|вокруг |планетами-гигантами). |планетами земной группы). |
|собственной | | |
|оси. | | |
Меркурий, Венера, Земля и Марс отличаются от планет-гигантов меньшими
размерами, меньшей массой, большей плотностью, более медленным вращением,
гораздо более разрежёнными атмосферами (на Меркурии атмосфера практически
отсутствует, поэтому его дневное полушарие сильно накаляется; все планеты-
гиганты окружены мощными протяжёнными атмосферами), малым числом спутников
или отсутствием их.
Поскольку планеты-гиганты находятся далеко от Солнца, их температура
(по крайней мере, над их облаками) очень низка: на Юпитере – 145 С, на
Сатурне – 180 С, на Уране и Нептуне ещё ниже. А температура у планет земной
группы значительно выше (на Венере до плюс 500 С). Малая средняя плотность
планет-гигантов может объяснятся тем, что она получается делением массы на
видимый объём, а объём мы оцениваем по непрозрачному слою обширной
атмосферы. Малая плотность и обилие водорода отличают планеты-гиганты от
остальных планет.
Физические условия на Луне и её рельеф.
Луна – самое близкое к Земле естественное небесное тело. Её среднее
расстояние от Земли составляет 384400 км, что почти в 10 раз превышает
длину земного экватора. Это – небольшое небесное тело диаметром 3476 км и
массой, составляющей 1/81 массы Земли, поэтому и скорость убегания для неё
равна 2,4 км/c, что слишком мало, чтобы удержать заметную атмосферу.
Средняя её плотность меньше чем у Земли, вероятно, у Луны нет такого
плотного ядра, какое есть у Земли. Советские космические станции установили
отсутствие у Луны магнитного поля и поясов радиации и наличие на ней
радиоактивных элементов.
Ускорение силы тяжести на поверхности Луны в 6 раз больше, чем на Земле,
составляет 162.3 см. сек2 и уменьшается на 0.187 см. сек2 при подъеме на 1
километр. Луна вращается относительно Солнца с периодом, равным
синодическому месяцу, поэтому день на Луне длится почти 1.5 суток и столько
же продолжается ночь. Не будучи защищённой атмосферой, поверхность Луны
нагревается днем до + 110о С, а ночью остывает до -120° С, однако, как
показали радионаблюдения, эти огромные колебания температуры проникают
вглубь лишь на несколько дециметров вследствие чрезвычайно слабой
теплопроводности поверхностных слоев. По той же причине и во время полных
лунных затмений нагретая поверхность быстро охлаждается, хотя некоторые
места дольше сохраняют тепло, вероятно, вследствие большой теплоемкости
(так называемые “горячие пятна”).
Рельеф лунной поверхности был в основном выяснен в результате
многолетних телескопических наблюдений. “Лунные моря”, занимающие около 40
% видимой поверхности Луны, представляют собой равнинные низменности,
пересеченные трещинами и невысокими извилистыми валами; крупных кратеров на
морях сравнительно мало. Многие моря окружены концентрическими кольцевыми
хребтами. Остальная, более светлая поверхность покрыта многочисленными
кратерами, кольцевидными хребтами, бороздами и так далее. Кратеры менее 15-
20 километров имеют простую чашевидную форму, более крупные кратеры (до 200
километров) состоят из округлого вала с крутыми внутренними склонами, имеют
сравнительно плоское дно, более углубленное, чем окружающая местность,
часто с центральной горкой. Высоты гор над окружающей местностью
определяются по длине теней на лунной поверхности или фотометрическим
способом. Гораздо подробнее и точнее изучен рельеф краевой зоны Луны,
которая, в зависимости от фазы либрации, ограничивает диск Луны.
Кратеры на лунной поверхности имеют различный относительный возраст:
от древних, едва различимых, сильно переработанных образований до очень
четких в очертаниях молодых кратеров, иногда окруженных светлыми “лучами”.
При этом молодые кратеры перекрывают более древние. В одних случаях кратеры
врезаны в поверхность лунных морей, а в других - горные породы морей
перекрывают кратеры. Тектонические разрывы то рассекают кратеры и моря, то
сами перекрываются более молодыми образованьями. Эти и другие соотношения
позволяют установить последовательность возникновения различных структур на
лунной поверхности; в 1949 советский ученый А. В. Хабаков разделил лунные
образования на несколько последовательных возрастных комплексов.
В образовании форм лунного рельефа принимали участие, как внутренние
силы, так и внешние воздействия. Расчеты термической истории Луны
показывают, что вскоре после её образования недра были разогреты
радиоактивным теплом и в значительной мере расплавлены, что привело к
интенсивному вулканизму на поверхности. В результате образовались
гигантские лавовые поля и некоторое количество вулканических кратеров, а
также многочисленные трещины, уступы и другое. Вместе с этим на поверхность
Луны на ранних этапах выпадало огромное количество метеоритов и астероидов
- остатков протопланетного облака, при взрывах которых возникали кратеры -
от микроскопических лунок до кольцевых структур поперечником во много
десятков, а возможно и до нескольких сотен километров. Из-за отсутствия
атмосферы и гидросферы значительная часть этих кратеров сохранилась до
наших дней. Сейчас метеориты выпадают на Луну гораздо реже; вулканизм также
в основном прекратился, поскольку Луна израсходовала много тепловой
энергии, а радиоактивные элементы были вынесены во внешние слои Луны. Об
остаточном вулканизме свидетельствуют истечения углеродосодержащих газов в
лунных кратерах, спектрограммы которых были впервые получены советским
астрономом Н. А. Козыревым.
Планеты земной группы (Венера).
Венера, вторая по близости к Солнцу планета, почти такого же размера, как
Земля, а её масса более 80 % земной массы. Расположенная ближе к Солнцу,
чем наша планета, Венера получает от него в два с лишним раза больше света
и тепла, чем Земля. Тем не менее, с теневой стороны на Венере господствует
мороз более 20 градусов ниже нуля, так как сюда не попадают солнечные лучи
Страницы: 1, 2, 3