Реферат на тему Характеристика каждой планеты группы газовых гигантов

Содержание:

Введение 3 Глава 1 Планеты-гиганты, их происхождение
и отличие от планет земной группы 4 Глава 2 Характеристика планет-гигантов
(газовых планет) 6 2.1 Характеристика Юпитера 6 2.2 Характеристика Сатурна 9 2.3 Характеристика Урана 11 2.4 Характеристика Нептуна 14 Заключение 17 Список литературы 18

Введение:

Солнечная система представляет
собой планетную систему с центральной звездой Солнце и все космические объекты,
вращающиеся вокруг него. В группу космических объектов входят 9 больших планет,
их спутники, а также многочисленные кометы, астероиды, межпланетная среда.

Все планеты располагаются в
порядке удаления от Солнца следующим образом: Меркурий, Венера, Земля, Марс,
Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон [1]. Рисунок 1 – Планеты Солнечной системы

Стоит отметить, что долго велись споры по
поводу отнесения Плутона в состав группы планет. С 1930 года Плутон считался самой маленькой и девятой
планетой, которая вращается вокруг Солнца. Это была самая внешняя планета в
Солнечной системе. Однако 24 августа 2006 года в Международном астрономическом
союзе (МАС), решили, что Плутон — не планета, получив статус карликовая планета
[17].

Все планеты Солнечной системы принято делить на 2 группы:
планеты земной группы (Меркурий, Венера,
Земля, Марс) и планеты- гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун). Данное деление
вызвано разницами между ними в размерах, расстоянием от Солнца, периодом обращения
вокруг Солнца, а также количеством спутников и составом веществ в атмосфере.

В данной работе будет разобрана
характеристика планет-гигантов, а также проведено сравнение их с планетами
земной группы.

Заключение:

Планеты-гиганты до конца еще не изучены
из-за их отдаленности от Земли и продолжают активно изучаться и в наше время.
Но до сих пор многие явления, которые происходят на планетах-гигантах остаются неразгаданными,
малоизученными и привлекают внимание ученых всего мира.

Пока достоверно и установлено с помощью
компьютерных расчетов, что в формировании внешних спутников сыграл захват
Юпитером астероидов, предположительно группа Пасифе возникла в результате
систематического захвата планетой мелких частиц и астероидов на обратные орбиты
во внешней области около диска этой планеты.

Однако ряд вопросов остаются открытыми. Так,
например, вопрос о происхождении нерегулярных спутников (предположительно
регулярные внутренние спутники появились из околопланетного газопылевого диска
в результате слипания многих мелких частиц), какие процессы формируют магнитное
поле Нептуна, если магнитная ось проходит не через центр планеты, а под большим
углом к оси вращения, какая природа сильных ветров на Нептуне, если планета
довольно далеко удалена от Солнца, а внутренние источники тепла планеты не
столь сильны, чтобы вызывать такие ветры и ряд других.

Фрагмент текста работы:

Глава 1 Планеты-гиганты, их
происхождение и отличие от планет земной группы

Газовые планеты (планеты-гиганты ил газовые гиганты) –
планеты, которые имеют в своем составе большую долю газа (в основном водорода и
гелия). В данную группу относят такие планеты как Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Группа планет-гигантов
отличается от земных планет не только своим составом, но и размерами
(вследствие этого давление в их недрах выше), небольшой плотностью (1,4 г/см3),
очень низкими температурами в следствии их удаленности от Солнца, коротким
периодом суточного вращения (9-17 часов), а значит и сжатием полюсов (рисунок
2). Их поверхности хорошо рассеивают солнечные лучи. Рисунок 2 – Газовые гиганты
(планеты-гиганты)

Атмосфера планет в основном
имеет в своем составе такие газы как метан, аммиак, водород, гелий. Поглощение
метана и аммиака в спектрах больших планет довольно большое (при переходе от
Юпитера к Нептуну метановые полосы постепенно усиливаются, а аммиака –
ослабевают). Большая часть атмосферы у планет заполнена густыми облаками с
прозрачным газовым слоем, где рассредоточены мелкие частицы (вероятно
кристаллики замерзшего аммиака и метана).

Согласно одной из гипотез
планеты-гиганты образовались в Солнечной системе самыми последними, когда
температура околосолнечной туманности упала так, что стали кристаллизоваться
различные газы. К этому времени большая часть тугоплавких веществ, а именно
окислы, силикаты и металлы, уже выпали из газовой фазы, и из них образовались
внутренние планеты земной группы (Меркурий, Венера,
Земля, Марс) [15].

Гипотезы о внутреннем строении
газовых гигантов предполагают наличие нескольких слоев. На определенном
расстоянии давление в атмосфере достигает таких высоких значений, которые
достаточны для перехода водорода в жидкое состояние. Если планета имеет
достаточно большие размеры, то еще ниже может располагаться следующий слой –
слой металлического водорода, похожий на жидкий металл, но протоны и электроны
существуют раздельно, а также электротоки, порождающие мощное магнитное поле
планеты. Также предположительно планеты имеют небольшое каменное или
металлическое ядро [15].

Как показывали измерения
спускаемого аппарата «Галилео», давление и температура быстро растут, начиная в
верхних слоях планет (на глубине 130 км в атмосфере Юпитера температура была
около 420 Кельвин (145 0С), а давление – 24 атм.). Все газовые
планет излучают большое количество тепла, что значительно больше, чем они
получают от Солнца. Вероятно, это связано с их постепенным сжатием, но ряд
ученых считают, что в недрах планет-гигантов происходят термоядерные реакции [15].

В атмосфере планет-гигантов дуют
мощные ветра со скоростями до нескольких тысяч км/ч. Так же имеет место быть
постоянным атмосферным образованиям в виде гигантских вихрей (например, Большое
красное пятно на Юпитере размером в несколько раз больше Земли, которое
наблюдается на протяжении более 300 лет, а также Большое пятно на Нептуне и ряд
более мелких пятен на Сатурне) [15].

Все газовые гиганты имеют
соотношение суммарной массы своих спутников к массе планеты, равной около 0,01
% (1/10000)

Среди газовых гигантов лучше
всего изучены Юпитер и Сатурн, так как располагаются ближе к нам. Глава 2 Характеристика планет-гигантов (газовых планет)

2.1 Характеристика Юпитера

Юпитер является 5 планетой от Солнца и крупнейшей планетой в
Солнечной системе (рисунок 3). Кроме того, планета обладает довольно выраженной
яркостью (2 планета по яркости после Венеры), заметная в ночные часы (в отличие
от Венеры, которая видна утром или вечером).

Свое название получила в результате медленного и величественного
перемещения от древних греков в честь верховного бога Олимпа – Зевса, в римском
пантеоне, которому соответствовал – Юпитер [5].

Юпитер имел важную роль в истории астрономии – стал первой
планетой, у которой были открыты спутники (1670 г. Г. Галилей – Ио, Европа,
Ганимеда, Каллисто), а также открытые спутники помогли в решении задачи:
распространяется ли свет мгновенно или скорость его конечна. В своих
наблюдениях за затмениями спутников Бпитера Оле Ремер (1675 г.) обнаружил, что наблюдения и вычисления расходятся, если
Юпитер и Земля находятся по разные стороны Солнца. В этом случае затмения
спутников запаздывают примерно на 1000 с О. Рёмер пришёл к выводу, что 1000 с, которое
нужно свету, чтобы пересечь орбиту Земли по диаметру. Поскольку диаметр земной
орбиты составляет 300 млн. км, скорость света оказывается близкой к 300000 км/с.