Mavzu: Quyosh sistemasining tuzilishi va osmon jismlarining harakati Dаrsning mаqsаdi

Er sayyoralari va mitti sayyoralarning qiyosiy o'lchamlari
Venera, Yer va Mars vakili degan keng tarqalgan e'tiqod mavjud uch xil bosqich bu turdagi sayyoralarning rivojlanishi. Venera Yerning rivojlanishining dastlabki bosqichida bo'lgani kabi, Mars esa Yerning modelidir, chunki u bir kun kelib milliardlab yillar davomida bo'lishi mumkin. Venera va Mars, shuningdek, Yerga nisbatan iqlim shakllanishining ikkita diametral qarama-qarshi holatini ifodalaydi: Venerada atmosfera oqimlari iqlimning shakllanishiga asosiy hissa qo'shadi, zaif quyosh nurlanishi esa kamdan-kam uchraydigan atmosferasi bilan Mars uchun asosiy rol o'ynaydi. Ushbu uchta sayyorani taqqoslash, boshqa narsalar qatori, iqlimning shakllanishi qonunlarini yaxshiroq bilish va Yerdagi ob-havoni bashorat qilish imkonini beradi.
Mars kelgandan keyin asteroid kamari... Uning kashf etilishi tarixini eslash qiziq. 1766 yilda nemis astronomi va matematigi Iogann Titius sayyoralarning quyoshga yaqin orbitalari radiuslarining o'sishining oddiy qonuniyatini aniqlaganligini e'lon qildi. U 0, 3, 6, 12, ... ketma-ketligidan boshladi, bunda har bir keyingi had oldingisini ikki barobarga oshirish orqali hosil bo‘ladi (3 dan boshlanadi; ya’ni 3 ∙ 2n, bu yerda n = 0, 1, 2, 3, ... ), keyin ketma-ketlikning har bir a'zosiga 4 qo'shildi va olingan summalarni 10 ga bo'ldi. Natijada juda aniq bashoratlar olindi (jadvalga qarang), ular 1781 yilda Uran kashf etilgandan keyin tasdiqlangan:

Sayyora		2 n - 1	Orbital radiusi (a .e.), formula bo'yicha hisoblanadi	Haqiqiy orbital radiusi
Merkuriy			0,4	0,39
Venera			0,7	0,72
Yer			1,0	1,00
Mars		12	1,6	1,52
		24	2,8
Yupiter		48	5,2	5,20
Saturn		96	10,0	9,54
Uran		192	19,6	19,22

Natijada, Mars va Yupiter o'rtasida Quyosh atrofida radiusi 2,8 a bo'lgan orbita bo'ylab aylanayotgan ilgari noma'lum sayyora bo'lishi kerakligi ma'lum bo'ldi. .e... 1800 yilda 24 nafar astronomdan iborat guruh tuzildi, ular o'sha davrning eng kuchli teleskoplari yordamida kunu tun kuzatuvlar olib borishdi. Ammo Mars va Yupiter o'rtasida aylanib yuradigan birinchi kichik sayyorani ular emas, balki italiyalik astronom Juzeppe Pyatsi (1746-1826) kashf etgan va bu qachondir sodir bo'lmagan, lekin Yangi yil arafasi 1801 yil 1 yanvar va bu ochilish 9-asrning boshini belgiladi. Yangi yil sovg'asi Quyoshdan 2,77 AU masofasida olib tashlandi. e. Biroq, Piatsi kashf etilganidan bir necha yil o'tgach, yana bir nechta kichik sayyoralar topildi, ularga nom berildi. asteroidlar, va bugungi kunda ularning minglablari bor.
Titius qoidasiga kelsak (yoki u ham deyilganidek, " Titius-Bode qoidasi"), Keyin u Saturn, Yupiter va Uran sun'iy yo'ldoshlari uchun tasdiqlangan, lekin ... keyinroq kashf etilgan sayyoralar uchun tasdiqlanmagan - Neptun, Pluton, Eris va boshqalar uchun. Bu tasdiqlanmagan. ekzosayyoralar(boshqa yulduzlar atrofida aylanadigan sayyoralar). Uning jismoniy ma'nosi nima ekanligi noma'lumligicha qolmoqda. Qoida uchun mumkin bo'lgan tushuntirishlardan biri quyidagicha. Quyosh tizimining shakllanish bosqichida, protoplanetlar va ularning Quyosh bilan rezonansi natijasida yuzaga kelgan tortishish tebranishlari natijasida (bu holda to'lqin kuchlari paydo bo'ladi va aylanish energiyasi to'lqinlarning tezlashishiga sarflanadi, aniqrog'i, sekinlashuv), orbital rezonanslar qoidalariga ko'ra barqaror orbitalar mavjud bo'lishi mumkin bo'lmagan yoki barqaror bo'lmagan o'zgaruvchan mintaqalardan muntazam tuzilma hosil bo'ldi (ya'ni qo'shni sayyoralar orbitalarining radiuslarining nisbati 1 ga teng)./ 2, 3/2, 5/2, 3/7 va boshqalar). Biroq, ba'zi astrofiziklar bu qoidani shunchaki tasodif deb hisoblashadi.
Asteroid kamaridan keyin 4 ta sayyora keladi, ular deyiladi ulkan sayyoralar: Yupiter, Saturn, Uran va Neptun. Yupiter massasi Yernikidan 318 marta, massasi esa boshqa barcha sayyoralarni qoʻshganda 2,5 marta kattaroqdir. U asosan vodorod va geliydan iborat. Yupiterning yuqori ichki harorati uning atmosferasida bulutli chiziqlar va Buyuk Qizil nuqta kabi ko'plab yarim doimiy vorteks tuzilmalarini keltirib chiqaradi.
2014 yil oxiri holatiga ko'ra, Yupiterda 67 ta sun'iy yo'ldosh mavjud. To'rtta eng kattasi - Ganymede, Callisto, Io va Europa - 1610 yilda Galiley Galiley tomonidan kashf etilgan va shuning uchun deyiladi. Galiley hamrohlar... Ulardan Yupiterga eng yaqini - Va taxminan- Quyosh tizimidagi barcha jismlar orasida eng kuchli vulqon faolligiga ega. Eng uzoq - Yevropa- aksincha, u ko'p kilometrlik muz qatlami bilan qoplangan, uning ostida suyuq suvli okean bo'lishi mumkin.Ular orasida oraliq holatni Ganymede va Callisto egallaydi. Quyosh tizimidagi eng katta yo'ldosh Ganymede Merkuriydan kattaroqdir. Erga asoslangan teleskoplar yordamida keyingi 350 yil ichida Yupiterning yana 10 ta sun'iy yo'ldoshi topildi, shuning uchun 20-asrning o'rtalaridan boshlab Yupiterning atigi 14 ta sun'iy yo'ldoshi borligiga uzoq vaqtdan beri ishonishgan. Qolgan 53 ta sun'iy yo'ldosh Yupiterga tashrif buyurgan avtomatik sayyoralararo stansiyalar yordamida topilgan.
Saturn- Yupiterdan ergashadigan va o'zining halqalar tizimi bilan mashhur sayyora (bu sayyoramizning juda ko'p sonli kichik sun'iy yo'ldoshlarini ifodalaydi - Quyosh atrofidagi asteroid kamariga o'xshash kamar). Yupiter, Uran va Neptun ham shunga o'xshash halqalarga ega, ammo faqat Saturnning halqalari zaif teleskop yoki durbin bilan ham ko'rinadi.
Saturnning hajmi Yupiterning 60% ni tashkil qilsa-da, uning massasi (95 Yer massasi) Yupiterning uchdan biridan kamroq; Shunday qilib, Saturn Quyosh tizimidagi eng kam zichlikli sayyoradir (uning o'rtacha zichligi suvnikidan kamroq).
2014 yil oxirida Saturnning 62 ta yo'ldoshi bor. Ulardan eng kattasi Merkuriydan kattaroq bo'lgan Titandir. Bu atmosferaga ega bo'lgan sayyoramizning yagona sun'iy yo'ldoshi (shuningdek, suv omborlari va yomg'irlar, ammo suvdan emas, balki uglevodorodlardan); va yumshoq qo'nish amalga oshirilgan sayyoraning yagona sun'iy yo'ldoshi (Oyni hisobga olmaganda).
Boshqa yulduzlarning sayyoralarini o'rganishda, Yupiter va Saturn "deb nomlangan sayyoralar sinfiga tegishli ekanligi ma'lum bo'ldi. yupiterlar". Ularni massasi va hajmi Yernikidan ancha katta bo'lgan, ammo o'rtacha zichligi past bo'lgan gaz sharlari ekanligi birlashtiradi. Ular qattiq sirtga ega emas va gazdan iborat bo'lib, uning zichligi sayyora markaziga yaqinlashganda ortadi, ehtimol ularning chuqurligida vodorod metall holatining bir qismiga siqiladi.