Наши ближайшие соседи: Меркурий, Венера, Марс
«Герои и смельчаки проложат первые воздушные тропы трасс: Земля — орбита Луны, Земля — орбита Марса и еще далее: Москва — Луна, Калуга — Марс.»
К. Э. Циолковский
Меркурий, Венера, Марс и Земля относятся к планетам земной группы, их еще называют внутренними. Ученые считают, что вокруг других звезд планеты располагаются так же: сначала твердые внутренние, потом газообразные внешние.
Меркурий — первая планета от Солнца
Меркурий называют «стальной планетой» из-за большого железного ядра, скрытого в его недрах. О наличии ядра говорит магнитное поле, подобное земному. Расплавленное железное ядро покрыто мантией, толщина которой в три раза меньше радиуса ядра и равна 600 км. Последний слой — кора планеты — твердый и каменистый.
Поверхность Меркурия напоминает лунную ; вообще эта планета внешне похожа на земной спутник и близка к нему по размерам. Меркурий лишь ненамного больше Луны. Его отличает наличие на поверхности горных хребтов, которые длинными извилистыми линиями пересекают кратеры и равнины. Считается, что они образовались в то время, когда планета, остывая после образования, сжималась.
Самая близкая к светилу планета «бегает» вокруг Солнца гораздо быстрее других, за это она и получила имя бога торговли — Меркурия: по легенде, он был быстроногим, потому что носил крылатые сандалии. Год Меркурия, или продолжительность его оборота вокруг Солнца, — 88 дней, а его день составляет 58 земных суток. Получается, что год на этой планете проходит меньше чем за два дня.
Если смотреть на Солнце с Меркурия, оно будет в три раза больше, чем при наблюдении с Земли
Смен времен года, подобных земным, на Меркурии нет, потому что его ось перпендикулярна орбите движения. На полюсах планеты имеются области, куда солнечный свет не проникает никогда. Некоторые исследователи считают, что там могут находиться ледники.
Венера: дождь из серных облаков
Венеру называют «утренней звездой», хотя к звездам она не имеет никакого отношения: просто ее очень хорошо видно перед рассветом. Это вторая по счету планета Солнечной системы, по размерам близкая к Земле. Но по своим характеристикам она очень сильно отличается от нашей планеты.
Условия на Венере экстремальные. Она даже горячее Меркурия, хотя находится дальше от Солнца. Причина — в парниковом эффекте. Атмосфера, наполненная углекислым газом, удерживает и накапливает солнечное тепло. А еще на Венере по небу плывут облака серной кислоты, из которых периодически идет кислотный дождь. Правда, поверхности он не достигает: испаряется раньше.
Если бы мы смогли существовать в таких условиях и оказались на поверхности планеты, то увидели бы все в оранжевом свете. Над Венерой всегда находится толстый слой облаков, проходя через который, солнечный свет становится оранжевым. Смотреть здесь особенно не на что: поверхность представляет собой равнины, покрытые бороздами от вулканической деятельности, и возвышенности с кратерами.
Год на Венере длится немного дольше, чем день. Она совершает путь вокруг Солнца за 225 земных дней, а оборот вокруг своей оси — за 243 дня.
В древности считалось, что утренняя Венера и вечерняя Венера — это разные звезды
Можно ли надеяться на встречу с марсианами?
Марс — Красная планета, занимающая в Солнечной системе место сразу за Землей. Почему она такого яркого цвета? Поверхность Марса покрыта слоем железной пыли, которая окисляется, ржавеет, а поэтому имеет красноватый оттенок. Солнечные лучи, отражаясь от нее, приобретают такой же цвет.
По многим характеристикам Марс напоминает Землю: день на Красной планете длится почти столько же, сколько земной: 24 часа 37 минут. Правда, год почти вдвое длиннее — 687 дней. У Марса тоже есть естественные спутники, их два: Фобос и Деймос. Из всех планет Солнечной системы температура на Марсе самая близкая к земной. Днем она может подниматься до +30 °C, ночью опускается до -80 °C. На Марсе присутствует вода, правда, в замороженном состоянии, в виде больших ледяных шапок на полюсах планеты. Если они вдруг растают, то затопят всю планету — она будет покрыта 30-метровым слоем воды. На Марсе есть низменности, довольно большие по размерам. Существует версия, что когда-то они были морским дном.
Марс считается самой перспективной планетой в смысле существования на ней жизни. Конечно, никаких марсиан с лысыми черепами и огромными глазами там нет, но ученые надеются обнаружить признаки простейших форм жизни. В XIX веке считалось, что на Марсе есть система каналов, созданная древней цивилизацией. Но на снимках с космических аппаратов никаких каналов не обнаружилось.
Главное препятствие для существования жизни на Марсе — очень малое количество кислорода в атмосфере: оно составляет всего 0,1%
Тем не менее теория существования жизни на Марсе в прошлом, когда условия на планете были более благоприятными, не потеряла своей актуальности. Ученые по сей день исследуют пробы марсианского грунта, его атмосферу, магнитные поля и т. д. Некоторые факты дают им возможность предполагать наличие на планете органической материи.
Астрономы, ежедневно наблюдающие положение Марса на небе, издревле ломали голову: почему он движется то на восток, то на запад? На самом деле, Марс всегда движется в одну сторону, просто Земля совершает оборот вокруг Солнца быстрее и в какой-то момент его обгоняет
Источник
Общая характеристика планет земной группы
Планеты, относящиеся к земной группе — Меркурий, Венера, Земля, Марс, Плутон — имеют небольшие размеры и массы, средняя плотность этих планет в несколько раз превосходит плотность воды; они медленно вращаются вокруг своих осей; у них мало спутников (у Меркурия и Венеры их вообще нет, у Марса — два, у Земли — один).
Сходство планет земной группы не исключает и некоторого различия. Например, Венера, в отличие от других планет, вращается в направлении, обратном ее движению вокруг Солнца, причем в 243 раза медленнее Земли.. Период обращения Меркурия (т. е. год этой планеты) только на 1/3 больше периода его вращения вокруг оси.
Углы наклона осей к плоскостям их орбит у Земли и у Марса примерно одинаковы, но совсем иные у Меркурия и Венеры. Такие же, как у Земли, времена года есть, следовательно, на Марсе, хотя почти в два раза продолжительнее, чем на Земле.
Возможно к планетам земной группы отнести и далекий Плутон — самую маленькую из 9 планет. Средний диаметр Плутона около 2260 км. Лишь вдвое меньше диаметр Харона — спутника Плутона. Поэтому не исключено, что система Плутон — Харон, как и система Земля — Луна, представляет собой «двойную планету«.
Сходства и различия обнаруживаются также в атмосферах планет земной группы. В отличие от Меркурия, который, как и Луна, практически лишен атмосферы, Венера и Марс обладают ею.. Венера имеет очень плотную атмосферу, в основном состоящую из углекислого газа и сернистых соединений. Атмосфера Марса наоборот чрезвычайно разрежена и также бедна кислородом, азотом. Давление у поверхности Венеры почти в 100 раз больше, а у Марса почти в 150 раз меньше, чем у поверхности Земли.
Температура у поверхности Венеры очень высокая (около 500°С) и остается все время почти одинаковой. Высокая температура поверхности Венеры обусловлена парниковым эффектом. Густая плотная атмосфера пропускает лучи Солнца, но задерживает инфракрасное тепловое излучение, идущее от нагретой поверхности.. Газ в атмосферах планет земной группы находится в непрерывном движении. Нередко во время пылевых бурь, которые длятся по нескольку месяцев, огромное количество пыли поднимается в атмосферу Марса. Ураганные ветры зафиксированы в атмосфере Венеры на высотах, где расположен облачный слой (от 50 до 70 км над поверхностью планеты), но вблизи поверхности этой планеты скорость ветра достигает всего лишь нескольких метров в секунду.
Планеты земной группы, подобно Земле и Луне, имеют твердые поверхности. Поверхность Меркурия, изобилующая кратерами, очень напоминает лунную. «Морей» там меньше, чем на Луне, причем они небольшие. Как и на Луне, большинство кратеров образовались в результате падений метеоритов. Там, где кратеров немного, мы видим сравнительно молодые участки поверхности.
Каменистая пустыня и множество отдельных камней видны на первых фототелевизионных панорамах, переданных с поверхности Венеры автоматическими станциями серии «Венера».. Радиолокационные наземные наблюдения обнаружили на этой планете множество неглубоких кратеров, диаметры которых от 30 до 700 км. В целом эта планета оказалась наиболее гладкой из всех планет земной группы, хотя и на ней есть большие горные массивы и протяженные возвышенности, вдвое превышающие по размерам земной Тибет.
Почти 2/3 поверхности Земли занимают океаны, но на поверхности Венеры и Меркурия воды нет.
Изобилует кратерами и поверхность Марса. Особенно много их в южном полушарии планеты. Темные области, занимающие значительную часть поверхности планеты, получили название морей. Диаметры некоторых морей превышают 2000 км. Возвышенности, напоминающие земные континенты, представляющие собой светлые поля оранжево-красного цвета, названы материками. Как и на Венере, здесь есть огромные вулканические конусы. Высота наибольшего из них — Олимпуса — превышает 25 км, диаметр кратера 90 км. Диаметр основания этой гигантской конусообразной горы более 500 км. О том, что миллионы лет назад на Марсе происходили мощные вулканические извержения и смещались поверхностные пласты, свидетельствуют остатки лавовых потоков, огромные разломы поверхности (один из них — Маринер — тянется на 4000 км), многочисленные ущелья и каньоны.
Источник
«Планеты земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс; общая характеристика атмосферы, особенности строения поверхности, спутники)»
план-конспект занятия
Планеты, относящиеся к земной группе: Меркурий, Венера, Земля, Марс – имеют небольшие размеры и массы по сравнению с планетами гигантами, средняя плотность этих планет в несколько раз превосходит плотность воды; они медленно вращаются вокруг своих осей; у них мало спутников (у Меркурия и Венеры их нет, у Марса – два крохотных (Фобос и Деймос), у Земли – один (Луна).
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
| planety_zemnoy_gruppy.docx | 92.54 КБ |
Предварительный просмотр:
ЗАНЯТИЕ «Планеты земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс; общая характеристика атмосферы, особенности строения поверхности, спутники)»
Практическая работа №2.
Тема: Система «Земля – Луна».
Цель: изучить систему «Земля — Луна».
1.Что является причиной смены времен года на Земле? С какой скоростью движется Земля вокруг Солнца?
2. Нарисуйте фазы Луны.
3. Нарисуйте схемы солнечного и лунного затмений.
4. Какие затмения происходят чаще лунные или солнечные. Почему?
6. Контрольные вопросы
1. Как часто повторяются затмения? Что такое сарос?
2. Одновременно ли для наблюдателей в разных точках Земли начинаются солнечные и лунные затмения?
Затмения Солнца и Луны
1.На самом близком расстоянии от Солнца обращается планета .. .
2.На самое близкое расстояние к Земле подходит планета …
3.Самый короткий период обращения вокруг Солнца среди планет-гигантов имеет планета …
4.Самая большая по размеру планета земной группы …
5.Самую большую массу имеет планета …
6.Самое близкое значение массы к массе Земли имеет планета …
7.Самую большую среднюю плотность имеет планета …
8.Быстрее всех вокруг оси вращается планета …
9.Не имеют спутников планеты …
10.К планетам земной группы относятся …
Изучение новой темы.
Планеты, относящиеся к земной группе: Меркурий, Венера, Земля, Марс – имеют небольшие размеры и массы по сравнению с планетами гигантами, средняя плотность этих планет в несколько раз превосходит плотность воды; они медленно вращаются вокруг своих осей; у них мало спутников (у Меркурия и Венеры их нет, у Марса – два крохотных (Фобос и Деймос), у Земли – один (Луна). Есть и значительные различия. Например, Венера, в отличие от других планет, вращается в направлении, обратном ее движению вокруг Солнца, причем в 243 раза медленнее Земли (сравните по атласу продолжительность года и суток на Венере, стр. 11). Период обращения Меркурия вокруг Солнца (т.е. год этой планеты) только на 1/3 больше периода его вращения вокруг оси. Углы наклона осей к плоскостям их орбит у Земли и у Марса примерно одинаковы, но совсем иные у Меркурия и Венеры. А вы знаете, что это одна из причин, определяющая характер смены времен года. Такие же, как у Земли, времена года есть, следовательно, на Марсе (правда, каждое время года почти в два раза продолжительнее, чем на Земле).
Черты сходства и различия обнаруживаются также при изучении атмосфер планет земной группы. В отличие от Меркурия, который, как и естественный спутникЛуна, практически лишен атмосферы, Венера и Марс обладают ею. Современные данные об атмосферах Венеры и Марса получены в результате полетов наших («Венера», «Марс») и американских («Пионер-Венера», «Маринер», «Викинг») АМС. Сравнивая атмосферы Венеры и Марса с земной, мы видим, что, в отличие от азотно-кислородной земной атмосферы, Венера и Марс имеют атмосферы, в основном состоящие из углекислого газа. Давление у поверхности Венеры более чем в 90 раз больше, а на Марсе почти в 150 раз меньше, чем у поверхности Земли.
Температура у поверхности Венеры очень высокая (около 500° С) и остается почти одинаковой. С чем это связано? На первый взгляд, кажется, с тем, что Венера ближе к Солнцу, чем Земля. Но, как показывают наблюдения, отражательная способность Венеры больше, чем у Земли, а потому Солнце примерно одинаково нагревает обе планеты. Высокая температура поверхности Венеры обусловлена парниковым эффектом. Он заключается в следующем: атмосфера Венеры пропускает лучи Солнца, которые нагревают поверхность. Нагретая поверхность становится источником инфракрасного излучения, которое не может покинуть планету, так как его задерживают содержащиеся в атмосфере Венеры углекислый газ и водяной пар, а также облачный покров планеты. В результате этого равновесие между притоком энергии и ее расходом в мировое пространство устанавливается при более высокой температуре, чем та, которая была бы у планеты, свободно пропускающей инфракрасное излучение.
План Характеристики планет:
— расстояние от Солнца до планеты,
— диаметр планеты,
— рельеф и цвет планеты,
— вид на звездном небе,
— состав атмосферы,
— температуру на поверхности планеты,
— оборот вокруг своей оси,
— оборот вокруг Солнца;
— наличие и характеристика крупных спутников.
1) Меркурий. Меркурий первая планета солнечной системы. Среднее расстояние от Солнца 0,387 астрономических единиц (58 млн. км). Движение планеты происходит по сильно вытянутой эллиптической орбите с перигелием (кратчайшее расстояние от планеты до Солнца) 45,9 млн. км.и афелием (максимальное расстояние от планеты до Солнца) 69,7 млн. км. Расстояние планеты до Земли изменяется от82 до 217 млн. км.
Меркурий – самая маленькая планета земной группы, в 2 раза меньше Земли. Его радиус составляет всего 2439 км.
Поверхность Меркурия покрыта тысячами кратеров, возникших вследствие столкновения с метеорами. В условиях почти отсутствующей атмосферы, падающие метеоры не сгорают от трения и благополучно достигают поверхности планеты. Наряду с этим Меркурий содержит возвышенности и равнины. Одна из самых заметных равнин Меркурия это Равнина Жары. Ее размер составляет 1300 км.в диаметре. Появление равнины предписывают столкновением планеты с массивным астероидом.
При наиболее благоприятных условиях планету можно увидеть рано утром на востоке до восхода Солнца или на западе после захода Солнца. Поэтому в древности Меркурий часто принимался за два различных светила (утреннее и вечернее). По своему внешнему виду Меркурий очень похож на Луну, также меняет фазы: от узкого серпа до светлого круга.
Атмосфера Меркурия своеобразна и состоит, в основном, из кислорода, натрия и гелия. Из-за высокой температуры планеты атомы атмосферы все время улетучиваются в космос, но также постоянно пополняются за счет атомов, приносимых солнечным ветром. Из-за очень сильного разрежения, понятие – атмосфера Меркурия, носит скорей условный характер, атмосферное давление Меркурия меньше земного в 500 000 000 000 раз, а это сравнимо с обыкновенным вакуумом.
Поскольку Меркурий ближайшая планета к Солнцу, то на его поверхность приходиться большая доля солнечного излучения, примерно в 10 раз, больше, чем на землю, поэтому температура на его поверхности достаточно высокая и достигает 467°C. Ночная температура гораздо ниже и понижается до минус 183°C.
Меркурий движется по орбите со средней скоростью 47,9 км./сек и совершает полный оборот вокруг Солнца за 87,97 земных суток, вокруг собственной оси планета вращается достаточно медленно, за два оборота вокруг Солнца планета совершает приблизительно три оборота, что составляет 58,65 земных суток.
2) Венера. Венера – вторая по удаленности от Солнца планета Солнечной системы и третий по яркости объект на небе; ее блеск уступает только блеску Солнца и Луны. Венера – одно из красивейших светил неба, поэтому ей древние римляне присвоили имя богини любви и красоты. Венера – внутренняя планета. Она относится к числу планет, известных человечеству с древнейших времен.Среднее расстояние Венеры от Солнца 108 млн км.
По размерам Венера довольно близка к Земле. Радиус планеты равен 6051,8 км.
Рельеф Венеры состоит из обширных равнин, горных цепей. На планете происходит извержение вулканов, выявлены многочисленные кратеры.
Найти Венеру на небе проще, чем любую другую планету. Ее плотные облака прекрасно отражают солнечный свет, делая планету яркой. Поскольку орбита Венеры ближе к Солнцу, чем земная, то в нашем небе Венера никогда сильно не удаляется от Солнца. Каждые семь месяцев в течение нескольких недель Венера представляет собой самый яркий объект в западной части неба по вечерам. Ее называют «вечерней звездой».
Атмосферу на Венере открыл М.В. Ломоносов 6 июня 1761 г, она состоит в основном из углекислого газа (96 %) и азота (почти 4 %). Водяной пар и кислород содержатся в ней в небольших количествах (0,02 % и 0,1 %). Температура на поверхности Венеры около 475 °C, она превышает температуру поверхности Меркурия, находящегося вдвое ближе к Солнцу. Причиной высокой температуры на Венере является парниковый эффект, создаваемый плотной углекислотной атмосферой, поэтому на поверхности Венеры исключено всякое существование жидкой воды.
Венера вращается вокруг своей оси, в направлении, противоположном направлению вращения большинства планет. Почти каждая планета Солнечной системы может похвастаться каким – либо космическим рекордом. Венера “хвастается” своей самой плотной атмосферой среди планет земной группы и самым медленным вращением вокруг оси. Она делает один оборот за 243 суток. Величина солнечных суток на планете 116,8 земных суток.
3) Земля. Земля — третья от Солнца планета Солнечной системы. По форме Земля близка к эллипсоиду, сплюснутому у полюсов и растянутому в экваториальной зоне. Средний радиус Земли 6371,032 км, полярный — 6356,777 км, экваториальный — 6378,160 км. Масса — 5,976*10 24 кг. Средняя плотность Земли 5518 кг/м³. Площадь поверхности Земли 510,2 млн. км², из которых примерно 70,8% приходится на Мировой океан. Его средняя глубина около 3,8 км, максимальная (Марианская впадина в Тихом океане) равна 11,022 км; объем воды 1370 млн. км³, средняя соленость 35 г/л. Суша составляет соответственно 29,2% и образует шесть материков и острова. Она поднимается над уровнем моря в среднем на 875 м; наибольшая высота (вершина Джомолунгма в Гималаях) 8848 м. Горы занимают свыше 1/3 поверхности суши. Пустыни покрывают около 20% поверхности суши, саванны и редколесья — около 20%, леса — около 30%, ледники — свыше 10%. Свыше 10% суши занято под сельскохозяйственными угодьями. У Земли имеется единственный спутник — Луна. Благодаря своим уникальным, быть может, единственным во Вселенной природным условиям, Земля стала местом, где возникла и получила развитие органическая жизнь. По современным космогоническим представлениям планета образовалась примерно 4,6 — 4,7 млрд. лет назад из захваченного притяжением Солнца протопланетного облака. На образование первых, наиболее древних из изученных горных пород потребовалось 100-200 млн. лет. Примерно 3,5 млрд. лет назад возникли условия, благоприятные для возникновения жизни. Homosapiens (Человек разумный) как вид появился примерно полмиллиона лет назад, а формирование современного типа человека относят ко времени отступления первого ледника, то есть около 40 тыс. лет назад. Движение. Подобно другим планетам она движется вокруг Солнца по эллиптической орбите, эксцентриситет которой 0,017. Расстояние от Земли до Солнца в разных точках орбиты неодинаковое. Среднее же расстояние около 149,6 млн. км. В процессе движения нашей планеты вокруг Солнца плоскость земного экватора перемещается параллельно самой себе таким образом, что в одних участках орбиты земной шар наклонен к Солнцу своим северным полушарием, а в других — южным. Период обращения вокруг Солнца составляет 365,256 дней, при суточном вращении — 23 ч. 56 мин. Ось вращения Земли расположена под углом в 66.5º к плоскости её движения вокруг Солнца. Атмосфера.
Атмосфера Земли состоит на 78% из азота и на 21% из кислорода (других газов в атмосфере очень мало); это результат длительной эволюции под влиянием геологических, химических и биологических процессов. Возможно, первичная атмосфера Земли была богата водородом, который затем улетучился. Дегазация недр наполнила атмосферу углекислым газом и водяным паром. Но пар сконденсировался в океанах, а двуокись углерода оказалась связанной в карбонатных породах. Таким образом, в атмосфере остался азот, а кислород появился постепенно в результате жизнедеятельности биосферы. Еще 600 млн. лет назад содержание кислорода в воздухе было раз в 100 ниже нынешнего.
4) Марс. Марс – первая после Земли планета Солнечной системы, к которой с некоторых пор люди стали проявлять особый интерес, вызванный надеждой на то, что там существует развитая внеземная жизнь.
Планета названа Марсом в честь древнеримского бога войны за свой кроваво-красный цвет, обусловленный наличием в составе почвы Марса окиси железа.
Марс – четвёртая по удалённости от Солнца и седьмая по размерам планета Солнечной системы. Его можно увидеть с Земли невооружённым глазом. Он уступает по яркости лишь Венере, Луне и Солнцу.
Марс почти вдвое меньше Земли по размерам – его экваториальный радиус равен 3 396,9 километров (53,2 % земного). Площадь поверхности Марса примерно равна площади суши на Земле.
Среднее расстояние от Марса до Солнца составляет 228 миллионов километров, период обращения вокруг Солнца составляет 687 земных суток.
Минимальное расстояние от Марса до Земли составляет 55,75 миллионов километров, максимальное – около 401 миллионов километров.
Но притяжение на Марсе очень маленькое, отсюда и все “беды”. Оно не может удержать атмосферу, без которой нет жизни. Атмосфера очень разрежена, т. е. не плотная, по составу напоминает венерианскую. Температура летом днем +20°С, вполне приемлема для жизни, но ночью зимой -125°С. Неплотная атмосфера не удерживает тепло. Марс оказался безводной холодной пустыней, больше похожей на Луну, чем на нашу Землю, почти вдвое меньше Земли по размерам и в девять раз – по массе.
Планета красная потому, что в поверхностных породах много окиси железа. Похвастаться Марс может своими высокими горами и вулканами. Самый высокий — вулкан Олимп. Его высота 27 км, что в 3 раза больше высочайшей вершины Земли – горы Эверест.
У Марса есть два естественных спутника — Фобос и Деймос, и три искусственных спутника.
Обобщение и закрепление материала.
Домашнее задание — Учебник Б.А. Воронцов-Вельяминов, Е.К. Страут. Астрономия. Базовый уровень.11 класс. – М.: Дрофа, 2019, страница 98—107, §18, прочитать и ответить на вопросы после параграфа.
— Подготовить сообщения о планетах – гигантах (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун).
Источник