Slnečná sústava
Kategorie: Fyzika a astronómia (celkem: 480 referátů a seminárek)
Informace o referátu:
- Přidal/a: anonymous
- Datum přidání: 06. února 2007
- Zobrazeno: 2956×
Příbuzná témata
Slnečná sústava
Zem je súčasťou planét a ďalších telies, ktoré obiehajú okolo hviezdy známej ako Slnko. Táto naša Slnečná sústava je však iba z jednou z mnohých takých sústav vo vesmíre. Zdá sa, že Slnko obieha okolo Zem, ale vo skutočnosti Zem obieha okolo Slnka a je jedným z deviatich veľkých telies, ktoré nazývame planéty. S teóriou Slnečnej sústavy prišiel prvý poľský astronóm Mikuláš Kopernik v roku 1543. Jeho teória prevrátila dlho uznávaný názor , že ZemJe stredom vesmíru. Vznik Slnečnej sústavy
Medzi hviezdami našej galaxie je veľa mračien, alebo hmlovín skladajúcich sa z plynov a prachu. Z jedného takého mraku približne
Pred 4,6 miliardami rokov vznikla aj naša slnečná sústava. Začala tvoriť vtedy, keď sa hviezdny prach začal pod vplyvom gravitácie zmršťovať do zhluku. Ako sa mrak zmršťoval, začal rotovať. Časom sa z neho stal otáčajúci sa disk, u ktorého bola väčšina hmoty sústredená v strede disku, kde sa začala tvarovať do tvaru gule. Hmota v strede disku pokračovala pod vplyvom gravitácie vo svojom zmršťovaní a stávala sa menšou a hustejšou. Keď teplota vo vnútri zhluku dosiahla niekoľko desiatok miliónov stupňov Celsia, začala sa termonukleárna reakcia. Hmota v strede disku začala žiariť ako nová hviezda- Slnko.
Medzitým sa z prachu a plynu okolo zhluku začali tvoriť planéty.
V vnútorných teplejších oblastiach disku dochádzalo ku zrážkam zrniek prachu a tvorili väčšie a väčšie kúsky. Tento proces je známy ako narastanie. Veľké kusy sa navzájom )ďalej zrážali a boli k sebe priťahované vplyvom gravitácie a nakoniec sa z nich stali vnútorné planéty. Boli primalé a ich príťažlivosť bola príliš malá, aby mohli udržať ľahký vodík a hélium nachádzajúci sa v disku. Ďalej od Slnka bola teplota omnoho menšia a planéty, ktoré tam vznikli boli schopné tieto plyny udržať. Tým si vysvetľujeme vysokú atmosféru jupiterovských planét. Vedci sa domnievajú, že vznik našej sústavy bol bežným javom. Domnievajú sa tiež, že podobné sústavy vznikajú vo vesmíre neustále.
Zloženie slnečnej sústavy
Slnečná sústava je zložená z :
1. Slnka
2. planét a ich mesiacmi
3. malými telesami ako sú kométy, planétky a meteroidy
Slnko
Slnko je k Zemi najbližšia hviezda. Je stredom Slnečnej sústavy. Má tisíckrát väčšiu hmotnosť ako všetky planéty spolu, preto všetky telesá Slnečnej sústavy musia obiehať okolo neho. Priemer Slnka je stokrát väčší ako priemer Zeme. Slnko sa skladá
zo žeravých plynov, čiže plazmy, v ktorej je 75% vodíka, 25% hélia a len 2% ostatných prvkov.
Uprostred Slnka prebiehajú jadrové reakcie: jadrá vodíka sa spájajú a vytvárajú
sa jadrá hélia, pričom sa uvoľňuje veľké množstvo energie. Tá potom z vnútra vystupuje
na povrch Slnka a odtiaľ ako žiarenie uniká do kozmického priestoru. Zem zachytáva len pol miliardtiny z celkového žiarenia Slnka. Toto žiarenie, ktoré vychádza z jadra hviezdy, zahrieva okolitý plyn a vytvára tlak smerom von, ktorý pôsobí proti gravitácii, ktorá by ináč spôsobila kolaps hviezdy. Povrch Slnka nazývame fotosféra. Tvorí ju 200-300 kilometrová vrstva vystupujúcich a zostupujúcich prúdov žeravých plynov, čo Zeme vidíme ako zrniečka–granuláciu. Slnko s pomaly otáča okolo svojej osi, rýchlejšie na rovníku, pomalšie na póloch. Po obidvoch stranách slnečného rovníka sa vyskytujú tmavé slnečné škvrny, ktoré môžu mať priemer až niekoľko desiatok tisíc kilometrov. Sú tmavé, pretože ich teplota je o 2000 K nižšia ako teplota okolitého povrchu. Na povrchu Slnka sú silné magnetické polia. Pozdĺž ich siločiar prúdi žeravá plazma a vytvára ohnivé jazyky-proturbencie.
V miestach, kde sa stretávajú magnetické polia opačných znamienok, uvoľňuje sa veľmi veľa energie, čím vznikajú erupcie. Nad fotosférou ješ riedka slnečná atmosféra. Jej spodná vrstva je chromosféra, nad ňou je koróna, odkiaľ prúdia do priestoru nabité častice. Obe sú voľným okom viditeľné len pri úplnom zatmení Slnka.
Výskyt slnečných škvŕn, proturbencií a erupcií kolíše v perióde okolo 11 rokov.
V rovnakom čase sa mení aj pozemské prostredie, teplota, hustota najvyšších vrstvách zemskej atmosféry, intenzita magmatického poľa Zeme a sčasti sa objavuje i v živej prírode.
Hlavné údaje o Slnku:
-vzdialenosť od Zeme : 149,6 mil. Km
-polomer : 0,696 mil. Km
-hmotnosť : 1,989. 1030 Kg
-teplota
-uprostred : 1,600.107 K
-na povrchu : 5,780.103 K
-vyžarovaný výkon : 3,826. 1026 W
-svietivosť : 2,431. 1027 cd(candela)
Zánik Slnka
Slnko vzniklo s ostatnými planétami pred 4,6 miliardami rokov a ďalších 5 miliárd rokov sa nezmení. Slnko má približne priemer 1 400 000 kilometrov a teplotu na povrchu približne 6 000 °C. Vydáva žlté svetlo. Vo vesmíre je typickým zástupcom mnohých hviezd, ktoré majú podobnú hmotu.
Hviezda tohto typu po nejakých 10 miliárd rokov po svojom vzniku spotrebuje svoje vodíkové palivo a jej jadre zostane hlavne hélium. Pretože nemá žiadne palivo k horeniu, neexistuje ani dostatočné množstvo žiarenia, ktoré by zabránilo kolapsu hviezdy pod vplyvom gravitácie. Tento kolaps uvoľní dostatok energie k zahriatiu okolitej hmoty. Vodík, ktorý obsahuje vonkajší obal hviezdy prechádza termonukleárnou reakciou a uvoľní ďalšiu energiu, takže hviezda svieti ďalej a jasnejšie, ale červenkastým svetlom. Súčasne sa rozpína a stáva sa mnohokrát väčšou. Teraz sa hviezda nazýva červený obor.
Pri tomto rozpínaní Slnko pohltí takmer všetky planéty. Pri tomto rozpínaní sa drastický zmenia prírodné podmienky na Zemi. Stane sa neobývateľnou. Jadro červeného obra po spotrebovaní vodíka sa naďalej zmršťuje a jeho teplota stúpa nad 100 miliónov °C. Teraz nastáva ďalší typ reakcie jadrovej syntézy, pri nej sa hélium zlučuje na uhlík. Pritom sa uvoľní energia, ktorá spôsobí, že hviezda bude svietiť ďalších 100 miliónov rokov. Keď hélium dôjde, jadrové reakcie prestanú a celá hviezda sa začne zmršťovať pod vplyvom gravitácie, až sa zmršti na teleso len o málo väčšie ako Zem. Energia uvoľnená kolapsom spôsobí, že hviezda po nejaký čas jasne svieti. Teraz sa
nazýva biely trpaslík. Hmota vo vnútri bieleho trpaslíka ja veľmi stlačená, a preto má veľkú hustotu. Čajová lyžička by na nej vážila niekoľko tisíc ton. Planéty
Planéty sú vesmírne telesa, ktoré sa pohybujú okolo Slnka v rôznych vzdialenosťach a rôznymi rýchlosťami. Pohybujú sa po eliptických dráhach alebo obežných dráhach v rovnakom smere. Nemajú vlastné svetlo, iba ho odrážajú. V poradí od Slnka to sú: Merkúr, Venuša, Zem, Mars, Jupiter, Saturn, Urán, Neptún a Pluto. Rozdeľujeme ich do dvoch skupín:
1. planéty pozemského typu- terestrické
– sú to skalnaté telesá podobné Zemi, podobajú sa hmotnosťou, veľkosťou a chemickým zložením(oxidmi železa, kremíka a horčíka), patria sem
planéty Merkúr, Venuša, Zem a Mars
2. veľké planéty- jupiterovské planéty
– sú omnoho väčšie ako Zem, ale ich hustota ja veľmi malá
( priemerná hustota Saturna je dokonca menšia ako hustota vody) a od Zeme sa líšia aj chemickým zložením: obsahujú predovšetkým vodík a hélium, patria sem planéty Jupiter, Saturn, Urán a Neptún.
Jupiter je zďaleka najväčšou planétou. Jeho priemer je 142 0800 kilometrov, čo je jedenásťkrát viac ako priemer Zeme. Najmenšou planétou je deviata planéta Pluto, jej priemer je2 284 kilometrov.
Jupiterovské planéty sa od terestrických planét líšia i v iných ohľadoch.
Sú stredami svojich vlastných sústav, pretože okolo každej z nich obieha niekoľko mesiacov. Naproti tomu terestrické planéty majú spolu len tri mesiace. Jupiterovské planéty sú taktiež obklopené prstencami. Saturn ich má najkrajšie.
Planéty od Merkúru po Saturn sú viditeľné voľným okom, ostatné iba ďalekohľadom. Vesmírne sondy doteraz prebádali všetky planéty až po Neptún. Ktorý v roku 1989 skúmala sonda Voyager 2. Jedinou planétou, ktorú sonda ešte nepreskúmala je Pluto, pretože k nej ešte neprišla. Tabuľka s informáciami o planétach
Merkúr Venuša Zem Mars Jupiter Saturn Urán Neptún Pluto
Vzdialenosť od Slnka v mil. Km 57,9 108,2 149,6 227,9 778,4 1423,9 2865,8 4489,6 5892,7
Doba obehu okolo Slnka v rokoch 0,247 0,615 1 1,881 11,862 29,458 84,015 164,788 248,43
Polomer v tis. Km 2,439 6,052 6,378 3,397 71,412 60,268 25,662 24,764 1,142
Hmotnosť / Zem=1/ 0,382 0,949 1 0,533 11,209 9,449 4,023 3,883 0,179
Doba otočenia okolo osi 58,65d 243,01d 23,93h 24,62h 9,92h 10,67h 17,24h 16,11h 6,39h
Teplota na povrchu v °C 250 475 15 -53 -150 -175 -217 -216 -230
Počet mesiacov 0 0 1 2 28 30 21 8 1
Úlomky slnečnej sústavy
Medzi obežnou dráhou Marsu a Jupiteru existuje v slnečnej sústave veľká medzera, v ktorej by sme mohli očakávať nejakú planétu. Miesto toho sa tam nachádza roj omnoho menších telies, ktoré nazývame planétky. Najväčšia z nich sa volá Ceres, ktorá ma priemer 1 000 kilometrov. Ale väčšina z nich približne 2 500 doteraz objavených planétok je omnoho menšia, sú to zhluky skál mieriacich prinajlepšom len niekoľko kilometrov. Väčšina planetiek obieha okolo Slnka vo vnútri širokého pásu medzi obežnými dráhami Marsu a Jupitera. Niektoré však majú obežné dráhy, ktoré ich omnoho ďalej od Slnka, ale zároveň aj omnoho bližšie k Slnku, ba niekedy celkom blízko Zemi. Zrážka Zemi s planétkou nie je vylúčená.
Planétky sú však príliš malé a voľným okom ich nevidíme.
Ostatné úlomky však možno čas od času pozorovať ako jasne žiaria na nočnej oblohe. Sú to hlavne kométy a meteroidy. Kométy sú zložené z kameňa, prachu a ľadu. Sú to telesá premenlivého
tvaru. Obiehajú okolo Slnka po pretiahnutej elipsovitej dráhe. Po väčšine času sa kométy pohybujú nepozorovanie najvzdialenejšími oblasťami slnečnej sústavy. Iba keď sa obežná dráha kométy priblíži k Slnku, začne žiariť. Žiarením zo Slnka sa časť ľadu premení na plyn a uvoľňuje prach. Oblak plynu a prachu odráža slnečné svetlo a kométa začne byť viditeľná. Tlak slnečného vetra spôsobuje, že oblak plynu vytvára dlhý chvost.
Iné kúsky skalnatých telies môžeme vidieť po väčšinu noci. Sú to meteory, ktoré vidíme ako svetelné záblesky. Meter, ktorý zhorí v atmosfére nazývame meteroidy a niekedy vletia do atmosféry väčšie kusy, ktoré dopadnú na Zem ako meteory. Za rok dopadne na Zem asi milión ton mateorického odpadu.
Záver
Táto naša slnečná sústava je však iba z jednou z mnohých podobných, ktoré stále vznikajú a na niektorých môže vzniknúť život ako na Zemi. .