Перечисли известные гипотезы возникновения Земли. Какая планета похожа на луну снаружи а на землю внутри


Решения Взнаменитой «Одиссее» - Документ

Всероссийская олимпиада школьников по астрономии (2013-2014 уч.г.)Школьный этап, 5-6 классы

Решения

  1. В знаменитой «Одиссее» древнегреческого поэта Гомера упоминается созвездие Большой Медведицы. Гомер определяет его как «созвездие, которое никогда не погружает своих звезд в волны моря».

Точность описаний Гомера известна; его поэмы для нас один из основных источников знаний о древнейшей Греции. Но на его родине вы увидели бы неожиданное зрелище: Большая Медведица будет на ваших глазах исправно окунать свои звезды в волны Ионического и Эгейского морей. Это не удивительно: Греция – южная страна; на ее широте высота северного полюса мира мала, и Медведица становится созвездием «заходящим». В чем же дело?

Решение: Земля не только крутится вокруг оси, но и разворачивает свою ось. За 26000 лет конец земной оси прочерчивает на звездном небе круг радиусом 23,5°. Поэтому в разные времена земная ось бывает направлена на разные звезды: сегодня роль «Полярной звезды» играет α Малой Медведицы, а, скажем, 5000 лет назад эту роль исполняла α Дракона, а через 12000 лет Полярной звездой станет Вега — α Лиры. При этом с течением времени одно и то же созвездие оказывается на разном удалении от полюса. Созвездие, которое раньше представлялось незаходящим для данной местности, удалившись от полюса, может перейти в разряд заходящих. Именно это произошло с Ковшом Большой Медведицы в Греции.

Астрономы вычислили, что 3 000 лет назад, во времена Гомера, звезды Ковша не приближались в Греции к горизонту ближе, чем на 11°, так что действительно Медведица не «окунала своих звезд в волны моря». Таким образом, стихи Гомера не только не дают права сомневаться в месте рождения великого поэта, но, наоборот, подтверждают греческое происхождение поэмы.

  1. Как должны быть расположены на Земле два места с тем, чтобы в любой день года, в любой час хотя бы в одном из них Солнце было бы над горизонтом или на горизонте? Каковы координаты второй такой точки, если первая точка – Москва (φ=55045/, λ=142018/)?

Решение: Поскольку Солнце всегда освещает половину земного шара, точки с указанными свойствами могут лежать на концах любого диаметра Земли. Для Москвы диаметрально противоположная точка имеет координаты φ=55°45' к югу от экватора и λ = 142°18/ западной долготы. Эта точка лежит в южной, чрезвычайно пустынной части Тихого океана.

  1. Во время великого противостояния экспедиция прибыла на Марс в район экватора планеты. Ночью два космонавта вышли на поверхность. «Смотри, как сияет наша Земля, - сказал один. – Она самая яркая на марсианском небе». Прав ли он?

Решение: Во время противостояния Земля с Марса вообще не видна, т.к. в том же направлении находится Солнце.

  1. Можно ли наблюдать на Луне солнечные затмения, метеоры, кометы, полярные сияния, радугу, серебристые облака, искусственные спутники?

Решение: Метеоры, полярные сияния, радуга и серебристые облака — это атмосферные явления, а на Луне атмосферы нет; значит они там не наблюдаются. А вот затмения Солнца Землей, искусственные спутники Луны и кометы на Луне наблюдаются даже лучше, чем на Земле, т.к. не мешает атмосфера.

  1. Какое расстояние прошла Земля за время своего существования, обращаясь вокруг Солнца? Чему примерно соответствует это расстояние: а) до ближайшей звезды и обратно; б) до центра нашей Галактики и обратно; в) до ближайшей галактики и обратно?

Решение: За 4,5 млрд. лет, двигаясь со скоростью около 30 км/с, Земля

прошла 150 кпк. Это чуть больше, чем расстояние до ближайших галактик Магеллановы облака и обратно.

  1. Даны две звезды одинакового радиуса на одинаковом расстоянии от Земли, но температура поверхности у одной из них 20 000 К, а у второй 10 000 К. Какая из них ярче в оптическом диапазоне? Почему?

Решение: Первая звезда излучает больше во всех диапазонах спектра. Чем выше температура звезды, тем больше ее светимость (согласно закону Стефана-Больцмана светимость звезды пропорциональна четвертой степени температуры).

  1. Какая планета похожа на Луну снаружи и на Землю внутри?

Решение: Меркурий. Его покрытая кратерами поверхность очень похожа на лунную. А по средней плотности, указывающей на химический состав, и, вероятно, по наличию мощного железного ядра Меркурий очень напоминает Землю.

Всероссийская олимпиада школьников по астрономии (2013-2014 уч.г.)Школьный этап, 7-9 классы

Решения

  1. В знаменитой «Одиссее» древнегреческого поэта Гомера упоминается созвездие Большой Медведицы. Гомер определяет его как «созвездие, которое никогда не погружает своих звезд в волны моря».

Точность описаний Гомера известна; его поэмы для нас один из основных источников знаний о древнейшей Греции. Но на его родине вы увидели бы неожиданное зрелище: Большая Медведица будет на ваших глазах исправно окунать свои звезды в волны Ионического и Эгейского морей. Это не удивительно: Греция – южная страна; на ее широте высота северного полюса мира мала, и Медведица становится созвездием «заходящим». В чем же дело?

Решение: Земля не только крутится вокруг оси, но и разворачивает свою ось. За 26000 лет конец земной оси прочерчивает на звездном небе круг радиусом 23,5°. Поэтому в разные времена земная ось бывает направлена на разные звезды: сегодня роль «Полярной звезды» играет α Малой Медведицы, а, скажем, 5000 лет назад эту роль исполняла α Дракона, а через 12000 лет Полярной звездой станет Вега — α Лиры. При этом с течением времени одно и то же созвездие оказывается на разном удалении от полюса. Созвездие, которое раньше представлялось незаходящим для данной местности, удалившись от полюса, может перейти в разряд заходящих. Именно это произошло с Ковшом Большой Медведицы в Греции.

Астрономы вычислили, что 3 000 лет назад, во времена Гомера, звезды Ковша не приближались в Греции к горизонту ближе, чем на 11°, так что действительно Медведица не «окунала своих звезд в волны моря». Таким образом, стихи Гомера не только не дают права сомневаться в месте рождения великого поэта, но, наоборот, подтверждают греческое происхождение поэмы.

  1. Древнегреческие мореплаватели боялись времени года, когда Арктур заходил вечером, а также времени года, когда Орион был виден перед восходом Солнца на западной части небесного свода, считая это время за очень бурное. Пользуясь подвижной картой звездного неба, определите, какое время года это было?

Решение: Орион на широте Москвы виден со второй половины августа до середины апреля. Достаточно высоко над горизонтом Орион, действительно, начинает подниматься лишь в сентябре. Если иметь в виду местное (солнечное) время, то Солнце восходит в шестом часу в сентябре. Под утро в сентябре Орион стоит уже довольно высоко, почти точно на юге. Значит, тарантас ехал на восток.

  1. В кинофильме «Конец света» (реж. Питер Хайамс, США, 1999) есть кадр, в котором над полной Луной протянулась комета, выгнувшись от головы до кончика хвоста, как бровь над глазом. Оцените эту режиссерскую находку с точки зрения астрономии.

Решение: Во-первых, рядом с полной Луной кометы не видны — слишком велика засветка неба. Во-вторых, если перед нами полная Луна, то Солнце у нас за спиной. Значит, хвост кометы должен быть обращен от нас, а не поперек нашего луча зрения. В-третьих, комета в таком положении находится на расстоянии более 1 а. е. от Солнца, где кометы редко бывают яркими. В целом, очевидно, что научные знания не сдерживали полета художественной мысли создателей этого кинофильма.

  1. С какой минимальной и максимальной скоростью может столкнуться метеорное тело с искусственным спутником Земли, находящимся на низкой круговой орбите? (Для Земли первая космическая скорость равна 7,9 км/с, вторая космическая – 11,2 км/с, третья космическая – 42 км/с).

Решение: Скорость ИСЗ на этой орбите 7,9 км/с. А скорость подлетающего к Земле метеорита не может быть меньше второй космической (11,2 км/с). Значит минимальная скорость столкновения Vmin = 11,2 — 7,9 = 3,3 км/с. В принципе, возможна встреча с метеоритом, обращающимся по околоземной орбите, хотя на низких орбитах таких естественных метеоритов практически нет. В этом случае Vmin = 0.

Максимальной скорость метеорита будет в том случае, если он приближается к орбите Земли по параболической траектории. Тогда его скорость вблизи земной орбиты будет третьей космической = √2Vorb = √230 км/с = 42 км/с. При удачной ориентации она может сложиться с орбитальной скоростью Земли: 42+30 = 72 км/с. А вблизи Земли за счет ее притяжения она возрастет еще (складываются энергии, т. е. квадраты скоростей): (722 + 11,22)1/2 = 73 км/с. Такова максимальная скорость метеорита вблизи Земли. И еще к ней может добавиться скорость спутника. В результате получим максимальную скорость столкновения: Vmax = 73 + 7,9 = 81 км/с.

  1. Готовится автоматическая станция – аэростат для исследования атмосферы Венеры. Какой газ можно предложить для наполнения баллона: водород, гелий, азот, водяной пар, углекислый газ?

Решение: Атмосфера Венеры состоит почти из чистого углекислого газа . Поэтому углекислый газ не будет обладать там подъемной силой. Азот также весьма тяжел: его молярный масса равна 28 г/моль и составляет 2/3 от молярной массы атмосферы ( 44 кг/моль). Водород и гелий трудно хранить, поскольку они сжижаются при крайне низкой температуре. К тому же они очень летучи (особенно водород), поэтому быстро покидают оболочку аэростата. Среди перечисленных газов наиболее приемлемым для аэростатов, предназначенных к полету на уровне облаков Венеры в области комнатных температур является гелий. Он и был использован в 1985 г. для заполнения аэростатных зондов «Вега-1», «Вега-2», в течение нескольких дней дрейфовавших в атмосфере Венеры.

Однако в более низких слоях атмосферы, под нижней кромкой облаков, где температура превышает 100 ° С, более выгодным наполнителем

баллона аэростата может быть водяной пар. Его подъемная сила весьма велика (молярная масса = 1 8 кг/моль). А точка кипения воды в атмосфере Венеры находится на высоте около 43 км, где Т = 140-150 °С и давление Р = 3-4 атм. Транспортировка воды не представляет проблем, а ее способность закипать при указанных условиях автоматически обеспечит полет аэростата вблизи нижней кромки облаков.

  1. В 1987 г. на Земле наблюдалась вспышка сверхновой звезды в галактике Большое Магелланово Облако, удаленной от нас на 55 кпк. Когда в действительности произошел взрыв этой звезды?

Решение: Расстояние от Земли до галактики БМО составляет 55 000 пк. Как известно, 1 пк =3, 26 св. лет. Поэтому свет от взрыва звезды достиг Земли примерно через 180 ООО лет после того, как он произошел. Вычислять точно год взрыва не имеет смысла, поскольку точность, с которой указано расстояние до галактики Большое Магелланово Облако, не превышает 2%.

Всероссийская олимпиада школьников по астрономии (2013-2014 уч.г.)Школьный этап, 10-11 классы

Решения

  1. Человек, смотря на компас, шагает все прямо и прямо, как раз в ту сторону, куда указывает темным концом магнитная стрелка. Он «идет по компасу» на север к полюсу. Куда он придет в действительности? Нарисуйте маленькую карту, по которой можно было бы судить, где эта точка расположена.

Решение: Двигаясь по стрелке компаса, он придет на северный магнитный

полюс. Эта точка расположена на самом севере Канады, среди островов Королевы Елизаветы, в архипелаге Парри, на острове Батерст. В отличие

от географического полюса, который всегда «на месте», магнитный полюс понемногу дрейфует, но не так быстро, чтобы его нельзя было догнать пешком.

  1. Вращение нашей планеты постепенно замедляется. Главная виновница этого – Луна, которая вызывает на Земле приливы, бегущие по поверхности планеты с востока на запад. За 100 лет длина земных суток возрастает на 0,0016 с. Через сколько лет Земля в своем вращении отстанет ровно на 1 оборот?

Решение: Механической аналогией для этой задачи может также служить гонка двух поездов, один из которых сохраняет постоянную скорость (движение без торможения, гипотетическая Земля), а второй движется равноускоренно, с постоянным торможением (реальная Земля). Если поезда вышли из одной точки с одинаковыми скоростями, а ускорение второго поезда равно а, то со временем расстояние между ними составит S= at2 /2 .

Если величину S мы хотим измерять в сутках (т. е. в оборотах планеты), а время — в годах, то значение а = 0,0016 с/(сут 100 лет) следует перевести в единицы сут/год2. Очевидно, для этого требуется разделить его на количество секунд в сутках и умножить на количество суток в году:

а=1,6 • 10-3 х 365,24/ (100 х 86 400)=6,76 • 10- 8 сут/год2.

Теперь мы легко определим время, за которое Земля отстанет на 1

оборот (S = 1 сут): t = (2S /a)1/2 = (2 /6,76 • 10~8 сут/год2)1/2 = 5 440 лет.

Таким образом, с эпохи фараонов и до наших дней Земля «не докрутила» один оборот.

В день равноденствия на экваторе в момент захода Солнца начался подъем аэростата со скоростью 10 м/с до высоты в 25 км. Увидят ли его пассажиры восход Солнца на западе? Изменился бы ответ, если бы местом старта был г. Мурманск (φ=690)?

Решение: Подъем аэростата продолжается 25 000/10 = 2 500 секунд.

За это время Солнце опустится под математический горизонт на 3600·2500/24 = 10,40. В результате подъема линия истинного горизонта для наблюдателей на аэростате опустится на угол α, который легко найти из треугольника с катетом R и гипотенузой R + Н, где Н = 25 км — высота подъема: α = arccos (6371/6396) = 5,10. Следовательно, пассажиры аэростата не смогут догнать Солнце, несмотря на очень большую скорость подъема. В Мурманске скорость опускания Солнца под горизонт меньше, поскольку оно движется не перпендикулярно к линии горизонта, как на экваторе, а под углом (90° - φ). Следовательно, за время подъема аэростата Солнце опустится в этот день в Мурманске на 10,40 sin (90° —

69°) = 3,70 , и пассажиры смогут из стратосферы увидеть его над горизонтом.

  1. Чему равно отношение радиусов компонентов в системе затменной переменной звезды типа Алголь, если затмение центральное, спутник темный, а блеск в минимуме снижается на 1m?

Решение: Если считать диск главного компонента равномерно ярким (нет потемнения к краю), то поток света от него в момент затмения понизится во столько раз, каково отношение открытой площади диска к его полной площади: πR2/( πR2 – πr2) = 2,512,

где R и r — радиусы главного компонента и его спутника.

Отсюда r/R =(1 – 1/ 2,512) 1/2= 0,776.

  1. Планета движется по круговой орбите вокруг звезды. Каким станет эксцентриситет орбиты, если масса звезды мгновенно изменится в n раз?

Решение: Очевидно, если п ≠ 0, то орбита планеты уже не будет круговой. Чтобы определить расстояние в перигелии (Rp) или афелии (Ra), запишем уравнение сохранения момента: RpVp = RaVa

и уравнение сохранения энергии:

½(Vp2 – Va2) = nGM(1/Rp – 1/Ra)

где Vp и Va — скорости в соответствующих точках. Учтем, что Va2 =

GMRa. Решив эту систему уравнений, найдем, что Ra/Rp = 2n— 1

и эксцентриситет е = (Rа - Rp)/(Ra + Rp) = (n-1)/n.

Таким образом, e2 = (1 – M0/M)2, или e = |1 – M0/M|,

где М0 и М — начальная и конечная масса звезды. Эти формулы верны только при быстром изменении массы звезды, происходящим за время, много меньшее орбитального периода планеты. Практически так может произойти только взрыв звезды с соответствующей потерей массы (M0/M > 1). Если при этом масса звезды уменьшится более чем вдвое, то орбита планеты станет незамкнутой (е > 1), т. е. планета навсегда покинет звезду.

  1. Один кембриджский профессор проехал на красный свет и был остановлен полицейским. Чтобы избежать штрафа, он с серьезным видом стал объяснять полицейскому, что во всем виновата физика: двигаясь к источнику красного света, в соответствии с эффектом Доплера профессор воспринял его как зеленый. Оказалось, что кембриджский полицейский знаком с физикой; он согласился с объяснением профессора и … оштрафовал его за превышение скорости. Прав ли был полицейский?

Решение: Длина волны зеленого света около 550 нм, а оранжево-красного,

который используют в светофорах, около 610 нм. В соответствии с формулой Доплера при движении источника света и наблюдателя с относительной скоростью V длина волны наблюдаемого излучения смещается на Δλ:

Δλ/ λ0 = V/c, где с = 300 000 км/с — скорость света. Отсюда V = с·(610 -550)/610 = 30 000 км/с. Это явно превышает любое ограничение скорости на дорогах. Полицейский был прав.

gigabaza.ru

Планеты (короткие ответы на 95 вопросов) - ответы на вопросы

Содержание.

1. Что общего у всех планет? В чем сходство и в чем отличие планет земной группы от планет-гигантов? 2. Какие планеты были известны в древности? 3. Открытие какой планеты произошло через две сотни лет после ее первого наблюдения? 4. Какая планета, бывает самой яркой на небе? 5. Существует ли планета, находящаяся к Солнцу ближе, чем Меркурий? 6. Обнаружены ли планеты между орбитами Земли и Марса? внутри орбиты Земли? 7. Какая планета наиболее удалена от Солнца? 8. У каких двух планет отношение средних орбитальных скоростей равно 10-1, средних расстояний от Солнца близко к 102, сидерических периодов - около 103. Случайны ли такие пропорции для параметров орбит этих планет? 9. Какие большие планеты имеют самые вытянутые орбиты? Орбита какой планеты ближе всего к окружности? 10. Возможны ли столкновения планет между собой? 11. * Почему все звезды и галактики в небе любой планеты описывают эллипсы с одинаковой для данной планеты большой полуосью? 12. * На какой планете аберрационные эллипсы самые наибольшие? самые наименьшие? Почему? 13. * Для каких звезд на небе любой планеты Солнечной системы аберрационный эллипс превратится в окружность? Для каких звезд - в отрезок дуги большого круга? 14. На какой планете - Меркурии или Плутоне параллактические эллипсы будут наибольшими? наименьшими? 15. * Какая планета на небе своего спутника описывает эллипсы и почему? 16. Форма какой планеты наиболее близка к сферической? Фигура какой планеты наиболее ассиметрична? 17. Почему Юпитер сплюснут у полюсов, а Солнце видно с Земли как круглый диск при той же газовой природе? 18. Почему Сатурн при меньшей скорости вращения вокруг оси более сжат у полюсов, чем Юпитер? 19. У какой планеты и почему самое большое сжатие? 20. Какая планета вращается быстрее всех других планет? У какой планеты самое медленное вращение? 21. Вращением какой планеты управляет Земля? 22. На какой планете и почему Солнце восходит на западе и заходит на востоке? 23. На какой планете и почему Солнце может остановиться на небе и даже некоторое время двигаться в обратном направлении? 24. Можно ли видеть большие планеты в Малой Медведице, Цефее, Кассиопее и других околополярных созвездиях? 25. Какие условия являются определяющими для наилучшей видимости планет? 26. В какой конфигурации нижняя планета движется по лучу зрения с максимальной скоростью? 27. На каком угловом расстоянии от Солнца верхняя планета имеет наибольшую лучевую скорость? 28. * В какое время года видимость Меркурия является наиболее благоприятной? 29. В каком положении на небе Земли должна находиться верхняя планета, чтобы на небе этой планеты Земля находилась бы на наибольшем угловом удалении от Солнца? 30. Планета видна на угловом расстоянии 60o от Солнца. Верхняя это планета или нижняя? 31. Марс лучше всего виден с Земли во время противостояния? Каковы условия видимости в это время Земли с Марса? 32. Земля на Марсе, как Венера иа Земле, является нижней планетой. Через какие промежутки времени можно видеть Землю с Марса в восточной элонгации? 33. Почему понятие "великое противостояние" используют только для Марса? 34. Что такое "парад планет"? 35. Какие планеты, как и Луна, имеют все фазы? 36. Часто ли планеты видны в "полнолунии"? 37. Какие планеты почти всегда видны в "полнолунии"? 38. Луна в первой четверти, Венера и Меркурий в наибольшей восточной элонгации имеют одинаковый вид. Солнцем у них освещена правая половина диска, а терминатор имеет вид прямой линии. Означает ли это, что данные объекты видны в этом случае по одному направлению? 39. У каких планет синодический период равен или близок к земному году? 40. Нижними или верхними являются планеты, у которых синодический период обращения больше двух лет? 41. Может ли синодический период обращения S планеты быть равен ее сидерическому периоду Т? 42. Как изменятся синодические периоды Марса и Венеры, если эти планеты будут располагаться ближе к Земле, чем сейчас? 43. Существуют ли космические объекты, у которых синодический период равен бесконечности? 44. Поверхность каких больших планет доступна оптическим наблюдениям? 45. Поверхность какой планеты наиболее оптимальна для наблюдений с Земли? 46. Какие две соседние планеты обладают самым большим и самым малым альбедо среди планет? 47. Какая планета могла бы называться планетой Океан? 48. На каких планетах обнаружены полярные шапки? 49. Какой лед на Марсе? 50. Существуют ли каналы на Марсе? 51. Много ли воды на Марсе? 52. Будут ли на Марсе цвести яблони? 53. Почему горы на Марсе выше, чем горы на Земле? 54. Почему продолжительность солнечных суток на Меркурии больше, а на Венере меньше периодов осевого вращения этих планет? Какое соотношение этих величин для Земли? 55. На каких планетах и почему нет смены времен года? 56. Какие планеты и почему имеют расположение тропиков и полярных кругов близкое к земному? 57. Происходит ли смена времен года на Марсе? 58. Какая планета и почему не имеет сезонных изменений по широте, как Земля, но зато имеет сезонные изменения по долготе? 59. На каких планетах легче всего поставить рекорды по прыжкам в длину и высоту? 60. На каких планетах вес космонавта будет практически одинаков? 61. Какая планета является двойником Земли? 62. Существуют ли двойные планеты? 63. Какая планета имеет среднюю плотность меньшую, чем плотность воды? 64. Какая планета похожа на Луну снаружи, а на Землю внутри? 65. Какая планета по химическому составу аналогична звезде, а по внутреннему строению не похожа ни на звезду, ни на Землю? 66. Как образуются атмосферы у планет? 67. Почему молекулы атмосфер под действием силы тяжести не опускаются на поверхность планет? 68. Все планеты из-за наличия молекул со скоростями, большими скоростей убегания, теряют свои атмосферы. Почему все же атмосферы существуют? 69. На какой планете атмосферное давление летом в 250 раз больше, чем зимой? 70. Какое утверждение является правильным: 1) плотность атмосферы Марса меньше плотности атмосферы Земли; 2) плотность атмосферы Марса больше плотности атмосферы Земли? 71. Какой фактор является определяющим для существования высокого давления в атмосфере Венеры (9б ат): плотность атмосферы, химический состав или температура? 72. Как изменилось бы давление в атмосфере Венеры, если бы планета в настоящее время оказалась на орбите Земли? 73. Химический состав атмосфер резко различен. На каких планетах атмосфера преимущественно водородная, азотная, углекислая? 74. Почему на Меркурии атмосфера, из гелия? 75. Какой химический элемент ответственен за цвет и название Марса? 76. На какой планете и почему существует сильный парниковый эффект? 77. На какой планете и почему иногда наблюдается сильный антипарниковый эффект? 78. На какой планете существует гигантский долгоживущий атмосферный вкхрь? 79. На какой планете температура поверхности остается практически постоянной как в течение суток, так и на протяжении всего года? 80. На каких планетах температура одинакова по всей поверхности? 81. Почему на Венере температура выше, чем на Земле? 82. Температура Венеры, определенная радиометрическим методом, оказывается очень низкой (-54oC). Как это согласуется с очень высокой температурой на ее поверхности и в нижних слоях атмосферы? 83. Температура Венеры, измеренная радиометрическим методом, в центре диска оказалась на 20o выше, чем по краям. О чем свидетельствует этот факт? У какого небесного объекта известно подобное явление? 84. У какой планеты перепад температур в течение суток достигает 600oC? Каковы основные причины таких больших изменений температуры? 85. Какие планеты излучают энергии больше, чем получают ее от Солнца? Каковы возможные причины этого? 86. Какая планета излучает энергии меньше, чем получает ее от Солнца? Какова возможная причина этого? 87. У какой планеты впервые была обнаружена магнитосфера? 88. Какие планеты имеют заметные магнитные поля? 89. Почему на Венере слабое магнитное поле? 90. У какой планеты и почему полярность магнитосферы испытывает периодические изменения? 91. У каких планет самое мощное радиоизлучение? 92. У какой планеты самая узкая система колец? 93. У какой планеты самые темные кольца? 94. У каких планет нет спутников? Какие планеты обладают самым большим количеством спутников? 95. Как обнаружить планеты у других звезд?

dipland.ru

Солнечная система и её аномалии

Земля, Солнечная система, Вселенная – что нам известно о них на сегодняшний день?  Учёные утверждают – многое. А я думаю, что мы не так уж и далеко ушли от тех самых трёх китов (черепах или слонов), которые удерживали земную твердь всего-то пару десятков столетий назад. Что мы знаем на сегодняшний день о сотворении мира, материи, полей, галактик, вселенной – да ничего. Согласно современным научным представлениям, приблизительно 13,7 млрд лет назад вещество Вселенной начало расширяться из некоторого крайне сжатого состояния, характеризующегося колоссальной энергией, температурой и плотностью. Момент, в который началось это расширение, и называют Большим взрывом. Что было до него, с помощью имеющихся на данный момент математико-физических моделей описать не представляется возможным, максимально далёкое время, о котором сейчас возможно говорить — это так называемая «планковская эпоха». Во время и после неё происходили фазовые переходы на уровне элементарных частиц, что в итоге привело к возникновению материи в её современном виде.

А теперь представьте себе такую картину:У вас есть граната, вы взрываете её в пустоте, осколки разлетаются на огромные расстояния. Они летят не останавливаясь, им ничего не противостоит, ибо на их пути ничего нет, но проходит некоторое время… всего то десяток миллиардов лет, и на месте взрыва образуются планеты, звёздные системы, галактики с чётко обусловленными физическими свойствами, математическими характеристиками, химическими процессами и… самое важное, идеально организованными живыми организмами. Появляется само время (его до взрыва тоже не было). Если всё работает по таким законам, то за пару тройку десятилетий, кусок взорванного гранита, должен как минимум превратиться в Порш, с работающим gps-навигатором, заправленным баком, накачанными шинами, и с водителем за рулём, или в летящий Боинг с полным салоном пассажиров – трудно поверить? Но в теорию большого взрыва нас заставляет поверить сама наука. А Дарвинское «Происхождение видов путём естественного отбора, или сохранение благоприятных рас в борьбе за жизнь»? Его теории так и не нашлось доказательств, но официальная наука впаривает нам её как аксиому.

Много странного хранит в себе и наша Солнечная система.На сегодняшний день она единственная из всех изученных планетарных систем, которая имеет неправильное расположением планет - они находятся в хаотичном порядке, поскольку все остальные планетарные системы имеют одинаковое строение - самые крупные планеты расположены ближе к своему солнцу, а маленькие дальше. Так кто же перетасовал нашу систему? Мало того, Юпитер в системе выполняет роль охранника внутренних планет, он притягивает к себе почти весь космический мусор, влетающий в систему снаружи.Парадоксальными покажутся и наблюдения за спутниками Сатурна, они в точности повторяют строение нашей Солнечной системы: каждому большому спутнику Сатурна соответствует своя планета Солнечной системы. Складывается впечатление, что поведение планет нашей системы сначала отрабатывают на макете, которым и является система спутников Сатурна.На этом аномалии не заканчиваются. Если взять спутники внутренних планет Земли и Марса, то они вызовут намного больше вопросов, чем мы можем получить ответов. Для начала рассмотрим Луну, никак не вписывающуюся в общепринятые физические законы.

Загадки Луны

1. Таинственная орбита: наша Луна почти единственная луна в солнечной системе (за исключением Фобоса и...), которая обладает неизменной орбитой почти идеально круглой формы. Странно то, что центр массы Луны на 1830 метров ближе к Земле, чем ее геометрический центр, поскольку это должно было привести к неровному движению, но выпуклости Луны всегда находятся с другой стороны и невидны с Земли. Кто поставил Луну на такую орбиту с оптимальной высоту и точным курсом и скоростью?2. Осевое вращение: Луна вращается вокруг своей оси и делает один оборот за месяц, но и вокруг Земли она тоже облетает за один месяц. Луна обращена к нам одной стороной, заметьте – всегда одной стороной. Попробуйте бросить камешек в плавающий в воде мяч, при попадании тот должен завертеться, если удар пришёлся не строго по центру, тут всё просто – физика. Но ни один метеорит, даже оставивший кратер в сотню километров не заставил Луну шелохнуться (изменить своё нынешнее положение и скорость вращения). Что так жёстко её фиксирует?3. Неподчинение естественным законам: как правило, все более тяжелые элементы находятся внутри планеты или спутника, а более легкие - на поверхности, но на Луне все совершенно иначе. На её поверхности так много огнеупорных элементов (например, титана), остается только предположить, что они попали на Луну каким-то неизвестным способом.4. Диаметр Луны: Как же можно объяснить то совпадение, что Луна находится на точном расстоянии от Земли, обладает правильным диаметром, что позволяет ей полностью закрывать Солнце? Для планетарных масштабов – это ювелирная точность. 5. Как появились горные породы на Луне: химический состав пыли, на которой был найден крупный обломок породы, значительно отличается от самой породы, что противоречит теории про появление пыли в результате столкновения и распада этих глыб. Эти крупные обломки породы, должно быть, попали сюда извне. Ими просто присыпан корпус Луны.6. Намагниченные породы: уже доказано, что горные породы на Луне намагничены, но этого просто не может быть, поскольку на Луне нет магнитного поля. Это не могло произойти и из-за близкого контакта Луны с Землей, потому что в таком случае Земля бы разорвала ее в клочья.7. Лунные масконы: Масконами называются крупные, округлой формы образования, вызывающие гравитационные аномалии. Чаще всего масконы расположены на 20-40 миль под лунными морями - широкие, имеющие округлую форму объекты, которые возможно были созданы искусственным путем.8. Сейсмическая активность: каждый год спутники фиксируют несколько сотен лунных землетрясений, которые невозможно объяснить простым метеоритным дождем.9. Глубина кратеров на Луне крайне мала, например кратер Дедал: диаметр 93 км, глубина 3 км., если взять соотношение ширины и глубины, то это соотношение превысит 30:1, в то время как на Земле упавший метеорит делает воронку 3 или 5:1. Откуда такой прочный корпус? 10. Что же находится внутри Луны: средняя плотность Луны равна 3.34 гр/см3, в то время как плотность планеты Земля составляет 5.5гр/см3. А плотность пород на поверхности Луны, даже выше плотности земных. Поверхность Луны оказывается намного прочнее, чем считали многие ученые. В этом убедились астронавты, когда попытались пробурить лунное море. Поразительно! Лунные моря состоят из иллеминита - минерал с большим содержанием титана, который используют для изготовления корпуса подводных лодок. В лунных породах были обнаружены Ураний 236 и Нептуний 237 (аналогов которых нет на Земле), а также коррозийно-стойкие частицы железа. Когда 20 ноября 1969 года экипаж корабля Аполлон 12 выбросил лунный модуль на поверхность Луны, то его удар (шум распространился на 40 миль от места высадки корабля) о поверхность спровоцировал искусственное лунное землетрясение. Последствия были неожиданными, после этого Луна звенела, словно колокольчик еще в течение часа. То же самое проделала команда корабля Аполлон 13, специально усилив силу удара. Результаты были просто поражающими, сейсмические устройства зарегистрировали длительность вибрации Луны: 3 часа и 20 минут и радиус распространения (40 км). Таким образом, ученые пришли к выводу, что Луна возможно совсем не имеет ядра. Исследование орбиты спутника и его гравитационного поля  подтвердило самые смелые догадки – Луна полая внутри. Теперь рассмотрим ближе Фобос.  Его внешний вид больше напоминает поцарапанную армейскую фляжку с вмятинами на корпусе, не кратерами от метеоритов, а именно вмятинами с округлыми краями.Фобос тоже является аномалией для Солнечной системы. Этот спутник Марса повернут к планете лишь одной своей стороной, точно так же как и Луна, и имеет неровную форму (так как он является астероидом). Проект Mars Express Radio Science, курируемый NASA выяснил, что внутри Фобоса пустота, а сам спутник вращается вокруг планеты с необъяснимо большой скоростью. В 1988 году Марс посетили 2 сложнейшие станции Фобос-1 и Фобос-2, с кучей оборудования на борту. На обе станции было затрачено порядка 500 миллионов долларов и усилия оказались напрасными, ведь через пару дней обе станции стали недоступны (связь прервалась). По результатам анализа радиосигналов, передававшихся зондом Mars Express при прохождении вблизи спутника Марса Фобос на критически малом расстоянии, удалось выявить наличие гравитационной аномалии.

Фобос обращается на среднем расстоянии 2,77 радиуса Марса от центра планеты (9400 км), перицентр составляет 9235,6 км, апоцентр — 9518,8 км. Он делает один оборот за 7 ч 39 мин 14 с, что примерно на треть быстрее вращения Марса вокруг собственной оси. В результате на марсианском небе Фобос восходит на западе и заходит на востоке. Вследствие крайне малой массы атмосфера у Фобоса отсутствует. Чрезвычайно низкая средняя плотность Фобоса — около 1,86 г/см³, указывает на пористую структуру, или пустотелость спутника, составляющими 25—45 % объёма.Период вращения Фобоса вокруг своей оси совпадает с периодом его обращения вокруг Марса, поэтому Фобос всегда повернут к планете одной и той же стороной (заметьте, тут он полностью повторяет поведение Луны). Его орбита находится внутри предела Роша, и спутник не разрывается только за счёт своей прочности (для этого нужен только металлический корпус с растяжками внутри). Такое расположение орбиты приводит к тому, что с Фобоса срываются камни, часто оставляющие заметные борозды на поверхности спутника.

Приливное воздействие Марса постепенно замедляет движение Фобоса и в будущем приведёт к его падению на Марс. Согласно расчетам такое событие произойдет через 11 миллионов лет, хотя другие расчеты указывают на то, что Фобос разрушится на многие куски уже через 7,6 миллиона лет. Каждые 100 лет Фобос приближается к Марсу на 9 см.

Наиболее заметным образованием на Фобосе является кратер Стикни диаметром 9 км.

Кратер образовался в результате столкновения Фобоса с астероидом (так принято думать) , и это столкновение почти разрушило спутник. Также на Фобосе была обнаружена система загадочных параллельных борозд возле этого кратера (очень похожих на сварные швы и заплатки). Они прослеживаются на расстояниях до 30 км в длину и имеют ширину 100—200 метров при глубине 10—20 метров. Из-за близости Марса сила тяготения на различных сторонах спутника различна. Причем на марсианской стороне она практически отсутствует в силу близости Фобоса к пределу Роша.

Но в Солнечной начинают находить всё больше «подозрительных» спутников, вот их общие черты:- правильные круговые орбиты, часто находящиеся точно в плоскости экватора планеты;- равенство периода обращения спутника вокруг планеты периоду его вращения вокруг своей оси;- аномально низкая плотность или другие факты, свидетельствующие о наличии значительных внутренних полостей.

Факт первый. Плотность Фобоса - менее 2 г/см3. Планетологи объясняют это рыхлым или пористым материалом, образующим его породы.«Средняя плотность Фобоса равна 1,90±0,08 г/см3, причем основной вклад в погрешность ее оценки вносит погрешность оценки объема. Принятое до сих пор значение плотности Фобоса, определенное по данным навигационных измерений АМС "Викинг", которые были получены в менее благоприятных баллистических условиях, составило 2,2±0,2 г/см3 (Williams et al., 1988).Уточненная средняя плотность Фобоса значительно ниже плотности таких наименее плотных углистых ходритов, как гидратированные хондриты типа CI (2.2-2,4 г/см3) и CM (2,6-2,9 г/см3). Она также намного ниже плотности других спектральных аналогов вещества Фобоса - черных хондритов (3,3-3,8 г/см3) (Wasson, 1974). Для устранения этого противоречия необходимо предположить существенную пористость вещества Фобоса (10-30% в случае низкоплотных углистых хондритов и 40-50 % для черных хондритов) или наличие в составе Фобоса легкой компоненты, например, льда. Требуемая пористость углистых хондритов соответствует пористости некоторых метеоритных брекчий - 10-24% (Wasson, 1974), а также брекчий лунного реголита - 30% и более (McKay et al., 1986). Эти материалы обладают достаточной прочностью, чтобы выдержать приливные напряжения в теле Фобоса. С другой стороны, требуемое значение пористости черных хондритов представляется нереалистичным».

Факт второй. «Крохотный спутник Марса - Фобос - обладает таким же мощным магнитным полем, как и Земля.Как заявил директор Института земного магнетизма и распространения радиоволн Российской академии наук (ИЗМИРАН) Виктор Ораевский, этому открытию помог «счастливый случай».Еще в марте 1989 года до спутника Марса долетел один из советских космических аппаратов, направленных для его изучения - «Фобос-2». Аппарат вышел на орбиту Фобоса и четверо суток выполнял отдельные замеры по плану Центра управления полетами. Однако перед началом проведения научной программы спутник вышел из-под контроля, а переданные данные «осели» в архиве ЦУП как не представляющие научной ценности.Только через 13 лет сотрудники ИЗМИРАН задались целью попытаться использовать данные, которые успел передать «Фобос-2», и получили уникальные результаты. Оказалось, что спутник Марса, имеющий диаметр всего 22 км, обладает таким же мощным магнитным полем, как и наша планета. По мнению российских ученых, это может свидетельствовать о том, что Фобос более чем на треть состоит из магнитного вещества и в этом смысле является единственным в Солнечной системе». Наличие сильного магнитного поля может быть вызвано либо жидким ядром (расплавленным или из соленой воды), что у крошечного спутника исключено, либо наличием в составе его породы магнитного железняка.Но железо имеет большую плотность. Например, для железокаменных метеоритов она составляет 4,5¸4,7 г/см3. Образ «рыхлого» и «пористого» Фобоса тает на глазах. Остается единственное объяснение - наличие значительных внутренних полостей.Учитывая сходство Фобоса с телами Пояса Астероидов, остается предполагать наличие больших внутренних пустот и на других астероидах «подозрительной» группы. Ну, а могут ли они иметь естественное происхождение - вопрос риторический. Это не Земля, где водная эрозия вымывала исполинские пещеры. «Пустотелость» же не есть уникальное свойство Фобоса. Плотность большинства астероидов маловата для каменно-металлических монолитов, каковыми они считались ранее на основе анализа метеоритов. Пористыми являются и многие спутники планет, например Гиперион. И это свойство является одним из проявлений общего кризиса планетезимальной концепции.Очень спорное замечание, приравнивающее пористый (что хорошо видно на фотографиях «Кассини») Гиперион к другим спутникам планет и астероидам, такой нехарактерной поверхности не имеющими.

На самом деле этот спутник Сатурна по характеристикам своего вращения резко отличается от других (в первую очередь, имеющих синхронное вращение), не «обработан» древним механизмом формирования планет. Стало быть, он действительно состоит из рыхлых пород и «не обязан» иметь внутренние пустоты. Ученые установили состав астероида Итокава «Учёные предполагают, что астероид Итокава образовался в результате столкновения небесных тел. Анализ данных, полученных аппаратом «Хаябуса», показал также, что астероид состоит в основном из оливина, пироксена и металлического железа - веществ, из которых формируются планеты, сообщает «New Scientist». Многие крупные валуны на поверхности Итокавы имеют многослойную структуру. Это свидетельствует о том, что объект, из которого сформировался астероид, должен был иметь достаточно большие размеры, чтобы в его центре проходили тепловые процессы. Учёным удалось установить топографию астероида с точностью до метра, а изучение гравитационного поля объекта позволило рассчитать его плотность. Оказалось, что она составляет 1,95 г/см3, то есть внутри астероид на 40% пуст». Кратер Стикни на Фобосе - один из наиболее характерных кратеров воздействия. Посмотрев на фотографии других астероидов, мы видим аналогичные кратеры, сравнимые с размерами самого небесного тела.Возникает вопрос - если внутри спутник находятся значительные пустоты, то как могло осуществиться ударное или даже просто энергичное воздействие на такую хрупкую конструкцию?Выдвигаю гипотезу: Фобос сначала был доставлен на «правильную» орбиту, а уже потом прошла его «обработка», и, возможно, создание внутренних полостей. Обратим внимание на фото кратера Стикни. «Вблизи гребня Стикни можно разглядеть желоба, обязанные своим происхождением той же катастрофе, в которой и появился сам кратер. Кратер явно намного старше, чем борозды. Не исключаю, что древний механизм ормирования планет, обработавший Фобос бороздами снаружи, одновременно сформировал и внутренние пустоты. Кратер Стикни хорошо иллюстрирует еще одну возможную функцию кратеров воздействия, осуществляющуюся в том случае, если при транспортировке «хрупких» полых конструкций нужно не разрушительное ударное, а длительное контактное взаимодействие (например, истечение реактивной струи из того же кратера - его гигантская воронка выступает как «направляющее сопло»).

И как это вписать в общепринятую науку? Продолжение следует.

atlantida-pravda-i-vimisel.blogspot.com

Сайт городского методического совета учителей физики.

Всероссийская олимпиада школьников по астрономии (2013-2014 уч.г.)Школьный этап, 5-6 классы (продолжительность 2 часа)

ОТВЕТЫ

1. В знаменитой «Одиссее» древнегреческого поэта Гомера упоминается созвездие Большой Медведицы. Гомер определяет его как «созвездие, которое никогда не погружает своих звезд в волны моря». 

Точность описаний Гомера известна; его поэмы для нас один из основных источников знаний о древнейшей Греции. Но на его родине вы увидели бы неожиданное зрелище: Большая Медведица будет на ваших глазах исправно окунать свои звезды в волны Ионического и Эгейского морей. Это не удивительно: Греция – южная страна; на ее широте высота северного полюса мира мала, и Медведица становится созвездием «заходящим». В чем же дело? (7 баллов)

2.  Как должны быть расположены на Земле два места с тем, чтобы в любой день года, в любой час хотя бы в одном из них Солнце было бы над горизонтом или на горизонте? Каковы координаты второй такой точки, если первая точка – Москва (φ=55045/, λ=142018/)? (7 баллов)

3. Во время великого противостояния экспедиция прибыла на Марс в район экватора планеты. Ночью два космонавта вышли на поверхность. «Смотри, как сияет наша Земля, - сказал один. – Она самая яркая на марсианском небе». Прав ли он? (7 баллов)

4. Можно ли наблюдать на Луне солнечные затмения, метеоры, кометы, полярные сияния, радугу, серебристые облака, искусственные спутники? (7 баллов)

5. Какое расстояние прошла Земля за время своего существования, обращаясь вокруг Солнца? Чему примерно соответствует это расстояние:     а) до ближайшей звезды и обратно; б) до центра нашей Галактики и обратно; в) до ближайшей галактики и обратно? (7 баллов)

6. Даны две звезды одинакового радиуса на одинаковом расстоянии от Земли, но температура поверхности у одной из них 20 000 К, а у второй 10 000 К. Какая из них ярче в оптическом диапазоне? Почему? (7 баллов) 

7.                Какая планета похожа на Луну снаружи и на Землю внутри? (7 баллов)

 

 

 

Всероссийская олимпиада школьников по астрономии (2013-2014 уч.г.)Школьный этап, 7-9 классы (продолжительность 2 часа)

 

1.В знаменитой «Одиссее» древнегреческого поэта Гомера упоминается созвездие Большой Медведицы. Гомер определяет его как «созвездие, которое никогда не погружает своих звезд в волны моря». 

Точность описаний Гомера известна; его поэмы для нас один из основных источников знаний о древнейшей Греции. Но на его родине вы увидели бы неожиданное зрелище: Большая Медведица будет на ваших глазах исправно окунать свои звезды в волны Ионического и Эгейского морей. Это не удивительно: Греция – южная страна; на ее широте высота северного полюса мира мала, и Медведица становится созвездием «заходящим». В чем же дело? (7 баллов)

2.Древнегреческие мореплаватели боялись времени года, когда Арктур заходил вечером, а также времени года, когда Орион был виден перед восходом Солнца на западной части небесного свода, считая это время за очень бурное. Пользуясь подвижной картой звездного неба, определите, какое время года это было? (7 баллов)

3.В кинофильме «Конец света» (реж. Питер Хайамс, США, 1999) есть кадр, в котором над полной Луной протянулась комета, выгнувшись от головы до кончика хвоста, как бровь над глазом. Оцените эту режиссерскую находку с точки зрения астрономии. (7 баллов)

4.С какой минимальной и максимальной скоростью может столкнуться метеорное тело с искусственным спутником Земли, находящимся на низкой круговой орбите? (Для Земли  первая космическая скорость равна 7,9 км/с, вторая космическая  – 11,2 км/с, третья космическая – 42 км/с).(7 баллов) 

5.Готовится автоматическая станция – аэростат для исследования атмосферы Венеры. Какой газ можно предложить для наполнения баллона: водород, гелий, азот, водяной пар, углекислый газ? (7 баллов)

6.В 1987 г. на Земле наблюдалась вспышка сверхновой звезды в галактике Большое Магелланово Облако, удаленной от нас на 55 кпк. Когда в действительности произошел взрыв этой звезды? (7 баллов)

 

 

 

Всероссийская олимпиада школьников по астрономии (2013-2014 уч.г.)Школьный этап, 10-11 классы (продолжительность 3 часа)

1.Человек, смотря на компас, шагает все прямо и прямо, как раз в ту сторону, куда указывает темным концом магнитная стрелка. Он «идет по компасу»  на север  к полюсу. Куда он придет в действительности? Нарисуйте маленькую карту, по которой можно было бы судить, где эта точка расположена. (7 баллов)

2.Вращение нашей планеты постепенно замедляется. Главная виновница этого – Луна, которая вызывает на Земле приливы, бегущие по поверхности планеты с востока на запад. За 100 лет длина земных суток возрастает на 0,0016 с. Через сколько лет Земля в своем вращении отстанет ровно на 1 оборот? (7 баллов)

3.В день равноденствия на экваторе в момент захода Солнца начался подъем аэростата со скоростью 10 м/с до высоты в 25 км. Увидят ли его пассажиры восход Солнца на западе? Изменился бы ответ, если бы местом старта был г. Мурманск (φ=690)? (7 баллов)

4.Чему равно отношение радиусов компонентов в системе затменной переменной звезды типа Алголь, если затмение центральное, спутник темный, а блеск в минимуме снижается на 1m? (7 баллов)

5.Планета движется по круговой орбите вокруг звезды. Каким станет эксцентриситет орбиты, если масса звезды мгновенно изменится в n  раз? (7 баллов)

6.Один кембриджский профессор проехал на красный свет и был остановлен полицейским. Чтобы избежать штрафа, он с серьезным видом стал объяснять полицейскому, что во всем виновата физика: двигаясь к источнику красного света, в соответствии с эффектом Доплера профессор воспринял его как зеленый. Оказалось, что кембриджский полицейский знаком с физикой; он согласился с объяснением профессора и … оштрафовал его за превышение скорости.  Прав ли был полицейский? (7 баллов)

ОТВЕТЫ

izhfizikammc.ucoz.ru

А что, если бы на месте Луны были другие планеты? Благодаря замечательным фото это легко представить...

«Что было, если бы...» - наверное, один из самых популярных вопросов у человечества. На этот раз мы задались вопросом, как выглядело бы ночное небо, если бы вместо Луны спутником Земли были другие планеты Солнечной системы. Давай на минутку оставим в стороне размышления о гравитационных и климатических изменениях и просто пофантазируем с помощью графического редактора.

Чтобы ты не забыл, это - Луна. И ночное небо обычно в полнолуние выглядит так.

А вот ночное небо с Меркурием вместо Луны. В общем-то, размеры двух небесных тел почти идентичны, так что изменения особо незаметны.

Красная планета - Марс - больше Луны, а ее свечение придавало бы земной ночи некую зловещесть.

Подруга Марса - Венера - планета очень яркая за счет своей атмосферы, потому ночь с Венерой была бы яркой, как день.

Таинственное голубое свечение Нептуна напоминает ночник в детской комнате. Разве не уютно?

А вот Уран. Он светлее Нептуна и его поверхность «чище».

Сатурн - планета большая и, бесспорно, очень красивая. Наверное, детская мечта о гонках по кольцу Сатурна приобрела бы осязаемые очертания.

Гигант-Юпитер размерами в 40 раз превосходит Луну. Просто представь, что вместо привычных звезд ты смог бы любоваться его ландшафтом, потому что он практически полностью закрыл бы небо.

Но, наверное, хорошо, что нашей планете достался такой спутник как Луна. Фундаментальные законы Вселенной идеальны в своей точности - согласись, как-то спокойнее и безопаснее смотреть на далекие звезды, не боясь, что такой здоровяк, как, например, Юпитер, намертво прицепит к себе нашу Землю своей огромной силой тяготения. Ну и, конечно, никто не отменял романтические прогулки под Луной. Так что пофантазировали - и хватит.

ofigenno.com

Перечисли известные гипотезы возникновения Земли

Ответы и методические рекомендации к Школьному туру Всероссийской олимпиады школьников по астрономии для учащихся 2011-2012 учебный год

7-8 класс

Перечисли известные гипотезы возникновения Земли.

Разбалловка: (10 баллов)

каждая гипотеза оценивается по 2 балла.

Ж. Бюффона; И. Канта; П. Лапласа; Д.Джинса; Ю.О. Шмидта.

2. Назови известные тебе созвездия – физические приборы.

Разбалловка: (8 баллов)

за каждый верный ответ 1 балл.

Весы, Телескоп, Секстант, Октант, Микроскоп, Насос, Компас, Часы

3. В каком созвездии находится Солнце 21 марта? Как называется этот день?

Разбалловка: (10 баллов)

переходит из созвездия Рыб в созвездие Овна – 5 баллов.

День весеннего равноденствия – 5 баллов

4. «Случились вместе два астронома в пиру

И спорили весьма между собой в жару.

Один твердил: Земля, вертясь, круг Солнца ходит;

Другой - что Солнце все с собой планеты водит!»

Назови фамилии астрономов. Как назывались их системы?

Разбалловка: (10 баллов)

Н. Коперник – 2 балла; гелиоцентрическая – 3 балла;

К. Птолемей – 2 балла; геоцентрическая – 3 балла.

5. Назовите спутники планеты Марс, названия которых означают «страх», «ужас».

Разбалловка: (10 баллов)

«Страх» - Фобос - 5 баллов. «Ужас» - Деймос – 5 баллов.

6. Можно ли, находясь на Луне, наблюдать зарю, радугу, метеоры, кометы, солнечное затмение?

Разбалловка: (10 баллов)

Можно – кометы, солнечные затмения; нельзя – заря, радуга, метеоры. За каждый верный ответ по 2 балла.

Максимальное количество баллов – 58

9-11 класс

Какая планета Солнечной системы иногда называется «планета - лежебока»?

Разбалловка: (5 баллов) Уран

О какой планете идет речь: она самая яркая, но ее трудно отыскать на небе; она снаружи похожа на Луну, а изнутри – на Землю?

Разбалловка: (5 баллов) Меркурий

Можно ли, находясь на Луне, наблюдать зарю, радугу, метеоры, кометы, солнечное затмение?

Разбалловка: (10 баллов)

Можно – кометы, солнечные затмения; нельзя – заря, радуга, метеоры. За каждый верный ответ по 2 балла.

Укажите, какие из утверждений являются верными, какие неверными : а) Солнце относится к звездам спектрального класса G; б) температура поверхности Солнца 6000 К; в) Солнце не обладает магнитным полем; г) в спектре Солнца наблюдаются линии поглощения металлов.

Разбалловка: (8 баллов)

Верные: а, б, г; неверные: в. За каждый верный ответ по 2 балла.

Происходит ли на Юпитере смена времен года? Почему?

Разбалловка: (5 баллов)

Нет. (2 балла) Ось вращения почти перпендикулярна к плоскости его орбиты.

(3 балла)

«После захода Солнца стало быстро темнеть. Еще не зажглись на небе первые звезды, а на востоке уже ослепительно сияла Венера». Все ли верно в этом описании? Почему?

Разбалловка: (7 баллов)

Нет. (2 балла) Венера не может вечером быть на востоке, (2 балла) поскольку она всегда находится около Солнца. (3 балла)

Максимальное количество баллов - 40

rushkolnik.ru

Луну создала планета-пришелец, очень похожая на Землю - 7 Июня 2014 | Земля

Луна возникла в результате так называемого Гигантского столкновения, случившегося 4,5 млрд лет назад между протоземлей и другой протопланетой размером примерно с Марс, окончательно убедились ученые. Несмотря на то что эта гипотеза происхождения Луны всегда была превалирующей, до сих пор бесспорных доказательств в ее пользу представлено не было.

Свои результаты ученые представили в статье, опубликованной в журнале Science в ночь на пятницу по московскому времени.

Из более чем полутораста лун Солнечной системы лишь наша Луна имеет, как считается, свое особое происхождение. Прочие естественные спутники либо представляют собой пришлые планетезимали, либо родились одновременно с родительскими планетами из одного аккреционного диска. Однако многие признаки, такие как малое содержание воды и прочих летучих элементов на Луне, очень маленькое ядро, ее сходный с Землей угловой момент и другие, заставили ученых предположить другой сценарий ее возникновения — сценарий Гигантского столкновения.

Проблема состояла в том, что каждой планете Солнечной системы присущ свой собственный, уникальный изотопный состав, поэтому и у той протопланеты, ее назвали Тейя, разумно было бы предположить изотопный состав, отличный от земного.

По многим расчетам, Тейя отдала на создание Луны от 70 до 90% своей массы. Правда, существуют и другие версии, согласно которым Тейя ударила Землю слишком уж по касательной, вырвав из нее изрядный кусок массы и куда-то потом улетев, причем на Луну она отдала при этом не более 8% своего вещества. Сложность состояла еще в том, что при ударе о протоземлю Тейя могла отдать ей до 50% своей изотопной подписи, поэтому поиск различий еще более затруднялся.

Но так или иначе, до сих пор никакого изотопного различия в лунных и земных грунтах обнаружено не было.

Хотя вроде бы мерили точно, до пяти частей на миллион.

Новая установка, созданная в Геттингенском университете, позволила исследователям куда более точно измерять изотопный состав материалов. Решив сравнить на ней лунные и земные базальты, ученые для начала воспользовались веществом лунных метеоритов, но разницы с земными материалами никакой не нашли: по их мнению, небесные пришельцы с Луны за время своего пребывания на нашей планете оказались изрядно засорены местными изотопами. Поэтому их следующим шагом было исследование образцов лунного грунта, привезенного на Землю тремя экспедициями миссии «Аполлон».

Ученые сфокусировали свое внимание на изотопах кислорода.

В результате во всех трех образцах, привезенных с Луны, содержание кислорода-17 на 9 стотысячных процента превышало то, что обнаруживалось в земных образцах.

«Это различие слишком малое, но оно есть, — говорит Даниэл Хервардц, возглавляющий исследование. — И это приводит нас к двум выводам. Во-первых, мы можем с уверенностью сказать, что Гигантское столкновение действительно произошло. Во-вторых, это дает нам возможность сказать что-то и о геохимии Тейи. Следующая цель — узнать, сколько в действительности материала досталось Луне от Тейи».

В 70–90% Хервардц не верит. Он считает, что, скорее всего, Луна от Земли и Тейи унаследовала, как и положено наследовать от родителей, 50 на 50.

И наконец, так и остается без ответа вопрос, куда девалась Тейя после столкновения, что с ней стало, погибла ли она в последующих коллизиях, упала на какой-нибудь Юпитер или стала частью нам давно известной планеты.

earth-chronicles.ru


Читайте также
  • Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
    Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
  • Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
    Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
  • Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
    Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
  • Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
    Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
  • Найден источник водородных газов для нашей Галактики
    Найден источник водородных газов для нашей Галактики