Планетарная система Земля-Луна

Размещено на http://www.allbest.ru/

Муниципальное бюджетное образование учреждение

СОШ №1 Им. А.К. Харченко

Реферат

на тему: Планетарная система Земля - Луна

Выполнила:

Ученица 9 «А»

Щербенок В.П.

Ужур 2020 год

План

1. Что такое планетарная система?

2. Происхождение планетарной системы

3. Земля

4. Луна

5. Земля и Луна взаимосвязь

1. Что такое планетарная система?

Планетарная система состоит из набора не звездных объектов, вращающихся вокруг звездной или звездной системы. Незвездные объекты находятся на орбите под действием силы тяжести. Примеры не звездных объектов включают планеты, карликовые планеты и астероиды. Наша планетная система известна как солнечная система, состоящая из восьми планет, вращающихся вокруг звезды, Солнца. Солнечная система организована таким образом, что более мелкие скалистые планеты находятся ближе к Солнцу, а большие газовые планеты находятся дальше. Это потому, что дальше от Солнца температура становится более прохладной, поэтому газы могут конденсироваться для образования планет.

Планетные системы формируются из протопланетных дисков. Протопланетные диски изготовлены из пыли и льда, образующихся вокруг новых звезд. Со временем частицы в этих дисках начинают сжиматься вместе и образуют маленькие шарики материи, известные как планетезимали, первый этап эволюции планеты. Эти планетезимали привлекают больше материи своим гравитационным притяжением, пока не достигнут размера планет. Этот процесс образования объясняет, почему все планеты нашей Солнечной системы находятся в орбитальной плоскости.

Первая планета за пределами нашей солнечной системы была обнаружена в 1988 году. Она известна как экзопланета, потому что она не принадлежит нашей солнечной системе. Он был обнаружен командой из двух канадских университетов и подтвержден в 1991 году. Неофициально известен как Планета Лэтхэм после ее первооткрывателя и официально известна как HD 114762 b.

Ученые заинтересованы в поиске планет, где может быть жидкая вода. Вся жизнь на Земле требует жидкой воды. Существует ряд факторов, которые способствовали бы возможности воды, но наиболее важным является расстояние от планеты от ее солнца, потому что жидкая вода может существовать только в определенных температурных диапазонах. До сих пор Земля - единственная планета, о которой мы знаем во вселенной, которая имеет жидкую воду, но во вселенной существует еще больше планетных систем, которые еще не были обнаружены.

2. Происхождение планетарной системы

Планетные системы вокруг звёзд типа Солнца обычно считаются сформировавшимися в ходе того же процесса, который привёл к образованию звёзд. Некоторые ранние теории использовали предположения о другой звезде, проходящей крайне близко к планет образующей звезде и вытягивающей из него вещество, которое сливается и образует планеты. Но теперь известно, что вероятность такого сближения или столкновения слишком мала, чтобы считать эту модель жизнеспособной. Общепринятые современные теории доказывают, что планетные системы образуются из газо-пылевого облака, окружающего звезду. Под действием притягивающих сил (гравитационных и электромагнитных) происходит конденсация отдельных участков облака. Ввиду анизотропии газо-пылевого облака по плотности, составу и другим физическим свойствам, конденсация происходит в отдельных местах облака характеризующихся наибольшей плотностью.

По состоянию на конец 2011 года открыто 584 планетных системы[1]. Поскольку на таких расстояниях землеподобную планету весьма проблематично обнаружить современным оборудованием из-за её небольших размеров и массы, почти все обнаруженные экзо планеты -- это в основном планеты-гиганты, которые ввиду больших размеров и масс могут являться только газовыми планетами. Однако в будущем, когда соответствующие технологии разовьются, учёные смогут обнаруживать не только такие планеты, но даже их луны и планетоиды. Недавно была обнаружена каменистая экзопланета у звезды Gliese 581, в декабре 2011 года были обнаружены каменистые планеты диаметром меньше земного. Этот безусловный успех, в свою очередь, свидетельствует о не уникальности нашей Солнечной звёздной системы и о многообразии миров в целом.

Согласно ряду космогонических теорий, в значительной части внесолнечных планетных систем экзопланеты также делятся на внутренние твердотельные планеты, подобные нашим планетам земной группы, и внешние планеты, подобные нашим планетам-гигантам. Рассчитаны также иные устойчивые комбинации больших и малых планет на разных расстояниях от своей звезды, которые теоретически возможны в планетных системах.

Некоторые планетные системы очень отличаются от нашей: планетные системы у пульсаров были выявлены по слабым колебаниям периода пульсации электромагнитного излучения. Пульсары образуются при взрыве сверхновых, а обычная планетная система не смогла бы перенести такой взрыв -- или планеты испарились бы, или внезапная потеря большей части массы центральной звезды позволила бы им покинуть область притяжения звезды. Одна теория гласит, что существующие спутники звезды почти целиком испарились при взрыве сверхновой, оставив планет подобные тела. Или же планеты могут каким-то образом формироваться в аккреционном диске, окружающем пульсар.

Планеты у пульсара PSR 1257+12 сравнимы по плотности с Землёй. Но появление жизни на них крайне маловероятно ввиду сильного радиационного излучения пульсара.

3. Земля

Землям -- третья по удалённости от Солнца планета Солнечной системы. Самая плотная, пятая по диаметру и массе среди всех планет и крупнейшая среди планет земной группы, в которую входят также Меркурий, Венера и Марс. Единственное известное человеку на данный момент тело Солнечной системы в частности и Вселенной вообще, населённое живыми организмами.

Научные данные указывают на то, что Земля образовалась из солнечной туманности около 4,54 миллиарда лет назад. Перейти к разделу «История Земли» и вскоре после этого обрела свой единственный естественный спутник -- Луну. Жизнь, предположительно, появилась на Земле примерно 4,25 млрд лет назад, то есть вскоре после её возникновения. Перейти к разделу «#Возникновение жизни». С тех пор биосфера Земли значительно изменила атмосферу и прочие абиотические факторы, обусловив количественный рост аэробных организмов, а также формирование озонового слоя, который вместе с магнитным полем Земли ослабляет вредную для жизни солнечную радиацию, тем самым сохраняя условия существования жизни на Земле. Радиация, обусловленная самой земной корой, со времён её образования значительно снизилась благодаря постепенному распаду радионуклидов, содержавшихся в ней. Кора Земли разделена на несколько сегментов, или тектонических плит, которые движутся по поверхности со скоростями порядка нескольких сантиметров в год. Изучением состава, строения и закономерностей развития Земли занимается наука геология.

Приблизительно 70,8 % поверхности планеты занимает Мировой океан, остальную часть поверхности занимают континенты и острова. На материках расположены реки, озёра, подземные воды и льды, которые вместе с Мировым океаном составляют гидросферу. Перейти к разделу «#Гидросфера». Жидкая вода, необходимая для всех известных жизненных форм, не существует на поверхности какой-либо из известных планет и планетоидов Солнечной системы, кроме Земли. Полюсы Земли покрыты ледяным панцирем, который включает в себя морской лёд Арктики и антарктический ледяной щит.

Внутренние области Земли достаточно активны и состоят из толстого, очень вязкого слоя, называемого мантией, которая покрывает жидкое внешнее ядро, являющееся источником магнитного поля Земли, и внутреннее твёрдое ядро, предположительно, состоящее из железа и никеля. Физические характеристики Земли и её орбитального движения позволили жизни сохраниться на протяжении последних 3,5 млрд лет. По различным оценкам, Земля будет сохранять условия для существования живых организмов ещё в течение 0,5-2,3 млрд лет. Перейти к разделу «#Будущее».

Земля взаимодействует (притягивается гравитационными силами) с другими объектами в космосе, включая Солнце и Луну. Земля обращается вокруг Солнца и делает вокруг него полный оборот примерно за 365,26 солнечных суток -- сидерический год. Перейти к разделу «#Орбита и вращение Земли». Ось вращения Земли наклонена на 23,44° относительно перпендикуляра к её орбитальной плоскости, это вызывает сезонные изменения на поверхности планеты с периодом в один тропический год -- 365,24 солнечных суток. Сутки сейчас составляют примерно 24 часа. Луна начала своё обращение на орбите вокруг Земли примерно 4,53 миллиарда лет назад. Гравитационное воздействие Луны на Землю является причиной возникновения океанских приливов.

Также Луна стабилизирует наклон земной оси и постепенно замедляет вращение Земли. Согласно некоторым теориям, падения астероидов приводили к существенным изменениям в окружающей среде и поверхности Земли, вызывая, в частности, массовые вымирания различных видов живых существ.

Планета является домом примерно для 8,7 млн видов живых существ, включая человека. Территория Земли поделена человечеством на 195 независимых государств или 252 страны, взаимодействующих между собой. Человеческая культура сформировала много представлений об устройстве мироздания -- таких, как концепция о плоской Земле, геоцентрическая система мира и гипотеза Геи, по которой Земля представляет собой единый супер организм.

4. Луна

Соседом Земли в космосе является Луна. Это единственный естественный спутник планеты. Луна очень большая по сравнению с родительской планетой, примерно в четверть её размера. Это подталкивает некоторых астрономов к тому, чтобы рассматривать систему Земля-Луна в качестве двойной планеты. Однако так как общий центр масс, вокруг которого вращаются оба тела, находится ниже поверхности Земли, система Земля-Луна официально обозначается как система планет-спутников. Согласно ведущим теориям, Луна появилась, когда маленькая планета размером с Марс столкнулась с Землей около 4,5 миллиардов лет назад. Железные ядра двух планет объединились, дав Земле металлическое ядро большее, чем у других планет земной группы. Большая часть земной коры и мантии этих двух планет была выброшена в космос, где образовала кольцо материи. Это кольцо материи в итоге сформировало Луну.

Система Плутон-Харон также считается двойной системой.

Масса Луны составляет 1/81 массы Земли. Стоит сказать - положение Луны на орбите соответствует той или иной фазе. Фазы Луны -- различные положения относительно Солнца -- новолуние, первая четверть, полнолуние и последняя четверть.

В полнолуние виден освещенный диск Луны, так как Солнце и Луна находятся на противоположных сторонах от Земли. В новолуние Луна находится на стороне Солнца, по???му сторона Луны, обращенная к Земле, не освещается.

Обратная сторона Луны

К Земле Луна обращена всегда одной стороной. Линию, которая отделяет освещенную часть Луны от неосвещенной, называют терминатором.

В первой четверти Луна видна на угловом расстоянии 90" от Солнца, и солнечные лучи освещают исключительно правую половину обращенной к нам Луны. В остальных фазах Луна видна нам в виде серпа. По???му, ч??бы отличить растущую Луну от старой, надо помнить: старая Луна напоминает букву «С», а если Луна растущая, то можно мысленно перед Луной провести вертикальную линию и получится буква «Р». Из-за близости Луны к Земле и ее большой массы они образуют систему «Земля-Луна». Луна и Земля вращаются вокруг своих осей в одну сторону. Плоскость орбиты Луны наклонена к плоскости орбиты Земли под углом 5°9'.

Места пересечения орбит Земли и Луны называют узлами лунной орбиты. Сидерический (от лат. сидерис -- звезда) месяц -- это период вращения Земли вокруг своей оси и одинакового положения Луны на небесной сфере по отношению к звездам. Стоит заметить, что он составляет 27,3 земных суток.

Синодическим (от греч. синод -- соединение) месяцем называют период полной смены лунных фаз, т. е. период возвращения Луны в первоначальное положение относительно Луны и Солнца (например, от новолуния до новолуния). Стоит заметить, что он составляет в среднем 29,5 земных суток. Синодический месяц на двое суток длиннее сидерического, так как Земля и Луна вращаются вокруг ???их осей в одну сторону.

Сила тяжести на Луне в 6 раз меньше силы тяжести на Земле. Рельеф спутника Земли хорошо изучен. Видимые темные участки на поверхности Луны названы «морями» -- ??? обширные безводные низменные равнины (самая крупная -- «Оксан Бурь»), а светлые участки -- «материками» -- ??? гористые, возвышенные участки.

Стоит отметить, что основные же планетарные структуры лунной поверхности -- кольцевые кратеры диаметром до 20-30 км и многокольцевые цирки диаметром от 200 до 1000 км.

Происхождение у кольцевых структур различное: метеоритное, вулканическое и ударно-взрывное. Кроме ???го, на поверхности Луны имеются трещины, сдвиги, купола и системы разломов.

Исследования космических аппаратов «Луна-16», «Луна-20», «Луна-24» показали, что поверхностные обломочные породы Луны сходны с земными магматическими породами -- базальтами.

планета земля луна

5. Земля и Луна взаимосвязь

Хотя масса Луны в 27 млн раз меньше массы Солнца, она в 374 раза ближе к Земле и оказывает нанес сильное влияние, вызывая поднятия воды (приливы) в одних местах и отливы в других. Это происходит каждые 12 ч 25 мин, так как Луна делает полный оборот вокруг Земли за 24 ч 50 мин. Из-за гравитационного воздействия Луны и Солнца на Землю возникают приливы и отливы.

В наибольшей степени отчетливы и важны по ???им следствиям приливно-отливные явления в волной оболочке. Стоит заметить, что они представляют собой периодические подъемы и опускания уровня океанов и морей, вызываемые силами притяжения Луны и Солнца (в 2,2 раза меньше лунной). В атмосфере приливно-отливные явления пробудут в полусуточных изменениях атмосферного давления, а в земной коре -- в деформации твердого вещества Земли.

На Земле наблюдаются 2 прилива в ближайшей и удаленной от Луны точке и 2 отлива в точках, находящихся на угловом расстоянии 90° от линии Луна -- Земля. Выделяют сигизийные приливы, которые возникают в новолуние и полнолуние и квадратурные -- в первой и последней четверти.

В открытом океане приливно-отливные явления невелики. Колебания уровня воды достигает 0,5-1 м. Во внутренних морях (Черное, Балтийское и др.) они почти не ощущаются. При этом в зависимости от географической широты и очертаний береговой линии материков (особенно в узких заливах) вода во время приливов может подниматься до 18 м (залив Фанди в Атлантическом океане у берегов Северной Америки), 13 м на западном побережье Охотского моря. При ???м образуются приливно-отливные течения.

Основное значение приливных волн состоит по сути в том, что, перемещаясь с востока на запад вслед за видимым движением Луны, они тормозят осевое вращение Земли и удлиняют сутки, изменяют фигуру Земли с помощью уменьшения полярного сжатия, вызывают пульсацию оболочек Земли, вертикальные смещения земной поверхности, полусуточные изменения атмосферного давления, изменяют условия органической жизни в прибрежных частях Мирового океана и, наконец, влияют на хозяйственную деятельность приморских стран. В целый ряд портов морские суда могут заходить только во время прилива.

Через определенный промежуток времени на Земле повторяются солнечные и лунные затмения. Увидеть их можно, когда Солнце, Земля и Луна находятся на одной линии.

Затмение -- астрономическая ситуация, при которой одно небесное тело заслоняет свет от другого небесного тела. Солнечное затмение происходит, когда Луна попадает между наблюдателем и Солнцем и загораживает его. Поскольку Луна перед затмением обращена к нам неосвещенной стороной, перед затмением всегда бывает новолуние, т. е. Луна не видна. Создается впечатление, что Солнце закрывается черным диском; наблюдающий с Земли видит ??? явление как солнечное затмения. Лунное затмение наступает, когда Луна, находясь на одной прямой с Солнцем и Землей, попадает в конусообразную тень, отбрасываемую Землей. Диаметр пятна тени Земли равен минимальному расстоянию Луны от Земли -- 363 000 км, что составляет около 2,5 диаметра Луны, по???му Луна может быть затенена целиком.

Лунные ритмы -- ??? повторяющиеся изменения интенсивности и характера биологических процессов. Существуют лунно-месячные (29,4 сут) и лунно-суточные (24,8 ч) ритмы. Многие животные, растения размножаются в определенную фазу лунного цикла. Лунные ритмы ???йственны многим морским животным и растениям прибрежной зоны. Так, у людей замечено изменение самочувствия в зависимости от фаз лунного цикла.

Размещено на Allbest.ru