Abstrak: Asal-usul Sistem Suria. Struktur dan kehidupan alam semesta

Reka bentuk, hiasan

Teks kerja disiarkan tanpa imej dan formula.
Versi penuh kerja tersedia dalam tab "Fail Kerja" dalam format PDF

pengenalan

Sistem suria telah terbentuk kira-kira 4.6 bilion tahun yang lalu. Ia terdiri daripada badan angkasa - ini adalah bintang, termasuk Matahari, 8 planet dan satelitnya, serta asteroid dan komet. Planet-planet tersebut disusun mengikut urutan jarak dari Matahari seperti berikut: Utarid, Zuhrah, Bumi, Marikh, Musytari, Zuhal, Uranus, Neptun, Pluto. Semua benda angkasa beredar mengelilingi bintang besar (Matahari) dalam orbit elips (Rajah 15).

Objek pusat Sistem Suria ialah Matahari, yang mana sebahagian besar daripada keseluruhan jisim sistem tertumpu kepada planet-planet dan badan-badan lain kepunyaan Sistem Suria dengan gravitinya. Kadangkala sistem suria dibahagikan kepada kawasan. Sistem Suria dalam termasuk empat planet darat dan tali pinggang asteroid. Bahagian luar bermula di luar tali pinggang asteroid dan termasuk empat gergasi gas. Planet di dalam tali pinggang asteroid kadangkala dipanggil planet dalam, manakala planet di luar tali pinggang dipanggil planet luar.

Salah satu daripada isu penting berkaitan dengan kajian kami sistem planet- masalah asalnya. Pada masa ini, apabila menguji satu atau satu lagi hipotesis tentang asal usul sistem suria, ia sebahagian besarnya berdasarkan data pada komposisi kimia dan umur batuan Bumi dan jasad lain Sistem Suria. Penyelesaian kepada masalah ini mempunyai kepentingan saintifik, ideologi dan falsafah semula jadi. Matlamat kami adalah untuk mewujudkan kronologi perkembangan idea tentang asal usul sistem Suria.

Analisis perkembangan hipotesis tentang asal usul sistem Suria

Masa

Personaliti

Sejarah peribadi

Intipati hipotesis

384 SM e.

Aristotle (Gamb. 1)

Ahli falsafah Yunani kuno, pelajar Plato.

Beliau berpendapat bahawa Bumi adalah pusat Alam Semesta.

Claudius Ptolemy (Gamb. 2)

Ptolemy tinggal dan bekerja di Alexandria, di mana dia menjalankan pemerhatian astronomi. Beliau adalah seorang ahli astronomi, ahli nujum, ahli matematik, mekanik, optik, ahli teori muzik dan ahli geografi. Tiada rujukan mengenai kehidupan dan aktivitinya dalam sumber.

Ptolemy adalah orang pertama yang mencadangkan model Alam Semesta. Menurut model ini, Bumi pegun menempati kedudukan tengah di Alam Semesta, dan Matahari, Bulan, planet dan bintang mengelilinginya dalam sfera yang berbeza. Modelnya diterima oleh ahli teologi Kristian dan, sebenarnya, dikanonkan - dinaikkan ke darjat kebenaran mutlak.

Nicolaus Copernicus (Gamb. 3)

Ahli astronomi Poland, ahli matematik, mekanik, ahli ekonomi, kanun Renaissance. Beliau terkenal sebagai pengarang sistem dunia heliosentrik, yang menandakan permulaan revolusi saintifik pertama Sistem dunia heliosentrik (heliosentrisme) ialah idea bahawa Matahari ialah badan angkasa pusat yang mengelilingi Bumi dan planet-planet lain.

Nicolaus Copernicus menyangkal hipotesis Claudius Ptolemy dan secara saintifik membuktikan bahawa Bumi bukanlah pusat Alam Semesta. Copernicus meletakkan Matahari di tengah dan mencipta model heliosentrik Alam Semesta. Copernicus takut akan penganiayaan oleh gereja dan oleh itu menerbitkan karyanya sejurus sebelum kematiannya. Tetapi gereja secara rasmi mengharamkan bukunya.

Galileo Galilei (Gamb. 4)

Ahli fizik Itali, mekanik, ahli astronomi, ahli falsafah, ahli matematik, yang mempunyai pengaruh yang signifikan terhadap sains pada zamannya. Beliau adalah orang pertama yang menggunakan teleskop untuk memerhati benda angkasa dan membuat beberapa penemuan astronomi yang luar biasa.

Galileo Galilei adalah penyokong ajaran Copernicus. Dia menggunakan teleskop buat kali pertama untuk mengkaji langit berbintang dan melihat bahawa Alam Semesta jauh lebih besar daripada yang difikirkan sebelumnya, dan terdapat satelit di sekeliling planet, yang, seperti planet mengelilingi Matahari, berputar mengelilingi planet mereka. Galileo secara eksperimen mengkaji undang-undang gerakan. Tetapi gereja menganiaya saintis itu dan meletakkan dia dibicarakan oleh Inkuisisi.

Giordano Bruno (Gamb. 5)

Sami Dominican Itali, ahli falsafah dan penyair panteistik, dan juga diiktiraf sebagai pemikir cemerlang Renaissance.

Giordano Bruno mencipta doktrin bahawa bintang adalah seperti Matahari, dan planet juga bergerak dalam orbit mengelilingi bintang. Dia juga berpendapat bahawa terdapat banyak dunia yang didiami di Alam Semesta, bahawa selain manusia, terdapat makhluk lain yang berfikir di Alam Semesta. Tetapi untuk ini Giordano telah dikutuk oleh Gereja Kristian dan dibakar di pancang.

Rene Descartes (Gamb. 6)

Ahli falsafah Perancis, ahli matematik, mekanik, ahli fizik dan fisiologi, pencipta geometri analitik dan perlambangan algebra moden.

Descartes percaya bahawa Alam Semesta sepenuhnya dipenuhi dengan jirim yang bergerak. Menurut ideanya, sistem suria terbentuk daripada nebula primordial, yang mempunyai bentuk cakera dan terdiri daripada gas dan habuk. Teori ini mempunyai persamaan yang ketara dengan teori yang diterima sekarang.

Buffon Georges Louis Leclerc (Gamb. 7)

Naturalis Perancis, ahli biologi, ahli matematik, naturalis dan penulis. Pada tahun 1970, sebuah kawah di Bulan dinamakan sempena Buffon.

Pada tahun 1745, Buffon mencadangkan bahawa bahan dari mana planet-planet terbentuk telah tercabut dari Matahari oleh beberapa komet atau bintang besar yang melintas terlalu dekat. Tetapi jika Buffon betul, maka kemunculan planet seperti kita, sebagai contoh, akan menjadi peristiwa yang sangat jarang berlaku, dan kemungkinan mencari kehidupan di mana-mana sahaja di Alam Semesta akan menjadi diabaikan.

Immanuel Kant (Gamb. 8)

Ahli falsafah Jerman dan pengasas falsafah klasik Jerman. Kant menulis karya falsafah asas yang menjadikan saintis itu reputasi sebagai salah seorang pemikir yang cemerlang pada abad ke-18 dan mempunyai pengaruh yang besar terhadap perkembangan selanjutnya pemikiran falsafah dunia.

Teori yang terkenal ialah teori ahli matematik Laplace dan ahli falsafah Kant, yang intipatinya ialah bintang dan planet terbentuk daripada debu kosmik dengan pemampatan beransur-ansur nebula gas-habuk asal. Tetapi hipotesis Kant dan Laplace adalah berbeza.

Kant meneruskan pembangunan evolusi nebula debu sejuk, di mana badan pusat mula-mula muncul - Matahari, dan kemudian planet-planet. Tetapi hipotesis Laplace...

Pierre-Simon Laplace (Gamb. 9)

Ahli matematik, mekanik, fizik dan astronomi Perancis. Dia terkenal dengan kerjanya dalam bidang mekanik cakerawala, salah seorang pencipta teori kebarangkalian dan Paradoks Iblis Laplace. Namanya termasuk dalam senarai saintis terhebat Perancis, diletakkan di tingkat pertama Menara Eiffel.

Menurut Laplace, planet-planet terbentuk lebih awal daripada Matahari. Iaitu, nebula asal adalah gas dan panas serta berputar dengan pantas. Disebabkan oleh daya sentrifugal dalam tali pinggang khatulistiwa, gelang itu dipisahkan secara berturut-turut daripadanya. Selepas itu, cincin ini terkondensasi, dan planet terbentuk (Rajah 17).

Jeans James Hopwood (Gamb. 10)

Ahli fizik teori British, ahli astronomi dan ahli matematik. Memberi sumbangan penting kepada beberapa bidang fizik, termasuk teori kuantum, teori sinaran haba dan evolusi bintang.

Hipotesis Jeans adalah bertentangan sepenuhnya dengan hipotesis Kant dan Laplace. Dia menerangkan pembentukan sistem suria secara kebetulan, menganggap ia fenomena yang jarang berlaku. Perkara dari mana planet-planet itu terbentuk kemudiannya dikeluarkan dari Matahari yang agak "tua". Terima kasih kepada daya pasang surut yang bertindak dari sisi bintang yang masuk, yang secara tidak sengaja melintas berhampiran Matahari, dari lapisan permukaan Pancutan gas dikeluarkan dari matahari. Jet ini kekal dalam sfera graviti Matahari. Selepas itu, jet itu terkondensasi, dan planet terbentuk. Tetapi jika hipotesis Jeans adalah betul, maka akan terdapat lebih sedikit sistem planet di Galaxy. Oleh itu, hipotesis Jeans harus ditolak (Rajah 16, 19)

Wolfson mengandaikan bahawa jet gas dari mana planet-planet terbentuk telah dikeluarkan dari bintang longgar saiz besar yang terbang melepasi. Pengiraan menunjukkan bahawa jika sistem planet dibentuk dengan cara ini, akan terdapat sangat sedikit daripada mereka dalam Galaxy (Rajah 19).

Hannes Olof Gösta Alven (Gamb. 12)

Ahli fizik Sweden, ahli fizik plasma, dan pemenang Hadiah Nobel dalam fizik pada tahun 1970 untuk kerjanya dalam teori magnetohydrodynamics. Pada tahun 1934 beliau mengajar fizik di Universiti Uppsala dan pada tahun 1940 beliau menjadi profesor teori elektromagnetisme dan pengukuran elektrik di Royal Institut Teknologi di Stockholm.

Menyelamatkan hipotesis Kant dan Laplace, Alfven mencadangkan bahawa Matahari mempunyai medan elektromagnet yang sangat kuat. Nebula yang mengelilingi Matahari terdiri daripada atom neutral. Di bawah pengaruh sinaran dan perlanggaran, atom menjadi terion. Dan ion-ion itu jatuh ke dalam perangkap dari garis daya magnet dan dibawa pergi selepas Matahari berputar. Secara beransur-ansur, Matahari kehilangan momentum putarannya, memindahkannya ke awan gas.

Otto Yulievich Schmidt (Gamb. 13)

Ahli matematik Soviet, ahli geografi, ahli geofizik, ahli astronomi. Salah seorang pengasas dan ketua editor Ensiklopedia Soviet Besar. Dari 28 Februari 1939 hingga 24 Mac 1942, beliau adalah naib presiden Akademi Sains USSR.

Pada tahun 1944, Schmidt mencadangkan hipotesis yang menurutnya sistem planet terbentuk daripada bahan yang ditangkap dari nebula debu gas yang pernah dilalui Matahari, yang pada masa itu mempunyai rupa yang hampir "moden". Tiada kesukaran dengan tork dalam hipotesis ini (Rajah 18, 20)

Littleton Raymond Arthur (Gamb. 14)

Bermula pada tahun 1961, hipotesis Schmidt telah dibangunkan oleh kosmogonis Inggeris Littleton. Perlu diingatkan: agar Matahari menangkap jumlah jirim yang cukup besar, kelajuannya berbanding nebula mestilah sangat kecil, mengikut urutan seratus meter sesaat. Secara mudah, Matahari harus terperangkap dalam awan ini dan bergerak bersamanya. Dalam hipotesis ini, pembentukan planet tidak dikaitkan dengan proses pembentukan bintang.

Kesimpulan

Jadi kami telah sampai ke kesimpulan projek. Proses pembentukan Sistem Suria tidak boleh dianggap dikaji secara menyeluruh. Asal usul sistem suria, pembentukan galaksi, dan kemunculan alam semesta masih jauh dari sempurna. Hakikatnya ialah saintis sedang memerhatikan sejumlah besar bintang yang berada pada tahap evolusi yang berbeza. Sistem suria dan asal usulnya dikaji di banyak institusi di seluruh dunia. Topik ini diberi tempat yang penting dalam kehidupan.

Daripada projek itu, dua teori asal usul Sistem Suria dan Alam Semesta itu sendiri secara keseluruhan boleh dibezakan. Yang pertama adalah mengenai teori Big Bang, dan yang kedua ialah jirim, tenaga, ruang dan masa sentiasa wujud.

Kita semua mempunyai hak untuk mempercayai bahawa terdapat planet lain di mana kehidupan, termasuk kehidupan pintar, boleh wujud. Pada permulaan projek, kami mengatakan bahawa matlamat kami adalah untuk mewujudkan kronologi perkembangan idea tentang asal usul sistem suria. Dan sekarang kita boleh mengatakan dengan yakin bahawa matlamat kita telah dicapai.

Rujukan

    Agekyan T.A. Bintang, Galaksi, Metagalaxy. - M.: Nauka, 1970.

    Weinberg S. Tiga minit pertama. Pandangan moden tentang asal usul Alam Semesta (diterjemahkan daripada bahasa Inggeris oleh Ya. Zeldovich). - M.: Energoizdat, 1981.

    Gorelov A.A. Konsep sains semula jadi moden. - M.: Pusat, 1997.

    Kaplan S.A. Fizik bintang. - M.: "Sains", 1970.

    Ksanfomality L.V. Planet ditemui semula. - M.: Nauka, 1978.

    Novikov I.D. Evolusi Alam Semesta. - M.: Nauka, 1983.

    Osipov Yu.S. Penangkapan graviti // Quark. - 1985. - No. 5.

    Rege T. Lakaran tentang Alam Semesta. - M.: Mir, 1985.

    Filippov E.M. Alam Semesta, Bumi, kehidupan. - Kyiv: "Naukova Dumka", 1983.

    Shklovsky I.S. Alam semesta, kehidupan, fikiran. - M.: Sains, 1980

    http://mirznanii.com/a/183/proiskhozhdenie-solnechnoy-sistemy 1

    http://ukhtoma.ru/universe8.htm 2

    https://ru.wikipedia.org 3

4. 5. 6. 7. 8. 9.

1 Sebuah bintang melintas di sebelah Matahari, menarik bahan keluar daripadanya (Rajah A dan B); planet sedang terbentuk

daripada bahan ini (Rajah C)

Abstrak

Sistem suria dan asal usulnya


pengenalan

planet suria daratan

Sistem suria terdiri daripada badan angkasa pusat - bintang Matahari, 9 planet besar yang mengorbit di sekelilingnya, satelit mereka, banyak planet kecil - asteroid, banyak komet dan medium antara planet. Planet utama disusun mengikut urutan jarak dari Matahari seperti berikut: Utarid, Zuhrah, Bumi, Marikh, Musytari, Zuhal, Uranus, Neptun, Pluto. Salah satu isu penting yang berkaitan dengan kajian sistem planet kita ialah masalah asal usulnya. Penyelesaian kepada masalah ini mempunyai kepentingan saintifik, ideologi dan falsafah semula jadi. Selama berabad-abad dan bahkan beribu tahun, saintis telah cuba memikirkan masa lalu, masa kini dan masa depan Alam Semesta, termasuk Sistem Suria.

itemmengkaji karya ini: Sistem suria, asal usulnya.

Tujuan kerja:kajian tentang struktur dan ciri sistem Suria, pencirian asal usulnya.

Objektif kerja:pertimbangkan kemungkinan hipotesis untuk asal usul Sistem Suria, mencirikan objek Sistem Suria, pertimbangkan struktur Sistem Suria.

Perkaitan kerja:kini dipercayai bahawa sistem suria dikaji dengan baik dan tidak mempunyai sebarang rahsia yang serius. Walau bagaimanapun, cabang fizik belum lagi dicipta yang memungkinkan untuk menerangkan proses yang berlaku sejurus selepas Ledakan Besar, tiada apa yang boleh dikatakan tentang punca yang menimbulkannya, dan ketidakpastian sepenuhnya kekal mengenai sifat fizikal jirim gelap. Sistem suria adalah rumah kita, jadi perlu untuk berminat dengan strukturnya, sejarah dan prospeknya.


1. Asal-usul Sistem Suria


.1 Hipotesis tentang asal usul sistem suria


Sejarah sains mengetahui banyak hipotesis tentang asal usul sistem suria. Hipotesis ini muncul sebelum banyak corak penting sistem Suria diketahui. Kepentingan hipotesis pertama ialah mereka cuba menjelaskan asal usul benda angkasa sebagai hasilnya proses semulajadi, dan bukan perbuatan ciptaan ilahi. Di samping itu, beberapa hipotesis awal mengandungi idea yang betul tentang asal usul benda angkasa.

Pada zaman kita, terdapat dua teori saintifik utama tentang asal usul Alam Semesta. Mengikut teori keadaan mantap, jirim, tenaga, ruang dan masa sentiasa wujud. Tetapi persoalannya segera timbul: mengapa kini tiada siapa yang mampu mencipta bahan dan tenaga?

Teori yang paling popular tentang asal usul Alam Semesta, disokong oleh kebanyakan ahli teori, ialah teori big bang.

Teori Big Bang telah dicadangkan pada 20-an abad ke-20 oleh saintis Friedman dan Lemaitre. Menurut teori ini, Alam Semesta kita dahulunya adalah rumpun yang sangat kecil, sangat padat dan dipanaskan pada suhu yang sangat tinggi. Pembentukan yang tidak stabil ini tiba-tiba meletup, ruang berkembang pesat, dan suhu zarah tenaga tinggi yang terbang mula berkurangan. Selepas kira-kira sejuta tahun pertama, atom hidrogen dan helium menjadi stabil. Di bawah pengaruh graviti, awan jirim mula tertumpu. Akibatnya, galaksi, bintang, dan badan angkasa lain telah terbentuk. Bintang-bintang berumur, supernova meletup, selepas itu unsur-unsur yang lebih berat muncul. Mereka membentuk bintang generasi kemudian, seperti Matahari kita. Sebagai bukti bahawa letupan besar berlaku pada satu masa, mereka bercakap tentang peralihan cahaya merah dari objek yang terletak di atasnya jarak jauh dan sinaran latar belakang gelombang mikro.

Malah, menjelaskan bagaimana dan di mana semuanya bermula masih menjadi masalah yang serius. Atau tiada apa-apa dari mana segala-galanya boleh bermula - tiada vakum, tiada habuk, tiada masa. Atau sesuatu yang wujud, dalam hal ini ia memerlukan penjelasan.

Masalah besar dengan teori big bang ialah bagaimana sinaran tenaga tinggi primordial yang sepatutnya tersebar ke dalam sisi yang berbeza, boleh bergabung menjadi struktur seperti bintang, galaksi dan gugusan galaksi. Teori ini mengandaikan kehadiran sumber jisim tambahan yang memberikan nilai daya tarikan yang sepadan. Perkara yang tidak pernah ditemui itu dipanggil Cold Dark Matter. Untuk membentuk galaksi, jirim tersebut mesti membentuk 95-99% daripada Alam Semesta.

Kant membangunkan hipotesis mengikut mana, pada mulanya, ruang kosmik dipenuhi dengan jirim dalam keadaan huru-hara. Di bawah pengaruh tarikan dan penolakan, jirim berubah dari semasa ke semasa ke dalam bentuk yang lebih pelbagai. Unsur dengan ketumpatan tinggi, mengikut undang-undang graviti sejagat menarik yang kurang padat, akibatnya gumpalan jirim yang berasingan terbentuk. Di bawah pengaruh daya tolakan, pergerakan rectilinear zarah ke arah pusat graviti digantikan dengan satu bulatan. Akibat perlanggaran zarah di sekeliling rumpun individu, sistem planet terbentuk.

Hipotesis yang sama sekali berbeza tentang asal usul planet telah dibentangkan oleh Laplace. Pada peringkat awal perkembangannya, Matahari adalah nebula yang besar dan berputar perlahan. Di bawah pengaruh graviti, proto-matahari mengecut dan mengambil bentuk oblate. Sebaik sahaja daya graviti di khatulistiwa diimbangi oleh daya emparan inersia, cincin gergasi dipisahkan daripada proto-matahari, yang menyejuk dan pecah menjadi rumpun yang berasingan. Daripada mereka planet-planet terbentuk. Pemisahan cincin ini berlaku beberapa kali. Satelit planet terbentuk dengan cara yang sama. Hipotesis Laplace tidak dapat menjelaskan pengagihan semula momentum antara Matahari dan planet. Untuk ini dan hipotesis lain, mengikut mana planet terbentuk daripada gas panas, batu penghalangnya adalah seperti berikut: planet tidak boleh terbentuk daripada gas panas, kerana gas ini mengembang dengan sangat cepat dan menghilang di angkasa.

Peranan besar Karya rakan senegara kita Schmidt memainkan peranan dalam membangunkan pandangan tentang asal usul sistem planet. Teorinya berdasarkan dua andaian: planet-planet yang terbentuk daripada awan gas dan habuk yang sejuk; awan ini telah ditangkap oleh Matahari semasa ia mengorbit pusat Galaksi. Berdasarkan andaian ini, adalah mungkin untuk menerangkan beberapa corak dalam struktur sistem Suria - pengagihan planet mengikut jarak dari Matahari, putaran, dll.

Terdapat banyak hipotesis, tetapi sementara setiap daripada mereka menerangkan sebahagian daripada penyelidikan dengan baik, ia tidak menjelaskan bahagian yang lain. Apabila membangunkan hipotesis kosmogonik, pertama sekali perlu menyelesaikan persoalan: dari mana asalnya perkara yang akhirnya terbentuk planet-planet itu? Terdapat tiga pilihan di sini:

1.Planet terbentuk daripada gas dan awan debu yang sama seperti Matahari (I. Kant).

2.Awan dari mana planet-planet terbentuk ditangkap oleh Matahari semasa revolusinya mengelilingi pusat Galaksi (O.Yu. Schmidt).

3.Awan ini terpisah daripada Matahari semasa evolusinya (P. Laplace, D. Jeans, dll.)


1.2 Teori asal usul Bumi


Proses pembentukan planet Bumi, seperti mana-mana planet, mempunyai ciri-ciri tersendiri. Bumi dilahirkan sekitar 5 109tahun lalu pada jarak 1 a. e. daripada Matahari. Kira-kira 4.6-3.9 bilion tahun yang lalu, ia telah dihujani secara intensif dengan serpihan antara planet dan meteorit apabila ia jatuh ke Bumi, bahannya dipanaskan dan dihancurkan. Bahan utama telah dimampatkan di bawah pengaruh graviti dan mengambil bentuk bola, yang kedalamannya menjadi panas. Proses pencampuran berlaku, tindak balas kimia berlaku, batu silikat yang lebih ringan diperah keluar dari kedalaman ke permukaan dan membentuk kerak bumi, manakala yang lebih berat kekal di dalam. Pemanasan itu disertai dengan aktiviti gunung berapi yang ganas, wap dan gas pecah. Pada mulanya, planet terestrial tidak mempunyai atmosfera, seperti Mercury dan Bulan. Pengaktifan proses di Matahari menyebabkan peningkatan dalam aktiviti gunung berapi, hidrosfera dan atmosfera lahir daripada magma, awan muncul, dan wap air terkondensasi di lautan.

Pembentukan lautan tidak berhenti di Bumi sehingga hari ini, walaupun ia bukan lagi proses intensif. Kerak bumi diperbaharui, gunung berapi mengeluarkan sejumlah besar karbon dioksida dan wap air ke atmosfera. Atmosfera utama Bumi terdiri terutamanya daripada CO 2. Perubahan mendadak dalam komposisi atmosfera berlaku kira-kira 2 bilion tahun yang lalu ia dikaitkan dengan penciptaan hidrosfera dan asal usul kehidupan. Tumbuhan karbonifer menyerap kebanyakan CO 2dan tepu suasana dengan O 2. Sepanjang 200 juta tahun yang lalu, komposisi atmosfera bumi kekal hampir tidak berubah. Deposit membuktikan ini arang batu dan lapisan tebal mendapan karbonat dalam batuan sedimen. Ia mengandungi sejumlah besar karbon, yang sebelum ini merupakan sebahagian daripada atmosfera dalam bentuk CO2 dan CO.

Kewujudan Bumi terbahagi kepada 2 tempoh: sejarah awal dan sejarah geologi.

I. Sejarah Bumi Awal dibahagikan kepada tiga fasa: fasa kelahiran, fasa lebur sfera luar dan fasa kerak primer (fasa lunar).

Fasa kelahiran bertahan 100 juta tahun. Semasa fasa kelahiran, Bumi memperoleh kira-kira 95% daripada jisimnya sekarang.

Fasa lebur bermula sejak 4.6-4.2 bilion tahun dahulu. Bumi kekal sebagai badan kosmik yang sejuk untuk masa yang lama, hanya pada penghujung fasa ini, apabila pengeboman intensif objek besar bermula, pemanasan yang kuat berlaku, dan kemudian lebur sepenuhnya bahan zon luar dan zon dalaman planet ini. Fasa pembezaan graviti jirim bermula: unsur kimia berat turun, unsur ringan naik. Oleh itu, dalam proses pembezaan bahan, unsur kimia berat (besi, nikel, dll.) Tertumpu di tengah-tengah Bumi, dari mana teras terbentuk, dan mantel Bumi timbul daripada sebatian yang lebih ringan. Silikon menjadi asas kepada pembentukan benua, dan yang paling ringan sebatian kimia membentuk lautan dan atmosfera Bumi. Atmosfera bumi pada mulanya mengandungi banyak hidrogen, helium dan sebatian yang mengandungi hidrogen seperti metana, ammonia, dan wap air.

Fasa lunar berlangsung 400 juta tahun dari 4.2 hingga 3.8 bilion tahun yang lalu. Dalam kes ini, penyejukan bahan cair sfera luar Bumi membawa kepada pembentukan kerak primer yang nipis. Pada masa yang sama, pembentukan lapisan granit kerak benua berlaku. Benua ini terdiri daripada batuan yang mengandungi 65-70% silika dan sejumlah besar kalium dan natrium. Dasar lautan dipenuhi dengan basalt - batu yang mengandungi 45-50% Si0 2 dan kaya dengan magnesium dan zat besi. Benua dibina dengan bahan yang kurang tumpat daripada dasar lautan.

II. sejarah geologi - ini adalah tempoh perkembangan Bumi secara keseluruhannya, terutamanya kerak bumi dan persekitaran semula jadi. Selepas menyejukkan permukaan bumi kepada suhu di bawah 100°C, jisim besar air cecair terbentuk di atasnya, yang bukan pengumpulan mudah air tidak bergerak, tetapi berada dalam peredaran global yang aktif. Bumi mempunyai jisim terbesar planet terestrial dan oleh itu mempunyai tenaga dalaman yang paling besar - radiogenik, graviti.

Disebabkan oleh kesan rumah hijau, suhu permukaan meningkat, bukannya -23°C ia menjadi +15°C. Jika ini tidak berlaku, maka dalam persekitaran semula jadi air cecair tidak akan menjadi 95% daripada jumlah keseluruhan dalam hidrosfera, tetapi berkali-kali lebih sedikit.

Matahari membekalkan Bumi dengan haba yang diperlukan untuk mengekalkan suhunya dalam julat yang sesuai. Perlu diingat bahawa perubahan kecil hanya beberapa peratus dalam jumlah haba yang diterima Bumi daripada Matahari akan membawa kepada perubahan besar dalam iklim Bumi. Atmosfera bumi memainkan peranan yang amat penting dalam mengekalkan suhu dalam had yang boleh diterima. Ia bertindak seperti selimut, menghalang suhu daripada meningkat terlalu banyak pada waktu siang dan suhu turun terlalu banyak pada waktu malam.


2. Komposisi Sistem Suria dan ciri-cirinya


.1 Struktur Sistem Suria


Corak utama yang diperhatikan dalam struktur, pergerakan, sifat sistem Suria:

  1. Orbit semua planet (kecuali orbit Pluto) terletak secara praktikal dalam satah yang sama, hampir bertepatan dengan satah khatulistiwa suria.
  2. Semua planet beredar mengelilingi Matahari dalam orbit hampir bulat pada arah yang sama, bertepatan dengan arah putaran Matahari mengelilingi paksinya.
  3. Arah putaran paksi planet (kecuali Zuhrah dan Uranus) bertepatan dengan arah revolusi mereka mengelilingi Matahari.
  4. Jumlah jisim planet adalah 750 kali kurang daripada jisim Matahari (hampir 99.9% daripada jisim sistem Suria jatuh ke atas Matahari), tetapi ia menyumbang 98% daripada jumlah momentum sudut keseluruhan sistem Suria.
  5. Planet-planet dibahagikan kepada dua kumpulan, yang berbeza secara mendadak dalam struktur dan sifat fizikal - planet darat dan planet gergasi.

Bahagian utama sistem suria terdiri daripada planet.

Planet yang paling hampir dengan Matahari (Merkurius, Zuhrah, Bumi, Marikh) sangat berbeza daripada empat planet seterusnya. Mereka dipanggil planet jenis bumi, kerana, seperti Bumi, ia terdiri daripada batuan pepejal. Musytari, Zuhal, Uranus dan Neptun dipanggil planet gergasi dan terdiri terutamanya daripada hidrogen.

Ceres adalah nama asteroid terbesar, dengan diameter kira-kira 1000 km.

Ini adalah blok dengan diameter yang tidak melebihi beberapa kilometer. Kebanyakan asteroid mengorbit Matahari dalam "tali pinggang asteroid" lebar yang terletak di antara Marikh dan Musytari. Orbit beberapa asteroid menjangkau jauh di luar tali pinggang ini, dan kadangkala mendekati Bumi.

Asteroid ini tidak dapat dilihat dengan mata kasar kerana saiznya terlalu kecil dan sangat jauh dari kita. Tetapi serpihan lain - seperti komet - boleh dilihat di langit malam kerana kilauan terangnya.

Komet adalah badan angkasa yang terdiri daripada ais, zarah pepejal dan debu. Selalunya, komet bergerak di bahagian jauh sistem suria kita dan tidak dapat dilihat oleh mata manusia, tetapi apabila ia mendekati Matahari, ia mula bersinar. Ini berlaku di bawah pengaruh haba matahari.

Meteorit ialah jasad meteoroid besar yang sampai ke permukaan bumi. Disebabkan perlanggaran meteorit besar dengan Bumi pada masa lalu, kawah besar terbentuk di permukaannya. Hampir sejuta tan debu meteorit mendap di Bumi setiap tahun.


2.2 Planet darat


Kepada nombor corak umum pembangunan planet terestrial termasuk yang berikut:

.Semua planet berasal dari satu gas dan awan debu (nebula).

  1. Kira-kira 4.5 bilion tahun yang lalu, di bawah pengaruh pengumpulan tenaga haba yang cepat, kulit luar planet-planet mengalami lebur sepenuhnya.
  2. Hasil daripada penyejukan lapisan luar litosfera, kerak terbentuk. Pada peringkat awal kewujudan planet, pembezaan bahannya menjadi teras, mantel dan kerak berlaku.
  3. Kawasan luar planet berkembang secara individu. Keadaan yang paling penting di sini ialah kehadiran atau ketiadaan atmosfera dan hidrosfera di planet ini.

Mercury ialah planet yang paling hampir dengan Matahari sistem suria. Jarak dari Mercury ke Matahari hanya 58 juta km. Mercury ialah bintang yang terang, tetapi tidak begitu mudah untuk melihatnya di langit. Berada dekat dengan Matahari, Mercury sentiasa kelihatan kepada kita tidak jauh dari cakera suria. Oleh itu, ia hanya boleh dilihat pada hari-hari apabila ia bergerak menjauhi Matahari pada jarak yang paling jauh. Telah ditubuhkan bahawa Mercury mempunyai cangkang gas yang sangat jarang, yang terdiri terutamanya daripada helium. Atmosfera ini berada dalam keseimbangan dinamik: setiap atom helium kekal di dalamnya selama kira-kira 200 hari, selepas itu ia meninggalkan planet ini, dan zarah lain dari plasma angin suria mengambil tempatnya. Utarid jauh lebih dekat dengan Matahari berbanding Bumi. Oleh itu, Matahari bersinar di atasnya dan memanaskan 7 kali lebih kuat daripada kita. Pada sebelah hari Mercury ia sangat panas, suhu di sana meningkat kepada 400 TENTANG di atas sifar. Tetapi pada sebelah malam sentiasa terdapat fros yang teruk, yang mungkin mencapai 200 TENTANG di bawah sifar. Separuh daripadanya adalah padang pasir batu panas, dan separuh lagi adalah padang pasir berais yang dilitupi dengan gas beku.

Zuhrah ialah planet kedua terdekat dengan Matahari, saiz hampir sama dengan Bumi, dan jisimnya melebihi 80% daripada jisim Bumi. Atas sebab-sebab ini, Venus dipanggil kembar atau saudara perempuan Bumi. Walau bagaimanapun, permukaan dan atmosfera kedua-dua planet ini berbeza sama sekali. Di Bumi terdapat sungai, tasik, lautan dan atmosfera yang kita hirup. Zuhrah adalah planet yang panas dengan atmosfera tebal yang boleh membawa maut kepada manusia. Zuhrah menerima lebih daripada dua kali lebih banyak cahaya dan haba dari Matahari daripada Bumi di bahagian bayang-bayang, Zuhrah dikuasai oleh fros lebih daripada 20 darjah di bawah sifar, kerana mereka tidak sampai ke sini; sinaran matahari. Planet ini mempunyai suasana yang sangat padat, dalam dan mendung, menjadikannya mustahil untuk melihat permukaan planet. Planet ini tidak mempunyai satelit. Suhu adalah kira-kira 750 K di seluruh permukaan sama ada siang dan malam. Sebab suhu yang tinggi di permukaan Zuhrah ialah kesan rumah hijau: sinaran matahari mudah melalui awan atmosfera dan memanaskan permukaan planet, tetapi haba sinaran inframerah permukaan itu sendiri keluar melalui atmosfera kembali ke angkasa dengan susah payah. Atmosfera Zuhrah terdiri terutamanya daripada karbon dioksida(CO 2) - 97%. Asid hidroklorik dan hidrofluorik didapati sebagai bendasing kecil. Pada siang hari, permukaan planet diterangi oleh penyebaran cahaya matahari dengan keamatan yang lebih kurang sama seperti pada hari mendung di Bumi. Banyak kilat telah dilihat di Zuhrah pada waktu malam. Venus bertudung batu keras. Lava panas beredar di bawahnya, menyebabkan ketegangan pada lapisan permukaan nipis. Lava sentiasa meletus dari lubang dan patah pada batu pepejal.

Di permukaan Venus, batu yang kaya dengan kalium, uranium dan torium ditemui, yang dalam keadaan daratan sepadan dengan komposisi batuan gunung berapi sekunder. Oleh itu, batuan permukaan Venus ternyata sama seperti yang terdapat di Bulan, Utarid dan Marikh, meletuskan batuan igneus komposisi asas.

TENTANG struktur dalaman Sedikit yang diketahui tentang Venus. Ia mungkin mempunyai teras logam yang menduduki 50% jejari. Tetapi planet ini tidak mempunyai medan magnet kerana putarannya yang sangat perlahan.

Bumi adalah planet ketiga dari Matahari dalam sistem suria. Bentuk Bumi adalah hampir dengan elipsoid, diratakan di kutub dan diregangkan di zon khatulistiwa. Luas permukaan bumi 510.2 juta km ², yang mana kira-kira 70.8% berlaku di Lautan Dunia. Tanah membentuk 29.2% masing-masing dan membentuk enam benua dan pulau. Gunung menduduki lebih 1/3 daripada permukaan tanah.

Terima kasih kepada keadaannya yang unik, Bumi menjadi tempat di mana kehidupan organik timbul dan berkembang. Kira-kira 3.5 bilion tahun yang lalu, keadaan yang menggalakkan untuk kemunculan kehidupan timbul. Homo sapiens(Homo sapiens) muncul sebagai spesies kira-kira setengah juta tahun yang lalu.

Tempoh revolusi mengelilingi Matahari ialah 365 hari, dengan putaran harian - 23 jam 56 minit. Paksi putaran Bumi terletak pada sudut 66.5º .

Atmosfera bumi terdiri daripada 78% nitrogen dan 21% oksigen. Planet kita dikelilingi oleh atmosfera yang luas. Mengikut suhu, komposisi dan sifat fizikal atmosfera boleh dibahagikan kepada lapisan yang berbeza. Troposfera ialah kawasan yang terletak di antara permukaan bumi dan ketinggian 11 km. Ini adalah lapisan yang agak tebal dan padat yang mengandungi kebanyakan wap air di udara. Hampir semuanya berlaku di dalamnya fenomena atmosfera, yang mempunyai kepentingan langsung kepada penduduk Bumi. Troposfera mengandungi awan, hujan, dll. Lapisan yang memisahkan troposfera dari lapisan atmosfera seterusnya, stratosfera, dipanggil tropopause. Ini adalah kawasan dengan suhu yang sangat rendah.

Bulan ialah satelit semulajadi Bumi dan badan angkasa yang paling hampir dengan kita. Jarak purata ke Bulan ialah 384,000 kilometer, diameter Bulan adalah kira-kira 3,476 km. Tidak dilindungi oleh atmosfera, permukaan Bulan memanaskan sehingga +110 C pada siang hari, dan menyejukkan hingga -120 ° C pada waktu malam Asal-usul Bulan adalah subjek beberapa hipotesis. Salah satunya adalah berdasarkan teori Jeans dan Lyapunov - Bumi berputar dengan sangat cepat dan membuang sebahagian daripada jirimnya, yang lain berdasarkan penangkapan Bumi terhadap badan angkasa yang berlalu. Hipotesis yang paling munasabah ialah Bumi bertembung dengan planet yang jisimnya sepadan dengan jisim Marikh, yang berlaku pada sudut tinggi, akibatnya cincin serpihan besar terbentuk, yang membentuk asas bagi Bulan. Ia terbentuk berhampiran Matahari kerana kondensat pra-logam terawal pada suhu tinggi.

Marikh ialah planet keempat sistem suria. Diameternya hampir separuh saiz Bumi dan Zuhrah. Jarak purata dari Matahari ialah 1.52 AU. Ia mempunyai dua satelit - Phobos dan Deimos.

Planet ini diselubungi dengan cangkang gas - atmosfera yang mempunyai ketumpatan lebih rendah daripada bumi. Komposisinya menyerupai atmosfera Venus dan mengandungi 95.3% karbon dioksida bercampur dengan 2.7% nitrogen.

Suhu purata di Marikh adalah jauh lebih rendah daripada di Bumi, kira-kira -40° C. Di bawah keadaan yang paling baik pada musim panas, pada separuh siang planet, udara memanas sehingga 20° C. Tetapi pada malam musim sejuk, fros boleh mencecah -125° C. Perubahan suhu yang mendadak sebegini disebabkan oleh atmosfera nipis Marikh tidak mampu mengekalkan haba untuk jangka masa yang lama. Angin kencang bertiup ke atas permukaan planet, kelajuannya mencapai 100 m/s.

Terdapat sangat sedikit wap air di atmosfera Marikh, tetapi tekanan rendah dan suhu ia berada dalam keadaan hampir tepu, dan sering berkumpul di awan. Langit Marikh dalam cuaca cerah mempunyai warna merah jambu, yang dijelaskan oleh penyebaran cahaya matahari pada zarah debu dan pencahayaan jerebu oleh permukaan oren planet ini.

Permukaan Marikh, pada pandangan pertama, menyerupai bulan. Walau bagaimanapun, pada hakikatnya pelepasannya sangat pelbagai. Sepanjang sejarah geologi Marikh yang panjang, permukaannya telah diubah oleh letusan gunung berapi.


.3 Planet gergasi


Planet gergasi adalah empat planet dalam sistem suria: Musytari, Zuhal, Uranus, Neptun. Planet-planet ini, yang mempunyai beberapa ciri fizikal yang serupa, juga dipanggil planet luar.

Tidak seperti planet terestrial, mereka semua adalah planet gas dan mempunyai ketara saiz besar dan jisim, ketumpatan yang lebih rendah, atmosfera berkuasa, putaran pantas, serta gelang (sementara planet terestrial tidak mempunyainya) dan sejumlah besar satelit.

Planet-planet gergasi berputar dengan cepat mengelilingi paksinya; Musytari mengambil masa kurang daripada 10 jam untuk menyelesaikan satu revolusi. Selain itu, zon khatulistiwa planet gergasi berputar lebih cepat daripada zon kutub.

Planet-planet gergasi itu jauh dari Matahari, dan tanpa mengira sifat musim, mereka sentiasa dikuasai oleh suhu rendah. Tiada musim sama sekali di Musytari, kerana paksi planet ini hampir berserenjang dengan satah orbitnya.

Planet gergasi adalah berbeza sebilangan besar satelit; Musytari setakat ini telah menemui 16 daripadanya, Zuhal - 17, Uranus - 16, dan hanya Neptunus - 8. Ciri yang luar biasa bagi planet gergasi ialah cincin, yang terbuka bukan sahaja di Zuhal, tetapi juga di Musytari, Uranus dan Neptun .

Ciri Utama Struktur planet gergasi ialah planet-planet ini tidak mempunyai permukaan pepejal, kerana ia terdiri terutamanya daripada hidrogen dan helium. DALAM lapisan atas Dalam atmosfera hidrogen-helium Musytari, sebatian kimia, hidrokarbon (etana, asetilena), serta pelbagai sambungan, mengandungi fosforus dan sulfur, mewarnai butiran atmosfera dalam warna merah-coklat dan warna kuning. Oleh itu, dalam komposisi kimianya, planet-planet gergasi berbeza dengan ketara daripada planet-planet darat.

Tidak seperti planet terestrial, yang mempunyai kerak, mantel dan teras, pada Musytari gas hidrogen yang merupakan sebahagian daripada atmosfera melalui cecair dan kemudian ke fasa pepejal (logam). Kemunculan keadaan agregatif hidrogen yang luar biasa itu dikaitkan dengan peningkatan tekanan yang mendadak apabila seseorang menyelam ke dalam.

Planet gergasi menyumbang 99.5% daripada jumlah jisim sistem suria (tidak termasuk Matahari). Daripada empat planet gergasi, yang terbaik dikaji ialah Musytari, planet terbesar dan paling dekat kumpulan ini dengan Matahari. Ia adalah 11 kali lebih besar daripada diameter 3 Bumi dan 300 kali lebih besar dalam jisim. Tempoh revolusinya mengelilingi Matahari adalah hampir 12 tahun.

Oleh kerana planet-planet gergasi itu sangat jauh dari Matahari, suhu mereka (mengikut sekurang-kurangnya di atas awan mereka) sangat rendah: di Musytari - 145°C, di Zuhal - 180°C, di Uranus dan Neptun lebih rendah.

Ketumpatan purata Musytari ialah 1.3 g/cm3, Uranus ialah 1.5 g/cm3, Neptun ialah 1.7 g/cm3, dan Zuhal genap 0.7 g/cm3, iaitu kurang daripada ketumpatan air. Ketumpatan rendah dan kelimpahan hidrogen membezakan planet gergasi dari yang lain.

Satu-satunya pembentukan seumpamanya dalam sistem suria ialah cincin rata setebal beberapa kilometer mengelilingi Zuhal. Ia terletak di satah khatulistiwa planet, yang condong ke satah orbitnya sebanyak 27°. Oleh itu, semasa revolusi Zuhal selama 30 tahun mengelilingi Matahari, cincin itu kelihatan kepada kita sama ada agak terbuka, atau tepat di tepi, apabila ia boleh dilihat sebagai garis nipis hanya dalam teleskop besar. Lebar cincin ini sedemikian rupa sehingga, jika ia padat, ia boleh bergolek glob.


Kesimpulan


Oleh itu, terdapat dua teori asal usul Alam Semesta: teori keadaan stabil, mengikut mana jirim, tenaga, ruang dan masa sentiasa wujud, dan teori Ledakan Besar, yang menyatakan bahawa Alam Semesta, yang muncul. menjadi gumpalan panas yang sangat kecil, tiba-tiba meletup, mengakibatkan kemunculan jirim awan dari mana galaksi kemudiannya muncul.

Tiga sudut pandangan mengenai proses pembentukan planet telah tersebar luas: 1) planet-planet terbentuk daripada gas dan awan debu yang sama seperti Matahari (I. Kant); 2) awan dari mana planet-planet terbentuk ditangkap oleh Matahari semasa revolusinya mengelilingi pusat Galaksi (O.Yu. Shmidt); 3) awan ini terpisah daripada Matahari semasa evolusinya
(P. Laplace, D. Jeans, dll.). Kewujudan Bumi terbahagi kepada 2 tempoh: sejarah awal dan sejarah geologi. Sejarah awal Bumi diwakili oleh peringkat pembangunan seperti: fasa kelahiran, fasa lebur sfera luar dan fasa kerak primer (fasa bulan). sejarah geologi - ini adalah tempoh perkembangan Bumi secara keseluruhannya, terutamanya kerak bumi dan persekitaran semula jadi. Sejarah geologi Bumi dicirikan oleh kemunculan atmosfera dan peralihan wap air menjadi air cair; evolusi biosfera adalah satu proses pembangunan dunia organik, bermula dengan sel paling ringkas zaman Archean, dan berakhir dengan kemunculan mamalia dalam zaman Cenozoic.

Proses kelahiran Bumi mempunyai ciri-ciri tersendiri. Kira-kira 4.6-3.9 bilion tahun yang lalu, ia telah dihujani secara intensif dengan serpihan antara planet dan meteorit. Bahan utama telah dimampatkan di bawah pengaruh graviti dan mengambil bentuk bola, yang kedalamannya menjadi panas.

Proses pencampuran berlaku, tindak balas kimia berlaku, batu-batu yang lebih ringan telah diperah keluar dari kedalaman ke permukaan dan membentuk kerak bumi, batuan berat kekal di dalamnya. Pemanasan itu disertai dengan aktiviti gunung berapi yang ganas, wap dan gas pecah.

Planet-planet terletak dalam susunan berikut dari Matahari: Utarid, Zuhrah, Bumi, Marikh, Musytari, Zuhal, Uranus, Neptun, Pluto.

Planet terestrial mempunyai cangkerang pepejal, tidak seperti planet gergasi, yang mempunyai cangkerang gas. Planet gergasi adalah beberapa kali lebih besar daripada planet terestrial. Planet gergasi mempunyai ketumpatan purata yang rendah berbanding dengan planet lain. Planet terestrial mempunyai kerak, mantel dan teras, manakala pada Musytari gas hidrogen yang termasuk dalam atmosfera mula-mula masuk ke dalam cecair, kemudian ke dalam fasa logam pepejal. Kemunculan keadaan agregat hidrogen tersebut dikaitkan dengan peningkatan tekanan yang mendadak apabila seseorang menyelam ke dalam. Planet gergasi juga mempunyai atmosfera dan cincin yang kuat.


Bibliografi


1.Gromov A.N. Sistem suria yang menakjubkan. M.: Eksmo, 2012. -470 p. Dengan. 12-15, 239-241, 252-254, 267-270.

2.Guseikhanov M.K. Konsep sains semula jadi moden: Buku teks. M.: "Dashkov and Co", 2007. - 540 p. Dengan. 309, 310-312, 317-319, 315-316.

.Dubnischeva T.Ya. Konsep sains semula jadi moden: buku teks untuk pelajar universiti. M.: "Akademi", 2006. - 608 p. Dengan. 379, 380

.Ciri-ciri planet gergasi: #"justify">. Struktur Sistem Suria: http://o-planete.ru/zemlya-i-vselennaya/stroenie-solnetchnoy-sistem.html


Bimbingan

Perlukan bantuan mempelajari topik?

Pakar kami akan menasihati atau menyediakan perkhidmatan tunjuk ajar mengenai topik yang menarik minat anda.
Hantar permohonan anda menunjukkan topik sekarang untuk mengetahui tentang kemungkinan mendapatkan perundingan.

teori Kant

Selama berabad-abad, persoalan asal usul Bumi kekal sebagai monopoli ahli falsafah, kerana bahan fakta di kawasan ini hampir tidak ada. Hipotesis saintifik pertama mengenai asal usul Bumi dan sistem suria, berdasarkan pemerhatian astronomi, dikemukakan hanya pada abad ke-18. Sejak itu, semakin banyak teori baru tidak berhenti muncul, sepadan dengan pertumbuhan idea kosmogonik kita. Yang pertama dalam siri ini ialah teori terkenal yang dirumuskan pada tahun 1755 oleh ahli falsafah Jerman Immanuel Kant. Kant percaya bahawa sistem suria timbul daripada beberapa perkara primordial yang sebelum ini bebas bertaburan di angkasa. Zarah perkara ini berpindah ke pelbagai arah dan, berlanggar antara satu sama lain, hilang kelajuan. Yang paling berat dan paling padat daripada mereka, di bawah pengaruh graviti, berhubung antara satu sama lain, membentuk rumpun pusat - Matahari, yang seterusnya, menarik zarah yang lebih jauh, kecil dan ringan.

Oleh itu, sebilangan badan berputar timbul, trajektori yang bersilang antara satu sama lain. Sebahagian daripada jasad ini, pada mulanya bergerak ke arah yang bertentangan, akhirnya ditarik ke dalam satu aliran dan membentuk cincin bahan gas, terletak kira-kira dalam satah yang sama dan berputar mengelilingi Matahari dalam arah yang sama, tanpa mengganggu antara satu sama lain. Nukleus yang lebih tumpat terbentuk dalam gelang individu, yang mana zarah yang lebih ringan ditarik secara beransur-ansur, membentuk pengumpulan jirim sfera; Ini adalah bagaimana planet-planet terbentuk, yang terus mengelilingi Matahari dalam satah yang sama dengan cincin asal bahan gas.

Teori Nebula Laplace

Pada tahun 1796, ahli matematik dan astronomi Perancis Pierre-Simon Laplace mengemukakan teori yang agak berbeza daripada yang sebelumnya. Laplace percaya bahawa Matahari pada asalnya wujud dalam bentuk nebula gas panas yang besar (nebula) dengan ketumpatan yang tidak ketara, tetapi bersaiz besar. Nebula ini, menurut Laplace, pada mulanya berputar perlahan di angkasa. Di bawah pengaruh daya graviti, nebula secara beransur-ansur mengecut, dan kelajuan putarannya meningkat. Daya emparan yang terhasil meningkat dan memberikan nebula bentuk yang rata dan kemudiannya berbentuk kanta. Dalam satah khatulistiwa nebula, hubungan antara tarikan dan daya emparan berubah memihak kepada yang terakhir, sehingga akhirnya jisim jirim yang terkumpul di zon khatulistiwa nebula dipisahkan dari seluruh badan dan membentuk cincin. Dari nebula yang terus berputar, semakin banyak cincin baru dipisahkan secara berturut-turut, yang, mengembun pada titik tertentu, secara beransur-ansur berubah menjadi planet dan badan lain sistem suria. Secara keseluruhan, sepuluh cincin dipisahkan dari nebula asal, terpecah kepada sembilan planet dan tali pinggang asteroid - badan angkasa kecil. Satelit planet individu terbentuk daripada bahan cincin sekunder, dipisahkan daripada jisim gas panas planet-planet.

Disebabkan oleh pemadatan jirim yang berterusan, suhu badan yang baru terbentuk adalah sangat tinggi. Pada masa itu, Bumi kita, menurut P. Laplace, adalah bola gas panas yang bercahaya seperti bintang. Walau bagaimanapun, secara beransur-ansur, bola ini menjadi sejuk, bahannya masuk ke dalam keadaan cair, dan kemudian, apabila ia semakin sejuk, ia mula terbentuk di permukaannya. kulit kayu keras. Kerak ini diselubungi dengan wap atmosfera yang berat, dari mana air terpeluwap semasa ia disejukkan.

Kedua-dua teori ini saling melengkapi, jadi dalam kesusasteraan mereka sering dirujuk di bawah nama umum sebagai hipotesis Kant-Lallas. Oleh kerana sains tidak mempunyai penjelasan yang lebih diterima pada masa itu, teori ini mempunyai ramai pengikut pada abad ke-19.


Teori seluar jeans.

Teori baru yang dicadangkan pada tahun 1916 oleh James Jeans, yang menurutnya bintang melintas berhampiran Matahari dan tarikannya menyebabkan lemparan bahan suria, dari mana planet-planet kemudiannya terbentuk, sepatutnya menjelaskan paradoks taburan momentum sudut. Walau bagaimanapun, pakar pada masa ini tidak menyokong teori ini. Pada tahun 1935, Russell mencadangkan bahawa Matahari adalah bintang berganda. Bintang kedua telah dirobek oleh daya graviti semasa mendekati satu lagi bintang ketiga. Sembilan tahun kemudian, Hoyle mencadangkan teori bahawa Matahari adalah bintang berganda, dengan bintang kedua melalui evolusinya dan meletup sebagai supernova, membuang seluruh sampulnya. Dari sisa cangkerang ini sistem planet terbentuk. Pada tahun empat puluhan abad kedua puluh, ahli astronomi Soviet Otto Schmidt mencadangkan bahawa Matahari telah ditangkap oleh awan debu semasa mengorbit Galaxy. Daripada bahan awan debu sejuk yang besar ini, badan praplanet padat sejuk - planetesimal - terbentuk. Unsur-unsur banyak teori yang disenaraikan di atas digunakan oleh kosmogoni moden.

Teori Schmidt.

Pada tahun 1944, saintis Soviet O. Yu Schmidt mencadangkan teorinya tentang asal usul sistem suria. Menurut O. Yu Schmidt, sistem planet kita terbentuk daripada jirim yang ditangkap dari nebula debu gas yang pernah dilalui Matahari, yang pada masa itu mempunyai rupa yang hampir "moden". Dalam kes ini, tiada kesulitan timbul dengan momen putaran planet, kerana momen awal jirim awan boleh menjadi besar sewenang-wenangnya. Bermula pada tahun 1961, hipotesis ini telah dibangunkan oleh kosmogonis Inggeris Littleton, yang membuat penambahbaikan yang ketara padanya. Adalah mudah untuk melihat bahawa gambarajah blok hipotesis "pertambahan" Schmidt-Littleton bertepatan dengan gambarajah blok "hipotesis penangkapan" Jeans-Wolfson. Dalam kedua-dua kes, Matahari "hampir moden" bertembung dengan objek kosmik yang lebih kurang "longgar", menangkap bahagian jirimnya. Walau bagaimanapun, perlu diingatkan bahawa untuk Matahari menangkap jumlah jirim yang cukup besar, kelajuannya berbanding nebula mestilah sangat kecil, pada urutan seratus meter sesaat. Jika kita mengambil kira bahawa kelajuan pergerakan dalaman elemen awan seharusnya tidak kurang, maka, pada dasarnya, kita bercakap tentang tentang Matahari "terperangkap" dalam awan, yang kemungkinan besar harus mempunyai asal yang sama dengan awan. Oleh itu, pembentukan planet dikaitkan dengan proses pembentukan bintang.

Teori Fesenkov.

Mungkin, usia Bulan dan Bumi hampir dengan usia Matahari, Ahli Akademik V. Fesenkov percaya pada 50-60-an. Dan bahan yang terdiri daripada nebula gas-habuk circumsolar, dan bukan dari gugusan antara bintang. Menurut Fesenkov, Bulan dan Bumi adalah "anak-anak kepada Matahari muda," yang, berputar dan secara beransur-ansur terkondensasi, melahirkan pemeluwapan pusaran di sekelilingnya - planet masa depan dan satelitnya. Mengenai Bulan, saintis itu ternyata betul; asalnya memang berkaitan dengan letupan Matahari muda.


TEMPAT KITA DI ALAM SEMESTA

Pada masa kini, orang ramai dengan "mudah" membayangkan tempat mereka dalam keluasan Angkasa yang tidak terbatas.
Mereka telah bergerak ke arah idea sedemikian selama beribu-ribu tahun - dari pandangan pertama yang menyoal manusia primitif di langit malam Bumi, sebelum penciptaan teleskop paling berkuasa dalam semua julat frekuensi ayunan EM.

Untuk mengkaji sifat angkasa lepas Kini jenis proses gelombang lain (gelombang graviti) dan zarah asas (teleskop neutrino) juga digunakan. Kenderaan peninjauan angkasa digunakan - kapal angkasa antara planet yang meneruskan kerja mereka di luar Sistem Suria dan membawa maklumat tentang planet kita kepada penduduk Galaxy (Alam Semesta) yang akan menjadi pemilik kapal angkasa ini pada masa hadapan.

Mempelajari alam semula jadi (Yunani purba φύσις), manusia terpaksa beralih daripada renungan dan falsafah yang mudah ( falsafah semula jadi) kepada penciptaan sains sepenuhnya - fizik - eksperimen dan teori (G. Galilei). Fizik dapat meramalkan masa depan dalam perkembangan proses semula jadi.

Fizik pada terasnya adalah asas untuk semua sains, termasuk matematik, yang tidak boleh wujud secara berasingan daripada alam semula jadi, kerana ia menarik temanya daripada alam semula jadi dan merupakan alat untuk kajiannya. Apabila misteri pergerakan planet telah dibongkar, cabang-cabang baru matematik telah dicipta (I. Newton, G. Leibniz), yang kini digunakan dengan kejayaan besar dalam semua bidang aktiviti manusia tanpa pengecualian, termasuk dalam pengetahuan tentang undang-undang alam semesta. Memahami undang-undang ini membolehkan kita menentukan tempat kita di Alam Semesta.

Proses kognisi berterusan dan tidak boleh berhenti selagi seseorang dan rasa ingin tahu semulajadinya wujud - dia ingin tahu dari apa segala-galanya dibuat dan bagaimana ia berfungsi (galaksi, bintang, planet, molekul, atom, elektron, kuark...) , dari mana segala-galanya datang (vakum fizikal), di mana ia hilang (lubang hitam), dsb. Untuk tujuan ini, saintis mencipta teori fizikal dan matematik baharu, contohnya, teori superstring(M – teori)
(E. Witten, P. Townsend, R. Penrose, dll.), yang menerangkan struktur kedua-dua dunia Makro dan Mikro.

Jadi, Galaksi kita (Bima Sakti) adalah sebahagian daripada kumpulan galaksi tempatan yang dipanggil. Saiz galaksi dan jarak di antara mereka sangat besar dan memerlukan unit ukuran khas (lihat lajur di sebelah kanan).


jiran kita daripada kumpulan galaksi tempatan (besarkan gambar)

Galaksi kita - Bima Sakti - ialah cakera gergasi yang terdiri daripada bintang jenis yang berbeza, gugusan bintang, jirim antara bintang yang terdiri daripada pelbagai jenis sinaran, zarah asas, atom dan molekul, jirim gelap, misteri yang kini sedang bergelut dengan ahli astrofizik. Di tengah-tengah Galaxy kita ada lubang hitam(sekurang-kurangnya satu) - satu lagi masalah astrofizik zaman kita.

Rajah di bawah menunjukkan struktur Galaksi (lengan, teras, halo), dimensinya dan tempat yang diduduki di dalamnya oleh Matahari, Bumi dan planet lain - satelit Matahari.


lokasi sistem suria dalam Galaksi Bima Sakti (rajah)
besarkan gambar


gambar rajah lengan (cawangan) Bima Sakti (sistem suria diserlahkan)
besarkan gambar

KOSMOGONI(Greek κοσµογόνια dari Greek κόσµος - ketertiban, keamanan, Alam Semesta dan γονή - kelahiran - asal usul dunia) - bahagian astronomi yang menumpukan kepada asal usul dan perkembangan benda angkasa.

ASAL USUL SISTEM SOLAR

Teori lengkap pembentukan Sistem Suria masih belum wujud. Semua hipotesis, bermula dengan R. Descartes (1644), wujud untuk masa tertentu, dan apabila mereka tidak dapat menjelaskan beberapa fenomena yang berlaku dalam sistem Suria, mereka sama ada ditolak sepenuhnya, atau dibangunkan dan ditambah oleh saintis lain.

Hipotesis kosmogonik pertama yang serius mengenai asal usul sistem suria ialah dicipta dan diterbitkan pada tahun 1755 Ahli falsafah Jerman Immanuel Kant (1724-1804), yang percaya bahawa Matahari dan planet terbentuk daripada zarah pepejal awan besar, yang datang lebih dekat dan melekat bersama di bawah pengaruh graviti bersama.

Hipotesis kosmogonik kedua dikemukakan pada tahun 1796 oleh ahli fizik dan astronomi Perancis Pierre Simon Laplace (1749-1827). Mengambil cincin Zuhal sebagai cincin gas, dipisahkan dari planet semasa putarannya mengelilingi paksinya, Laplace percaya bahawa Matahari terbit dari nebula gas, kelajuan putarannya meningkat apabila ia dimampatkan, dan kerana ini, cincin gas. jirim (serupa dengan cincin Zuhal) dipisahkan daripada Matahari yang melahirkan planet-planet.

Hipotesis ini bertahan selama lebih daripada 100 tahun. Bagaimanapun, seperti hipotesis Kant, ia ditolak kerana ia tidak menjelaskan undang-undang sistem suria. Hipotesis yang boleh dipercayai harus menerangkan corak asas sistem Suria berikut:

1) planet-planet beredar mengelilingi Matahari dalam orbit hampir bulat, condong sedikit ke satah orbit Bumi, membuat sudut 7° dengan satah khatulistiwa suria (kecuali planet [kerdil] Pluto, yang orbitnya adalah condong ke satah orbit Bumi sebanyak 17°);

2) planet-planet beredar mengelilingi Matahari mengikut arah putarannya mengelilingi paksinya (dari barat ke timur), dan kebanyakan planet berputar pada arah yang sama (kecuali Zuhrah, Uranus dan Pluto, berputar dari timur ke barat);

3) jisim Matahari ialah 99.87% daripada jisim keseluruhan Sistem Suria;

4) hasil darab jisim setiap planet dengan jaraknya dari Matahari dan kelajuan orbitnya dipanggil momentum sudut planet ini; hasil darab jisim Matahari dengan jejari dan kelajuan putaran linear ialah momentum sudut Matahari. Secara keseluruhan, produk ini memberikan momentum sudut sistem Suria, yang mana 98% tertumpu di planet-planet, dan Matahari menyumbang hanya 2%, i.e. Matahari berputar dengan sangat perlahan (kelajuan linear khatulistiwanya ialah 2 km/s);

5) sifat fizikal Planet darat dan planet gergasi adalah berbeza.

Hipotesis Kant dan Laplace tidak dapat menjelaskan semua corak ini dan oleh itu ditolak.
Sebagai contoh, Neptun dikeluarkan dari Matahari pada jarak purata d = 30 AU. dan kelajuan orbit linearnya v = 5.5 km/s. Akibatnya, apabila cincin yang melahirkannya dipisahkan, Matahari sepatutnya mempunyai jejari yang sama dan kelajuan linear yang sama bagi khatulistiwanya.
Menguncup lagi, Matahari berturut-turut melahirkan planet lain, dan pada masa ini mempunyai jejari R≈0.01 AU.
Mengikut undang-undang fizik, kelajuan linear khatulistiwa suria sepatutnya

mereka. jauh lebih tinggi daripada kelajuan sebenar 2 km/s. Contoh ini sahaja menunjukkan ketidakkonsistenan hipotesis Laplace.

Pada awal abad ke-20. Hipotesis lain dikemukakan, tetapi semuanya ternyata tidak dapat dipertahankan, kerana mereka tidak dapat menjelaskan semua undang-undang asas sistem Suria.

Mengikut konsep moden, pembentukan Sistem Suria dikaitkan dengan pembentukan Matahari daripada persekitaran gas dan debu. Adalah dipercayai bahawa awan gas dan debu dari mana Matahari terbentuk kira-kira 5 bilion tahun yang lalu berputar perlahan. Semasa ia dimampatkan, kelajuan putaran awan meningkat, dan ia mengambil bentuk cakera. Bahagian tengah cakera menimbulkan Matahari, dan kawasan luarnya menimbulkan planet-planet. Skim ini menerangkan sepenuhnya perbezaan dalam komposisi kimia dan jisim planet terestrial dan planet gergasi.

Sesungguhnya, semasa Matahari bersinar, unsur kimia ringan (hidrogen, helium) di bawah pengaruh tekanan sinaran meninggalkan kawasan tengah awan, bergerak ke pinggirnya. Oleh itu, planet terestrial terbentuk daripada berat unsur kimia dengan campuran kecil cahaya dan ternyata bersaiz kecil.

Kerana ketumpatan tinggi gas dan habuk, sinaran Matahari dengan lemah menembusi ke pinggir awan protoplanet, di mana suhu rendah dan gas yang masuk membeku pada zarah pepejal. Oleh itu, planet gergasi jauh telah terbentuk besar dan terutamanya daripada unsur kimia ringan.

Hipotesis kosmogonik ini menerangkan beberapa keteraturan lain sistem Suria, khususnya taburan jisimnya antara Matahari (99.87%) dan semua planet (0.13%), jarak semasa planet dari Matahari, putarannya, dll.

Ia dibangunkan pada tahun 1944-1949. Ahli akademik Soviet Otto Yulievich Schmidt (1891-1956) dan seterusnya dibangunkan oleh rakan sekerja dan pengikutnya.

pengenalan

Sistem suria terdiri daripada badan angkasa pusat - bintang Matahari, 9 planet besar yang mengorbit di sekelilingnya, satelit mereka, banyak planet kecil - asteroid, banyak komet dan medium antara planet. Planet-planet utama disusun mengikut urutan jarak dari Matahari seperti berikut: Utarid, Zuhrah, Bumi, Marikh, Musytari, Zuhal, Uranus, Neptun, Pluto. Salah satu isu penting yang berkaitan dengan kajian sistem planet kita ialah masalah asal usulnya. Penyelesaian kepada masalah ini mempunyai kepentingan saintifik, ideologi dan falsafah semula jadi. Selama berabad-abad dan bahkan beribu tahun, saintis telah cuba memikirkan masa lalu, masa kini dan masa depan Alam Semesta, termasuk Sistem Suria.

item mengkaji karya ini: Sistem suria, asal usulnya.

Tujuan kerja: kajian tentang struktur dan ciri sistem Suria, pencirian asal usulnya.

Objektif kerja: pertimbangkan kemungkinan hipotesis untuk asal usul Sistem Suria, mencirikan objek Sistem Suria, pertimbangkan struktur Sistem Suria.

Perkaitan kerja: kini dipercayai bahawa sistem suria dikaji dengan baik dan tidak mempunyai sebarang rahsia yang serius. Walau bagaimanapun, cabang fizik belum lagi dicipta yang memungkinkan untuk menerangkan proses yang berlaku sejurus selepas Ledakan Besar, tiada apa yang boleh dikatakan tentang punca yang menimbulkannya, dan ketidakpastian sepenuhnya kekal mengenai sifat fizikal jirim gelap. Sistem suria adalah rumah kita, jadi perlu untuk berminat dengan strukturnya, sejarah dan prospeknya.

Asal usul Sistem Suria

Hipotesis tentang asal usul sistem suria

Sejarah sains mengetahui banyak hipotesis tentang asal usul sistem suria. Hipotesis ini muncul sebelum banyak corak penting sistem Suria diketahui. Kepentingan hipotesis pertama ialah mereka cuba menjelaskan asal usul benda angkasa sebagai hasil daripada proses semula jadi, dan bukan tindakan ciptaan ilahi. Di samping itu, beberapa hipotesis awal mengandungi idea yang betul tentang asal usul benda angkasa.

Pada zaman kita, terdapat dua teori saintifik utama tentang asal usul Alam Semesta. Mengikut teori keadaan mantap, jirim, tenaga, ruang dan masa sentiasa wujud. Tetapi persoalannya segera timbul: mengapa kini tiada siapa yang mampu mencipta bahan dan tenaga?

Teori yang paling popular tentang asal usul Alam Semesta, disokong oleh kebanyakan ahli teori, ialah teori big bang.

Teori Big Bang telah dicadangkan pada 20-an abad ke-20 oleh saintis Friedman dan Lemaitre. Menurut teori ini, Alam Semesta kita dahulunya adalah rumpun yang sangat kecil, sangat padat dan dipanaskan pada suhu yang sangat tinggi. Pembentukan yang tidak stabil ini tiba-tiba meletup, ruang berkembang pesat, dan suhu zarah tenaga tinggi yang terbang mula berkurangan. Selepas kira-kira sejuta tahun pertama, atom hidrogen dan helium menjadi stabil. Di bawah pengaruh graviti, awan jirim mula tertumpu. Akibatnya, galaksi, bintang, dan badan angkasa lain telah terbentuk. Bintang-bintang berumur, supernova meletup, selepas itu unsur-unsur yang lebih berat muncul. Mereka membentuk bintang generasi kemudian, seperti Matahari kita. Sebagai bukti bahawa letupan besar berlaku pada satu masa, mereka bercakap tentang peralihan cahaya merah dari objek yang terletak pada jarak yang jauh dan sinaran latar belakang gelombang mikro.

Malah, menjelaskan bagaimana dan di mana semuanya bermula masih menjadi masalah yang serius. Atau tiada apa-apa dari mana segala-galanya boleh bermula - tiada vakum, tiada habuk, tiada masa. Atau sesuatu yang wujud, dalam hal ini ia memerlukan penjelasan.

Masalah besar dengan teori Big Bang ialah bagaimana sinaran tenaga tinggi asal mula boleh bertaburan ke arah yang berbeza dan digabungkan menjadi struktur seperti bintang, galaksi dan gugusan galaksi. Teori ini mengandaikan kehadiran sumber jisim tambahan yang memberikan nilai daya tarikan yang sepadan. Perkara yang tidak pernah ditemui itu dipanggil Cold Dark Matter. Untuk membentuk galaksi, jirim tersebut mesti membentuk 95-99% daripada Alam Semesta.

Kant membangunkan hipotesis mengikut mana, pada mulanya, ruang kosmik dipenuhi dengan jirim dalam keadaan huru-hara. Di bawah pengaruh tarikan dan penolakan, jirim berubah dari semasa ke semasa ke dalam bentuk yang lebih pelbagai. Unsur-unsur dengan ketumpatan yang lebih besar, mengikut undang-undang graviti universal, menarik yang kurang padat, akibatnya gumpalan jirim yang berasingan terbentuk. Di bawah pengaruh daya tolakan, pergerakan rectilinear zarah ke arah pusat graviti digantikan dengan satu bulatan. Akibat perlanggaran zarah di sekeliling rumpun individu, sistem planet terbentuk.

Hipotesis yang sama sekali berbeza tentang asal usul planet telah dibentangkan oleh Laplace. Pada peringkat awal perkembangannya, Matahari adalah nebula yang besar dan berputar perlahan. Di bawah pengaruh graviti, proto-matahari mengecut dan mengambil bentuk oblate. Sebaik sahaja daya graviti di khatulistiwa diimbangi oleh daya emparan inersia, cincin gergasi dipisahkan daripada proto-matahari, yang menyejuk dan pecah menjadi rumpun yang berasingan. Daripada mereka planet-planet terbentuk. Pemisahan cincin ini berlaku beberapa kali. Satelit planet terbentuk dengan cara yang sama. Hipotesis Laplace tidak dapat menjelaskan pengagihan semula momentum antara Matahari dan planet. Untuk ini dan hipotesis lain, mengikut mana planet terbentuk daripada gas panas, batu penghalangnya adalah seperti berikut: planet tidak boleh terbentuk daripada gas panas, kerana gas ini mengembang dengan sangat cepat dan menghilang di angkasa.

Karya rakan senegara kita Schmidt memainkan peranan utama dalam membangunkan pandangan tentang asal usul sistem planet. Teorinya berdasarkan dua andaian: planet-planet yang terbentuk daripada awan gas dan habuk yang sejuk; awan ini telah ditangkap oleh Matahari semasa ia mengorbit pusat Galaksi. Berdasarkan andaian ini, adalah mungkin untuk menerangkan beberapa corak dalam struktur sistem Suria - pengagihan planet mengikut jarak dari Matahari, putaran, dll.

Terdapat banyak hipotesis, tetapi sementara setiap daripada mereka menerangkan sebahagian daripada penyelidikan dengan baik, ia tidak menjelaskan bahagian yang lain. Apabila membangunkan hipotesis kosmogonik, pertama sekali perlu menyelesaikan persoalan: dari mana asalnya perkara yang akhirnya terbentuk planet-planet itu? Terdapat tiga pilihan di sini:

1. Planet terbentuk daripada gas dan awan debu yang sama seperti Matahari (I. Kant).

2. Awan dari mana planet-planet terbentuk ditangkap oleh Matahari semasa revolusinya mengelilingi pusat Galaksi (O.Yu. Schmidt).

3. Awan ini terpisah daripada Matahari semasa evolusinya (P. Laplace, D. Jeans, dll.)