Özet: Güneş Sisteminin Kökeni. Evrenin yapısı ve yaşamı

09.10.2019

Eserin metni görseller ve formüller olmadan yayınlanmaktadır.
Tam versiyonÇalışmaya PDF formatında "Çalışma Dosyaları" sekmesinden ulaşılabilir

giriiş

Güneş sistemi yaklaşık 4,6 milyar yıl önce oluşmuştur. Gök cisimlerinden oluşur - bunlar Güneş dahil yıldızlar, 8 gezegen ve uydularının yanı sıra asteroitler ve kuyruklu yıldızlardır. Gezegenler Güneş'e olan uzaklıklarına göre şu şekilde sıralanmıştır: Merkür, Venüs, Dünya, Mars, Jüpiter, Satürn, Uranüs, Neptün, Plüton. Tüm gök cisimleri büyük kütleli bir yıldızın (Güneş) etrafında eliptik (Şek. 15) yörüngelerde dönerler.

Güneş Sistemi'nin merkezi nesnesi, sistemin tüm kütlesinin büyük çoğunluğunun yoğunlaştığı Güneş'tir ve çekim gücüyle Güneş Sistemi'ne ait gezegenleri ve diğer cisimleri tutar. Bazen güneş sistemi bölgelere ayrılır. İç güneş sistemi dört karasal gezegeni ve asteroit kuşağını içerir. Dış kısım asteroit kuşağının dışında başlar ve dört gaz devini içerir. Asteroit kuşağının içindeki gezegenlere bazen iç gezegenler, kuşağın dışındaki gezegenlere ise dış gezegenler denir.

Biri önemli konularçalışmamızla ilgili gezegen sistemi- kökeni sorunu. Şu anda, güneş sisteminin kökeni hakkında bir veya başka bir hipotezi test ederken, büyük ölçüde verilere dayanmaktadır. kimyasal bileşim ve Dünya'daki kayaların ve Güneş Sistemindeki diğer cisimlerin yaşı. Bu sorunun çözümünün doğal bilimsel, ideolojik ve felsefi önemi vardır. Amacımız Güneş sisteminin kökeni hakkındaki fikirlerin gelişiminin kronolojisini oluşturmaktır.

Güneş sisteminin kökenine ilişkin hipotezlerin gelişiminin analizi

Zaman	Kişilik	Kişisel tarih	Hipotezin özü
MÖ 384 e.	Aristoteles (Şekil 1)	Antik Yunan filozofu, Platon'un öğrencisi.	Dünyanın evrenin merkezi olduğunu savundu.
	Claudius Ptolemy (Şekil 2)	Ptolemy, astronomik gözlemler yaptığı İskenderiye'de yaşadı ve çalıştı. O bir astronom, astrolog, matematikçi, tamirci, gözlükçü, müzik teorisyeni ve coğrafyacıydı. Kaynaklarda hayatı ve faaliyetlerine dair herhangi bir referans bulunmamaktadır.	Ptolemy, Evrenin bir modelini öneren ilk kişiydi. Bu modele göre, sabit Dünya Evrende merkezi bir konuma sahiptir ve Güneş, Ay, gezegenler ve yıldızlar onun etrafında farklı kürelerde dönmektedir. Onun modeli Hıristiyan ilahiyatçılar tarafından kabul edildi ve aslında kanonlaştırıldı - mutlak gerçekler mertebesine yükseltildi.
	Nicolaus Copernicus (Şekil 3)	Polonyalı gökbilimci, matematikçi, tamirci, ekonomist, Rönesans'ın kanonu. Kendisi en çok, ilk bilimsel devrimin başlangıcına işaret eden güneş merkezli dünya sisteminin yazarı olarak bilinir. Güneş merkezli dünya sistemi (güneş merkezlilik), Güneş'in, Dünya'nın ve diğer gezegenlerin etrafında döndüğü merkezi gök cismi olduğu fikridir.	Nicolaus Copernicus, Claudius Ptolemy'nin hipotezini çürüttü ve Dünya'nın Evrenin merkezi olmadığını bilimsel olarak kanıtladı. Kopernik Güneş'i merkeze yerleştirdi ve Evrenin güneş merkezli bir modelini yarattı. Kopernik kilisenin zulmünden korkuyordu ve bu nedenle eserini ölümünden kısa bir süre önce yayınladı. Ancak kilise kitabını resmen yasakladı.
	Galileo Galilei (Şekil 4)	Zamanının bilimi üzerinde önemli etkisi olan İtalyan fizikçi, tamirci, astronom, filozof, matematikçi. Gök cisimlerini gözlemlemek için teleskopu kullanan ilk kişi oydu ve çok sayıda olağanüstü astronomik keşif yaptı.	Galileo Galilei, Kopernik'in öğretilerinin destekçisiydi. Yıldızlı gökyüzünü incelemek için ilk kez teleskop kullandı ve Evrenin önceden düşünülenden çok daha büyük olduğunu ve gezegenlerin etrafında, Güneş'in etrafındaki gezegenler gibi kendi gezegenlerinin etrafında dönen uyduların bulunduğunu gördü. Galileo deneysel olarak hareket yasalarını inceledi. Ancak kilise bilim adamına zulmetti ve onu Engizisyon tarafından yargılandı.
	Giordano Bruno (Şek. 5)	İtalyan Dominikli keşiş, panteist filozof ve şair ve aynı zamanda Rönesans'ın seçkin bir düşünürü olarak tanındı.	Giordano Bruno, yıldızların Güneş'e benzediği ve gezegenlerin de yıldızların etrafındaki yörüngelerde hareket ettiği doktrinini yarattı. Ayrıca Evrende birçok yaşanabilir dünya bulunduğunu, Evrende insanlara ek olarak başka düşünen varlıkların da bulunduğunu savundu. Ancak Giordano bunun için Hıristiyan Kilisesi tarafından kınandı ve kazığa bağlanarak yakıldı.
	René Descartes (Şekil 6)	Fransız filozof, matematikçi, tamirci, fizikçi ve fizyolog, analitik geometrinin ve modern cebirsel sembolizmin yaratıcısı.	Descartes, Evrenin tamamen hareketli maddeyle dolu olduğuna inanıyordu. Onun fikirlerine göre güneş sistemi, disk şeklindeki, gaz ve tozdan oluşan ilkel bir bulutsudan oluşuyordu. Bu teori şu anda kabul edilen teoriyle belirgin benzerlikler taşıyor.
	Buffon Georges Louis Leclerc (Şekil 7)	Fransız doğa bilimci, biyolog, matematikçi, doğa bilimci ve yazar. 1970 yılında Ay'daki bir kratere Buffon'un adı verildi.	1745'te Buffon, gezegenlerin oluştuğu maddenin, büyük bir kuyruklu yıldız veya yıldızın çok yakından geçmesi nedeniyle Güneş'ten koptuğunu öne sürdü. Ancak Buffon haklı olsaydı, örneğin bizimki gibi bir gezegenin ortaya çıkışı son derece nadir bir olay olurdu ve Evrenin herhangi bir yerinde yaşam bulma olasılığı ihmal edilebilir hale gelirdi.
	Immanuel Kant (Şekil 8)	Alman filozof ve Alman klasik felsefesinin kurucusu. Kant, bilim adamına 18. yüzyılın seçkin düşünürlerinden biri olarak itibar kazandıran ve dünya felsefi düşüncesinin daha da gelişmesi üzerinde büyük etkisi olan temel felsefi eserler yazdı.	Tanınmış teoriler, matematikçi Laplace ve filozof Kant'ın, özü yıldızların ve gezegenlerin oluştuğu teorileriydi. kozmik toz orijinal gaz-toz bulutsusunun kademeli olarak sıkıştırılmasıyla. Ancak Kant ve Laplace'ın hipotezleri farklıydı. Kant, önce merkezi gövdenin (Güneş ve ardından gezegenler) ortaya çıktığı soğuk toz bulutsusunun evrimsel gelişiminden yola çıktı. Ama Laplace'ın hipotezi...
	Pierre-Simon Laplace (Şekil 9)	Fransız matematikçi, tamirci, fizikçi ve astronom. Olasılık teorisinin ve Laplace Şeytanı Paradoksunun yaratıcılarından biri olan gök mekaniği alanındaki çalışmalarıyla tanınıyor. Adı, Eyfel Kulesi'nin birinci katında yer alan Fransa'nın en büyük bilim adamları listesinde yer alıyor.	Laplace'a göre gezegenler Güneş'ten daha erken oluştu. Yani orijinal bulutsu gaz halindeydi, sıcaktı ve hızla dönüyordu. Ekvator kuşağındaki merkezkaç kuvvetleri nedeniyle halkalar art arda ayrıldı. Daha sonra bu halkalar yoğunlaşarak gezegenler oluştu (Şek. 17).
	James Hopwood Kot Pantolon (Şek. 10)	İngiliz teorik fizikçi, astronom ve matematikçi. Fiziğin birçok alanına önemli katkılarda bulundu. kuantum teorisi, termal radyasyon teorisi ve yıldız evrimi.	Jeans hipotezi Kant ve Laplace hipotezinin tam tersidir. Nadir görülen bir olay olduğunu düşünerek güneş sisteminin oluşumunu tesadüfen açıklıyor. Daha sonra gezegenlerin oluştuğu madde oldukça "eski" Güneş'ten atıldı. Kazara Güneş'in yakınından geçen, gelen bir yıldızın yanından etki eden gelgit kuvvetleri sayesinde, yüzey katmanları Güneş'ten bir gaz jeti fırlatıldı. Bu jet Güneş'in çekim alanında kaldı. Daha sonra jet yoğunlaştı ve gezegenler oluştu. Ancak Jeans'in hipotezi doğru olsaydı, Galakside önemli ölçüde daha az gezegen sistemi olurdu. Bu nedenle Jeans'in hipotezinin reddedilmesi gerekmektedir (Şekil 16, 19).
			Wolfson, gezegenlerin oluştuğu gaz jetinin, yanından geçip giden devasa büyüklükteki gevşek bir yıldızdan fırlatıldığını varsaydı. Hesaplamalar, eğer gezegen sistemleri bu şekilde oluşmuş olsaydı Galaksi'de bunlardan çok az sayıda olacağını gösteriyor (Şekil 19).
	Hannes Olof Gösta Alven (Şek. 12)	İsveçli fizikçi, plazma fizikçisi ve ödüllü Nobel Ödülü Manyetohidrodinamik teorisindeki çalışması nedeniyle 1970 yılında fizik dalında. 1934'te Uppsala Üniversitesi'nde fizik dersleri verdi ve 1940'ta Royal'de elektromanyetizma teorisi ve elektriksel ölçümler profesörü oldu. Teknoloji Enstitüsü Stockholm'de.	Kant ve Laplace'ın hipotezini kurtaran Alfven, Güneş'in çok güçlü bir elektromanyetik alana sahip olduğunu öne sürdü. Güneş'i çevreleyen bulutsu nötr atomlardan oluşuyordu. Radyasyonun ve çarpışmaların etkisi altında atomlar iyonize oldu. Ve iyonlar manyetik kuvvet çizgilerinin tuzaklarına düştüler ve dönen Güneş'in ardından sürüklendiler. Güneş yavaş yavaş dönme momentumunu kaybederek onu gaz bulutuna aktardı.
	Otto Yulievich Schmidt (Şekil 13)	Sovyet matematikçi, coğrafyacı, jeofizikçi, astronom. Büyük Sovyet Ansiklopedisi'nin kurucularından ve baş editörlerinden biri. 28 Şubat 1939'dan 24 Mart 1942'ye kadar SSCB Bilimler Akademisi'nin başkan yardımcısıydı.	1944'te Schmidt, gezegen sisteminin, Güneş'in bir zamanlar içinden geçtiği bir gaz tozu bulutsusundan yakalanan ve o zaman bile neredeyse "modern" bir görünüme sahip olan maddeden oluştuğunu öne süren bir hipotez öne sürdü. Bu hipotezde torkla ilgili herhangi bir zorluk yoktur (Şekil 18, 20).
	Littleton Raymond Arthur (Şekil 14)		1961'den itibaren Schmidt'in hipotezi İngiliz kozmogonist Littleton tarafından geliştirildi. Şuna dikkat edilmelidir: Güneş'in yeterince büyük miktarda maddeyi yakalayabilmesi için, bulutsuya göre hızının saniyede yüz metre civarında çok küçük olması gerekir. Basitçe Güneş'in bu bulutun içinde sıkışıp kalması ve onunla birlikte hareket etmesi gerekir. Bu hipotezde gezegenlerin oluşumu yıldız oluşumu süreciyle ilişkili değildir.

Çözüm

Böylece projenin sonucuna geldik. Güneş Sisteminin oluşum sürecinin kapsamlı bir şekilde incelendiği düşünülemez. Güneş sisteminin kökeni, galaksilerin oluşumu ve evrenin ortaya çıkışı henüz tamamlanmaktan çok uzaktır. Gerçek şu ki, bilim adamları evrimin farklı aşamalarında olan çok sayıda yıldızı gözlemliyorlar. Güneş sistemi ve kökeni dünya çapında birçok kurumda incelenmektedir. Bu konuya hayatta önemli bir yer verilir.

Projeden, Güneş Sisteminin ve bir bütün olarak Evrenin kökenine ilişkin iki teori ayırt edilebilir. Birincisi Big Bang teorisiyle ilgili, ikincisi ise maddenin, enerjinin, uzayın ve zamanın her zaman var olduğudur.

Akıllı yaşam da dahil olmak üzere yaşamın var olabileceği başka gezegenlerin de olduğuna inanma hakkımız var. Projenin başında amacımızın Güneş sisteminin kökenine ilişkin fikirlerin gelişiminin kronolojisini oluşturmak olduğunu söylemiştik. Artık hedefimize ulaştığımızı güvenle söyleyebiliriz.

Kaynakça

Agekyan T.A. Yıldızlar, Galaksiler, Metagalaksi. - M.: Nauka, 1970.

Weinberg S. İlk üç dakika. Evrenin kökenine modern bir bakış (İngilizceden Ya. Zeldovich tarafından çevrilmiştir). - M .: Energoizdat, 1981.

Gorelov A.A. Modern doğa biliminin kavramları. - M.: Merkez, 1997.

Kaplan S.A. Yıldızların fiziği. - M .: "Bilim", 1970.

Ksanfomalite L.V. Gezegenler yeniden keşfedildi - M.: Nauka, 1978.

Novikov kimliği. Evrenin Evrimi. - M.: Nauka, 1983.

Osipov Yu.S. Yerçekimi yakalama // Quark. - 1985. - No. 5.

Rege T. Evrenle İlgili Eskizler. - M.: Mir, 1985.

Filippov E.M. Evren, Dünya, yaşam. - Kiev: “Naukova Dumka”, 1983.

Shklovsky I.S. Evren, hayat, akıl. - M.: Bilim, 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 Bir yıldız Güneş'in yanından geçerek içindeki maddeyi çeker (Şekil A ve B); gezegenler oluşuyor

bu malzemeden (Şekil C)

Makale

Güneş sistemi ve kökeni

giriiş

güneş gezegeni karasal

Güneş sistemi, merkezi bir gök cismi - Güneş'in yıldızı, onun etrafında dönen 9 büyük gezegen, uyduları, birçok küçük gezegen - asteroitler, çok sayıda kuyruklu yıldız ve gezegenler arası ortamdan oluşur. Büyük gezegenler Güneş'e olan uzaklık sırasına göre şu şekilde sıralanmıştır: Merkür, Venüs, Dünya, Mars, Jüpiter, Satürn, Uranüs, Neptün, Plüton. Gezegen sistemimizin incelenmesiyle ilgili önemli konulardan biri de kökeni sorunudur. Bu sorunun çözümünün doğal bilimsel, ideolojik ve felsefi önemi vardır. Yüzyıllar ve hatta binlerce yıldır bilim adamları Güneş Sistemi de dahil olmak üzere Evrenin geçmişini, bugününü ve geleceğini anlamaya çalıştılar.

ÖğeBu çalışmayı incelemek: Güneş sistemi, kökeni.

Çalışmanın amacı:Güneş sisteminin yapısının ve özelliklerinin incelenmesi, kökeninin karakterizasyonu.

İşin hedefleri:Güneş Sisteminin kökenine ilişkin olası hipotezleri göz önünde bulundurun, Güneş Sisteminin nesnelerini karakterize edin, Güneş Sisteminin yapısını düşünün.

İşin alaka düzeyi:şu anda güneş sisteminin oldukça iyi çalışıldığına ve herhangi bir ciddi sırdan yoksun olduğuna inanılıyor. Ancak Büyük Patlama'nın hemen ardından meydana gelen süreçleri tanımlamayı mümkün kılan fizik dalları henüz oluşturulmamıştır, buna yol açan nedenler hakkında hiçbir şey söylenemez ve karanlık maddenin fiziksel doğası konusunda tam bir belirsizlik devam etmektedir. Güneş sistemi bizim evimizdir, dolayısıyla onun yapısına, geçmişine ve beklentilerine ilgi duymak gerekir.

1. Güneş Sisteminin Kökeni

.1 Güneş sisteminin kökeni hakkında hipotezler

Bilim tarihi, güneş sisteminin kökeni hakkında birçok hipotezi biliyor. Bu hipotezler, Güneş sisteminin birçok önemli modeli bilinmeden önce ortaya çıktı. İlk hipotezlerin önemi, gök cisimlerinin kökenini bir sonuç olarak açıklamaya çalışmış olmalarıdır. Doğal süreç ve ilahi bir yaratılış eylemi değil. Ayrıca ilk dönem hipotezlerden bazıları gök cisimlerinin kökeni hakkında doğru fikirler içeriyordu.

Çağımızda Evrenin kökenine dair iki ana bilimsel teori vardır. Kararlı durum teorisine göre madde, enerji, uzay ve zaman her zaman var olmuştur. Ancak hemen şu soru ortaya çıkıyor: Neden artık hiç kimse madde ve enerji yaratamıyor?

Evrenin kökenine ilişkin çoğu teorisyen tarafından desteklenen en popüler teori, büyük patlama teorisidir.

Büyük Patlama teorisi, 20. yüzyılın 20'li yıllarında bilim adamları Friedman ve Lemaitre tarafından önerildi. Bu teoriye göre, Evrenimiz bir zamanlar son derece küçük, aşırı yoğun ve çok yüksek sıcaklıklara kadar ısıtılan bir yığındı. Bu kararsız oluşum aniden patladı, uzay hızla genişledi ve uçan yüksek enerjili parçacıkların sıcaklığı düşmeye başladı. Yaklaşık ilk milyon yıldan sonra hidrojen ve helyum atomları kararlı hale geldi. Yer çekiminin etkisi altında madde bulutları yoğunlaşmaya başladı. Bunun sonucunda galaksiler, yıldızlar ve diğer gök cisimleri oluştu. Yıldızlar yaşlandı, süpernovalar patladı ve ardından daha ağır elementler ortaya çıktı. Güneşimiz gibi daha sonraki neslin yıldızlarını oluşturdular. Aynı anda büyük bir patlamanın meydana geldiğinin kanıtı olarak, üzerlerinde bulunan nesnelerden gelen ışığın kırmızıya kaymasından bahsediyorlar. uzun mesafeler ve mikrodalga arka plan radyasyonu.

Aslında her şeyin nasıl ve nerede başladığını açıklamak hâlâ ciddi bir sorun. Ya da her şeyin başlayabileceği hiçbir şey yoktu; boşluk yoktu, toz yoktu, zaman yoktu. Veya bir şey vardı ki bu durumda bir açıklama yapılması gerekiyor.

Büyük patlama teorisindeki en büyük sorun, ilkel olduğu varsayılan yüksek enerjili radyasyonun nasıl dağıldığıdır. farklı taraflar yıldızlar, galaksiler ve galaksi kümeleri gibi yapılar halinde birleşebilir. Bu teori, çekici kuvvetin karşılık gelen değerlerini sağlayan ek kütle kaynaklarının varlığını varsayar. Hiçbir zaman keşfedilemeyen maddeye Soğuk Karanlık Madde adı verildi. Galaksilerin oluşabilmesi için bu tür maddelerin Evrenin %95-99'unu oluşturması gerekir.

Kant, kozmik uzayın ilk başta kaos halindeki maddeyle dolu olduğunu öne süren bir hipotez geliştirdi. Madde, çekme ve itme kuvvetinin etkisiyle zamanla daha çeşitli biçimlere dönüşmüştür. Yasaya göre yoğunluğu yüksek elementler evrensel yerçekimi daha az yoğun olanları çekti ve bunun sonucunda ayrı madde kümeleri oluştu. İtici kuvvetlerin etkisi altında, parçacıkların ağırlık merkezine doğru doğrusal hareketinin yerini dairesel hareket aldı. Parçacıkların tek tek kümeler etrafında çarpışması sonucunda gezegen sistemleri oluştu.

Laplace, gezegenlerin kökeni hakkında tamamen farklı bir hipotez ortaya attı. Gelişiminin erken bir aşamasında Güneş, yavaş yavaş dönen devasa bir bulutsuydu. Yer çekiminin etkisi altında proto-güneş büzüldü ve yassı bir şekil aldı. Ekvatordaki yerçekimi kuvveti, ataletin merkezkaç kuvveti ile dengelendiğinde, proto-güneşten dev bir halka ayrıldı, soğudu ve ayrı kümelere bölündü. Onlardan gezegenler oluştu. Bu halka ayrılması birkaç kez meydana geldi. Gezegenlerin uyduları da benzer şekilde oluşmuştur. Laplace'ın hipotezi, Güneş ile gezegenler arasındaki momentumun yeniden dağılımını açıklayamadı. Gezegenlerin sıcak gazdan oluştuğunu öne süren bu ve diğer hipotezler için en büyük engel şudur: Sıcak gazdan bir gezegen oluşamaz, çünkü bu gaz çok hızlı genişler ve uzayda dağılır.

Büyük rol Yurttaşımız Schmidt'in çalışmaları gezegen sisteminin kökenine ilişkin görüşlerin geliştirilmesinde rol oynadı. Teorisi iki varsayıma dayanmaktadır: Gezegenler soğuk bir gaz ve toz bulutundan oluşmuştur; bu bulut Galaksinin merkezinin etrafında dönerken Güneş tarafından yakalandı. Bu varsayımlara dayanarak, Güneş sisteminin yapısındaki bazı kalıpları (gezegenlerin Güneş'e olan mesafeye göre dağılımı, dönüş vb.) açıklamak mümkündü.

Pek çok hipotez vardı ama her biri araştırmanın bir kısmını iyi açıklarken diğer kısmını açıklamıyordu. Kozmogonik bir hipotez geliştirirken öncelikle şu soruyu çözmek gerekir: Sonunda gezegenlerin oluştuğu madde nereden geldi? Burada üç olası seçenek vardır:

1.Gezegenler Güneş ile aynı gaz ve toz bulutundan oluşur (I. Kant).

2.Gezegenlerin oluştuğu bulut, Galaksinin merkezi etrafındaki dönüşü sırasında Güneş tarafından yakalanır (O.Yu. Schmidt).

3.Bu bulut, evrimi sırasında Güneş'ten ayrılmıştır (P. Laplace, D. Jeans, vb.)

1.2 Dünyanın kökeni teorisi

Gezegenlerin herhangi biri gibi Dünya gezegeninin oluşum sürecinin de kendine has özellikleri vardı. Dünya 5 civarında doğdu 109yıllar önce 1 a mesafede. örneğin Güneş'ten. Yaklaşık 4,6-3,9 milyar yıl önce yoğun bir şekilde gezegenler arası enkaz ve meteor bombardımanına maruz kalmış, Dünya'ya düşerken içindeki maddeler ısınıp ezilmişti. Birincil madde yerçekiminin etkisi altında sıkıştırıldı ve derinlikleri ısınan bir top şeklini aldı. Karıştırma işlemleri gerçekleşti, kimyasal reaksiyonlar gerçekleşti, daha hafif silikat kayaları derinliklerden yüzeye sıkılarak yer kabuğunu oluştururken, daha ağır olanlar içeride kaldı. Isıtmaya şiddetli volkanik aktivite eşlik etti, buharlar ve gazlar patladı. Başlangıçta karasal gezegenlerin Merkür ve Ay gibi atmosferleri yoktu. Güneş'teki süreçlerin aktivasyonu volkanik aktivitede artışa neden oldu, hidrosfer ve atmosfer magmadan doğdu, bulutlar ortaya çıktı ve okyanuslarda su buharı yoğunlaştı.

Artık yoğun bir süreç olmasa da, okyanusların oluşumu bugüne kadar Dünya'da durmadı. Yer kabuğu yenilenir, volkanlar atmosfere büyük miktarda karbondioksit ve su buharı yayar. Dünyanın birincil atmosferi çoğunlukla CO'dan oluşuyordu 2. Yaklaşık 2 milyar yıl önce atmosferin bileşiminde keskin bir değişiklik meydana geldi; bu, hidrosferin oluşumu ve yaşamın kökeni ile ilişkilidir. Karbonifer bitkileri CO'nun çoğunu emdi 2ve atmosferi O ile doyurdu 2. Geçtiğimiz 200 milyon yıl boyunca dünya atmosferinin bileşimi neredeyse hiç değişmedi. Mevduat bunu kanıtlıyor kömür ve tortul kayaçlardaki kalın karbonat yatakları katmanları. Daha önce atmosferin bir parçası olan CO2 formundaki büyük miktarda karbon içerirler. ve CO.

Dünyanın varlığı 2 döneme ayrılır: Erken tarih ve jeolojik tarih.

I. Erken Dünya Tarihi üç aşamaya ayrılır: doğum aşaması, dış kürenin erime aşaması ve birincil kabuk aşaması (ay aşaması).

Doğum aşaması 100 milyon yıl sürdü. Doğum aşamasında Dünya, mevcut kütlesinin yaklaşık %95'ini elde etti.

Erime aşaması 4,6-4,2 milyar yıl öncesine dayanıyor. Dünya uzun süre soğuk bir kozmik cisim olarak kaldı, ancak bu aşamanın sonunda, büyük nesnelerin yoğun bombardımanı başladığında, güçlü bir ısınma ve ardından gezegenin dış bölgesinin ve iç bölgesinin maddesinin tamamen erimesi meydana geldi. Maddenin yerçekimsel farklılaşması aşaması başladı: Ağır kimyasal elementler aşağı indi, hafif olanlar yukarı çıktı. Bu nedenle, maddenin farklılaşması sürecinde ağır kimyasal elementler (demir, nikel vb.) Çekirdeğin oluşturulduğu Dünya'nın merkezinde yoğunlaştı ve Dünya'nın mantosu daha hafif bileşiklerden kaynaklandı. Silikon kıtaların oluşumunun temeli oldu ve en hafifi kimyasal bileşikler Dünya'nın okyanuslarını ve atmosferini oluşturdu. Dünyanın atmosferi başlangıçta çok miktarda hidrojen, helyum ve metan, amonyak ve su buharı gibi hidrojen içeren bileşikler içeriyordu.

Ay evresi 4,2 ila 3,8 milyar yıl önce 400 milyon yıl sürdü. Bu durumda, Dünya'nın dış küresindeki erimiş maddenin soğuması, ince bir birincil kabuğun oluşmasına yol açtı. Aynı zamanda kıtasal kabuğun granit tabakasının oluşumu da gerçekleşti. Kıtalar %65-70 oranında silika ve önemli miktarda potasyum ve sodyum içeren kayalardan oluşur. Okyanus tabanı %45-50 Si0 içeren bazaltlarla kaplıdır. 2 ve magnezyum ve demir açısından zengindir. Kıtalar okyanus tabanlarına göre daha az yoğun malzemeden yapılmıştır.

II. Jeolojik tarih - Bu, bir bütün olarak gezegen olarak Dünya'nın, özellikle kabuğunun ve doğal ortamının gelişme dönemidir. Dünyanın yüzeyi 100°C'nin altındaki bir sıcaklığa kadar soğutulduktan sonra, üzerinde basit bir hareketsiz su birikimi olmayan, aktif bir küresel dolaşım içinde olan devasa bir sıvı su kütlesi oluştu. Dünya, karasal gezegenler arasında en büyük kütleye sahiptir ve bu nedenle en büyük iç enerjiye sahiptir - radyojenik, yerçekimi.

Sera etkisi nedeniyle yüzey sıcaklığı -23°C yerine +15°C oldu. Bu olmasaydı, doğal ortamda sıvı su, hidrosferdeki toplam miktarın% 95'i olmayacaktı, ancak birçok kez daha az olacaktı.

Güneş, Dünya'nın sıcaklığını uygun bir aralıkta tutabilmesi için gerekli ısıyı sağlar. Dünyanın Güneş'ten aldığı ısı miktarındaki yüzde birkaç oranındaki küçük bir değişikliğin, Dünya ikliminde büyük değişikliklere yol açacağı unutulmamalıdır. Dünya atmosferi, sıcaklıkların kabul edilebilir sınırlar içinde tutulmasında son derece önemli bir rol oynar. Battaniye görevi görerek gündüz sıcaklığın çok yükselmesini, gece ise sıcaklığın çok fazla düşmesini engeller.

2. Güneş Sisteminin Bileşimi ve Özellikleri

.1 Güneş Sisteminin Yapısı

Güneş sisteminin yapısında, hareketinde ve özelliklerinde gözlenen ana modeller:

Tüm gezegenlerin yörüngeleri (Plüton'un yörüngesi hariç) hemen hemen aynı düzlemde bulunur ve neredeyse güneş ekvatorunun düzlemiyle çakışır.
Tüm gezegenler, Güneş'in etrafında, Güneş'in kendi ekseni etrafındaki dönüş yönüne denk gelecek şekilde, aynı yönde neredeyse dairesel yörüngelerde döner.
Gezegenlerin eksenel dönüş yönü (Venüs ve Uranüs hariç), Güneş etrafındaki dönüş yönleriyle çakışmaktadır.
Gezegenlerin toplam kütlesi Güneş'in kütlesinden 750 kat daha azdır (Güneş sisteminin kütlesinin neredeyse %99,9'u Güneş'in üzerine düşer), ancak tüm Güneş sisteminin toplam açısal momentumunun %98'ini oluştururlar.
Gezegenler, yapı ve fiziksel özellikler açısından keskin bir şekilde farklılık gösteren iki gruba ayrılır: karasal gezegenler ve dev gezegenler.

Güneş sisteminin ana kısmı gezegenlerden oluşur.

Güneş'e en yakın gezegenler (Merkür, Venüs, Dünya, Mars) sonraki dört gezegenden çok farklıdır. Onlara gezegen denir toprak tipiçünkü Dünya gibi onlar da katı kayalardan oluşuyor. Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün dev gezegenler olarak adlandırılır ve çoğunlukla hidrojenden oluşur.

Ceres, çapı yaklaşık 1000 km olan en büyük asteroitin adıdır.

Bunlar çapı birkaç kilometreyi geçmeyen bloklardır. Çoğu asteroit, Mars ve Jüpiter arasında uzanan geniş “asteroid kuşağı”nda Güneş'in etrafında döner. Bazı asteroitlerin yörüngeleri bu kuşağın çok ötesine uzanır ve bazen Dünya'ya yaklaşır.

Bu asteroitler boyutlarının çok küçük olması ve bizden çok uzakta olmaları nedeniyle çıplak gözle görülemiyor. Ancak kuyruklu yıldızlar gibi diğer kalıntılar, parlak parlaklıkları nedeniyle gece gökyüzünde görülebiliyor.

Kuyruklu yıldızlar buz, katı parçacıklar ve tozdan oluşan gök cisimleridir. Kuyruklu yıldız çoğu zaman güneş sistemimizin çok uzaklarında hareket eder ve insan gözüyle görülmez, ancak Güneş'e yaklaştığında parlamaya başlar. Bu, güneş ısısının etkisi altında gerçekleşir.

Meteoritler, dünya yüzeyine ulaşan büyük meteor cisimleridir. Uzak geçmişte devasa göktaşlarının Dünya'ya çarpması nedeniyle yüzeyinde devasa kraterler oluşmuştu. Her yıl Dünya'ya neredeyse bir milyon ton göktaşı tozu çöküyor.

2.2 Karasal gezegenler

Numaraya genel desenler Karasal gezegenlerin gelişimi aşağıdakileri içerir:

.Tüm gezegenler tek bir gaz ve toz bulutundan (nebula) oluşmuştur.

Yaklaşık 4,5 milyar yıl önce, hızlı termal enerji birikiminin etkisi altında gezegenlerin dış kabuğu tamamen erimeye uğradı.
Litosferin dış katmanlarının soğuması sonucu bir kabuk oluşmuştur. Gezegenlerin varlığının ilk aşamasında, maddelerinin çekirdeğe, mantoya ve kabuğa farklılaşması meydana geldi.
Gezegenlerin dış bölgeleri ayrı ayrı gelişti. Buradaki en önemli koşul, gezegende atmosfer ve hidrosferin bulunup bulunmamasıdır.

Merkür Güneş'e en yakın gezegendir Güneş Sistemi. Merkür'den Güneş'e olan mesafe sadece 58 milyon km'dir. Merkür parlak bir yıldızdır ancak onu gökyüzünde görmek o kadar da kolay değildir. Güneş'e yakın olan Merkür, güneş diskinden çok uzakta olmayan bir yerde bizim için her zaman görülebilir. Bu nedenle ancak Güneş'ten en uzak mesafeye yaklaştığı günlerde görülebilmektedir. Merkür'ün esas olarak helyumdan oluşan oldukça nadir bir gaz kabuğuna sahip olduğu tespit edildi. Bu atmosfer dinamik bir dengededir: Her helyum atomu yaklaşık 200 gün boyunca içinde kalır, ardından gezegeni terk eder ve onun yerini güneş rüzgarı plazmasından gelen başka bir parçacık alır. Merkür Güneş'e Dünya'dan çok daha yakındır. Dolayısıyla Güneş onun üzerinde parlıyor ve bizimkinden 7 kat daha fazla ısıtıyor. Merkür'ün gündüz tarafı çok sıcak, orada sıcaklık 400 dereceye çıkıyor HAKKINDA Sıfırın üstünde. Ancak gece tarafında her zaman şiddetli don görülür ve muhtemelen 200 dereceye ulaşır. HAKKINDA sıfırın altında. Bir yarısı sıcak kaya çölü, diğer yarısı ise donmuş gazlarla kaplı buzlu bir çöl.

Venüs, Güneş'e en yakın ikinci gezegendir, neredeyse Dünya ile aynı büyüklüktedir ve kütlesi, Dünya kütlesinin %80'inden fazladır. Bu nedenlerden dolayı Venüs'e Dünyanın ikizi veya kız kardeşi denir. Ancak bu iki gezegenin yüzeyi ve atmosferi tamamen farklıdır. Dünya üzerinde nehirler, göller, okyanuslar ve soluduğumuz atmosfer bulunmaktadır. Venüs, insanlar için ölümcül olabilecek kalın bir atmosfere sahip, yakıcı derecede sıcak bir gezegendir. Venüs, Güneş'ten Dünya'ya kıyasla iki kat daha fazla ışık ve ısı alır; gölge tarafında, insanlar buraya gelmediğinden Venüs'te sıfırın altında 20 dereceden fazla don hakimdir. Güneş ışınları. Gezegenin çok yoğun, derin ve bulutlu bir atmosferi var, bu da gezegenin yüzeyinin görülmesini imkansız hale getiriyor. Gezegenin uydusu yok. Sıcaklık hem gündüz hem de gece tüm yüzeyde yaklaşık 750 K'dir. Venüs'ün yüzeyindeki bu kadar yüksek sıcaklığın nedeni Sera etkisi: Güneş ışınları, atmosferindeki bulutların arasından kolayca geçerek gezegenin yüzeyini ısıtır, ancak termal kızılötesi radyasyon yüzeyin kendisi atmosferden geçerek büyük zorluklarla uzaya geri döner. Venüs'ün atmosferi esas olarak şunlardan oluşur: karbon dioksit(CO 2) - %97. Hidroklorik ve hidroflorik asit küçük yabancı maddeler halinde bulundu. Gün boyunca gezegenin yüzeyi dağınık ışıkla aydınlatılır. Güneş ışığı Dünyadaki bulutlu bir günde yaklaşık olarak aynı yoğunlukta. Geceleri Venüs'te çok sayıda yıldırım görüldü. Venüs kaplıdır sert kayalar. Sıcak lav altlarında dolaşarak ince yüzey tabakasında gerginliğe neden olur. Lav, sürekli olarak katı kayadaki deliklerden ve kırıklardan fışkırır.

Venüs'ün yüzeyinde, karasal koşullarda ikincil volkanik kayaların bileşimine karşılık gelen potasyum, uranyum ve toryum açısından zengin kaya keşfedildi. Böylece, Venüs'ün yüzey kayalarının Ay, Merkür ve Mars'takilerle aynı olduğu, temel bileşimdeki magmatik kayaların patladığı ortaya çıktı.

HAKKINDA iç yapı Venüs hakkında çok az şey biliniyor. Muhtemelen yarıçapın %50'sini kaplayan metal bir çekirdeğe sahiptir. Ancak gezegenin çok yavaş dönmesi nedeniyle manyetik alanı yoktur.

Dünya, güneş sistemindeki Güneş'ten üçüncü gezegendir. Dünyanın şekli elipsoide yakındır, kutuplarda basıktır ve ekvator bölgesinde gerilir. Dünyanın yüzey alanı 510,2 milyon km ², bunun yaklaşık %70,8'i Dünya Okyanuslarında meydana gelmektedir. Karalar sırasıyla %29,2'yi oluşturur ve altı kıta ve adayı oluşturur. Dağlar kara yüzeyinin 1/3'ünü kaplar.

Dünya, kendine özgü koşulları sayesinde organik yaşamın doğup geliştiği yer haline geldi. Yaklaşık 3,5 milyar yıl önce yaşamın ortaya çıkması için uygun koşullar ortaya çıktı. Homo sapiens(Homo sapiens) yaklaşık yarım milyon yıl önce bir tür olarak ortaya çıkmıştır.

Güneş etrafındaki dönüş süresi 365 gündür ve günlük dönüş süresi 23 saat 56 dakikadır. Dünyanın dönme ekseni 66,5° açıyla yerleştirilmiştir .

Dünyanın atmosferi %78 nitrojen ve %21 oksijenden oluşur. Gezegenimiz geniş bir atmosferle çevrilidir. Sıcaklığa göre atmosferin bileşimi ve fiziksel özellikleri farklı katmanlara ayrılabilir. Troposfer, Dünya yüzeyi ile 11 km yükseklik arasında kalan bölgedir. Bu, havadaki su buharının çoğunu içeren oldukça kalın ve yoğun bir katmandır. Neredeyse her şey onun içinde gerçekleşiyor atmosferik olaylar Dünya sakinlerini doğrudan ilgilendiren. Troposfer bulutları, yağışları vb. içerir. Troposferi bir sonraki atmosferik katman olan stratosferden ayıran katmana tropopoz denir. Burası çok düşük sıcaklıkların olduğu bir alan.

Ay, Dünya'nın doğal uydusu ve bize en yakın gök cismidir. Ay'a ortalama uzaklık 384.000 kilometre, Ay'ın çapı ise yaklaşık 3.476 km'dir. Atmosfer tarafından korunmayan Ay'ın yüzeyi gündüzleri +110 °C'ye kadar ısınırken, geceleri -120 °C'ye kadar soğumaktadır.Ay'ın kökeni birçok hipoteze konu olmaktadır. Bunlardan biri, Jeans ve Lyapunov'un teorilerine dayanıyor - Dünya çok hızlı döndü ve maddesinin bir kısmını attı, diğeri - Dünya'nın geçen bir gök cismini yakalaması üzerine. En makul hipotez, Dünya'nın, kütlesi Mars'ın kütlesine karşılık gelen, yüksek bir açıyla meydana gelen bir gezegenle çarpışması sonucu Ay'ın temelini oluşturan devasa bir enkaz halkasının oluşmasıdır. Yüksek sıcaklıklardaki en erken metalik öncesi yoğunlaşmalardan dolayı Güneş'in yakınında oluşmuştur.

Mars güneş sisteminin dördüncü gezegenidir. Çapı Dünya ve Venüs'ün neredeyse yarısı kadardır. Güneş'ten ortalama uzaklık 1,52 AU'dur. İki uydusu var: Phobos ve Deimos.

Gezegen, dünyanınkinden daha düşük yoğunluğa sahip bir atmosfer olan gazlı bir kabukla örtülüyor. Bileşimi Venüs'ün atmosferine benzer ve %2,7 nitrojenle karıştırılmış %95,3 karbondioksit içerir.

Mars'taki ortalama sıcaklık Dünya'dakinden önemli ölçüde daha düşüktür, yaklaşık -40° C. Yazın en uygun koşullar altında, gezegenin gündüz yarısında hava 20° C'ye kadar ısınır. Ancak bir kış gecesinde don oluşabilir. -125° C'ye ulaşır. Bu tür ani sıcaklık değişimleri, Mars'ın ince atmosferinin ısıyı uzun süre tutamamasından kaynaklanmaktadır. Gezegenin yüzeyinde hızı 100 m/s'ye ulaşan kuvvetli rüzgarlar esiyor.

Mars'ın atmosferinde çok az su buharı var ama alçak basınç ve sıcaklık doygunluğa yakın bir durumdadır ve sıklıkla bulutlar halinde toplanır. Açık havalarda Mars'ın gökyüzü pembemsi bir renge sahiptir ve bu, güneş ışığının toz parçacıklarına saçılması ve pusun gezegenin turuncu yüzeyi tarafından aydınlatılmasıyla açıklanmaktadır.

Mars'ın yüzeyi ilk bakışta aya benzer. Ancak gerçekte rahatlaması çok çeşitlidir. Mars'ın uzun jeolojik tarihi boyunca yüzeyi volkanik patlamalar nedeniyle değişti.

.3 Dev gezegenler

Dev gezegenler güneş sisteminin dört gezegenidir: Jüpiter, Satürn, Uranüs, Neptün. Bir takım benzer fiziksel özelliklere sahip olan bu gezegenlere aynı zamanda denir. dış gezegenler.

Karasal gezegenlerin aksine hepsi gaz gezegenleridir ve önemli ölçüde büyük boyutlar ve kütleler, daha düşük yoğunluklar, güçlü atmosferler, hızlı dönüş, halkalar (karasal gezegenlerde bunlar yoktur) ve çok sayıda uydu.

Dev gezegenler kendi eksenleri etrafında çok hızlı dönüyorlar; Jüpiter'in bir devrimi tamamlaması 10 saatten az sürer. Üstelik dev gezegenlerin ekvator bölgeleri kutuplara göre daha hızlı dönüyor.

Dev gezegenler Güneş'ten uzaktır ve mevsimlerin niteliği ne olursa olsun üzerlerinde daima düşük sıcaklıklar hakimdir. Jüpiter'in ekseni yörünge düzlemine neredeyse dik olduğundan, Jüpiter'de hiç mevsim yoktur.

Dev gezegenler farklı Büyük bir sayı uydular; Jüpiter şu ana kadar bunlardan 16 tanesini buldu, Satürn - 17, Uranüs - 16 ve sadece Neptün - 8. Dev gezegenlerin dikkat çekici bir özelliği, sadece Satürn'de değil, Jüpiter, Uranüs ve Neptün'de de açık olan halkalardır. .

Anahtar özellik Dev gezegenlerin yapısı, bu gezegenlerin ağırlıklı olarak hidrojen ve helyumdan oluşması nedeniyle katı yüzeylere sahip olmamasıdır. İÇİNDE üst katmanlar Jüpiter'in hidrojen-helyum atmosferinde kimyasal bileşikler, hidrokarbonlar (etan, asetilen) ve çeşitli bağlantılar fosfor ve kükürt içeren, atmosferin ayrıntılarını kırmızı-kahverengi ve sarı renkler. Bu nedenle, kimyasal bileşimleri açısından dev gezegenler karasal gezegenlerden keskin bir şekilde farklıdır.

Kabuğu, mantosu ve çekirdeği olan karasal gezegenlerin aksine, Jüpiter'de atmosferin bir parçası olan gaz halindeki hidrojen sıvıya ve ardından katı (metalik) faza geçer. Hidrojenin bu tür alışılmadık toplu hallerinin ortaya çıkması, derinlere daldıkça basınçta keskin bir artışla ilişkilidir.

Dev gezegenler güneş sisteminin (Güneş hariç) toplam kütlesinin %99,5'ini oluşturur. Dört dev gezegenden en iyi inceleneni, bu grubun en büyük ve Güneş'e en yakın gezegeni olan Jüpiter'dir. Çapı 3 Dünya'dan 11 kat, kütlesi ise 300 kat daha büyüktür. Güneş etrafındaki devriminin süresi neredeyse 12 yıldır.

Dev gezegenler Güneş'e çok uzak oldukları için sıcaklıkları (yıllara göre) en azından bulutlarının üstünde) çok düşüktür: Jüpiter'de - 145°C, Satürn'de - 180°C, Uranüs ve Neptün'de daha da düşüktür.

Jüpiter'in ortalama yoğunluğu 1,3 g/cm3, Uranüs'ün 1,5 g/cm3, Neptün'ün 1,7 g/cm3 ve Satürn'ün ortalama yoğunluğu 0,7 g/cm3 olup, yani suyun yoğunluğundan daha azdır. Düşük yoğunluk ve hidrojen bolluğu, dev gezegenleri diğerlerinden ayırır.

Güneş sistemindeki türünün tek örneği, Satürn'ü çevreleyen birkaç kilometre kalınlığındaki düz bir halkadır. Gezegenin yörünge düzlemine 27° eğimli olan ekvator düzleminde yer alır. Bu nedenle, Satürn'ün Güneş etrafındaki 30 yıllık dönüşü sırasında halka, yalnızca büyük teleskoplarda ince bir çizgi olarak görülebildiğinde, bize ya oldukça açık ya da tam olarak yandan görülebilir. Bu halkanın genişliği öyle ki eğer katı olsaydı yuvarlanabilirdi Toprak.

Çözüm

Dolayısıyla, Evrenin kökenine ilişkin iki teori vardır: Maddenin, enerjinin, uzayın ve zamanın her zaman var olduğunu ileri süren kararlı bir durum teorisi ve Evrenin ortaya çıktığını belirten Büyük Patlama teorisi. sonsuz küçük bir sıcak damla haline geldi, aniden patladı ve daha sonra galaksilerin ortaya çıktığı bulutların ortaya çıkmasına neden oldu.

Gezegen oluşum sürecine ilişkin üç bakış açısı yaygınlaştı: 1) Gezegenler Güneş ile aynı gaz ve toz bulutundan oluşmuştur (I. Kant); 2) gezegenlerin oluştuğu bulut, Galaksinin merkezi etrafındaki dönüşü sırasında Güneş tarafından yakalanır (O.Yu. Shmidt); 3) bu bulut evrimi sırasında Güneş'ten ayrıldı
(P. Laplace, D. Jeans, vb.). Dünyanın varlığı 2 döneme ayrılır: Erken tarih ve jeolojik tarih. Dünyanın erken tarihi, şu gelişim aşamalarıyla temsil edilir: doğum aşaması, dış kürenin erime aşaması ve birincil kabuk aşaması (ay aşaması). Jeolojik tarih - Bu, bir bütün olarak gezegen olarak Dünya'nın, özellikle kabuğunun ve doğal ortamının gelişme dönemidir. Dünyanın jeolojik tarihi, atmosferin ortaya çıkışı ve su buharının sıvı suya geçişi ile karakterize edilir; biyosferin evrimi bir gelişme sürecidir organik dünya Arkean döneminin en basit hücrelerinden başlayarak Senozoik dönemde memelilerin ortaya çıkışıyla sona ermektedir.

Dünyanın doğuş sürecinin kendine has özellikleri vardı. Yaklaşık 4,6-3,9 milyar yıl önce gezegenler arası enkaz ve meteorlarla yoğun bir şekilde bombalandı. Birincil madde yerçekiminin etkisi altında sıkıştırıldı ve derinlikleri ısınan bir top şeklini aldı.

Karıştırma işlemleri gerçekleşti, kimyasal reaksiyonlar gerçekleşti, daha hafif kayalar derinliklerden yüzeye doğru sıkıştırılarak yer kabuğunu oluşturdu, ağır kayalar içeride kaldı. Isıtmaya şiddetli volkanik aktivite eşlik etti, buharlar ve gazlar patladı.

Gezegenler Güneş'ten itibaren aşağıdaki sıraya göre yerleştirilir: Merkür, Venüs, Dünya, Mars, Jüpiter, Satürn, Uranüs, Neptün, Plüton.

Karasal gezegenler, gazlı bir kabuğa sahip olan dev gezegenlerin aksine, katı bir kabuğa sahiptir. Dev gezegenler karasal gezegenlerden birkaç kat daha büyüktür. Dev gezegenlerin ortalama yoğunluğu diğer gezegenlere göre düşüktür. Karasal gezegenlerin bir kabuğu, mantosu ve çekirdeği bulunurken, Jüpiter'de atmosferde bulunan gaz halindeki hidrojen önce sıvıya, sonra katı metalik faza geçer. Hidrojenin bu tür toplu hallerinin ortaya çıkması, derinliğe daldıkça basınçta keskin bir artışla ilişkilidir. Dev gezegenlerin aynı zamanda güçlü atmosferleri ve halkaları vardır.

Kaynakça

1.Gromov A.N. Muhteşem güneş sistemi. M.: Eksmo, 2012. -470 s. İle. 12-15, 239-241, 252-254, 267-270.

2.Guseikhanov M.K. Modern doğa biliminin kavramları: Ders kitabı. M .: "Dashkov ve Co", 2007. - 540 s. İle. 309, 310-312, 317-319, 315-316.

.Dubnischeva T.Ya. Modern doğa bilimlerinin kavramları: üniversite öğrencileri için bir ders kitabı. M.: "Akademi", 2006. - 608 s. İle. 379, 380

.Dev gezegenlerin özellikleri: #"haklılaştır">. Güneş Sisteminin Yapısı: http://o-planete.ru/zemlya-i-vselennaya/stroenie-solnetchnoy-sistem.html

özel ders

Bir konuyu incelemek için yardıma mı ihtiyacınız var?

Uzmanlarımız ilginizi çeken konularda tavsiyelerde bulunacak veya özel ders hizmetleri sağlayacaktır.
Başvurunuzu gönderin Konsültasyon alma olasılığını öğrenmek için hemen konuyu belirtin.

Kant'ın teorisi

Yüzyıllar boyunca, Dünya'nın kökeni sorusu filozofların tekelinde kaldı, çünkü bu alandaki gerçek materyal neredeyse tamamen yoktu. Dünyanın ve güneş sisteminin kökenine ilişkin ilk bilimsel hipotezler astronomik gözlemler, ancak 18. yüzyılda ortaya atıldı. O zamandan bu yana, kozmogonik fikirlerimizin büyümesine karşılık gelen daha fazla yeni teorinin ortaya çıkması durdurulmadı. Bu serinin ilki, Alman filozof Immanuel Kant'ın 1755'te formüle ettiği ünlü teoriydi. Kant, güneş sisteminin daha önce uzaya serbestçe dağılmış bazı ilkel maddelerden doğduğuna inanıyordu. Bu maddenin parçacıkları şuraya taşındı: çeşitli yönler ve birbirleriyle çarpışarak hızlarını kaybettiler. Bunların en ağır ve en yoğun olanı, yerçekiminin etkisi altında birbirine bağlanarak merkezi bir küme oluşturur - Güneş, daha uzak, küçük ve hafif parçacıkları çeker.

Böylece, yörüngeleri birbiriyle kesişen belirli sayıda dönen cisim ortaya çıktı. Başlangıçta zıt yönlerde hareket eden bu cisimlerin bazıları, sonunda tek bir akışa çekildi ve yaklaşık olarak aynı düzlemde bulunan ve birbirine müdahale etmeden Güneş'in etrafında aynı yönde dönen gaz halindeki madde halkaları oluşturdu. Daha hafif parçacıkların yavaş yavaş çekildiği bireysel halkalarda oluşan daha yoğun çekirdekler, küresel madde birikimleri oluşturdu; Orijinal gazlı madde halkalarıyla aynı düzlemde Güneş'in etrafında dönmeye devam eden gezegenler bu şekilde oluştu.

Laplace'ın bulutsu teorisi

1796'da Fransız matematikçi ve gökbilimci Pierre-Simon Laplace, öncekinden biraz farklı bir teori ortaya attı. Laplace, Güneş'in başlangıçta önemsiz yoğunluğa sahip, ancak devasa büyüklükte devasa bir sıcak gaz bulutsusu (bulutsu) biçiminde var olduğuna inanıyordu. Laplace'a göre bu bulutsu başlangıçta uzayda yavaşça dönüyordu. Yerçekimi kuvvetlerinin etkisi altında bulutsu yavaş yavaş daraldı ve dönüş hızı arttı. Ortaya çıkan merkezkaç kuvveti arttı ve bulutsuya önce düzleştirilmiş, ardından mercek şeklinde bir şekil verdi. Bulutsunun ekvator düzleminde, çekim ve merkezkaç kuvveti arasındaki ilişki bu ikincisi lehine değişti, böylece sonuçta bulutsunun ekvator bölgesinde biriken madde kütlesi vücudun geri kalanından ayrıldı ve bir halka oluşturdu. Dönmeye devam eden bulutsudan giderek daha fazla yeni halka ayrıldı ve bunlar belirli noktalarda yoğunlaşarak yavaş yavaş gezegenlere ve güneş sisteminin diğer cisimlerine dönüştü. Toplamda, orijinal bulutsudan ayrılan on halka, dokuz gezegene ve bir asteroit kuşağına (küçük gök cisimleri) bölünüyor. Bireysel gezegenlerin uyduları, gezegenlerin sıcak gaz kütlesinden ayrılan ikincil halkaların maddesinden oluşmuştur.

Maddenin sürekli sıkışması nedeniyle yeni oluşan cisimlerin sıcaklığı olağanüstü yüksekti. O zamanlar P. Laplace'a göre Dünyamız yıldız gibi parlayan sıcak gazlı bir toptu. Ancak yavaş yavaş bu top soğudu ve maddesi sıvı hal ve daha sonra soğudukça yüzeyinde oluşmaya başladı. sert kabuk. Bu kabuk, suyun soğudukça yoğunlaştığı ağır atmosferik buharlarla çevrelenmişti.

Bu iki teori birbirini tamamladığından literatürde genellikle Kant-Lallas hipotezi genel adı altında anılırlar. O dönemde bilimin daha kabul edilebilir açıklamaları olmadığından, 19. yüzyılda bu teorinin pek çok takipçisi vardı.

Kot teorisi.

1916'da James Jeans tarafından önerilen ve Güneş'in yakınından geçen bir yıldızın ve onun çekiciliğinin, daha sonra gezegenlerin oluştuğu güneş maddesinin atılmasına neden olduğunu öne süren yeni bir teorinin, açısal momentum dağılımının paradoksunu açıklaması gerekiyordu. Ancak uzmanlar şu anda bu teoriyi desteklemiyor. 1935'te Russell, Güneş'in çift yıldız olduğunu öne sürdü. İkinci yıldız, başka bir üçüncü yıldıza yaklaşırken yerçekimi kuvvetleri tarafından parçalandı. Dokuz yıl sonra Hoyle, Güneş'in çift yıldız olduğu, ikinci yıldızın evrim boyunca ilerlediği ve bir süpernova olarak patlayarak tüm zarfını fırlattığı yönünde bir teori öne sürdü. Bu kabuğun kalıntılarından gezegen sistemi oluştu. Yirminci yüzyılın kırklı yıllarında Sovyet gökbilimci Otto Schmidt, Güneş'in Galaksi yörüngesinde dönerken bir toz bulutu tarafından yakalandığını öne sürdü. Bu devasa soğuk toz bulutunun maddesinden, soğuk, yoğun gezegen öncesi cisimler - gezegenimsi cisimler - oluştu. Yukarıda listelenen teorilerin çoğunun unsurları modern kozmogoni tarafından kullanılmaktadır.

Schmidt'in teorisi.

1944'te Sovyet bilim adamı O. Yu Schmidt, güneş sisteminin kökenine ilişkin teorisini önerdi. O. Yu Schmidt'e göre gezegen sistemimiz, bir zamanlar Güneş'in içinden geçtiği ve o zamanlar bile neredeyse "modern" bir görünüme sahip olan bir gaz tozu bulutsusundan yakalanan maddeden oluşuyordu. Bu durumda, bulut maddesinin başlangıç momenti keyfi olarak büyük olabileceğinden, gezegenlerin dönme momentinde herhangi bir zorluk ortaya çıkmaz. 1961'den itibaren bu hipotez, İngiliz kozmogonist Littleton tarafından geliştirildi ve kendisi üzerinde önemli iyileştirmeler yaptı. Schmidt-Littleton "birikim" hipotezinin blok diyagramının Jeans-Wolfson "yakalama hipotezi"nin blok diyagramıyla örtüştüğünü görmek kolaydır. Her iki durumda da, "neredeyse modern" Güneş, az çok "gevşek" bir kozmik nesneyle çarpışarak onun maddesinin bir kısmını yakalar. Bununla birlikte, Güneş'in yeterince büyük miktarda maddeyi yakalayabilmesi için, bulutsuya göre hızının saniyede yüz metre civarında çok küçük olması gerektiğine dikkat edilmelidir. Bulut elemanlarının iç hareket hızının daha az olmaması gerektiğini dikkate alırsak, o zaman özünde, Hakkında konuşuyoruz Güneş hakkında, büyük olasılıkla bulutla ortak bir kökene sahip olması gereken bir bulutun içinde "sıkışmış". Dolayısıyla gezegenlerin oluşumu yıldız oluşumu süreciyle ilişkilidir.

Fesenkov'un teorisi.

Akademisyen V. Fesenkov, muhtemelen Ay'ın ve Dünya'nın yaşının Güneş'in yaşına yakın olduğuna inanıyordu. Ve bunları oluşturan madde yıldızlararası kümelerden değil, güneş çevresindeki gaz tozu bulutsusundan kaynaklanıyordu. Fesenkov'a göre Ay ve Dünya, dönen ve yavaş yavaş yoğunlaşan, kendi etrafında - gelecekteki gezegenler ve uyduları - girdap yoğunlaşmalarını doğuran "genç Güneş'in çocuklarıdır". Ay konusunda bilim adamının haklı olduğu ortaya çıktı; Ay'ın kökeni gerçekten de genç Güneş'in patlamasıyla bağlantılıydı.

EVRENDEKİ YERİMİZ

Günümüzde insanlar Uzayın sınırsız genişliğindeki yerlerini oldukça "kolayca" hayal ediyorlar.
Binlerce yıldır bu tür fikirlere doğru ilerliyorlar - ilk sorgulayıcı bakışlardan itibaren İlkel Adam EM salınımlarının tüm frekans aralıklarında en güçlü teleskopların yaratılmasından önce, Dünya'nın gece gökyüzünde.

Özellikleri incelemek uzay Artık diğer dalga süreçleri (yerçekimi dalgaları) ve temel parçacıklar (nötrino teleskopları) da kullanılmaktadır. Uzay keşif araçları kullanılıyor - çalışmalarını Güneş Sistemi dışında sürdüren ve gelecekte bu uzay aracının sahibi olacak Galaksi (Evren) sakinlerine gezegenimiz hakkında bilgi taşıyan gezegenler arası uzay aracı.

Doğayı (eski Yunanca φύσις) inceleyen insanlık, basit tefekkür ve felsefe yapmaktan uzaklaşmak zorunda kaldı ( doğa felsefesi) tam teşekküllü bir bilim - fizik - deneysel ve teorik (G. Galilei) yaratılmasına. Fizik, doğal süreçlerin gelişiminde geleceği tahmin edebildi.

Özünde fizik, temalarını doğadan aldığı ve çalışmanın bir aracı olduğu için doğadan ayrı var olamayacak olan matematik de dahil olmak üzere tüm bilimlerin temelidir. Gezegensel hareketin gizemleri çözüldükçe, matematiğin yeni dalları yaratıldı (I. Newton, G. Leibniz), bunlar artık istisnasız insan faaliyetinin tüm alanlarında büyük bir başarıyla kullanılmaktadır, buna evren yasalarının bilgisi de dahildir. Evren. Bu yasaları anlamak Evrendeki yerimizi belirlememizi mümkün kıldı.

Biliş süreci devam eder ve kişi ve onun doğal merakı var olduğu sürece duramaz; insan her şeyin neyden oluştuğunu ve nasıl çalıştığını bilmek ister (galaksiler, yıldızlar, gezegenler, moleküller, atomlar, elektronlar, kuarklar...) , her şeyin nereden geldiği (fiziksel boşluk), nerede kaybolduğu (kara delikler), vb. Bu amaçla bilim insanları yeni fiziksel ve matematiksel teoriler yaratıyorlar, örneğin: süper sicim teorisi(M – teori)
(E. Witten, P. Townsend, R. Penrose, vb.) Hem Makro hem de Mikro dünyaların yapısını açıklayanlar.

Yani Galaksimiz (Samanyolu) yerel galaksiler grubu olarak adlandırılan grubun bir parçasıdır. Galaksilerin boyutları ve aralarındaki mesafeler çok büyüktür ve özel ölçü birimleri gerektirir (sağdaki sütuna bakınız).

yerel galaksi grubundan komşularımız (resmi büyüt)

Galaksimiz Samanyolu yıldızlardan oluşan dev bir disktir farklı şekiller, yıldız kümeleri, çeşitli radyasyon türlerinden oluşan yıldızlararası madde, temel parçacıklar, atomlar ve moleküller, astrofizikçilerin şu anda gizemiyle uğraştığı karanlık madde. Galaksimizin merkezinde Kara delik(en az bir) - zamanımızın astrofizik sorunlarından bir diğeri.

Aşağıdaki şema Galaksinin yapısını (kollar, çekirdek, hale), boyutlarını ve Güneş, Dünya ve diğer gezegenlerin - Güneş'in uydularının - içinde kapladığı yeri göstermektedir.

Güneş sisteminin Samanyolu Galaksisi'ndeki konumu (diyagram)
resmi büyüt

Samanyolu'nun kollarının (dallarının) diyagramı (Güneş sistemi vurgulanmıştır)
resmi büyüt

KOZMOGONİ(Yunanca κοσμογόνια, Yunanca κόσμος - düzen, barış, Evren ve γονή - doğum - dünyanın kökeni) - gök cisimlerinin kökenine ve gelişimine ayrılmış bir astronomi bölümü.

GÜNEŞ SİSTEMİNİN KÖKENİ

Güneş Sisteminin oluşumuna ilişkin tam bir teori hala mevcut değildir. R. Descartes'tan (1644) başlayarak tüm hipotezler belirli bir süre boyunca mevcuttu ve Güneş sisteminde meydana gelen bazı olayları açıklayamadıklarında ya tamamen reddedildi ya da diğer bilim adamları tarafından geliştirilip desteklendi.

Güneş sisteminin kökenine ilişkin ilk ciddi kozmogonik hipotez 1755'te yaratıldı ve yayınlandı Alman filozof Immanuel Kant (1724-1804), Güneş'in ve gezegenlerin, karşılıklı çekim etkisi altında birbirine yaklaşan ve yapışan devasa bir bulutun katı parçacıklarından oluştuğuna inanıyordu.

İkinci kozmogonik hipotez, 1796 yılında Fransız fizikçi ve gökbilimci Pierre Simon Laplace (1749-1827) tarafından ortaya atıldı. Satürn'ün halkasını, kendi ekseni etrafında dönerken gezegenden ayrılan bir gaz halkası olarak ele alan Laplace, Güneş'in, sıkıştırıldıkça dönüş hızı artan bir gaz nebulasından doğduğuna ve bu nedenle de gaz halkalarının oluştuğuna inanıyordu. Gezegenleri doğuran madde (Satürn'ün halkalarına benzer) Güneş'ten ayrıldı.

Bu hipotez 100 yıldan fazla sürdü. Ancak Kant'ın hipotezi gibi güneş sisteminin yasalarını açıklamadığı için reddedildi. Güvenilir bir hipotez, Güneş sisteminin aşağıdaki temel modellerini açıklamalıdır:

1) gezegenler Güneş'in etrafında neredeyse dairesel yörüngelerde döner, Dünya'nın yörünge düzlemine hafifçe eğimli, güneş ekvator düzlemiyle 7°'lik bir açı yapar (istisna, yörüngesi şu şekilde olan [cüce] gezegen Plüton'dur) Dünya'nın yörünge düzlemine 17° eğimli);

2) gezegenler Güneş'in etrafında kendi ekseni etrafında dönme yönünde (batıdan doğuya) döner ve çoğu gezegen aynı yönde döner (istisna doğudan batıya dönen Venüs, Uranüs ve Plüton'dur);

3) Güneş'in kütlesi tüm Güneş Sisteminin kütlesinin %99,87'sidir;

4) her gezegenin kütlesinin Güneş'e olan uzaklığı ile yörünge hızının çarpımına bu gezegenin açısal momentumu denir; Güneş'in kütlesinin yarıçapı ve doğrusal dönüş hızıyla çarpımı Güneş'in açısal momentumudur. Toplamda bu ürünler, %98'i gezegenlerde yoğunlaşan Güneş sisteminin açısal momentumunu verir ve Güneş yalnızca %2'sini oluşturur; Güneş çok yavaş döner (ekvatorun doğrusal hızı 2 km/s'dir);

5) fiziki ozellikleri Karasal gezegenler ve dev gezegenler farklıdır.

Kant ve Laplace'ın hipotezleri tüm bu kalıpları açıklayamadı ve bu nedenle reddedildi.
Örneğin Neptün, Güneş'ten ortalama d = 30 AU uzaklıkta uzaklaşmaktadır. ve doğrusal yörünge hızı v = 5,5 km/s'dir. Dolayısıyla kendisini doğuran halka ayrıldığında Güneş'in ekvatoruyla aynı yarıçapa ve aynı doğrusal hıza sahip olması gerekirdi.
Daha da büzülen Güneş, art arda diğer gezegenleri doğurdu ve şu anda R≈0,01 AU yarıçapına sahip.
Fizik yasalarına göre güneş ekvatorunun doğrusal hızı şu şekilde olmalıdır:

onlar. Gerçek hız olan 2 km/s'den çok daha yüksektir. Bu örnek tek başına Laplace'ın hipotezinin tutarsızlığını göstermektedir.

20. yüzyılın başında. Başka hipotezler öne sürüldü, ancak Güneş sisteminin tüm temel yasalarını açıklayamadıkları için hepsinin savunulamaz olduğu ortaya çıktı.

Modern kavramlara göre Güneş Sisteminin oluşumu, Güneş'in gaz ve toz ortamından oluşmasıyla ilişkilidir. Yaklaşık 5 milyar yıl önce Güneş'in oluştuğu gaz ve toz bulutunun yavaş yavaş döndüğüne inanılıyor. Sıkıştırıldıkça bulutun dönüş hızı arttı ve disk şeklini aldı. Diskin orta kısmı Güneş'i, dış bölgeleri ise gezegenleri doğurdu. Bu şema, karasal gezegenler ile dev gezegenlerin kimyasal bileşimleri ve kütleleri arasındaki farkı tam olarak açıklamaktadır.

Nitekim Güneş parladığında, radyasyon basıncının etkisi altındaki hafif kimyasal elementler (hidrojen, helyum) bulutun merkezi bölgelerini terk ederek çevresine doğru hareket etti. Bu nedenle karasal gezegenler ağır elementlerden oluşmuştur. kimyasal elementler küçük ışık katkılarıyla ve boyutlarının küçük olduğu ortaya çıktı.

yüzünden yüksek yoğunluk gaz ve toz, Güneş'in radyasyonu proto-gezegensel bulutun çevresine zayıf bir şekilde nüfuz etti; düşük sıcaklık ve gelen gazlar katı parçacıkların üzerinde dondu. Bu nedenle, uzak dev gezegenler büyük ve çoğunlukla hafif kimyasal elementlerden oluşmuştur.

Bu kozmogonik hipotez, Güneş sisteminin bir dizi diğer düzenliliğini, özellikle de kütlesinin Güneş (%99,87) ve tüm gezegenler (%0,13) arasındaki dağılımını, gezegenlerin Güneş'ten mevcut uzaklıklarını, dönüşlerini, vesaire.

1944-1949'da geliştirildi. Sovyet akademisyen Otto Yulievich Schmidt (1891-1956) tarafından geliştirilmiş ve daha sonra meslektaşları ve takipçileri tarafından geliştirilmiştir.

giriiş

Güneş sistemi, merkezi bir gök cismi - Güneş'in yıldızı, onun etrafında dönen 9 büyük gezegen, uyduları, birçok küçük gezegen - asteroitler, çok sayıda kuyruklu yıldız ve gezegenler arası ortamdan oluşur. Başlıca gezegenler Güneş'e olan uzaklıklarına göre şu şekilde sıralanmıştır: Merkür, Venüs, Dünya, Mars, Jüpiter, Satürn, Uranüs, Neptün, Plüton. Gezegen sistemimizin incelenmesiyle ilgili önemli konulardan biri de kökeni sorunudur. Bu sorunun çözümünün doğal bilimsel, ideolojik ve felsefi önemi vardır. Yüzyıllar ve hatta binlerce yıldır bilim adamları Güneş Sistemi de dahil olmak üzere Evrenin geçmişini, bugününü ve geleceğini anlamaya çalıştılar.

Öğe Bu çalışmayı incelemek: Güneş sistemi, kökeni.

Çalışmanın amacı: Güneş sisteminin yapısının ve özelliklerinin incelenmesi, kökeninin karakterizasyonu.

İşin hedefleri: Güneş Sisteminin kökenine ilişkin olası hipotezleri göz önünde bulundurun, Güneş Sisteminin nesnelerini karakterize edin, Güneş Sisteminin yapısını düşünün.

Güneş Sisteminin Kökeni

Güneş sisteminin kökeni hakkında hipotezler

Bilim tarihi, güneş sisteminin kökeni hakkında birçok hipotezi biliyor. Bu hipotezler, Güneş sisteminin birçok önemli modeli bilinmeden önce ortaya çıktı. İlk hipotezlerin önemi, gök cisimlerinin kökenini ilahi bir yaratılış eylemi değil, doğal bir sürecin sonucu olarak açıklamaya çalışmalarıdır. Ayrıca ilk dönem hipotezlerden bazıları gök cisimlerinin kökeni hakkında doğru fikirler içeriyordu.

Evrenin kökenine ilişkin çoğu teorisyen tarafından desteklenen en popüler teori, büyük patlama teorisidir.

Büyük Patlama teorisi, 20. yüzyılın 20'li yıllarında bilim adamları Friedman ve Lemaitre tarafından önerildi. Bu teoriye göre, Evrenimiz bir zamanlar son derece küçük, aşırı yoğun ve çok yüksek sıcaklıklara kadar ısıtılan bir yığındı. Bu kararsız oluşum aniden patladı, uzay hızla genişledi ve uçan yüksek enerjili parçacıkların sıcaklığı düşmeye başladı. Yaklaşık ilk milyon yıldan sonra hidrojen ve helyum atomları kararlı hale geldi. Yer çekiminin etkisi altında madde bulutları yoğunlaşmaya başladı. Bunun sonucunda galaksiler, yıldızlar ve diğer gök cisimleri oluştu. Yıldızlar yaşlandı, süpernovalar patladı ve ardından daha ağır elementler ortaya çıktı. Güneşimiz gibi daha sonraki neslin yıldızlarını oluşturdular. Büyük patlamanın aynı anda meydana geldiğinin kanıtı olarak, uzak mesafelerde bulunan nesnelerden gelen ışığın kırmızıya kayması ve mikrodalga arka plan radyasyonundan bahsediyorlar.

Büyük Patlama teorisiyle ilgili büyük bir sorun, ilkel olduğu varsayılan yüksek enerjili radyasyonun nasıl farklı yönlere dağıldığı ve yıldızlar, galaksiler ve galaksi kümeleri gibi yapılar halinde birleştiğidir. Bu teori, çekici kuvvetin karşılık gelen değerlerini sağlayan ek kütle kaynaklarının varlığını varsayar. Hiçbir zaman keşfedilemeyen maddeye Soğuk Karanlık Madde adı verildi. Galaksilerin oluşabilmesi için bu tür maddelerin Evrenin %95-99'unu oluşturması gerekir.

Kant, kozmik uzayın ilk başta kaos halindeki maddeyle dolu olduğunu öne süren bir hipotez geliştirdi. Madde, çekme ve itme kuvvetinin etkisiyle zamanla daha çeşitli biçimlere dönüşmüştür. Evrensel çekim yasasına göre yoğunluğu daha fazla olan elementler, daha az yoğun olanları çekti ve bunun sonucunda ayrı madde kümeleri oluştu. İtici kuvvetlerin etkisi altında, parçacıkların ağırlık merkezine doğru doğrusal hareketinin yerini dairesel hareket aldı. Parçacıkların tek tek kümeler etrafında çarpışması sonucunda gezegen sistemleri oluştu.

Yurttaşımız Schmidt'in çalışmaları, gezegen sisteminin kökenine ilişkin görüşlerin geliştirilmesinde önemli bir rol oynadı. Teorisi iki varsayıma dayanmaktadır: Gezegenler soğuk bir gaz ve toz bulutundan oluşmuştur; bu bulut Galaksinin merkezinin etrafında dönerken Güneş tarafından yakalandı. Bu varsayımlara dayanarak, Güneş sisteminin yapısındaki bazı kalıpları (gezegenlerin Güneş'e olan mesafeye göre dağılımı, dönüş vb.) açıklamak mümkündü.

1. Gezegenler Güneş ile aynı gaz ve toz bulutundan oluşur (I. Kant).

2. Gezegenlerin oluştuğu bulut, Galaksinin merkezi etrafındaki dönüşü sırasında Güneş tarafından yakalanır (O.Yu. Schmidt).

3. Bu bulutun evrimi sırasında Güneş'ten ayrılması (P. Laplace, D. Jeans vb.)