Transcript Nap2 - mono.eik.bme.hu
A Naprendszer és a Nap
A Naprendszer főbb jellemzői
• kb. 2 fényév sugarú gömb, ahol a Nap gravitációs vonzóereje a meghatározó
8
• a Nap tömege kb. 750-szer nagyobb, mint az összes égitest együttes tömege • a Naprendszer anyagának kb. 99%-a a Nap szimmetriasíkjában található
• a Naprendszer jelentős eredő perdülettel rendelkezik, mivel a bolygók és kisbolygók is ugyanabba az irányba forognak • a bolygók saját perdülete – kivéve Vénusz és Uránusz – ugyanolyan irányú •a Naprendszerben a távolságokat
csillagászati egységekben
(1 Cs.E.=149,6 millió km – a Nap-Föld közepes távolság) mérjük
Kepler törvényei
I.
Minden bolygó a Nap körül ellipszis pályán kering. A pálya egyik fókuszpontjában van a Nap.
II. A bolygó vezérsugara egyenlő idők alatt egyenlő területeket súrol. Következménye, hogy a bolygók napközelben nagyobb sebességgel haladnak, mint naptávolban.
III. A bolygók keringési idejének négyzetei úgy aránylanak egymáshoz, mint a Naptól mért középtávolságuk (vagy félnagytengelyeik) köbei. Következménye, hogy a Naphoz közelebbi bolygónak kisebb a keringési ideje, mint a távolabbinak.
T A
2
T B
2
a
3
A a B
3
Newton gravitációs törvénye
Bármely két test, anyagi részecske kölcsönösen vonzóerőt fejt ki egymásra, amely erő nagysága pontszerű testek esetében arányos a két test tömegével, és fordítottan arányos a köztük lévő távolság négyzetével.
F grav
f m
1
r
2
m
2
f
6 , 67 10 11 Nm 2 kg 2
A Nap
• átlagos csillag • átmérő: 1,4×10 6 km • tömeg: 2×10 30 kg • sűrűség: 1,41 kg/dm 3 • középponti hőm.: 10-20 × 10 6 K • felületi hőmérséklet: 5800 K • gravitációs gyorsulás a felszínén: 270 m/s 2 • forgási periódus: 26-34 nap • belsejében magfúziós reakciók • felületének minden négyzetmétere 63,5 MW energiát termel
A Nap felépítése
• centrális mag: plazmaállapot, fúziós reakciók helye • röntgensugárzási zóna: ionizált energiatovábbítás elemek állapotban, röntgen és gamma sugárzás formájában • konvektív zóna: gázállapot, hőáramlás semleges • fotoszféra: (400 km vastag) innen származik a megfigyelhető sugárzás 90%-a, innen beszélünk a Nap légköréről, napfoltok • kromoszféra: (gázoszlopok) (10 ezer km) napkitörés /fler/, protuberanciák •korona: •napszél: a részecskeáram Napot elhagyó
A Napban lejátszódó jelenségek
Napfoltok • a Nap felületén látható sötét területek • megjelenésük a fotoszférában időnként megerősödő mágneses térre vezethető vissza • azért sötétebb, mert lényegesen alacsonyabb hőmérsékletű (kontraszthatás miatti optikai csalódás) • foltcsoportokban jelennek meg • maximumok és minimumok (11 évenként) • fáklyamezők: fényesebb terület napfolt körüli
A Nap
• 171 A • mágneses kimutatása • 304 A jelenségek • napkitörések • 195A • a Nap aktivitásának megfigyelése
Naprengés
A bolygók és holdjaik
Föld típusú (kőzet) bolygók:
Merkúr, Vénusz, Föld, Mars • viszonylag kis méretűek • nagy sűrűségűek • túlnyomórészt nehéz elemekből állnak.
Jupiter típusú (gáz-) bolygók:
Jupiter, Szaturnusz, Uránusz, Neptunusz • viszonylag nagy méretűek • kis sűrűségűek • könnyű elemek jelenléte jellemzi őket (hidrogén- és héliumgáz) A Naprendszer jelenlegi 8 nagybolygójából 6-ot már az ókorban és a középkorban is ismertek. Az Uránusz és a Neptunusz felfedezése később történt.
Hat bolygót mellékbolygók kísérnek, melyeket Merkúrnak és a Vénusznak nincs holdja.
holdaknak
nevezünk. A
A Merkúr
Adatai és érdekességek:
Egyenlítői átmérő: Közepes táv. a Naptól: Nap körüli keringési idő: Saját tengelye körül: Holdak száma: Légköre: Sebessége: 4878 km 57 910 000 km 87,97 földi nap 58,6 földi nap 0 rendkívül ritka (N, He) aphéliumban 38,7 km/h, periphéliumban 56,5 km/h Rendkívül elnyúlt ellipszis pályán kering, felszíne a Holdéhoz hasonló (kráterek,stb.). A Mariner-10 műhold felszínének 45%-át térképezte fel.
A Vénusz
A Maat hegység (8,5 km magas csúcs) Adatai és érdekességek:
Egyenlítői átmérő: Közepes táv. a Naptól: Nap körüli keringési idő: Saját tengelye körül: Holdak száma: Légköre: 12 103 km 108 200 000 km 224,7 földi nap 243 földi nap (légköre viszont 4 nap alatt) 0 A földi légköri nyomás 90-szerese (szén-dioxid és nitrogén) Pályája majdnem kör alakú, felszíni hőmérséklete magas (üvegházhatás). A Mariner-2, Pioneer, Venyera és Magellán űrszondák valamint földi távcsövek segítségével térképezték fel.
A Föld
Adatai és érdekességek:
Egyenlítői átmérő: Közepes táv. a Naptól: Nap körüli keringési idő: Saját tengelye körül: Holdak száma: Légköre: 12 756 km 149 600 000 km 365,25 földi nap 1 földi nap (24 h) 1 (Hold) van (nitrogén és oxigén + egyéb gázok) Pályája ellipszis, felszíni hőmérséklete 290 K (légkörnek köszönhető).
A Mars
Adatai és érdekességek:
Egyenlítői átmérő: Közepes táv. a Naptól: Nap körüli keringési idő: Saját tengelye körül: Holdak száma: Légköre: 6786 km 227 940 000 km 686,98 földi nap 24 h 37 perc 2 (Phobos és Deimos) ritka (főleg szén-dioxid) Pályája ellipszis, felszíni hőmérséklete 135-300 K. A Mariner-4, szovjet Mars és a Viking űrszondák térképezték fel nagyrészt, nemrég az Odyssey 2001.
A Mars felszíne
Hellasz Olympus Mons
Tharsis Marsarc Kráterek Hósapka
Holdjai: A Marsnak két kicsiny, a felszínhez közel keringő holdja van, amelyeket az 1877-es felfedező igen találóan Phobosznak (félelem) és Deimosznak (rettegés) nevezte el őket.
szembenállás alkalmával fedeztek fel. A Phobosz Deimosz
A Jupiter
Adatai és érdekességek:
Egyenlítői átmérő: Közepes táv. a Naptól: Nap körüli keringési idő: Saját tengelye körül: Holdak száma: Légköre: 142 984 km 778 330 000 km 4333,29 földi nap 398,88 földi nap 16 hidrogénben gazdag, hélium (10%) Pályája ellipszis. A Pionner, Voyager és Galileo űrszondák térképezték fel nagyrészt. Kétszer annyi hőt bocsát ki, mint amennyit elnyel.
Az Io
kén burkolta vulkáni világ. A szakadatlan kitörésekben az anyag 200 km távolságra lökődik ki a az űrbe, majd visszahullik a hold narancsos-sárgás felszínére.
Ez szétrepeszti a kérget, és a kitörések megújítják a felszínét, amely még csak 1 millió éves.
Az Io vulkánikus aktivitását a Jupiter gravitációs hatása okozza. Az Io felszínét roppant nagyságú árapály- és elektromos erők gyötrik .
Az Európa
jéggel borított hold.
Feltételezik, hogy belsejéből víz áramlott a felszínére, és ott megfagyva, új felszínt képezett az Europán, miáltal ez lett a legsimább égitest a Naprendszerben. A holdnak állandó légköre van.
Fényvisszaverő képessége a Galilei-holdak közül a legnagyobb .
A Ganymedes
a Naprendszer legnagyobb holdja Főleg jégből áll, felszíne kráterektől szabdalt, némely kráterét sugarak veszik körül.
A Ganymedes felszíne repedezett és vetődéses, ami a kéreg alatti aktivitást jelzi. Felszíne kétfajta tájegységből áll: • sötét, főleg szennyezett jégből álló ősi területekből, ahol sok a kráter • valószínűleg megolvadt és újabb lehűlésüket megelőzően az idősebb területekre ömlött jégből áll
A Callisto
a Jupiter második legnagyobb holdja Nagyságban alig marad el a Merkúr mögött.
A jég szennyezettsége miatt felszínének fényvisszaverő képessége meglehetősen alacsony, 0,2.
Kráterekkel legsűrűbben borított égitest a Jupiter rendszerében
A Szaturnusz
Adatai és érdekességek:
Egyenlítői átmérő: Közepes táv. a Naptól: Nap körüli keringési idő: Saját tengelye körül: Holdak száma: Légköre: 120 536 km 1 426 980 000 km 29,46 földi év 378,1 földi nap 17 hidrogénben gazdag, hélium (3,3%) Pályája ellipszis. Felszíni hőmérséklete: 143 K. A Pionner, Voyager, Cassini-Huygens űrszondák térképezték fel nagyrészt. Kétszer annyi hőt bocsát ki, mint amennyit elnyel.
Az Uránusz
Adatai és érdekességek:
Egyenlítői átmérő: Közepes táv. a Naptól: Nap körüli keringési idő: Saját tengelye körül: Holdak száma: Légköre: 51 118 km 2 870 990 000 km 84,01 földi év 369,65 földi nap 15 hidrogénben gazdag, hélium (15%) és metán (2,3%) Pályája ellipszis. A Voyager-2 látogatta meg. Forgástengelye majdnem merőleges a Keringési pályájára. Kétszer annyi hő bocsát ki, mint amennyit elnyel.
A Neptunusz
Adatai és érdekességek:
Egyenlítői átmérő: Közepes táv. a Naptól: Nap körüli keringési idő: Saját tengelye körül: Holdak száma: Légköre: 49 528 km 4 497 070 000 km 164,79 földi év 367,49 földi nap 13 hidrogénben gazdag, hélium (19%) és metán (1%) Pályája ellipszis. A Voyager-2 látogatta meg. Kétszer annyi hő bocsát ki, mint amennyit elnyel.
Hold