Государственное бюджетное общеобразовательное учреждение Средняя общеобразовательная школа №362 Московского района Индивидуальный проект «Планеты солнечной системы» Выполнил: Кузнецов Иван Сергеевич, ученик 10 «Б» класса Г. Санкт-Петербург 2022 год Оглавление Введение....................................................................................................................................................... 3 Теоретическая часть ............................................................................................................................ 4 1. 1.1 Меркурий ............................................................................................................................................... 4 1.2 Венера..................................................................................................................................................... 4 1.3 Земля................................................................................................................................................. 5 1.4 Марс.................................................................................................................................................. 6 1.5 Юпитер ............................................................................................................................................. 6 1.6 Сатурн .............................................................................................................................................. 7 1.7 Уран .................................................................................................................................................. 8 1.8 Нептун .............................................................................................................................................. 8 1.9 Карликовые планеты ....................................................................................................................... 9 1.9.1 Плутон ...................................................................................................................................... 9 1.9.2 Макемаке .................................................................................................................................. 9 1.9.3 Церера.....................................................................................................................................10 1.9.4 Эрида ......................................................................................................................................10 1.9.5 Хаумеа ....................................................................................................................................10 2. Заключение ........................................................................................................................................11 3. Источники ..........................................................................................................................................12 Введение Наша Солнечная система уникальна. В ней находятся восемь планет, что является не частым в межзвездных масштабах. Однако не только в количестве планет уникальна планетарная система. Солнце, наша единственная звезда, является желтым карликом. Таких звезд всего 7% во всей галактике. Солнечная система разделена на две части: внутренняя и внешняя. Внутренняя часть простирается от Солнца до нашей планеты. В этой области находятся только планеты земной группы, небольшие по размерам, имеющие твердую поверхность. Внешняя часть – это пространство от Земли до границ планетарной системы. Доминируют в этой области газовые гиганты. Эти планеты имеют газовое строение, в основном гелий и водород, а также большие размеры. Проблема: При общении со своими сверстниками я заметил, что мои сверстники мало знают о Солнечной системе ее планетах. Актуальность работы заключается в том, что в одиннадцатом классе у нас появится такой предмет, как астрономия. Поэтому для повышения интереса к данному предмету моих одноклассников, решил создать проект вводного урока. Это позволит нам узнать немного больше теории будущего предмета. Объект исследования: Солнечная система и все небесные тела, входящие в её состав. Цель работы: Знакомство с небесными телами, их параметрами, популяризация космической темы. Задачи работы: Узнать подробнее о нашей планетарной системе. Расширить знания о Солнечной системе, и о космосе в целом. Популяризация темы космоса. Демонстрация иллюстраций (слайдов) для наглядности. 1. Теоретическая часть 1.1 Меркурий Меркурий – самая горячая планета Солнечной системы. Средняя температура на поверхности днем - +420 градусов, в то время, как ночью - -160. Такая разница температур объясняется отсутствием атмосферы. Имея статус самой близкой планеты к нашей звезде, Меркурий находится на достаточно близкой дистанции к Солнцу – всего 46 миллионов километров в перигелии и 69 в апогее. Именно из-за этого период обращения планеты вокруг Солнца – 88 дней. Меркурий не только самая горячая планета, но также еще и самая маленькая. Ее радиус на экваторе составляет всего лишь 2439 километров. Для человека это может быть и много, но в планетарных масштабах - это всего ничего. За всю историю, Меркурий посетило всего два спутника: с 1974 по 1975 его изучал американский спутник «Маринер – 10», сделавший первые снимки, а с 2008 по 2015 – так же американский спутник «Messenger». Так же в 2018 был запущен спутник «BepiColombo», который постигнет планету лишь 2025 году. Существует теория, что ранее Меркурий был спутником Венеры. После того, как нынешние планеты столкнулись, Меркурий изменил траекторию орбиты, а Венера поменяла свое вращение вокруг оси на противоположное. 1.2 Венера «Сестра» Земли, Венера, имеет такое название не просто так: почти схожие масса и диаметр. «Фосфорная» планета находится в зоне обитаемости, однако плотные, а также и ядовитые слои атмосферы не позволили привычные нам природные условия. Как и писалось ранее, Венера вращается в обратную сторону, в отличие от других планет, и длятся сутки 243 земных дня. Венерианский год длится около 224 земных суток. Давление на планете больше земного в 90 раз, из-за чего звезд с поверхности не разглядеть. Когда-то существовала теория, что облака на Венере похожи на земные, из-за чего растения, как и на Земле, могут спокойно существовать, но все оказалось иначе. Средняя температура на Венере – 470 градусов. Причина столь необычной для нас жары – сильный парниковый эффект. Большое содержание углекислого газа и водяного пара окутывают планету. Словом, жить на Венере невозможно даже растениям. С помощью радиолокаторов на планете обнаружены горы, кратеры, разломы и пара обширных плоскогорий, по размерам схожие с Земными материками. 1.3 Земля Земля – особенная планета. Таковой ее делает наша атмосфера, идеальная для жизни на поверхности. Земля – третья по удаленности от Солнца планета, а также и самая большая из земной группы, имея диаметр 12 756 км. Земля, как и говорилось ранее, отличается от других планет своей атмосферой, пригодной для жизни. Она окружена воздушной оболочкой, которая в основном состоит из азота и кислорода. Азотно-кислородный состав атмосферы ученые объясняют тем, что на нашей планете 3 млрд. лет назад появились организмы, поглощающие углекислый газ, выделяя кислород. Планета на 2/3 покрыта водой – Мировым океаном, средняя глубина которых составляет 3800 м. Некоторый процент покрытия планеты является льдом и снегом (примерно 3%). Магнитное поле Земли, защищающее нас от солнечного ветра, существует благодаря возникновению электрических токов в железном ядре от вращения планеты. Вся наша планета покрыта магнитными силовыми линиями, сходящиеся в двух точках – магнитных полюсах Земли. Земля – первая планета в нашем списке, имеющая единственный естественный спутник – Луну. При помощи нее на поверхности происходят приливы и отливы. Луна – единственное небесное тело, где побывал человек. Лунная пыль на поверхности появляется от постоянных столкновений с микрометеоритами. 1.4 Марс Марс – четвёртая по удалённости от Солнца планета. Он расположен в полтора раза дальше от нашего светила, чем Земля. Марс люди наблюдали с глубокой древности: время от времени он появлялся на небе оранжевокрасной звездой. Красное сияние планеты заставило греков посвятить ее богу войны Аресу. У римлян бог войны носил имя Марса, от него планета и получила свое название. Эта небольшая планета имеет массу в девять раз меньше земной. Средний радиус Марса - 3388 км, и он уступает Земле в размере почти в два раза. Планета Марс вращается вокруг своей оси за 24 часа 37 минут, год там длится 687 суток – около двух земных лет. Обычная вода здесь превратилась в лёд и повсеместно -встречается в марсианском грунте, находящемся в состоянии вечной мерзлоты. Средняя температура на поверхности Марса -60 градусов. Перепады температуры, в зависимости от времени года и суток, достигают 100- 150 градусов. Лишь в марсианское лето температура воздуха в полдень поднимается здесь до + 25 градусов. Зимой у полюсов температура достигает -125 градусов. Своим красным цветом Марс обязан бурым камням и желтоватой пыли. Анализ грунта показал, что он наполовину состоит из окислов железа: планета словно бы проржавела. Мелкая пыль на её поверхности – гидроксид железа, который придаёт розоватый оттенок планете. 1.5 Юпитер Юпитер – пятая по расстоянию от Солнца планета и самая крупная из планет–гигантов. Название этой планеты дали римляне в честь верховного божества. Эта планета для них была как повелитель богов и называли её «лучезарной». Диаметр Юпитера в 11 раз больше земного, он равен 142 700 км. Его масса в 2,5 раза превышает массу других планет, а также их спутников, астероидов, метеоритов и комет вместе взятых - т. е. на долю Юпитера приходится более 2\3 всего вещества нашей планетной системы. Почти всё, что мы знаем о газовых гигантах, передали американские зонды «Пионер-10», «Вояджер-1» и «Галилео», выведенный на орбиту спутника Юпитера в 1995 г. Юпитер движется со скоростью 13,1 км/ с – более чем в два раза медленнее Земли. Сутки на Юпитере короче земных: самая большая планета Солнечной системы успевает обернуться вокруг своей оси всего за 9 часов 55 минут, а полный оборот вокруг Солнца совершает за 12 земных лет. Широко известен исследователям колоссальный атмосферный вихрь овальной формы - Большое Красное Пятно. По размеру оно превосходит диаметр Земли, имея ширину приблизительно 14 тыс. км., а длину 30-40 тыс. км. Период круговорота облаков в этом вихре - неделя. Первым увидел этот атмосферный вихрь итальянский астроном Джованни Кассини более 300 лет назад - в 1665 г. 1.6 Сатурн Сатурн – шестая планета по расстоянию от Солнца, и вторая по размерам среди планет – гигантов. Название планета получила в честь римского бога Сатурна, божества плодородия. Сатурн – газовый гигант, размером почти не уступающий Юпитеру, - его диаметр равен примерно 120 500км. Планета Сатурн расположена в 9,5 раза дальше от нашего светила, чем Земля, и почти в два раза дальше, чем Юпитер. Вращается он очень быстро, совершая один оборот всего за 10 часов 40 минут, а вокруг Солнца почти за 30 земных лет. Наиболее важные данные о Сатурне были получены в 20 веке с помощью космических аппаратов. Три межпланетные станции посетили систему планеты- гиганта в течение нескольких лет – «Пионер -11» в 1979 г, «Вояджер -1» в 1980 г. Солнце слабо греет эту планету, температура её облаков –185 градусов. В холодной атмосфере дуют ураганные ветры, их скорость у экватора достигает 500 м/с – втрое больше, чем на Юпитере. Нередко в экваториальной области сверкают молнии, в сотни тысяч раз превосходящие самые сильные грозовые разряды на Земле. Интересный феномен, что вокруг Сатурна обращаются тысячи тонких колец. По отдельности они видны лишь с близкого расстояния, а при наблюдении с Земли сливаются в несколько широких. Ширина этих колец колоссальна – десятки тысяч километров, а толщина довольна мала – не более 50 м. Каждые 14-15 лет кольца Сатурна поворачиваются к Земле ребром. Сначала они превращаются в тонкую «иглу», пронзающую планету, а затем и вовсе пропадают. 1.7 Уран Самая голубая планета – далёкий Уран - седьмая по расстоянию от Солнца. 13 марта 1781 г. произошло удивительное открытие: впервые за тысячи лет наблюдений Солнечная система пополнилась новой планетой. Ее назвали Уран – в честь греческого бога неба, супруга Геи-Земли. Исследовать Уран с Земли очень сложно, почти вся информация о нём была получена 24 января 1986 г, когда вблизи него пролетел «Вояджер-2». Уран причислен к планетам- гигантам, хотя заметно меньше Юпитера и Сатурна. Но Уран значительно крупнее Земли, и по своему строению это типичная газовая планета. Масса Урана составляет примерно 14,5 масс Земли. Время обращения Урана вокруг своей оси 17 часов 14 минут, полный оборот вокруг Солнца – за 84 года. Примечательная особенность планеты состоит в том, что наклон её оси вращения составляет 98 градусов: Уран вращается как бы «лёжа на боку» и даже немного «вниз головой». Планета – лежебока получает почти в 400 раз меньше света, чем Земля. Причиной аквамаринового цвета планеты является суровый мороз в верхних слоях атмосферы Урана. Температура облачных полос очень низкая, близка к -218 градусов. В верхней атмосфере Урана космический аппарат «Вояджер- 2» зарегистрировал различные «электросияния», вызванные потоками заряженных быстрых частиц. В 1977г. астрономы открыли кольца Урана, совсем не похожи на светлые и широкие кольца Сатурн, а их составляющие очень темны. Кольца Урана имеют диаметр в несколько метров и отражают всего около 3 % солнечного света. 1.8 Нептун Нептун - четвёртый и последний газовый гигант в планетной системе Солнца. Он значительно меньше по размерам, чем Юпитер и Сатурн, но зато во многих отношениях очень похож на Уран. Нептун в 17 раз массивнее и в 58 раз объёмнее Земли. Его средний диаметр равен 49,5 тыс. км – в четыре раза больше земного. Плотность Нептуна немного превосходит плотность Урана, а их магнитные поля почти одинаковы и сравнимы с земными. Нептун совершает один оборот вокруг своей оси за 16 часов 7 минут, вокруг Солнца – за 165 земных лет. Из-за огромной удалённости от центра планетной системы, Нептун получает в сотни раз меньше количества солнечной энергии, чем то, которое приходит на Землю. Температура в его атмосфере –220 градусов. В середине 80-х гг. возле этой планеты были открыты кольца, показавшиеся учёным довольно странными: они были неполными, как бы разорванными. Этим образованиям присвоили названия «дуг», или «арок». Внутри арок учёные обнаружили отдельные сгустки частиц, отстоящие друг от друга на сотни километров и вместе образующие как бы цепочки. 1.9 Карликовые планеты 1.9.1 Плутон Плутон не так давно является единственной планетой-карликом, входивший в состав основных планет. Теперь же, с 2006 года, он рассматривается, как один из самых крупных объектов пояса Койпера – темной дискообразный зоны за пределами Нептуна. Признаки существования Плутона впервые заметил астроном из США Персиваль Лоуэлл в 1905 году. Наблюдая за Непутном и Ураном, он обнаружил отклонения в их орбитах и предположил, что это вызвано действием гравитации неизвестного крупного небесного объекта. В 1915 году он рассчитал возможное местоположение этого объекта, но умер, так и не найдя его. В 1930 году Клайд Томбо из Обсерватории Лоуэлла, основываясь на прогнозах Лоуэлла, обнаружил девятую планету и сообщил об её открытии. Плутон и его крупнейший спутник Харон часто рассматриваются как двойная планета, поскольку барицентр их системы находится вне обоих объектов. Международный астрономический союз заявил о намерении дать формальное определение для двойных карликовых планет, а до этого момента Харон классифицируется как спутник Плутона. 1.9.2 Макемаке Макемаке впервые наблюдалась в марте 2005 года. Она была официально признана как карликовая планета в 2008 году. Также, как и Плутон, Макемаке находится в поясе Койпера. Астрономы предполагают, что обе карликовые планеты практически одинаковы в размерах. 1.9.3 Церера Церера была первым объектом, обнаруженным в поясе астероидов. Астрономы искали гипотетическую планету в большом разрыве между Марсом и Юпитером. Гравитационное возмущение Юпитера помешало Церере стать полноценной планетой. В конечном счете, она осталась среди обломков планетарного образования. 1.9.4 Эрида Один из самых больших объектов пояса Койпера лишь ненамного превосходит Плутон – 1163 км. Оборот вокруг Солнца занимает 205 029 суток (чуть больше, чем 561 год). Обнаружившие её ученые в 2005 году изначально были уверены, что открыли 10 планету солнечной системы, но впоследствии она была признана карликовой планетой. 1.9.5 Хаумеа Самая быстровращающаяся из всех планет, известных на сегодняшний день в нашей системе – один оборот вокруг собственной оси занимает всего 4 часа, в то же время как полный облёт Солнца занимает 102937 суток (почти 282 года). Один из самых маленьких объектов, средний радиус составляет всего 718 км, при этом, в отличие от остальных небесных тел, обладает неправильной, как бы сплюснутой, формой. Её поверхность покрыта тонким слоем водяного льда. При этом имеется и 2 спутника – Хииака и Намака. 2. Заключение Из материалов этой работы мы узнали, как устроена Солнечная система. Узнали, что планеты делятся на планеты земной группы, газовые гиганты и планеты-карлики. В Солнечной системе, кроме 8 планет и их спутников, есть еще много интересных объектов, которые еще предстоит изучать и изучать. Полученные знания пригодятся не только для того, чтобы заинтересовать учащихся космической темой, но и для того чтобы следить за космическими исследованиями и открытиями. Данный проект разработан в качестве учебного пособия для проведения вводного урока по астрономии. 3. Источники 3.1 «Вселенная»: Научно – популярное издание для детей Гальперштейн Л.Я, 2002г 3.2 «Астрономия» Учебник 10-х классов Б.А Воронцов-Вельяминов,1987г 3.3 Большая иллюстрированная энциклопедия. Планеты и созвездия, 2016г 3.4 Издание для досуга «Солнечная система» Спектор А.А., 2008г 3.5 «Солнечная система» Н. Г. Усова, 2010г 3.6 Интернет источники: 1. Меркурий - https://clck.ru/NQfps 2. Венера - https://clck.ru/9cJuC 3. Марс - https://clck.ru/9cE2N 4. Юпитер - https://clck.ru/DS6AG 5. Уран - https://clck.ru/FXkdJ 6. Планеты-карлики - https://clck.ru/9irEB
