lecture-10

The stars, like dust

I.Asimov

Мегамир – мир объектов космических масштабов, как пространственных (> 103 км), так и временных – вплоть до возраста Вселенной ~12.5 млрд. лет. Мегамир в целом хорошо описывается законами классической физики. Однако некоторые его объекты (например, нейтронные звезды, белые карлики,

черные дыры) не подчиняются законам классической физики. Для их описания требуются общей теории относительности (ОТО) и квантовой механики.

Объекты мегамира

Звезды и системы планет

Галактики

Скопления галактик

Метагалактика и ячеистая структура

Солнечная система

Солнечная система состоит из огромного числа больших и малых тел, объединяемых в единую систему тяготением Солнца.

8 планет (со спутниками)

–Меркурий

–Венера

–Земля(Луна)

–Марс(Фобос, Деймос)

–Юпитер(63+кольца)

–Сатурн(61+кольца)

–Уран(27+кольца)

–Нептун(13+кольца)

Карликовые планеты: Церера, Плутон, Хаумеа, Макемаке, Эрида, Ксена

Малые тела: астероиды, кометы.

И.Кеплер

И.Кеплер открыл законы движения планет (1601 — 1618 гг).

1)Каждая планета Солнечной системы обращается по эллипсу, в одном из фокусов которого находится Солнце.

2)Планета движется в плоскости, проходящей через центр Солнца, причём за равные промежутки времени радиусвектор, соединяющий Солнце и планету, описывает равные площади.

3)

Характерные масштабы Солнечной системы

Радиус Солнца — 700 тыс. км Радиус орбиты Земли — 1 а.е. (астрономическая единица) ≈ 150 млн. км Радиус орбиты Нептуна — 30.06 а.е.

Планеты земной группы — Меркурий, Венера, Земля и Марс — обладают высокой плотностью (3-5.5 г/см3) и состоят преимущественно из кислорода, кремния, железа, магния, алюминия и других тяжёлых элементов. Наибольшая планета земной группы - Земля - более чем в 14 раз уступает по массе наименее массивной газовой планете - Урану.

Все планеты земной группы имеют похожее строение: в центре ядро из железа с примесью никеля; мантия, состоит из силикатов;

кора образовавшаяся в результате частичного плавления мантии и состоящая также из силикатных пород, обогащёнными другими элементами.

Из планет земной группы коры нет у Меркурия, что объясняют её разрушением в результате метеоритной бомбардировки. Земля отличается от других планет земной группы высокой степенью химической дифференциации вещества и широким распространением гранитов в коре. Кроме того, только у Земли имеется достаточно мощное магнитное поле.

Газовые планеты (или планеты-гиганты) — Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун крупные планеты, имеющие значительную долю газа в своём составе (в основном водород и гелий). Их средняя плотность варьируется от 0.7 г/см3 (Сатурн) до 1.6 г/cм3 (Нептун).