Projektname

Saschtschenko O.

Troyanova A.

Gruppenforschungsthema

Warum bewegen sich Planeten um die Sonne?

Problematische Frage (Forschungsfrage)

Wo endet das Universum?

Ziele der Studie

1. Bestimmen Sie die Hauptmerkmale des Universums;

2. Erkunden Sie die Beziehung zwischen Planeten und Sternen im Sonnensystem.

Forschungsergebnisse

Wie entstand das Sonnensystem?

Wissenschaftler haben herausgefunden, dass das Sonnensystem vor 4,5682 Milliarden Jahren entstanden ist – fast zwei Millionen Jahre früher als bisher angenommen, was es Astronomen ermöglicht, einen neuen Blick auf die Entstehungsmechanismen unseres Planetensystems zu werfen, heißt es in einem in der Fachzeitschrift Nature veröffentlichten Artikel.

Insbesondere die Verschiebung des Geburtsdatums Sonnensystem 0,3 bis 1,9 Millionen Jahre zurück in der Zeit bedeutet, dass die protoplanetare Materiewolke, aus der die Planeten entstanden, die den sich verstärkenden Stern umkreisen, doppelt so viel des seltenen Isotops Eisen-60 enthielt wie bisher angenommen.

Единственным источником этого элемента во Вселенной являются сверхновые звезды, а потому у ученых теперь есть все основания утверждать, что Солнечная система зародилась в результате серии взрывов сверхновых звезд в непосредственной близости друг от друга, а не в результате сгущения из изолированного газопылевого облака, как считалось еще vorkurzem.

„Mit dieser Arbeit sind wir in der Lage, ein sehr kohärentes und spannendes Bild einer sehr dynamischen Periode in der Geschichte des Sonnensystems zu zeichnen“, sagte David Kring vom Lunar and Planetary Institute der NASA in Houston, zitiert von Nature News.

Als Beginn der Existenz des Sonnensystems gilt das Erscheinen der ersten festen Teilchen darin, die in einer Gas- und Staubwolke um den entstehenden Stern rotieren. Die Hauptquelle des Wissens über solche Partikel sind Mineraleinschlüsse in einer speziellen Art von Meteoriten, den sogenannten Chondriten. Diese Meteoriten haben, so die vorherrschende Theorie in der Kosmologie, auf ihre eigene Art und Weise chemische Zusammensetzung spiegeln die Verteilung von Elementen und Substanzen in der protoplanetaren Gas- und Staubscheibe des frühen Sonnensystems wider.

Die ältesten Mineraleinschlüsse in ihnen sind mit Kalzium und Aluminium angereichert, und das Alter dieser Einschlüsse sollte der Theorie zufolge das Alter des Sonnensystems widerspiegeln.

Die wichtigste Errungenschaft des Autorenteams der neuen Publikation, Audrey Bouvier und ihres Mentors Professor Meenakshi Wadhwa von der University of Arizona, ist die genaue Datierung des Alters eines solchen Einschlusses in einem in der Sahara entdeckten chondritischen Meteoriten.

Dazu nutzten die Wissenschaftler zwei unterschiedliche Techniken, die auf dem Isotopenverhältnis von Blei sowie dem Isotopenverhältnis von Aluminium und Magnesium basierten. Den Autoren des Artikels gelang es nicht nur, das „älteste“ Alter dieses Einschlusses im Vergleich zu allen bisher bekannten Objekten zu ermitteln – 4,5682 Milliarden Jahre –, sondern brachten auch erstmals die chronometrischen Maßstäbe dieser beiden Datierungsmethoden in Einklang.

Tatsache ist, dass die Datierung anhand von Bleiisotopen zwar als zuverlässig gilt, es aber nicht ermöglicht, ein ausreichend genaues Alter eines bestimmten geologischen Objekts zu ermitteln. Mithilfe der Magnesium- und Aluminium-Isotopendatierung lässt sich dieses Alter wesentlich genauer bestimmen, doch bis vor Kurzem zeigte diese Art der Datierung durchgängig, dass Objekte eine Million Jahre älter waren als die Blei-Isotopendatierung.

Warum kreisen Planeten um die Sonne?

Es gibt eine unsichtbare Kraft, die die Planeten um die Sonne kreisen lässt. Man nennt sie Schwerkraft.

Polieren Wissenschaftler Nikolai Kopernikus entdeckte als Erster, dass die Umlaufbahnen der Planeten Kreise um die Sonne bilden.

Galileo Galilei stimmte dieser Hypothese zu und bewies sie durch Beobachtungen.

Im Jahr 1609 berechnete Johannes Kepler, dass die Umlaufbahnen der Planeten nicht kreisförmig, sondern elliptisch sind, wobei sich die Sonne in einem der Brennpunkte der Ellipse befindet. Er stellte auch die Gesetze auf, nach denen diese Rotation erfolgt. Sie wurden später Keplers Gesetze genannt.

Dann entdeckte der englische Physiker Isaac Newton das Gesetz der universellen Gravitation und erklärte auf der Grundlage dieses Gesetzes, wie das Sonnensystem seine Form konstant beibehält.

Jedes Materieteilchen, aus dem die Planeten bestehen, zieht andere an. Dieses Phänomen wird Schwerkraft genannt.

Dank der Schwerkraft dreht sich jeder Planet im Sonnensystem auf seiner Umlaufbahn um die Sonne und kann nicht in den Weltraum fliegen.

Die Umlaufbahnen sind elliptisch, die Planeten nähern sich also der Sonne oder entfernen sich von ihr.

Schlussfolgerungen

Die Planeten, die die Sonne umkreisen, bilden das Sonnensystem. Die Sonne zieht die Planeten an, und diese Anziehungskraft hält die Planeten, als wären sie an einer Schnur befestigt.

Der Weltraum hat schon lange die Aufmerksamkeit der Menschen auf sich gezogen. Bereits im Mittelalter begannen Astronomen mit der Erforschung der Planeten des Sonnensystems und untersuchten sie mit primitiven Teleskopen. Eine gründliche Klassifizierung und Beschreibung der Strukturmerkmale und Bewegungen von Himmelskörpern wurde jedoch erst im 20. Jahrhundert möglich. Mit dem Aufkommen leistungsstarker Geräte ausgestattet mit letztes Wort Technologie von Observatorien und Raumfahrzeugen wurden mehrere bisher unbekannte Objekte entdeckt. Jetzt kann jedes Schulkind alle Planeten des Sonnensystems der Reihe nach auflisten. Auf fast allen ist eine Raumsonde gelandet, der Mensch hat bisher nur den Mond besucht.

Was ist das Sonnensystem?

Das Universum ist riesig und umfasst viele Galaxien. Unser Sonnensystem ist Teil einer Galaxie mit mehr als 100 Milliarden Sternen. Aber es gibt nur sehr wenige, die wie die Sonne sind. Im Grunde handelt es sich bei allen um Rote Zwerge, die kleiner sind und nicht so hell leuchten. Wissenschaftler haben vermutet, dass das Sonnensystem nach dem Erscheinen der Sonne entstanden ist. Sein riesiges Anziehungsfeld fing eine Gas-Staub-Wolke ein, aus der sich durch allmähliche Abkühlung Partikel fester Materie bildeten. Im Laufe der Zeit entstanden daraus Himmelskörper. Es wird angenommen, dass sich die Sonne jetzt in der Mitte befindet Lebensweg Daher wird er sowie alle von ihm abhängigen Himmelskörper noch mehrere Milliarden Jahre existieren. Der nahe Weltraum wird seit langem von Astronomen untersucht, und jeder weiß, welche Planeten im Sonnensystem existieren. Fotos von ihnen, aufgenommen von Weltraumsatelliten, finden Sie auf den Seiten verschiedener Informationsquellen zu diesem Thema. Alle Himmelskörper werden vom starken Gravitationsfeld der Sonne gehalten, die mehr als 99 % des Volumens des Sonnensystems ausmacht. Große Himmelskörper drehen sich um den Stern und um seine Achse in einer Richtung und in einer Ebene, die Ekliptikebene genannt wird.

Planeten des Sonnensystems in der Reihenfolge

In der modernen Astronomie ist es üblich, Himmelskörper ausgehend von der Sonne zu betrachten. Im 20. Jahrhundert wurde eine Klassifizierung erstellt, die 9 Planeten des Sonnensystems umfasst. Aber die jüngste Weltraumforschung und neueste Entdeckungen veranlasste Wissenschaftler, viele Bestimmungen in der Astronomie zu überarbeiten. Und im Jahr 2006 wurde Pluto auf einem internationalen Kongress aufgrund seiner geringen Größe (ein Zwerg mit einem Durchmesser von nicht mehr als dreitausend Kilometern) aus der Zahl der klassischen Planeten ausgeschlossen, und es waren noch acht übrig. Jetzt hat die Struktur unseres Sonnensystems ein symmetrisches, schlankes Aussehen angenommen. Es umfasst die vier Erdplaneten: Merkur, Venus, Erde und Mars, dann kommt der Asteroidengürtel, gefolgt von den vier Riesenplaneten: Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun. Am Rande des Sonnensystems gibt es auch das, was Wissenschaftler den Kuipergürtel nennen. Hier befindet sich Pluto. Aufgrund ihrer Entfernung von der Sonne sind diese Orte noch wenig erforscht.

Merkmale der terrestrischen Planeten

Was erlaubt es uns, diese Himmelskörper als eine Gruppe zu klassifizieren? Lassen Sie uns die Hauptmerkmale der inneren Planeten auflisten:

• relativ nicht große Größen;
• harte Oberfläche, Hohe Dichte und ähnliche Zusammensetzung (Sauerstoff, Silizium, Aluminium, Eisen, Magnesium und andere schwere Elemente);
• Vorhandensein von Atmosphäre;
• identische Struktur: ein Kern aus Eisen mit Nickelverunreinigungen, ein Mantel aus Silikaten und eine Kruste aus Silikatgesteinen (mit Ausnahme von Quecksilber – es hat keine Kruste);
• eine kleine Anzahl von Satelliten – nur 3 für vier Planeten;
• eher schwaches Magnetfeld.

Merkmale der Riesenplaneten

Die äußeren Planeten oder Gasriesen weisen die folgenden ähnlichen Eigenschaften auf:

• große Größen und Gewichte;
• sie haben keine feste Oberfläche und bestehen aus Gasen, hauptsächlich Helium und Wasserstoff (daher werden sie auch Gasriesen genannt);
• flüssiger Kern bestehend aus metallischem Wasserstoff;
• hohe Rotationsgeschwindigkeit;
• ein starkes Magnetfeld, das die ungewöhnliche Natur vieler auf ihnen ablaufender Prozesse erklärt;
• es gibt 98 Satelliten in dieser Gruppe, von denen die meisten zum Jupiter gehören;
• am meisten charakteristisches Merkmal Gasriesen sind das Vorhandensein von Ringen. Alle vier Planeten haben sie, obwohl sie nicht immer sichtbar sind.

Der erste Planet ist Merkur

Es befindet sich am nächsten an der Sonne. Daher erscheint der Stern von seiner Oberfläche aus dreimal größer als von der Erde aus. Dies erklärt auch die starken Temperaturschwankungen: von -180 bis +430 Grad. Merkur bewegt sich auf seiner Umlaufbahn sehr schnell. Vielleicht hat es deshalb so einen Namen bekommen, weil in griechische Mythologie Merkur ist der Bote der Götter. Hier herrscht praktisch keine Atmosphäre und der Himmel ist immer schwarz, aber die Sonne scheint sehr hell. Allerdings gibt es Orte an den Polen, wo seine Strahlen nie auftreffen. Dieses Phänomen kann durch die Neigung der Rotationsachse erklärt werden. An der Oberfläche wurde kein Wasser gefunden. Dieser Umstand sowie die ungewöhnlich hohe Tagestemperatur (sowie die niedrige Nachttemperatur) erklären vollständig die Tatsache, dass es auf dem Planeten kein Leben gibt.

Venus

Wenn Sie die Planeten des Sonnensystems der Reihe nach untersuchen, steht Venus an zweiter Stelle. Schon in der Antike konnte man es am Himmel beobachten, aber da es nur morgens und abends zu sehen war, glaubte man, dass es sich um zwei verschiedene Objekte handelte. Unsere slawischen Vorfahren nannten es übrigens Mertsana. Es ist das dritthellste Objekt in unserem Sonnensystem. Zuvor Menschen Sie nannten ihn Morgen- und Abendstern, weil er vor Sonnenaufgang und Sonnenuntergang am besten sichtbar ist. Venus und Erde sind sich in Struktur, Zusammensetzung, Größe und Schwerkraft sehr ähnlich. Dieser Planet bewegt sich sehr langsam um seine Achse und vollführt in 243,02 Erdentagen eine vollständige Umdrehung. Natürlich sind die Bedingungen auf der Venus ganz anders als auf der Erde. Es ist doppelt so nah an der Sonne, daher ist es dort sehr heiß. Hohe Temperatur wird auch durch die Tatsache erklärt, dass dicke Schwefelsäurewolken und eine Atmosphäre von Kohlendioxid auf dem Planeten erschaffen Treibhauseffekt. Darüber hinaus ist der Druck an der Oberfläche 95-mal höher als auf der Erde. Daher blieb das erste Schiff, das in den 70er Jahren des 20. Jahrhunderts die Venus besuchte, dort nicht länger als eine Stunde. Eine weitere Besonderheit des Planeten besteht darin, dass er sich im Vergleich zu den meisten Planeten in die entgegengesetzte Richtung dreht. Noch wissen Astronomen nichts mehr über dieses Himmelsobjekt.

Dritter Planet von der Sonne aus

Der einzige den Astronomen bekannte Ort im Sonnensystem und im gesamten Universum, an dem Leben existiert, ist die Erde. In der terrestrischen Gruppe hat es die größte Größe. Was sind sie sonst noch?

1. Die höchste Schwerkraft unter den Erdplaneten.
2. Sehr starkes Magnetfeld.
3. Hohe Dichte.
4. Er ist der einzige unter allen Planeten, der über eine Hydrosphäre verfügt, die zur Entstehung von Leben beigetragen hat.
5. Er verfügt im Vergleich zu seiner Größe über den größten Satelliten, der seine Neigung relativ zur Sonne stabilisiert und natürliche Prozesse beeinflusst.

Der Planet Mars

Dies ist einer der kleinsten Planeten unserer Galaxie. Wenn wir die Planeten des Sonnensystems der Reihe nach betrachten, ist der Mars der vierte von der Sonne. Seine Atmosphäre ist sehr dünn und der Druck an der Oberfläche ist fast 200-mal geringer als auf der Erde. Aus dem gleichen Grund werden sehr starke Temperaturänderungen beobachtet. Der Planet Mars ist wenig erforscht, obwohl er seit langem die Aufmerksamkeit der Menschen auf sich zieht. Laut Wissenschaftlern ist dies der einzige Himmelskörper, auf dem Leben existieren könnte. Schließlich gab es früher Wasser auf der Oberfläche des Planeten. Diese Schlussfolgerung lässt sich aus der Tatsache ziehen, dass es an den Polen große Eiskappen gibt und die Oberfläche mit vielen Rillen bedeckt ist, die ausgetrocknete Flussbetten sein könnten. Darüber hinaus gibt es auf dem Mars einige Mineralien, die nur in Gegenwart von Wasser gebildet werden können. Ein weiteres Merkmal des vierten Planeten ist die Anwesenheit von zwei Satelliten. Das Besondere an ihnen ist, dass Phobos seine Rotation allmählich verlangsamt und sich dem Planeten nähert, während Deimos sich im Gegenteil davon entfernt.

Wofür ist Jupiter berühmt?

Der fünfte Planet ist der größte. Das Volumen des Jupiter würde 1300 Erden umfassen und seine Masse beträgt das 317-fache der Masse der Erde. Wie alle Gasriesen ist seine Struktur Wasserstoff-Helium und erinnert an die Zusammensetzung von Sternen. Jupiter ist am meisten interessanter Planet, das viele charakteristische Merkmale aufweist:

• es ist der dritthellste Himmelskörper nach Mond und Venus;
• Jupiter hat das stärkste Magnetfeld aller Planeten;
• er vollendet eine vollständige Umdrehung um seine Achse in nur 10 Erdstunden – schneller als andere Planeten;
• Ein interessantes Merkmal von Jupiter ist der große rote Fleck – so ist ein gegen den Uhrzeigersinn rotierender atmosphärischer Wirbel von der Erde aus sichtbar;
• Wie alle Riesenplaneten hat er Ringe, wenn auch nicht so hell wie die des Saturn;
• Dieser Planet hat die größte Anzahl an Satelliten. Er hat 63 davon. Die bekanntesten sind Europa, wo Wasser gefunden wurde, Ganymed – der größte Satellit des Planeten Jupiter, sowie Io und Calisto;
• Ein weiteres Merkmal des Planeten ist, dass die Oberflächentemperatur im Schatten höher ist als an Orten, die von der Sonne beleuchtet werden.

Planet Saturn

Es handelt sich um den zweitgrößten Gasriesen, der ebenfalls nach dem antiken Gott benannt wurde. Es besteht aus Wasserstoff und Helium, auf seiner Oberfläche wurden jedoch Spuren von Methan, Ammoniak und Wasser gefunden. Wissenschaftler haben herausgefunden, dass Saturn der seltenste Planet ist. Seine Dichte ist geringer als die von Wasser. Dieser Gasriese dreht sich sehr schnell – er macht eine Umdrehung in 10 Erdstunden, wodurch der Planet von den Seiten abgeflacht wird. Riesige Geschwindigkeiten auf dem Saturn und dem Wind – bis zu 2000 Kilometer pro Stunde. Das ist schneller als die Schallgeschwindigkeit. Saturn hat noch einen Besonderheit- In seinem Anziehungsgebiet befinden sich 60 Satelliten. Der größte von ihnen, Titan, ist der zweitgrößte im gesamten Sonnensystem. Die Einzigartigkeit dieses Objekts liegt darin, dass Wissenschaftler bei der Untersuchung seiner Oberfläche erstmals einen Himmelskörper entdeckten, dessen Bedingungen denen auf der Erde vor etwa 4 Milliarden Jahren ähneln. Aber das Meiste Hauptmerkmal Saturn ist das Vorhandensein heller Ringe. Sie umkreisen den Planeten um den Äquator und reflektieren mehr Licht als der Planet selbst. Vier ist das Meiste erstaunliches Phänomen im Sonnensystem. Ungewöhnlich ist, dass sich die Innenringe schneller bewegen als die Außenringe.

- Uranus

Wir betrachten also weiterhin die Planeten des Sonnensystems der Reihe nach. Der siebte Planet von der Sonne aus ist Uranus. Es ist am kältesten überhaupt – die Temperatur sinkt auf -224 °C. Darüber hinaus fanden Wissenschaftler in seiner Zusammensetzung keinen metallischen Wasserstoff, sondern modifiziertes Eis. Daher wird Uranus klassifiziert als separate Kategorie Eisriesen. Eine erstaunliche Eigenschaft dieses Himmelskörpers ist, dass er sich dreht, während er auf der Seite liegt. Ungewöhnlich ist auch der Wechsel der Jahreszeiten auf dem Planeten: Der Winter herrscht dort bis zu 42 Erdenjahre, und die Sonne erscheint überhaupt nicht; der Sommer dauert ebenfalls 42 Jahre, und die Sonne geht in dieser Zeit nicht unter. Im Frühling und Herbst erscheint der Stern alle 9 Stunden. Wie alle Riesenplaneten hat Uranus Ringe und viele Satelliten. Bis zu 13 Ringe umkreisen ihn, aber sie sind nicht so hell wie die des Saturn, und der Planet enthält nur 27 Satelliten. Wenn wir Uranus mit der Erde vergleichen, dann ist er viermal größer als er, 14-mal schwerer und schwerer befindet sich in einer Entfernung von der Sonne, die dem 19-fachen des Weges zum Stern von unserem Planeten entspricht.

Neptun: der unsichtbare Planet

Nachdem Pluto aus der Anzahl der Planeten ausgeschlossen wurde, wurde Neptun der letzte von der Sonne im System. Es befindet sich 30-mal weiter vom Stern entfernt als die Erde und ist von unserem Planeten aus selbst mit einem Teleskop nicht sichtbar. Wissenschaftler haben es sozusagen zufällig entdeckt: Als sie die Besonderheiten der Bewegung der ihm am nächsten stehenden Planeten und ihrer Satelliten beobachteten, kamen sie zu dem Schluss, dass es jenseits der Umlaufbahn von Uranus einen weiteren großen Himmelskörper geben muss. Nach Entdeckung und Forschung wurde es klar interessante Funktionen dieses Planeten:

• aufgrund der Präsenz in der Atmosphäre große Menge Methan, die Farbe des Planeten erscheint aus dem Weltraum blaugrün;
• Neptuns Umlaufbahn ist nahezu vollkommen kreisförmig;
• der Planet dreht sich sehr langsam – er macht alle 165 Jahre einen Umlauf;
• Neptun 4 Mal mehr als die Erde und 17-mal schwerer, aber die Schwerkraft ist fast die gleiche wie auf unserem Planeten;
• Der größte der 13 Satelliten dieses Riesen ist Triton. Es ist immer mit einer Seite dem Planeten zugewandt und nähert sich ihm langsam. Aufgrund dieser Anzeichen vermuteten Wissenschaftler, dass es von der Schwerkraft des Neptun eingefangen wurde.

In der ganzen Galaxie die Milchstrasse- etwa hundert Milliarden Planeten. Bisher können Wissenschaftler nicht einmal einige von ihnen untersuchen. Aber die Anzahl der Planeten im Sonnensystem ist fast allen Menschen auf der Erde bekannt. Zwar hat das Interesse an der Astronomie im 21. Jahrhundert etwas nachgelassen, aber selbst Kinder kennen die Namen der Planeten des Sonnensystems.

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24.04.2015

Dank astronomischer Beobachtungen wissen wir das alles Die Planeten des Sonnensystems drehen sich um ihre eigene Achse. Und es ist auch bekannt, dass alles Planeten haben den einen oder anderen Neigungswinkel der Rotationsachse zur Ekliptikebene. Es ist auch bekannt, dass jede der beiden Hemisphären eines Planeten im Laufe des Jahres ihren Abstand ändert, sich jedoch am Ende des Jahres herausstellt, dass die Position der Planeten relativ zur Sonne dieselbe ist wie vor einem Jahr (oder genauer gesagt fast dasselbe). Es gibt auch Tatsachen, die den Astronomen unbekannt sind, die aber dennoch existieren. Beispielsweise gibt es eine konstante, aber gleichmäßige Änderung des Neigungswinkels der Achse eines Planeten. Der Winkel vergrößert sich. Darüber hinaus nimmt der Abstand zwischen den Planeten und der Sonne stetig und gleichmäßig zu. Gibt es einen Zusammenhang zwischen all diesen Phänomenen?

Die Antwort lautet ohne Zweifel ja. Alle diese Phänomene sind auf die Existenz von Planeten zurückzuführen Felder der Anziehung, so und Abstoßungsfelder, die Besonderheiten ihrer Lage innerhalb der Planeten sowie Veränderungen ihrer Größe. Wir sind so an das Wissen gewöhnt, dass unsere dreht sich um seine Achse, und auch auf die Tatsache, dass sich die nördliche und südliche Hemisphäre des Planeten im Laufe des Jahres abwechselnd von der Sonne entfernen und sich ihr dann wieder nähern. Und beim Rest der Planeten ist alles beim Alten. Aber warum verhalten sich Planeten so? Was motiviert sie? Beginnen wir mit der Tatsache, dass jeder der Planeten mit einem Apfel verglichen werden kann, der aufgespießt und über dem Feuer geröstet wird. Die Rolle des „Feuers“ in in diesem Fall wird von der Sonne ausgeführt, und der „Spieß“ ist die Rotationsachse des Planeten. Natürlich braten Menschen oft Fleisch, aber hier greifen wir auf die Erfahrung von Vegetariern zurück, denn Früchte haben oft eine runde Form, was sie den Planeten näher bringt. Wenn wir einen Apfel über dem Feuer rösten, drehen wir ihn nicht um die Flammenquelle. Stattdessen drehen wir den Apfel und ändern auch die Position des Spießes relativ zum Feuer. Das Gleiche passiert mit den Planeten. Sie rotieren und verändern das ganze Jahr über die Position des „Spießes“ relativ zur Sonne und erwärmen so ihre „Seiten“.

Der Grund dafür, dass sich die Planeten um ihre Achsen drehen und auch ihre Pole im Laufe des Jahres periodisch den Abstand zur Sonne ändern, ist ungefähr der gleiche wie der Grund dafür, warum wir einen Apfel über einem Feuer drehen. Die Analogie zum Spieß wurde hier nicht zufällig gewählt. Wir halten immer den am wenigsten gekochten (am wenigsten erhitzten) Bereich des Apfels über dem Feuer. Außerdem neigen die Planeten immer dazu, sich mit ihrer am wenigsten erhitzten Seite der Sonne zuzuwenden, deren gesamtes Anziehungsfeld im Vergleich zu den anderen Seiten maximal ist. Der Ausdruck „Umkehr anstreben“ bedeutet jedoch nicht, dass dies tatsächlich geschieht. Das Problem ist, dass jeder der Planeten gleichzeitig zwei Seiten hat, deren Wunsch nach der Sonne am größten ist. Dies sind die Pole des Planeten. Das bedeutet, dass beide Pole vom Moment der Geburt des Planeten an gleichzeitig versuchten, eine Position einzunehmen, um der Sonne am nächsten zu sein.

Ja, ja, wenn wir über die Anziehungskraft eines Planeten auf die Sonne sprechen, sollten wir berücksichtigen, dass verschiedene Bereiche des Planeten auf unterschiedliche Weise von ihm angezogen werden, d. h. in unterschiedlichen Graden. Am kleinsten ist der Äquator. Am Größten - die Pole. Bitte beachten Sie, dass es zwei Pole gibt. Diese. Zwei Regionen gleichzeitig neigen dazu, den gleichen Abstand vom Zentrum der Sonne zu haben. Die Pole balancieren während der gesamten Existenz des Planeten weiter aus und konkurrieren ständig miteinander um das Recht, eine Position näher an der Sonne einzunehmen. Aber selbst wenn ein Pol vorübergehend gewinnt und sich im Vergleich zum anderen als näher an der Sonne befindet, „streift“ dieser andere ihn weiterhin und versucht, den Planeten so zu drehen, dass er selbst näher an der Sonne ist. Dieser Kampf zwischen den beiden Polen wirkt sich direkt auf das Verhalten des gesamten Planeten aus. Für die Pole ist es schwierig, der Sonne näher zu kommen. Es gibt jedoch einen Faktor, der ihnen die Aufgabe erleichtert. Dieser Faktor ist Existenz Neigungswinkel der Drehung zur Ekliptikebene.

Allerdings hatten die Planeten zu Beginn ihres Lebens keine axiale Neigung. Der Grund für das Auftreten der Neigung ist die Anziehungskraft eines der Pole des Planeten durch einen der Pole der Sonne.

Überlegen wir, wie die Neigung der Planetenachsen aussieht?

Wenn das Material, aus dem Planeten entstehen, von der Sonne ausgestoßen wird, erfolgt der Auswurf nicht unbedingt in der Ebene des Sonnenäquators. Schon eine geringfügige Abweichung von der Äquatorebene der Sonne führt dazu, dass der resultierende Planet näher an einem der Sonnenpole liegt als am anderen. Genauer gesagt liegt nur einer der Pole des resultierenden Planeten näher an einem der Pole der Sonne. Aus diesem Grund erfährt dieser Pol des Planeten eine größere Anziehungskraft vom Pol der Sonne, an dem er näher liegt.

Dadurch drehte sich eine der Hemisphären des Planeten sofort in Richtung der Sonne. Dadurch erlangte der Planet eine anfängliche Neigung seiner Rotationsachse. Die sonnennächste Hemisphäre erhielt dementsprechend sofort mehr Sonnenstrahlung. Und dadurch begann sich diese Hemisphäre von Anfang an stärker zu erwärmen. Eine stärkere Erwärmung einer Hemisphäre des Planeten führt dazu, dass das gesamte Gravitationsfeld dieser Hemisphäre abnimmt. Diese. Als sich die Hemisphäre, die sich der Sonne näherte, erwärmte, begann ihr Wunsch, sich dem Sonnenpol zu nähern, nachzulassen, was zu einer Neigung des Planeten führte. Und je mehr sich diese Hemisphäre erwärmte, desto mehr wurde die Tendenz beider Pole des Planeten gleich – jeder in Richtung seines nächsten Sonnenpols. Dadurch wandte sich die wärmende Hemisphäre zunehmend von der Sonne ab und die kühlere Hemisphäre begann sich anzunähern. Aber achten Sie darauf, wie dieser Polwechsel stattgefunden hat (und geschieht). Sehr eigenartig.

Sobald sich ein Planet aus von der Sonne ausgeschleudertem Material gebildet hat und ihn nun umkreist, beginnt er sofort, sich durch Sonneneinstrahlung zu erwärmen. Durch diese Erwärmung dreht es sich um die eigene Achse. Zunächst gab es keine Neigung der Rotationsachse. Dadurch erwärmt sich die Äquatorialebene am stärksten. Aus diesem Grund erscheint das nicht verschwindende Abstoßungsfeld zuerst in der Äquatorregion und seine Stärke ist von Anfang an am größten. Auch in den an den Äquator angrenzenden Gebieten entsteht im Laufe der Zeit ein nicht verschwindendes Abstoßungsfeld. Die Größe der Fläche der Bereiche, in denen sich ein Abstoßungsfeld befindet, wird durch den Neigungswinkel der Achse angegeben.
Aber auch die Sonne hat ein ständig vorhandenes Abstoßungsfeld. Und wie bei den Planeten ist die Stärke ihres Abstoßungsfeldes in der Äquatorregion der Sonne am größten. Und da sich alle Planeten zum Zeitpunkt des Ausstoßes und der Entstehung ungefähr in der Nähe des Äquators der Sonne befanden, kreisten sie in der Zone, in der das Abstoßungsfeld der Sonne am größten ist. Gerade aus diesem Grund, aufgrund der Tatsache, dass es zu einer Kollision der größten Abstoßungsfelder der Sonne und des Planeten kommt, kann es nicht zu einer vertikalen Änderung der Position der Hemisphären des Planeten kommen. Diese. Die untere Hemisphäre kann nicht einfach nach hinten und oben gehen, und die obere Hemisphäre kann nicht einfach nach vorne und nach unten gehen.

Während des Hemisphärenwechsels vollzieht der Planet ein „Umwegmanöver“. Sie dreht sich so, dass ihr eigenes äquatoriales Abstoßungsfeld am wenigsten mit dem äquatorialen Abstoßungsfeld der Sonne kollidiert. Diese. Es stellt sich heraus, dass die Ebene, in der sich das äquatoriale Abstoßungsfeld des Planeten manifestiert, in einem Winkel zu der Ebene steht, in der sich das äquatoriale Abstoßungsfeld der Sonne manifestiert. Dadurch kann der Planet seinen bestehenden Abstand zur Sonne beibehalten. Andernfalls würde der Planet scharf von der Sonne weggeschleudert, wenn die Ebenen, in denen die Abstoßungsfelder des Planeten und der Sonne erscheinen, zusammenfallen würden.

So verändern die Planeten die Position ihrer Hemisphären relativ zur Sonne – seitwärts, seitwärts …

Die Zeit von der Sommersonnenwende bis zur Wintersonnenwende stellt für jede Hemisphäre eine Periode der allmählichen Erwärmung dieser Hemisphäre dar. Dementsprechend ist die Zeit von der Wintersonnenwende bis zur Sommersonnenwende eine Periode allmählicher Abkühlung. Der Zeitpunkt der Sommersonnenwende entspricht der niedrigsten Gesamttemperatur chemische Elemente dieser Hemisphäre.
Und der Zeitpunkt der Wintersonnenwende entspricht der höchsten Gesamttemperatur der chemischen Elemente in der Zusammensetzung einer bestimmten Hemisphäre. Diese. Zu den Zeitpunkten der Sommer- und Wintersonnenwende ist die Hemisphäre, die zu diesem Zeitpunkt am kühlsten ist, der Sonne zugewandt. Erstaunlich, nicht wahr? Schließlich soll, wie uns unsere Alltagserfahrung lehrt, alles umgekehrt sein. Schließlich ist es im Sommer warm und im Winter kalt. Aber in diesem Fall sprechen wir nicht von der Temperatur der Oberflächenschichten des Planeten, sondern von der Temperatur der gesamten Dicke der Substanz.

Aber die Zeitpunkte der Frühlings- und Herbst-Tagundnachtgleiche entsprechen genau der Zeit, in der die Gesamttemperaturen beider Hemisphären gleich sind. Deshalb sind zu diesem Zeitpunkt beide Hemisphären gleich weit von der Sonne entfernt.

Abschließend möchte ich noch ein paar Worte zur Rolle der Erwärmung von Planeten durch Sonnenstrahlung sagen. Machen wir ein kleines Gedankenexperiment, um herauszufinden, was passieren würde, wenn Sterne nicht emittieren würden Elementarteilchen und dadurch die Planeten um sie herum nicht erhitzt. Hätte die Sonne die Planeten nicht erwärmt, wären sie alle immer mit einer Seite der Sonne zugewandt, so wie der Mond, der Erdtrabant, der Erde immer mit der gleichen Seite zugewandt ist. Das Fehlen einer Erwärmung würde erstens den Planeten die Notwendigkeit nehmen, sich um die eigene Achse zu drehen. Zweitens gäbe es ohne Erwärmung keine gleichmäßige Drehung der Planeten um die eine oder andere Hemisphäre in Richtung der Sonne im Laufe des Jahres.

Drittens wäre die Rotationsachse der Planeten nicht zur Ekliptikebene geneigt, wenn es keine Erwärmung der Planeten durch die Sonne gäbe. Allerdings würden sich die Planeten bei alledem weiterhin um die Sonne (um den Stern) drehen. Und viertens würden die Planeten ihre Entfernung nicht allmählich auf erhöhen.

Tatiana Danina

Der Mensch brauchte viele Jahrtausende, um zu verstehen, dass die Erde nicht das Zentrum des Universums ist und in ständiger Bewegung ist.


Galileo Galileis Satz „Und doch dreht es sich!“ ging für immer in die Geschichte ein und wurde zu einer Art Symbol jener Zeit, als Wissenschaftler aus verschiedene Länder versuchte, die Theorie des geozentrischen Weltsystems zu widerlegen.

Obwohl die Rotation der Erde bereits vor etwa fünf Jahrhunderten nachgewiesen wurde, sind die genauen Gründe, die sie zu ihrer Bewegung bewegen, noch unbekannt.

Warum dreht sich die Erde um ihre Achse?

Im Mittelalter glaubten die Menschen, die Erde sei bewegungslos und die Sonne und andere Planeten kreisten um sie. Erst im 16. Jahrhundert gelang es den Astronomen, das Gegenteil zu beweisen. Obwohl viele Menschen diese Entdeckung mit Galileo in Verbindung bringen, gehört sie tatsächlich einem anderen Wissenschaftler – Nikolaus Kopernikus.

Er war es, der 1543 die Abhandlung „Über die Revolution der Himmelssphären“ verfasste, in der er eine Theorie über die Bewegung der Erde aufstellte. Diese Idee fand lange Zeit weder bei seinen Kollegen noch bei der Kirche Unterstützung, hatte aber am Ende große Auswirkungen auf wissenschaftliche Revolution in Europa und wurde grundlegend in weitere Entwicklung Astronomie.


Nachdem die Theorie der Erdrotation bewiesen war, begannen Wissenschaftler, nach den Ursachen dieses Phänomens zu suchen. Im Laufe der letzten Jahrhunderte wurden viele Hypothesen aufgestellt, doch bis heute kann kein einziger Astronom diese Frage genau beantworten.

Derzeit gibt es drei Hauptversionen, die das Recht auf Leben haben – Theorien der Trägheitsrotation, Magnetfelder und die Auswirkungen der Sonnenstrahlung auf den Planeten.

Die Theorie der Trägheitsrotation

Einige Wissenschaftler neigen zu der Annahme, dass sich die Erde einst (zur Zeit ihres Erscheinens und ihrer Entstehung) drehte und sich heute durch Trägheit dreht. Gemacht aus kosmischer Staub, begann sie, andere Körper anzuziehen, was ihr zusätzlichen Impuls gab. Diese Annahme gilt auch für andere Planeten des Sonnensystems.

Die Theorie hat viele Gegner, da sie nicht erklären kann, warum andere Zeit Die Geschwindigkeit der Erde nimmt entweder zu oder ab. Unklar ist auch, warum sich manche Planeten im Sonnensystem in die entgegengesetzte Richtung drehen, etwa die Venus.

Theorie über Magnetfelder

Wenn Sie versuchen, zwei Magnete mit einem gleich geladenen Pol zu verbinden, beginnen sie, sich gegenseitig abzustoßen. Die Theorie der Magnetfelder legt nahe, dass auch die Pole der Erde gleich geladen sind und sich scheinbar gegenseitig abstoßen, was zu einer Rotation des Planeten führt.


Interessanterweise haben Wissenschaftler kürzlich entdeckt, dass das Magnetfeld der Erde ihren inneren Kern von Westen nach Osten verschiebt und ihn dadurch schneller rotieren lässt als den Rest des Planeten.

Hypothese der Sonneneinstrahlung

Die Theorie der Sonnenstrahlung gilt als die wahrscheinlichste. Es ist bekannt, dass es die Oberflächenhüllen der Erde (Luft, Meere, Ozeane) erwärmt, die Erwärmung erfolgt jedoch ungleichmäßig, was zur Bildung von Meeres- und Luftströmungen führt.

Sie sind es, die, wenn sie mit der festen Hülle des Planeten interagieren, ihn in Rotation versetzen. Kontinente fungieren als eine Art Turbinen, die die Geschwindigkeit und Richtung der Bewegung bestimmen. Wenn sie nicht monolithisch genug sind, beginnen sie zu driften, was sich auf die Geschwindigkeitszunahme oder -abnahme auswirkt.

Warum bewegt sich die Erde um die Sonne?

Der Grund für die Drehung der Erde um die Sonne heißt Trägheit. Nach der Theorie über die Entstehung unseres Sterns erschien vor etwa 4,57 Milliarden Jahren eine riesige Menge Staub im Weltraum, der sich nach und nach in eine Scheibe und dann in die Sonne verwandelte.

Die äußeren Partikel dieses Staubes begannen sich miteinander zu verbinden und Planeten zu bilden. Schon damals begannen sie aufgrund ihrer Trägheit, sich um den Stern zu drehen und bewegen sich auch heute noch auf derselben Flugbahn.


Nach dem Newtonschen Gesetz bewegen sich alle kosmischen Körper geradlinig, das heißt, die Planeten des Sonnensystems, einschließlich der Erde, hätten eigentlich schon längst in den Weltraum fliegen sollen. Aber das passiert nicht.

Der Grund dafür ist, dass die Sonne eine große Masse und dementsprechend eine enorme Gravitationskraft hat. Während sich die Erde bewegt, versucht sie ständig, sich geradlinig von ihr zu entfernen, aber die Gravitationskräfte ziehen sie zurück, sodass der Planet in seiner Umlaufbahn bleibt und sich um die Sonne dreht.

Aus dem Schulkurs Astronomie, der im Geographie-Unterrichtsprogramm enthalten ist, wissen wir alle über die Existenz des Sonnensystems und seiner 8 Planeten Bescheid. Sie „kreisen“ um die Sonne, aber nicht jeder weiß, dass es Himmelskörper mit retrograder Rotation gibt. Welcher Planet dreht sich in die entgegengesetzte Richtung? Tatsächlich gibt es mehrere davon. Dies sind Venus, Uranus und ein kürzlich entdeckter Planet auf der anderen Seite von Neptun.

Retrograde Rotation

Die Bewegung jedes Planeten folgt der gleichen Reihenfolge und sonniger Wind Meteoriten und Asteroiden, die damit kollidieren, werden gezwungen, sich um ihre Achse zu drehen. Bei der Bewegung von Himmelskörpern spielt jedoch die Schwerkraft die Hauptrolle. Jeder von ihnen hat seine eigene Neigung der Achse und der Umlaufbahn, deren Änderung sich auf seine Drehung auswirkt. Planeten bewegen sich gegen den Uhrzeigersinn mit einem Bahnneigungswinkel von -90° bis 90°, und Himmelskörper mit einem Winkel von 90° bis 180° werden als Körper mit retrograder Rotation klassifiziert.

Achsenneigung

Was die Achsenneigung betrifft, retrograd gegebener Wert beträgt 90°-270°. Beispielsweise beträgt der Achsenneigungswinkel der Venus 177,36°, was eine Bewegung gegen den Uhrzeigersinn nicht zulässt, und das kürzlich entdeckte Weltraumobjekt Nika hat einen Neigungswinkel von 110°. Es ist zu beachten, dass der Einfluss der Masse eines Himmelskörpers auf seine Rotation nicht vollständig untersucht wurde.

Merkur behoben

Neben den retrograden Planeten gibt es im Sonnensystem einen Planeten, der sich praktisch nicht dreht – das ist Merkur, der keine Satelliten hat. Die umgekehrte Rotation von Planeten ist kein so seltenes Phänomen, kommt aber am häufigsten außerhalb des Sonnensystems vor. Heute gibt es kein allgemein anerkanntes Modell der retrograden Rotation, das es jungen Astronomen ermöglicht, erstaunliche Entdeckungen zu machen.

Ursachen der retrograden Rotation

Es gibt mehrere Gründe, warum Planeten ihren Bewegungsverlauf ändern:

• Kollision mit größeren Weltraumobjekten
• Änderung des Orbitalneigungswinkels
• Änderung der Achsenneigung
• Änderungen in Schwerkraftfeld(Eingriff von Asteroiden, Meteoriten, Weltraummüll usw.)

Die Ursache der retrograden Rotation kann auch die Umlaufbahn eines anderen kosmischen Körpers sein. Es gibt eine Meinung, dass der Grund für die rückläufige Bewegung der Venus Sonnengezeiten sein könnten, die ihre Rotation verlangsamten.

Entstehung von Planeten

Fast jeder Planet war während seiner Entstehung zahlreichen Asteroideneinschlägen ausgesetzt, wodurch sich seine Form und sein Umlaufradius veränderten. Eine wichtige Rolle spielt auch die Tatsache, dass sich in der Nähe eine Planetengruppe und eine große Ansammlung von Weltraummüll bildet, wodurch ein minimaler Abstand zwischen ihnen entsteht, was wiederum zu einer Störung des Gravitationsfeldes führt.