Układ Słoneczny. Powstanie Układu Słonecznego. Dysk protoplanetarny

Transkrypt

1 Układ Słoneczny Powstanie Układu Słonecznego Układ Słoneczny uformował się około 4,6 mld lat temu w wyniku zagęszczania się obłoku materii składającego się głównie z gazów oraz nielicznych atomów pierwiastków cięższych. Większość zapadającej się masy obłoku zebrała się pośrodku, tworząc Słońce, podczas gdy reszta spłaszczyła się, formując dysk protoplanetarny, z którego następnie powstały planety i inne ciała Układu Słonecznego. Powstanie Układu Słonecznego Dysk protoplanetarny W formowaniu się Układu Słonecznego dużą rolą odegrały kolizje pomiędzy obiektami. Planety w pierwszej fazie tworzenia Układu Słonecznego często zmieniały swoje pozycje, przesuwając się zarówno na zewnątrz, jak i do środka, a nawet zamieniając się miejscami. Jedna z teorii mówi, że Księżyc powstał w wyniku uderzenia w Ziemię potężnego meteoru Fazy tworzenia się planet 1. Zlepianie się (akrecja) cząstek pyłu dysku protoplanetarnego i powstanie planetozymali skalistych, nieregularnych brył materii o średnicy zazwyczaj kilkudziesięciu kilometrów 2. Łączenie się planetozymali w większe nieregularne bryły - protoplanety 3. Wielkie bombardowanie w powstające zalążki planet uderzają liczne mniejsze skupiska materii powstające w wyniku zderzeń ciepło topi protoplanety stają się one płynne w efekcie dochodzi do powstania warstwowej budowy (najcięższe minerały skupiają się w środku) oraz uzyskania przez planety kolistego kształtu 4. Koniec okresu Wielkiego bombardowania (około 3,9 mld lat temu) powoduje powolne stygnięcie planet i formowanie ich atmosfer. 1

2 Kratery na powierzchni Księżyca to ślady Wielkiego Bombardowania Układ Słoneczny - budowa Ilustracja przedstawiająca porównanie rzeczywistych rozmiarów Słońca i planet US Słońce Stanowi 99,87% masy całego Układu Słonecznego Średnica Słońca jest 109 razy większa od średnicy Ziemi, a masa Słońca jest 333 tysiące razy większa od masy Ziemi Jest zbudowane głównie z wodoru i helu (w jądrze Słońca zachodzą procesy termojądrowe fuzji atomów wodoru w hel, a powstająca przy tym energia jest emitowana na zewnątrz gwiazdy) Za ponad 5 mld lat Słońce (po wypaleniu wodoru) zacznie się przekształcać w czerwonego olbrzyma, a następnie w białego karła. Planety Układu Słonecznego Planeta to ciało niebieskie, które: Krąży wokół Słońca Ma kształt kulisty Świeci światłem odbitym Ma na tyle dużą masę, że oczyściło przestrzeń wokół z innych obiektów Słońce widziane w promieniowaniu UV Wyróżniamy 8 planet: Merkury, Wenus, Ziemia, Mars, Jowisz, Saturn, Uran i Neptun Cztery pierwsze tworzą grupę planet wewnętrznych, a pozostałe to planety zewnętrzne. 2

3 Różnice między planetami wewnętrznymi a zewnętrznymi Planety wewnętrzne są mniejsze od zewnętrznych Planety wewnętrzne krążą szybciej wokół Słońca niż planety zewnętrzne Planety wewnętrzne zbudowane są ze skał, a zewnętrzne mają budowę gazową (poza niewielkimi jądrami skalnymi lub metalicznymi) Różnice między planetami wewnętrznymi a zewnętrznymi Planety wewnętrzne zbudowane są z materii o większej gęstości niż planety zewnętrzne Planety wewnętrzne wolniej wirują Planety zewnętrzne mają więcej księżyców Planety zewnętrzne posiadają pierścienie, a wewnętrzne nie Merkury Jest najmniejszą z planet Krąży najbliżej Słońca Nie posiada naturalnych satelitów Na Merkurym występują największe w US amplitudy temperatur (od około -150 C do około 400 C MERKURY Wenus Ma bardzo gęstą atmosferę (najgęstszą z planet wewnętrznych) zbudowaną głównie z CO 2 oraz chmur kwasu siarkowego Nie posiada naturalnych satelitów Jest najwolniej wirującą planetą pełen obrót wokół osi trwa 243 doby ziemskie Jest najcieplejszą z planet temperatury na powierzchni wahają się od 120 C do ponad 400 C Powierzchnia Wenus została ukształtowana przez wulkanizm Jest trzecim pod względem jasności (po Słońcu i Księżycu) ciałem niebieskim widocznym z Ziemi Wenus 3

4 Ziemia Jest największą planetą z grupy planet wewnętrznych Posiada jednego naturalnego satelitę Księżyc Jest jedyną planetą, na której woda występuje w trzech stanach skupieniach Ma największą średnią gęstość ze wszystkich planet US ZIEMIA Mars Zwany jest Czerwoną planetą takie zabarwienie powierzchni wynika z dużej ilości tlenków żelaza Posiada dwa niewielkie księżyce Na Marsie znajduje się najwyższa góra US Olympus Mons jest to wulkan tarczowy o wysokości około 25 km Na Marsie występuje okresowo woda w postaci ciekłej Jest najlepiej poznaną przez człowieka planetą MARS Powierzchnia Marsa OLYMPUS MONS 4

5 Jowisz Jest największą planetą US Jest najszybciej wirującą planetą US Jest zbudowany głównie z wodoru i helu Posiada najwięcej naturalnych satelitów (prawie 70) Na jego powierzchni znajduje się Wielka Czerwona Plama - potężna burza utrzymująca się od co najmniej 350 lat JOWISZ Saturn Ma najmniejszą gęstość spośród planet US Posiada najbardziej wyraźne pierścienie Jest zbudowany głównie z wodoru i helu SATURN Uran Jego oś obrotu znajduje się niemal w płaszczyźnie orbity Jest zbudowany głównie z metanu, amoniaku i wody substancje te znajdują się głównie w postaci lodu Jest najzimniejszą planetą US URAN 5

6 Neptun Jest najdalszą od Słońca planetą US Wieją tu najsilniejsze wiatry w US (ich prędkość przekracza 2000 km/h) Jest zbudowany głównie z metanu NEPTUN Planety karłowate Planeta karłowata to ciało niebieskie, które: Krąży wokół Słońca Ma masę wystarczającą do osiągnięcia kulistego kształtu Nie oczyściło przestrzeni wokół siebie z innych ciał niebieskich Do planet karłowatych zalicza się: CERES (największy obiekt z Pasa Głównego Planetoid), PLUTON, ERIS, MAKEMAKE (obiekty z Pasa Kuipera) PLUTON Planetoidy Planetoidy to ciała niebieskie, które: Krążą wokół Słońca Mają niewielkie rozmiary (rzadko większe niż 1000 km średnicy) W większości mają nieregularny kształt 6

7 Planetoidy Planetoidy grupują się w dwóch pasach: Pasie Głównym Planetoid znajdującym się między orbitami Marsa i Jowisza Pasie Kuipera położonym poza orbitą Neptuna Największe z małych obiektów US Komety Kometa to małe ciało niebieskie krążące wokół Słońca po mocno wydłużonych orbitach. Pochodzą głównie z Pasa Kuipera oraz Obłoku Oorta (hipotetyczne, skrajne rejony US). Komety są zbudowane z zestalonych pyłów i gazów. Zbliżając się do Słońca oddziaływanie promieniowania słonecznego powoduje ulatnianie się gazów z jądra komety. Powstaje najpierw gazowa otoczka (koma), a następnie warkocz (ogon), który jest zawsze zwrócony w stronę przeciwną do Słońca. 7

8 Jądro komety zdjęcie zrobione w 2014 roku przez sondę Rosetta 8