Zemlja kot planet Andreja Gomboc

Planeti v osončju

Osončje Sonce 9 planetov ~ 90 lun asteroidi, meteorji, kometi prah m > 80 mJupitra : zvezda 12 mJupitra < m < 80 mJupitra : rjava pritlikavka m < 12 mJupitra : planet

kometi, asteroidi majhna telesa Pas asteroidov med Marsom in Jupitrom Kentavri - med Jupitrom in Neptunom Kuiperjev pas - 30-100 a.e. Oortov oblak - 50.000 a.e. (?)

Lune Zemlja - Luna Mars - Phobos, Deimos Jupiter - Metis, Adrastea, Amalthea, Thebe , Io, Europa, Ganymede, Callisto, Leda, Himalia, Lysithea, Elara, Ananke, Carme, Pasiphae, Sinope Saturn - Pan, Atlas, Prometheus, Pandora, Epimetheus, Janus, Mimas, Enceladus, Tethys, Telesto, Calypso, Dione, Helene, Rhea, Titan, Hyperion, Iapetus, Phoebe Uran - Cordelia, Ophelia, Bianca, Cressida, Desdemona, Juliet, Portia, Rosalind, Belinda, Puck, Miranda, Ariel ,Umbriel, Titania , Oberon Neptun - Naiad, Thalassa, Despina, Galatea, Larissa, Proteus, Triton , Nereid Pluton - Haron

Starry Night

Starry Night

Pregled planetov Internet strani: Devet planetov (slov.) The Nine Planets (angl.) pregled Osončja: Sonce Merkur Venera Zemlja Mars Jupiter Saturn Uran Neptun Pluton lune majhna telesa

delitev planetov - velikost: majhni (Merkur, Venera, Zemlja, Mars, Pluton<13.000 km) veliki (Jupiter, Saturn, Uran, Neptun >48.000 km). - oddaljenost od Sonca: notranji (Merkur, Venera, Zemlja, Mars) zunanji (Jupiter, Saturn, Uran, Neptun, Pluton). - sestava: skalnati-zemeljski (Merkur, Venera, Zemlja, Mars) plinasti (Jupiter, Saturn, Uran, Neptun) Pluton - položaj glede na Zemljo - bližji Soncu (Merkur, Venera)-mene Zemlja bolj oddaljeni (Mars, Jupiter, Saturn, Uran, Neptun, Pluton) - polni - zgodovina - klasični (Merkur, Venera, Mars, Jupiter, Saturn) - vidni s prostim očesom moderni (Uran, Neptun, Pluton) - vidni le skozi teleskop

Velikost planetov telo: ekv. premer (km) ekv. premer (RZ=12756km) ekv. premer (cm; RZ1.28 cm; 1cm10000km) ekv. premer (cm; RZ0.128 mm; 1cm106km) Sonce 1392000 109 139.7 1.39 Merkur 4878 0.38 0.49 0.0049 Venera 12104 0.95 1.22 0.0122 Zemlja 12756 1.00 1.28 0.0128 Mars 6794 0.53 0.68 0.0068 Jupiter 142984 11.2 14.3 0.143 Saturn 120536 9.5 12.2 0.122 Uran 51118 4.0 5.1 0.051 Neptun 49528 3.8 4.86 0.0486 Pluton 2302 0.18 0.23 0.0023 Luna 3476 0.27 0.35 0.0035

vir: http://cse.ssl.berkeley.edu/AtHomeAstronomy/ Velikost planetov      

Teža na drugih planetih       telo: masa (MZ=6·1024kg) ekv. radij (RZ=6380 km) masa/radij2 (M/R2) teža Sonce 333333 109 28 1395 Merkur 0.06 0.38 19 Venera 0.81 0.95 0.90 45 Zemlja 1.00 1.0 50 Mars 0.11 0.53 Jupiter 318 11.2 2.53 127 Saturn 95 9.5 1.07 54 Uran 14.5 4.0 Neptun 17.1 3.8 1.10 59 Pluton 0.002 0.18 0.07 3 Luna 0.012 0.27 0.16 8 Teža na drugih planetih velikost planetov + masa planetov  sila teže na planetu: Fg  Mp/rp2      

Oddaljenosti od Sonca telo: oddaljenost od Sonca (106 km) oddaljenost od Sonca (1a.e.=150·106km) oddaljenost od Sonca (m; RZ1.28 cm; 1cm10000km) oddaljenost od Sonca (m; RZ0.128 mm; 1cm106km) Sonce Merkur 57.9 0.387 0.579 Venera 108.2 0.723 1.082 Zemlja 149.6 1.000 1.496 Mars 228.0 1.524 2.280 Jupiter 778.4 5.203 7.784 Saturn 1424.6 9.523 14.246 Uran 2873.5 19.208 28.735 Neptun 4501.0 30.087 45.010 Pluton (povpr.) 5945.9 39.746 59.459 Luna (od Zemlje) 0.383 0.003 0.00383

Gibanje planetov Gibanje planetov: gibanje okoli Sonca (elipse): a3/T2 = GMS/42 Keplerjev zakon in vrtenje okoli lastne osi dolžina dneva in leta na posameznem planetu

dolžina dneva in let na drugih planetih

starost preračunati starost učencev na druga leta:

merilo

Model Osončja - globus=Zemlja, učenec=Luna, razdalja=? - v učilnici - na igrišču : slike, zarisane tirnice, učenci hodijo po tirnicah in poskušajo posnemati tudi vrtenje planetov okoli lastne osi Vir: http://itss.raytheon.com/outreach/education/solar_system/school_ss.html

Temperatura na planetih Več faktorjev - ravnovesje med prejeto in oddano toploto: - oddaljenost od Sonca  1/a2 - kaj se zgodi v atmosferi planeta (oblaki, površina- Merkur, Venera, Zemlja, Mars) - gravitacijsko krčenje - radioaktivni razpadi temperatura pada z oddaljenostjo

nastanek

Vir ilustracij: http://csep10. phys. utk

Druga osončja Druga osončja v 1990’s odkrili planete okrog drugih zvezd: PSR 1257+12 PSR 0329+54 Beta Pictoris - v nastajanju 51 Pegasi, 70 Virginis, 47 Ursa Major Statistika: - mase med 0.2 in 11 mJupitra - orbitalne periode med 3 in 1700 dni - velike polosi med 0.04 in 2.8 a.e. - večinoma sploščeni tiri (e>0.3) - dve tretjini planetov bližje svoji zvezdi kot Merkur Soncu

Dom v vesolju

Zemlja je v tesni povezavi s Soncem in Luno: Luna

Sonce vir svetlobe opazovanje sence opazovanje polsence  ocena kotne velikosti Sonca

Opazovanje Lune Lunine mene Luna osvetljena od Sonca

Zemlja tudi osvetljena od Sonca – noč in dan lastna toplota - razpadi radioktivnih elementov

Sonce, Zemlja in Luna so krogle Luna - osvetljevanje bele krogle Zemlja - različna višina Sonca v različnih krajih ob istem času - časovni pasovi - slike iz vesolja Sonce?

Oddaljenosti in velikosti meritev kotne velikosti Sonca in Lune ob različnih dnevih in urah konstantna kotna velikost Sonca in Lune  oddaljenost ne spreminja

Razmerje oddaljenosti Sonca in Lune Aristarh: 90o - a=87o dS = 19 dL 90o - a=89o51’ dS = 390 dL (Vir: Vujnović) - čas preleta

Aristarh, Hiparh: a=30’/2, b=40’ Oddaljenost Lune Aristarh, Hiparh: a=30’/2, b=40’ a+b=pS+pM=55’~pM (Vir: Vujnović) dL=62 rZ

Razmerje velikosti Lune in Zemlje pM~rZ/dM b~4/3(2rM)/dM rZ : rM=11/3=3,7

Razmerje velikosti Sonca in Lune Iz znanega razmerja oddaljenosti in enake kotne velikosti sledi razmerje velikosti:  dS : dL = rS : rL  rS : rL = 390

Velikost Zemlje Eratosten: q : 360o= l : 2p rZ q =7,2o l=785 km rZ=6247 km (Vir: Vujnović)

Model Sonce-Luna-Zemlja

Gibanje Zemlje kroženje okoli Sonca + nagnjena os  letni časi vrtenje Zemlje okoli osi – dan in noč

Zemlja kot planet zgradba debelina skorje 22o C 1500o C - 3000o C

Zemlja kot planet relief najvišji vrh 8,8 km najglobje brezno 11km

procesi - premiki tektonskih plošč

procesi vulkani

(Vir: http://www.meteorcrater.com/) procesi udarni kraterji film (Vir: http://www.meteorcrater.com/) 50.000 let, 60.000 km/h, 45 m, 100 tisoč ton, 1,2 km, 200 m

Poskus: nastanek meteorskih kraterjev Vir: http://www.seds.org/nineplanets/nineplanets/nineplanets.html

procesi erozija (atmosfera in tekoča voda)

Zemlja kot planet površje Zemlje mlado (udarni kraterji na Zemlji) primerjava z reliefom Lune – staro površje

[206Pb]/[204Pb] iz neradioakt. kamnin*[204Pb] v radioakt. kam. Zemlja kot planet starost Zemlje - nastanek in starost Osončja - določanje starosti z radioaktivnimi razpadi 238U  206Pb 40K 40Ar ; t ~109 let N(238U)+N(206Pb) = konst. [206Pb]/[204Pb] iz neradioakt. kamnin*[204Pb] v radioakt. kam. [206Pb] v začetku okrog 4 milijarde let

Zemlja kot planet življenja morja - pokrivajo 71% površine Zemlje - 97% vse vode na Zemlji je zbrane v morjih - vir kisika – 70% kisika proizvedejo mikroorganizmi v morju

Zemlja kot planet življenja atmosfera - primerna masa planeta - primerna oddaljenost od Sonca - padavine, vetrovi (površje) vloga atmosfere za razvoj življenja

Zemlja kot planet življenja nastanek življenja na Zemlji diskusija o možnostih obstoja življenja na drugih planetih in v drugih osončjih vpliv človeka na Zemljo

Zemlja kot planet življenja

Viri: Vladis Vujnović: Astronomija 1, Školska knjiga, Zagreb, 1989 Frank H. Shu: The Physical Universe: An Introduction to Astronomy, University Science Books, Mill Valley, California, 1982 Susan Goodman: Amazing Spacefacts, Peter Bedrick Books, New York, 1993 National Geographic Internet: http://pao.gsfc.nasa.gov/photos.html http://science.nasa.gov/ http://www.seds.org/nineplanets/nineplanets/nineplanets.html http://users.volja.net/k4fg0152/devetplanetov/ http://csep10.phys.utk.edu/astr161/lect/solarsys/nebular.htmlhttp://cse.ssl.berkeley.edu/AtHomeAstronomy/ http://www.meteorcrater.com/