Систем Земја-Сонце-Месечина - PDF Бесплатно преземање

Астрономија im Chiemgau е.в. www.astronomie-im-chiemgau.de Серија предавања Вовед во астрономијата заедно со VHS Haag i. Обб., Траунројт и Валдрајбург денешна тема: Систем Земја-Сонце-Месечина

Земја, сонце, месечина, ова се актерите на оваа вечер.Ајде да започнеме со ЗЕМЈАТА: Земјата е планета на која живееме.

1 главен лик: земјата Важни податоци: маса 5,98 * 1024 кг период на орбита 365,2422 г период на ротација 23ч 56м 3с оска наклон 23,5 О радиус 6371 км забрзување заради гравитација 9,81 м/с2 температура на површината +/- 50 ОС возраст 4,5 * 109 години сателитска густина на Месечината 5,15 кг/дм3 компоненти (атмосфера): азот: 78% кислород: 20% одмор: трагови на гасови: СО2, благородни гасови, метан.

ЗЕМЈА: Земјата е планета на која живееме. Сепак, без сонцето тука немаше да има живот. Би било непријатно студено и темно, па затоа сакаме да се свртиме кон сонцето како втора главна актерка:

2. Водечка актерка Сонце Сонце во светло H-Alpha Важни податоци: Маса 1.9884 * 1030 кг Растојание 149,6 * 106 км Радиус 696,342 км Забрзување поради гравитација 274 м/с2 Површинска температура 5,7778 К Возраст 4,6 * 109 години Планета 8 Спектрална класа G2V компоненти (Фотосфера): Водород: 92,1% Хелиум: 7,8% Кислород: 500 ppm Јаглерод: 230 ppm Неон: 100 ppm Азот: 70 ppm

СОНЦЕ - ЗЕМЈА: Земјата е планета на која живееме. Сепак, без сонцето немаше да има живот на него. Би било непријатно студено и темно, со кое ќе се свртиме кон сонцето, исто така нема да има сезони. Сето ова е овозможено со помош на сончева енергија и придружната клима е една од најважните темели за животот на земјата. Не само снабдувањето со вода за пиење, растот на растенијата, а со тоа и целиот синџир на исхрана, целиот живот на земјата зависи од тоа.

СОНЦЕ - ЗЕМЈА И покрај неговата важност за животот на земјата, сонцето има и заканувачки својства од кои земјата за среќа во голема мера нè штити преку своето магнетно поле:

ЗЕМЈА - СОНЦЕ Земјното магнетно поле делува како заштитен штит од сончевиот ветер: Екранот што го опфаќа го насочува протокот на електрично наелектризирани честички што го сочинуваат сончевиот ветер кон магнетните полови, каде што потоа генерираат поларната светлина (поларните светла). Полето се создава со вртење на надворешното, цврсто јадро околу внатрешното, течно јадро, и двете се состојат од железо. Механизмот е познат и како геодинамо.

ЗЕМЈА - СОНЦЕ Бидејќи процесите што го возат Гео-Динамо се динамични по природа, полето не е статично, туку динамично и повремено ја менува својата ориентација. Следната анимација покажува пресврт на столб во извадок од околу 2000 години од компјутерски модел за да се симулира процесот на динамо. Времетраењето на целата симулација беше околу 1 милион години. Магнетното поле варира во временска скала од 100 години, како што е забележано денес (секуларна варијација). Прикажан е „магнетниот флукс“ на површината на земјата, со црвени нијанси што претставуваат проток во земјата (S), а синиот проток надвор од земјата (N). Магнетните полови се (приближно) во црвено-сините центри.

ЗЕМЈА - магнетно поле Како што можете да видите, магнетното поле е предмет на силни флуктуации при пресврт на пол. Тогаш е генерално послаб од нормалниот и на моменти има повеќе од два магнетни пола, кои повремено се близу до екваторот. Последниот пресврт на пол на магнетното поле на Земјата се случи пред околу 750 000 години. Од магнетизацијата на карпите што се формирале во ова време, својствата на магнетното поле на земјата индиректно може да се заклучат со помош на палеонтологијата. Резултатите од симулацијата добро се согласуваат со овие „палеомагнетни“ податоци. 2 0 1 3 M AX - P L ANC K - G E S E L L S C H A F T http://www.max-wissen.de//multimedia/show/4384

СОНЦЕ - ЗЕМЈА Покрај познатите сезонски флуктуации на климата на Земјата, на тоа влијаат и следниве фактори: Флуктуации во производството на енергија Соларна активност Промени во ексцентричноста на орбитата на Земјата Флуктуации на аголот на наклон на оската на Земјата (закосеност) Прецесија на Земјината оска Последните три параметри се прикажани на следната слика . Бидејќи споменатите параметри меѓусебно комуницираат, но соодветната јачина на промената не е постојана, тешко е да се предвиди колкаво е флуктуацијата во секој случај. На крајот на краиштата, палеонтолозите беа во можност да ги идентификуваат климатските флуктуации со различна јачина во наведените ритми (ледена доба, меѓуглацијална возраст).

3-ти главен актер: Месечината Важни податоци: Радиус на масовно растојание Забрзување на гравитацијата Ексцентричност Траење на орбитата Густина Без атмосфера 7,34 * 1022 кг 356-406 * 103 км 1,738 км 1,64 м/с2 0,549 27,3 д 3,341 кг/дм3

Месечина: По Сонцето, Месечината е највпечатливиот феномен на небото. Многу работи што му се припишуваат извираат од човечката имагинација (врколак или слично). Фактот дека волците му лаат, најверојатно се должи на фактот дека овие ноќни животни ги интензивираат своите активности и поврзаната комуникација едни со други во месечините на ноќта. Како сателит на земјата, Месечината е главно одговорна за одливот и протокот, а со тоа и за постепеното забавување на ротацијата на земјата. Во векот, тој е подолг од околу 0,002s на ден, така што ништо не е драматично, но може да се докаже со помош на стари записи за затемнување на Сонцето. 'Llе се вратиме на тоа. Најдоцна од слетувањето на Месечината, подеднакво е добро документирано дека алтернацијата помеѓу одливот и протокот придонесува за зголемување на потенцијалната енергија на Месечината, што се изразува во растечката оддалеченост. Годишниот раст е околу 3,8 см. Околу 550 милиони години на Земјата, некој повеќе нема да може да го набудува целосното затемнување на Сонцето, бидејќи умбрата на Месечината повеќе не се протега на земјата.

Како настана Месечината? Поради својата значајна улога, која Месечината ја игра особено во бинарниот систем Земјината месечина, прашањето е оправдано како земјата стигнала до Месечината. Постојат голем број на различни помалку или помалку шпекулативни теории за ова. Подолу се претставени трите најчести. Останатите честопати се само варијации на тоа, или барем помалку релевантни. Ова се теоријата на раздвојување, теоријата на фаќање, теоријата на судир. Тие треба да бидат кратко воведени во следното

Потекло - теорија за разделување Теоријата за разделување е развиена уште во 1878 година. Соодветно на тоа, Земјата се вртела толку силно во раната фаза што дел од неа се одделил поради нестабилноста и се формирала месечината. Таквиот одред од крајната екваторијална испакнатина доста добро ја објаснува големината на Месечината. Неговата пониска средна густина е исто така компатибилна со ова, бидејќи одговара на густината на мантијата на земјата. Со оглед на приливот на триење, земјата сигурно се вртела побрзо во минатото, но нема значајно објаснување за високите ротациони брзини (должина на денот од околу 2,5 ч.) Што би било потребно за сегашниот вкупен аголен момент на системот земја-месечина. Орбиталната рамнина на Месечината е исто така премногу наклонета кон екваторијалната рамнина на земјата за овој факт.

Формација - Теорија на заробување Теоријата на заробување вели дека Месечината се формирала на различна локација во Сончевиот систем и била заробена во блиска средба со земјата. Таа може многу елегантно да го објасни високиот аголен моментум на системот и разликата во густината помеѓу земјата и Месечината. Сепак, тоа бара многу посебна патека за зафаќање, што значи голема случајност. Покрај тоа, Месечината ќе мораше да преживеела краток влез на границата во Рош, што сè уште не може да се објасни. Оваа теорија исто така не дава никаква изјава за тоа зошто Месечината има дефицит во споредба со Земјата и во однос на испарливите елементи и железото. Со оглед на сличноста на изотопскиот состав, теоријата потполно пропаѓа.

Потекло - теорија на судир: Според она што во моментов е најчеста теорија, Месечината на Земјата настанала, еднаш по насилниот судир на Прото-Земјата со несреќното небесно тело со големина на Марс, наречено Теја, кога прашината се смирила по оваа несреќа, по орбитираат едни со други Месечината и земјата се состојат од 80% материјал Theia, како што сугерираат пресметките на моделот и симулациите на можните настани пред околу 4,5 милијарди години.

Само-ротација на Месечината Како резултат на плимата и осеката, што предизвика гравитација на Земјата во Месечината, која сè уште беше течна по нејзиното формирање, нејзината ротација постепено се прилагодуваше на нејзиниот орбитал со забавување (врзана ротација): Ова значи дека ротира за време на една орбита околу Земјата во иста насока на ротација точно еднаш околу својата оска. Затоа, освен мали отстапувања, Месечината секогаш ја свртува истата страна кон либрационите движења на земјата.

Комбиња и поплави Комбиња и поплави на границите помеѓу морето и копното биле добро познати феномени на човекот уште од античко време и нивниот тек често се обликува според особеностите на крајбрежјето. Луѓето наскоро сфатија дека има врска помеѓу Месечината и плимата и осеката. Сепак, одамна е нејасно зошто плимата и осеката се јавува двапати на ден, додека Земјата прави само една револуција во исто време. Врската е прикажана подолу.

Систем на дво-тело со одлив и проток Наб observedудуваните тела се движат околу заедничкиот центар на гравитација (+). Во случајот на поголемата, покрај привлечноста на помалата, има ефект и центрифугалната сила предизвикана од ексцентричноста: За време на една револуција земјата се врти околу 29 пати. При една ротација на земјата, таа мора да се врти двапати на ден под планините со вода

x Водните маси на површината на земјата ги чувствуваат потенцијалите генерирани од гравитацијата (месечина/сонце) и центрифугалната сила и течат во соодветната насока. Земјата ротира под овие планини со вода и спречува директен проток низ нејзината површина. Ова доведува до бројни несакани ефекти:

Несакани ефекти на плимата и осеката Јас плима и плима на плимата и осеката Плимата на сонцето е околу 46% од месечината. Со полна и нова месечина, т.е. кога земјата, месечината и сонцето лежат на права линија, приливите на сонцето и месечината се додаваат на особено голема плима, плимата на пролетта, со полумесечина, сепак, сонцето и месечината сега формираат прав агол во однос на земјата, резултира со особено мала плима, плима и брадавица. Особено големи приливни сили, а со тоа и пролетни плими се резултат кога Месечината е исто така во областа на својата орбита во близина на Земјата.

Несакани ефекти на плима Јас фаза на Месечината нова месечина - плима на пролет

Несакани ефекти на плима Јас фаза на месечината половина месечина - плима и брадавица

Несакани ефекти на плима Јас фаза на Месечината полна месечина - плима на пролет

Несакани ефекти на плима Јас фаза на месечината половина месечина - плима и брадавица

Несакани ефекти од плимата и осеката II Забрзување на Месечината: Интересен феномен е забрзувањето на Месечината преку интеракција со плимските планини. Поради отпорот на кој водата се спротивставува на ротацијата, соодветните планини со плима не се директно под месечината, што значи дека Месечината се забрзува по малку секој пат во насока на движење. Оваа енергија се претвора во потенцијална енергија, односно растојанието помеѓу земјата и месечината се зголемува скоро континуирано.

Прилични несакани ефекти II + III x

Несакани ефекти од плимата и осеката II Забрзување на Месечината: Како дел од мисиите „Аполо“, призмите беа оставени на Месечината како рефлектори за мерење на целите, што овозможува редовно да се проверува растојанието од земјата до Месечината. Горенаведениот ефект беше потврден многу прецизно. Месечината се оддалечува од Земјата за 3,8 см годишно. За нас тоа не е драматично, но за околу 550 милиони години, умбрата на Месечината повеќе нема да достигне до Земјата, со резултат дека повеќе нема да можеме да го набудуваме целосното затемнување на Сонцето.

Несакани ефекти од плимата и осеката III Опаѓање на земјата: Бидејќи земјата се свртува под водната планина на поплавата, таа мора да ја надмине отпорноста на проток, на која нејзината површина и се спротивставува на водата, при што ја губи енергијата на ротацијата. За еден век, должината на денот се зголемува за околу 0,002 s. Дека оваа очигледна минимална вредност ја знаеме прилично прецизно, иако само кратко време успеавме да направиме астрономски набудувања со потребната прецесија, се должи на добрата документација на затемнувањето на Сонцето од страна на астрономите во Вавилон. Повеќе за тоа во врска со затемнувањето на Сонцето

Затемнувања Прелиминарни забелешки: За да може да се набудува затемнувањето на Месечината или Сонцето, сонцето, земјата и месечината мора да бидат на една линија. Ако земјата е помеѓу сонцето и месечината, има затемнување на Месечината, во случај кога Месечината е помеѓу земјата и сонцето, тоа е затемнување на Сонцето. Следува дека може да има затемнување на Месечината само кога има полна месечина и затемнување на Сонцето само кога има нова месечина. Заради наклонот на орбитата на Месечината кон еклиптиката и различните орбитални времиња на земја-сонце и земја-месечина, затемнувањата не се случуваат во редовни интервали, но приближно иста фреквенција.

Прелиминарни забелешки: Затемнувања За да можеме да го набудуваме затемнувањето на Месечината или Сонцето, сонцето, земјата и месечината мора да бидат на една линија. Ако земјата е помеѓу сонцето и месечината, има затемнување на Месечината, во случај кога Месечината е помеѓу земјата и сонцето, тоа е затемнување на Сонцето. Следува дека затемнувањето на Месечината може да се случи само кога има полна месечина, а затемнувањето на Сонцето само кога има нова месечина. Поради наклонот на орбитата на Месечината кон еклиптиката и различните орбитални времиња на земја-сонце и земја-месечина, затемнувањата не се одвиваат во редовни интервали, но со иста фреквенција. Бидејќи дијаметарот на сенката на Земјата, каде што Месечината минува низ неа, е поголем од оној на Месечината, затемнувањата на Месечината секогаш можат да се видат на целата темна страна на земјата. Дискот со сенката на Месечината што ја погодува Земјата е, сепак, многу потесен (околу 180 км широк). Покрај тоа, тие често се видливи само над незаселени области (водни тела во океаните), поради што се создава впечаток дека тие се јавуваат поретко од затемнувањето на Месечината.

Предвидувања на затемнување на Месечината Циклусот Сарос, периодот на Сарос или Халдејскиот период е циклус од 18 години и 11,3 дена (што одговара на 6585 дена и 8 часа или 242 драконитни месеци или 223 синодички месеци) предизвикани од движењето наназад на лунарните јазли. По овој период, Месечината повторно ја зазема истата положба во однос на сонцето, земјата и нодалната линија, поради што затемнувањата на Сонцето и Месечината се повторуваат со овој период. Остатокот е работа на набудување. Предвидувањата за идните затемнувања на Месечината може да се направат со одредена точност.

Колумбо и затемнувањето на Месечината Колумбо го искористи своето знаење за неизбежното затемнување на Месечината во 1504 година за да им го достави на староседелците на Јамајка, кои одбија да му помогнат при неопходните поправки на бродот.

Декелерација на земјата: Покрај многу редовните промени во периодот на ротација поради плимата и осеката, има и неправилни влијанија како резултат на масовно поместување поради формирање на мраз и промени како резултат на планинско формирање, на пример. Ефектите може да се видат во следните ленти со тоталност. Изворот „Стернстонден“ на Кипенхан беше објавен од „Космос Верлаг“ во 2006 година