ПЛАНЕТИ-ГІГАНТИ: ЮПІТЕР, САТУРН, УРАН, НЕПТУН ТА ЇХНІ СУПУТНИКИ

1. Які планети Сонячної системи, відносять до планет земної групи?

2. Що є спільним між планетами земної групи?

3. Які планети відносять до планет гігантів, назвіть їх особливості?

Марс

Венера

Юпітер

Меркурій

Земля

Уран

Сатурн

Нептун

1. Істотно більші маси і розміри ніж у планет земної групи (Юпітер у 318 разів тяжчий від Землі)

3. Газові гіганти - мають потужні воднево-гелієві атмосфери з домішками аміаку і метану (до 0,1%), а також великі системи супутників і кілець.

4. Планети цієї групи обертаються навколо осі набагато швидше, ніж планети земної групи, але не як тверді тіла. Приполярні зони обертаються повільніше екваторіальних. Поверхні відсутні

5. Планети (крім Урана) мають власне джерело внутрішньої енергії. Джерелом даної енергії є процеси гравітаційного стискання речовини

6. Планети чітко поділяються на дві пари

Сатурн

Юпітер

Уран

Нептун

Юпітер і Сатурн мають більші розміри, менші густини і менші періоди обертання, ніж Уран і Нептун

Найбільша планета Сонячної системи

У 2,5 рази важчий, ніж всі інші планети разом взяті

5 планета від Сонця

Хмари верхнього шару атмосфери

Через швидке обертання Юпітера і сильні вітри хмари витягаються у світлі та темні смуги, паралельні екватору

Світлі зони - це області високого тиску, а темні - низького

ВЧП - потужний антициклон, що обертається проти годинникової стрілки

Існування пов’язують з різною швидкістю руху атмосферних мас, між якими вона знаходиться

Велика Червона пляма (ВЧП)

Верхня частина ВЧП трохи гальмується, а нижня – прискорюється

Існує понад 300 років

Cпостерігаються блискавки та полярні сяйва

Послідовність знімків зроблених АМС «Вояджер-1», 1979 р.

Температура і тиск із глибиною поступово зростають

Верхній шар світлих хмар складається з кристаликів аміаку

(p =1 атм)

Шар хмар з домішками сірки має червоний колір

Схема будови верхньої частини атмосфери Юпітера

Хмари з водяної пари

(80 км від світлих хмар) – можливе існування життя

4. Кам’яне ядро

(15-30 тис. км)

1. Верхні шари атмосфери (хмари)

2. Шар водню і гелію

(до 20 000 км)

3. Шар рідкого і металічного водню

(30-50 тис. км)

2

1

3

4

Магнітне поле Юпітера в 12 разів потужніше земного

Виявили 1979 р.

«Вояджер-1» і «Вояджер-2»

Кільця темні та непостійні

Складаються з дуже дрібних пилинок, які падають в атмосферу Юпітера

Джерелом їх поповнення є невеликі супутники

(зіткнення Альматеї із метеоритними тілами)

Кільця Юпітера

АМС «Галілео»

Галілеєві супутники

Каллісто

Європа

Ганімед

Іо

Нараховується 79 супутників

Великі супутники Юпітера обертаються синхронно і завжди повернуті до Юпітера однією і тією ж стороною

Інші супутники набагато менші і являють собою скелясті тіла неправильної форми

Зареєстровані 8 постійно діючих вулканів

Гаму кольорів поверхні створюють сполуки сірки

Іо, АМС «Галілео»

Поверхня рівна (рідка лава заповнює западини)

У Європи відносно гладка поверхня

Має глобальний океан, не виключено наявність життя

Європа, АМС «Галілео»

Поверхня із льоду та снігу, покрита тріщинами

Найбільший супутник в Сонячній системі

На супутнику спостерігають довгі борозни

Ганімед, АМС «Галілео»

На поверхні спостерігають темні (1/3) та світлі ділянки

Поверхня всипана ударними кратерами

Привертають увагу концентричні гребені і гряди горбів, що оточують дві великі ділянки - басейни

Каллісто, АМС «Галілео»

6 планета від Сонця

Найвіддаленіша планета, яку знали стародавні астрономи

Планета «легша» від води

Кільця складаються з тисяч окремих вузьких кілець розділених проміжками

Складаються з окремих часток водяного крихкого снігу

Розміри: від дрібних пилинок до брил у

10 - 15 м

Товщина кілець < 2 км

Площина кілець лежить точно у площині екватора планети

Атмосфера схожа із Юпітером

Складові атмосфери:

АМС «Кассіні-Гюйгенс»

Спостерігають потужні грози, полярні сяйва

Жовтого кольору атмосфері надають снігові хмари з аміаку

Водяні хмари

(на глибині 300 км)

Надпотужний ураган в атмосфері Сатурна – Велика Біла Пляма

Виявлене

ультрафіолетове випромінювання водню

Сатурн, як і Юпітер випромінює більш енергії, ніж отримує від Сонця

Гігантський гексагон,

що оточує Північний полюс

Є джерелом радіовипромінювання

Магнітне поле Сатурна порівняне із полем Землі

2

1

3

4

4. Ядро (25 тис. км) –силікати, метали, лід

1. Верхні шари атмосфери (хмари)

2. Шар водню (96 %) і гелію(3%) з домішками метану та аміаку

3. Шар рідкого і металічного водню

Мімас

Енцелад

Тефія

Діона

Рея

Титан

Япет

Нараховується 82 супутники

Великі супутники Сатурна

Метанові хмари

Мала сила тяжіння (14 % земної), але високий тиск на поверхні (1,6 атм)

Титан,

АМС «Кассіні -Гюйгенс»

Відомий своїми унікальними крижаними вулканами

Вони викидають 100 км фонтани водяної пари, що миттєво перетворюється на дрібні крижинки

Енцелад,

АМС «Кассіні -Гюйгенс»

Падаючи на поверхню, вони полірують її та поповнють кільце Сатурна

7 планета від Сонця

Відкритий англійським астрономом В.Гершелем у 1781 р.

Планета з найхолоднішою атмосферою

Обертається навколо своєї осі у зворотньому напрямі (зі сходу на захід)

«лежачи на боку»

Нахил осі обертання до його орбіти становить 8°

Тропіки збігаються з полярним колом

Сонце освітлює один із полюсів 42 роки

Складові атмосфери:

Має гарні зеленувато-блакитні кольори

Атмосфера планети спокійна (10 смуг у видимій частині планети)

4. Тверде кам’яне ядро (5000 км)

1. Верхні шари атмосфери (хмари)

2. Воднево-гелієва атмосфера

3. Льодяна оболонка –

до 0,6 R планети

Напруженість магнітного поля ≈ земній

2

1

3

4

Лінії магнітного поля скручені обертанням в довгий вихор за планетою

Виявлені 1977 р.

Оточений 11 вузькими темними кільцями

Схема кілець Урана

Розташовані в площині екватора

На відстані ≈ 50 тис. км від центра планети

Товщина кілець ≤ 1 км

Умбрієль

Титанія

Оберон

Міранда

Арієль

Нараховується 27 супутників

Супутники повернені до Урана однією півкулею, а їхні орбіти лежать в площині екватора

Великі супутники складені з льоду та скелястих порід

Видно терени з долинами, проваллями та пасмами гір

( періоди катастроф)

Міранда

Титанія і Оберон мають безліч кратерів

Сніг на Титанії сірий. Чому ?

8 планета від Сонця

Найвіддаленіша планета

Відкритий німецьким астрономом Галле у 1846 р. (теоретичні розрахунки Левер’є і Адамса )

Випромінює в 3 рази більше енергії ніж отримує від Сонця

Склад атмосфери

Атмосфера динамічна як на Землі

Швидкість вітрів у хмарах сягає 600 м/с

Велетенський вихор – Велика Чорна Пляма

(d > 1000 км)

Сильні лінії поглинання метану додають інтенсивного синього кольору

3

4

2

1

4. Кам’яне ядро ( кремній, залізо, нікель)

1. Верхні шари атмосфери (хмари)

2. Атмосфера з водню гелію і метану

3. Мантія ( вода, аміак і метановий лід)

Магнітне поле непостійне

Напруженість змінюється від 0,3 до 3 земних

Виявлені 1989 р.

«Вояджер - 2»

Відстань до планети – від 1,7 до 2,5 радіусів планети

Схема кілець Нептуна

3 замкнутих і 1 незамкнене

Склад : льодяні частинки покриті силікатами

Відбивають 6 % сонячного світла

Поверхня тверда, поглинає мало сонячної енергії( t=-236℃), вкрита льодом і снігом

Тритон

R=1380 км

Найбільший супутник, що рухається в зворотньому напрямі в порівнянні з обертанням планети

Нереїда, «Вояджер - 2»

Тритон, «Вояджер - 2»

2. Яка планета має кільце навколо і найбільший у Сонячній системі супутник?

1. Найбільша планета Сонячної системи…

3. Який найбільший супутник в нашій Сонячній системі?

4. Який супутник має густу азотну атмосферу з домішками метану?

6. Яка природа Великої Червоної Плями в атмосфері Юпітера?

7. Чому Юпітер можна вважати дуже схожим на зорю?

8. Чим пояснюється дивовижне забарвлення Іо?

5. Яка з планет-гігантів обертається лежачи на боку?

9. Що вам відомо про природу кілець Сатурна? Чому їх іноді не видно?

10. Чому Нептун та Уран мають блакитний колір?

11. Чому на видимій поверхні Сатурна не існує кратерів, як на Меркурії чи Марсі?

12. Поясніть, чим саме несхожі між собою планети-гіганти та планети земної групи?

 На уроці я зрозумів …

 На уроці найцікавішим було …

 На уроці мені було найважче …

 У мене виникло запитання …

 На наступний урок я хотів би …

Прочитати тема 9

Контрольні запитання

Завдання для спостереження

Підготувати повідомлення, буклети, бюлетені, презентації на одну із тем:

• Юпітер — велетень серед планет.

• Сатурн і його родина.

• Уран і Нептун: схожість і відмінність між ними.

• Космічні місії до планет-гігантів.

​