Слайд 1Презентация
на тему:
«Планеты-гиганты».
Слайд 2Планеты-гиганты — четыре планеты Солнечной системы(Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун) расположенные за пределами пояса астероидов. Эти планеты, имеющие
ряд сходных физических характеристик, также называют внешними планетами.
Слайд 3Юпитер.
Юпитер обладает массой в 318 раз больше земной, и в 2,5
раза массивнее всех остальных планет, вместе взятых. Он состоит главным образом из водорода и гелия. Высокая внутренняя температура Юпитера вызывает множество долгоживущих вихревых структур в его атмосфере, таких как полосы облаков и Большое красное пятно.
У Юпитера имеется 69 спутников. Четыре крупнейших — Ио, Европа, Ганимед и Каллисто — схожи с планетами земной группы такими явлениями, как вулканическая активность и внутренний нагрев. Ганимед, крупнейший спутник в Солнечной системе, превосходит по размеру планету Меркурий.
Слайд 4Сатурн.
Сатурн, известный своей обширной системой колец, имеет несколько схожие с Юпитером структуру атмосферы и
магнитосферы. Хотя объём Сатурна составляет 60 % юпитерианского, масса (95 масс Земли) — меньше трети юпитерианской; таким образом, Сатурн — наименее плотная планета Солнечной системы (его средняя плотность меньше плотности воды).
У Сатурна имеется 62 подтверждённых спутника; два из них — Титан и Энцелад — проявляют признаки геологической активности. Активность эта, однако, не схожа с земной, поскольку в значительной степени обусловлена активностью льда. Титан, превосходящий размерами Меркурий, — единственный спутник в Солнечной системе с плотной атмосферой.
Слайд 5Уран.
Уран с массой в 14 раз больше, чем у Земли, является
самой лёгкой из внешних планет. Уникальным среди других планет его делает то, что он вращается «лёжа на боку»: наклон оси его вращения к плоскости эклиптики равен примерно 98°. Если другие планеты можно сравнить с вращающимися волчками, то Уран больше похож на катящийся шар. Он имеет намного более холодное ядро, чем другие газовые гиганты, и излучает в космос очень мало тепла.
У Урана открыты 27 спутников; крупнейшие — Титания, Оберон, Умбриэль, Ариэль и Миранда.
Слайд 6Нептун.
Нептун, хотя и немного меньше Урана, более массивен (17 масс Земли)
и поэтому более плотный. Он излучает больше внутреннего тепла, но не так много, как Юпитер или Сатурн.
У Нептуна имеется 14 известных спутников. Крупнейший — Тритон, является геологически активным, с гейзерами жидкого азота. Тритон — единственный крупный спутник, движущийся в обратном направлении. Также Нептун имеет несколько троянских астероидов, которые находятся с ним в резонансе 1:1.
Слайд 7Предполагаемая планета.
В 2011 году учёными была предложена модель, исходя из которой
после образования Солнечной системы примерно ещё 600 млн лет существовала гипотетическая пятая планета-гигант размером с Уран. Впоследствии, во время миграции крупных планет на их нынешнюю позицию, эта планета должна была быть либо выброшена из Солнечной системы (став планетой-сиротой), либо перейти на её далёкие окраины (став гипотетической планетой Тюхе или другой «Планетой X» в облаке Оорта), чтобы планеты могли занять их нынешние орбиты, не выбросив при этом ныне существующие Уран или Нептун или не вызвав столкновение Земли с Венерой или с Марсом
Слайд 8Девятая планета.
В начале 2016 года американские астрономы Майкл Браун и Константин Батыгин опубликовали работу, объясняющую
необычное положение орбит обособленных транснептуновых объектов. Она предполагает существование газового гиганта с массой примерно равной 10 и удалённой от Солнца в среднем на 700 а.е. При моделировании условий формирования, было предположено, что Девятая планета имеет радиус примерно равный 3,7
Слайд 9Тюхе(гипотетическая планета).
Д. Матис впервые предложил существование планеты Тюхе (Тихея) в 1999
году, основываясь на полученном смещении в точках происхождения долгопериодических комет. Вместо распространённого мнения о том, что кометы прибывают из случайных точек на небе, Матис пришёл к выводу, что они были на самом деле объединены в группы по наклону эклиптики и кометы исходят из облака Оорта. Такие кластеры могут быть объяснены результатом взаимодействия с невидимым объектом, по меньшей мере таким как Юпитер.
Слайд 10Пятый газовый гигант.
После моделирования учёными США эволюции орбит планет в пору
становления Солнечной системы оказалось, что Юпитер находился на гораздо более дальнем расстоянии от Солнца, чем сейчас. Переместиться ближе газовый гигант мог бы только за счёт вытеснения малых тел за пределы системы. Такой вариант событий привёл бы к столкновению Земли с Марсом или Венерой. Юпитер мог переместиться и другим способом (прыжком), одновременно выталкивая за пределы системы Уран или Нептун.
Ни один из вариантов не может объяснить всех фактов. Если же допустить, что в момент зарождения Солнечной системы газовых планет было не четыре, а пять, то всё становится на свои места. Именно этот гигант и был вытеснен Юпитером так, что либо перешёл на очень удалённую орбиту, либо оказался за пределами Солнечной системы. Ещё одним косвенным доказательством этой гипотезы может служить недавнее открытие десяти планет-сирот, которое показывает, что выталкивание планет за пределы системы является обычным делом.
По модели астронома Дэвид Несворны из Юго-Западного исследовательского института в Боулдере (Колорадо, США) 4 млрд лет назад пятая планета-гигант силой своей гравитации вытолкнула Нептун с занимаемой им тогда орбиты рядом с Юпитером и Сатурном, на новое место на самой периферии Солнечной системы, за Ураном. Во время этой одиссеи Нептуна гравитационными силами были выброшены со своих орбит и малые планеты, сформировавшие затем сердцевину нынешнего пояса Койпера. Сама пятая планета-гигант по модели Несворны была выброшена из Солнечной системы навсегда
Слайд 11Гипотеза о двух транснептуновых планетах.
В 1911 году британский индийский астроном Венкатеш
Кетакар повторно проанализировал схемы движения спутников Юпитера, созданные Пьером-Симоном Лапласом, и, применив их к внешним планетам, выдвинул предположение о существовании двух транснептуновых планет, которым он дал имена «Брахма» и «Вишну». Три внутренних галилеевых спутника Юпитера — Ио, Европа и Ганимед — находятся в сложном резонансном движении с отношениями 1:2:4 («резонанс Лапласа»). Кетакар предположил, что Уран, Нептун и гипотетические транснептуновые планеты тоже связаны резонансом вроде Лапласового. По этим расчётам, для Брахмы среднее расстояние должно составлять 38,95 а.е., а орбитальный период — 242,28 земных лет (резонанс 3:4 с Нептуном). Плутон, который был открыт 19 годами спустя, вращается вокруг Солнца на среднем расстоянии 39,48 а.е. и имеет орбитальный период 248 земных лет — то есть параметры его орбиты оказались близкими к допущенным Кетакаром (Плутон находится в резонансе 2:3 с Нептуном). Кетакар не делал никаких предположений относительно элементов орбиты, кроме среднего расстояния и периода. Как Кетакар их рассчитал, неизвестно; вторая планета, о существовании которой он говорил, Вишну, найдена не была.
Слайд 12Гипотеза Камилья Фламмариона.
В 1879 году Камиль Фламмарион отметил, что афелии комет 1862 III
(комета Свифта-Туттля) и 1889 III составляют, соответственно, 47 и 49 а.е., и предположил, что расстояние соответствует орбитальному радиусу неизвестной планеты, которая превратила их орбиты в эллиптические. Астроном Джордж Форбс на основании этих фактов пришёл к выводу, что вне Нептуна должны существовать две планеты. Исходя из того, что афелии четырёх комет достигают расстояния примерно в 100 а.е., а афелии следующих шести — до 300 а.е., он рассчитал орбитальные элементы пары гипотетических транснептуновых планет. Эти элементы в целом совпали с теми, которые независимо вычислил другой астроном по имени Дэвид Пек Тодд, что дало основания считать их действительными. Впрочем, скептики отрицали, что орбиты комет, которые принимали участие в расчётах, слишком неопределённы для получения надёжных результатов