Kosmoloogia 12. klass (2)

1. Millistest taevakehadest koosneb päikesesüsteem?
Päikesesüsteemi kuulub üheksa suurt planeeti, mõnituhat väikeplaneeti-asteroidi, sadakond perioodilist komeeti ("sabatähte"), planeetide kaaslased ning teadmata koguses meteoorset ainet, "tolmu", mis Maa atmosfääri sattudes tekitab üle taeva lendava tulejuti - langeva tähe.
2. Loetleda planeedid alates päikesest.
Planeedid alates päikesest: Merkuur, Veenus , Marss, Jupiter , Saturn , Uraan , Neptuun , Pluuto.
3. Millised on maarühma planeedid? Selle rühma olulisimad tunnused.
Maarühma planeedid: Merkuur, Veenus , Maa , Marss. Olulisimad tunnused: koosnevad peamiselt silikaatkivimitest, enamasti kihiline ehitus, koosnevad täielikult või peaaegu täielikult tahketest koostisosadest , keskmeks on rauast tuum, mõndadel maarühma planeetidel on koore kohal atmosfäär. Ka läbimõõt, mass ning keskmine tihedus on Maa omadele lähedased.
4. Millised planeedid kuuluvad hiidplaneetide rühma? Selle rühma olulisimad tunnused.
Päikesesüsteemis on 4 hiidplaneeti : Jupiter , Saturn, Uraan, Neptuun. Olulisimateks tunnusteks: puudub tahke pind, koosnevad valdavalt erinevatest gaasidest ning jääst, vaadeldav on vaid pilvkatte välispind, sisemuses asub tõenäoliselt vedelas olekus mineraalidest ja gaasidest tuum.
5. Millised on planeetide orbiidid ning kuidas need paiknevad?
Keha võib tiirelda ümber Galaktika keskme või Maa ja Kuu ühise raskuskeskme. Kahe keha probleemile vastaval juhul on orbiit ringjoon või ellips , muudel juhtudel orbiidid ei sulgu, vaid moodustavad spiraalitaolisi keerde. Kolmandate kehade mõju orbiidi kujunemisele saab enamasti määrata nende põhjustatud häiritusega. Orbiiti geomeetriliselt iseloomustavad suurusi - peatelge, ekstsentrilisust, kallet, sõlmi ja apsiide - nimetatakse orbiidi elementideks. Orbiidid paiknevad ümber taevakeha ringjoone või ellipsina.
6. Mille poolest erineb Pluuto teistest planeetidest?
Esiteks on Pluuto orbiit palju piklikum kui ülejäänud planeetidel. Tema orbiit on nii piklik, et oma Päikesele lähima punkti (periheeli) ümbruses on ta Neptuunist lähemal. Kokkupõrget pole siiski karta , sest Pluuto orbiit on tugevalt kaldu (17°). Teiseks, võrreldes teiste planeetidega on Pluuto väga väike planeet ning on võrreldav suuremate asteroididega.
7. Millistel planeetidel ei ole kaaslasi ning millistel on kõige rohkem?
Kaaslasi ei ole Veenusel ja Merkuuril. Kõige rohkem on kaaslasi Saturnil(üle 60 kaaslase) ja Jupiteril(63 kaaslast).
8. Merkuuri lühikirjeldus (atmosfäär, pinnamood , temperatuur.)
Merkuuri pind on väga sarnane Kuu pinnaga, sealgi on " merede " sarnaseid tumedaid tasandikke ja palju kraatermägesid. Omapäraseks pinnavormiks Merkuuril on kuni 2 km kõrgused ja sadade kilomeetrite pikkused astangud . Magnetvälja olemasolu ning planeedi suur tihedus viitavad rauarikka tuuma olemasolule. Atmosfäär Merkuuril puudub (rõhk pinnal alla 10-15 atm.), Päikese lähedus ja aeglane pöörlemine tekitavad suuri temperatuurierinevusi (-170°C öösel kuni +350°C päeval).
9. Veenuse välisilme,pinnamood, ehitus, atmosfäär.
Veenus on kaetud kogu ulatuses läbipaistmatu pilvekihiga. Pinnavormidelt on Veenus üsna sarnane Maaga, madalamad alad (" ookeanid ") vahelduvad kõrgemate mägiste piirkondade (mandritega). Mandrilaamade liikumisele tüüpilised elemendid siiski puuduvad, selle põhjuseks peetakse kõrgemast temperatuurist tingitud tahke pinnakihi (Veenuse koore) väiksemat paksust ja suuremat painduvust. Veenusel on tuhandeid vulkaane , millest osa võivad olla aktiivsed. Meteoriidikraatreid on suhteliselt vähe. Veenuse tahke, ülikuum (480°C) pind asub pilvekihist 60 km allpool. Veenuse atmosfäär on ligi 100 korda tihedam Maa omast rõhk 90 atm), koostises domineerib süsihappegaas (96.5%), ülejäänu on lämmastik. Vähesel määral (kokku 0.1%) on vingugaasi (CO), vääveldioksiidi (SO2) ja veeauru. Vedel vesi muidugi puudub, pilvede põhikiht koosneb väävelhappest.
10. Marsi välisilme, liikumine, pinnamood, atmosfäär.
Marsi läbipaistev atmosfäär lubab ära tunda terve hulga Maal tuntud detaile (polaaralade lumeväljad, tumedad " mered " ekvaatori lähedal, atmosfääris aeg-ajalt ilmuvad pilved .) Hõre (õhurõhk Marsi pinnal on 6,1 mb ehk 1/170 maapealsest rõhust) klassikalise koostisega süsihappegaasiatmosfäär katab kiviklibuga kaetud elutuid tasandikke. Mõned mäeahelikud ja kanjonid, neli suurt kustunud vulkaani, hulganisti meteoriitse päritoluga kraatermägesid ja mõned "mered" - tasase pinnaga madalikud. Isegi polaarmütsid näivad olevat vaid õhuke kiht härmatist (veeauru on vähe, kuna vee kerget molekuli ei suuda Marsi maapealsest kolm korda nõrgem gravitatsiooniväli kaua kinni hoida). Vedelat vett Marsil pole, küll on aga avastatud pinnavorme (jõesängid, kaldaastangud), mille teket Maal seostatakse voolava vee olemasoluga. Hapnik kui elu indikaator puudub. Pöörleb Marss samal kombel kui Maa: pöörlemisperiood erineb Maa omast vaid 3, telje kalle 4 protsenti. Marsi keskmine sünoodiline periood on 780 päeva.
11. Iseloomustada Jupiteri. Millest koosneb tema atmosfäär?
Jupiter on suurim hiidplaneet , ning on tähistaevad Veenuse järel kõige heledam „täht.“ Jupiteri läbimõõt ületab Maa oma 11,2 korda, tema mass on 318 korda suurem Maa massist ning kaks ja pool korda rohkem kui kõigi teiste planeetide massid kokku. Jupiteri tiirlemisperiood on ligi 12 aastat. Jupiteri tihedus on väike- see näitab kergemate elementide, eelkõige vesiniku ja heeliumi suurt osakaalu , mida kinnitab ka spektraalanalüüs. Et Jupiteril on tugev magnetväli, peab tal teoreetiliselt olema ka tahke tuum. Jupiteri atmosfääri heidetud sondi andmetel moodustab vesinik 86% Jupiteri atmosfäärist. Ülejäänust on enamus heelium , keemilisi ühendeid nagu ammoniaak ja metaan on alla protsendi.
Teleskoobis paistab Jupiter heleda triibulise kettana, mille lähedal on alati näha ühele joonele rivistunud tähekesed - Jupiteri suured kaaslased. Kokku on neid neli; nende liikumine, varjutused ja üleminekud Jupiteri kettast on hästi jälgitavad juba väikeses teleskoobis. Triibud planeedi pinnal on muutuva kuju ja heledusega, väiksematest detailidest on kuulsaim nn. Suur Punane Laik.
12. Saturni välisilme, atmosfäär, pinnaehitus.
Teleskoobis vaadelduna on Saturni eripäraks heleda, kolmest osast koosneva rõnga olemasolu. Rõngas asub ekvaatori kohal 13 000 km kõrgusel ja tema kogulaius on peaaegu võrdne planeedi läbimõõduga. Nagu teistelgi hiidplaneetidel, ei ole läbipaistmatu pilvkatte pärast võimalik näha Saturni pinda ning ta keskmine tihedus leitakse pilvkattega piiratud ruumala järgi. Saturni keskmine tihedus on ainult 0,7 vee tihedust , ta on Maast kaheksa korda hõredam. Pilvede ülemisel piiril on õhutemperatuur -175 C, seega kolmkümmend kraadi madalam kui Jupiteril. Ülemised pilved on metaanist ja ammoniaagist, alumised pilved võivad olla jääkristallidest, sest sügavamale minnes kasvab nii rõhk kui temperatuur.
13. Kirjeldada Uraani ja tema pöörlemist.
Teleskoobis paistab Uraan pigem tähe kui planeedina, mingeid pinnadetaile on seal väga raske eristada. "Voyageri" fotode järgi on Uraani atmosfääris pilvevöödid ja tumedamad laigud, ka on Uraanil üheksast kitsast rõngast koosnev rõngaste süsteem. Suuri kaaslasi on viis ja kõik nad tiirlevad väga täpsetel ringorbiitidel planeedi ekvaatori tasandis . Uraan teeb ühe pöörde ümber oma telje umbes 16 tunniga. Seejuures on täiesti unikaalne pöörlemistelje asend: see asub enam-vähem tema orbiidi tasandis. Pöörlemistelje sellise asendi tõttu on Uraanil omapärane päeva ja öö vaheldumise rütm, mis mõnevõrra sarnaneb Maa polaaraladel valitsevaga. Uraani poolustel kestab nii polaarpäev kui polaaröö 42 maist aastat.
14. Millest tekkisid planeedid?
Valdavalt arvatakse, et ka planeedid moodustuvad gravitatsiooniliselt kollapseeruvast gaasipilvest, millest tekkis planeedi täht. Kokkutõmbumise käigus muutub gaasipilv väiksemaks ning hakkab pöörlema, mis omakorda muudab pilve lapikuks. Tekkiva paksu prototähe gaasiketta tasandisse kogunevad suuremad aineosakesed, mis aja jooksul omavahel kleepudes üha kasvavad. Sellised klombid koonduvad veel suuremateks moodustisteks, mida nimetatakse planetesimaalideks. Arvatakse, et planetesimaalide kokkupõrgete ning kokkusulamiste käigus tekivad protoplaneedid, mille sisemusse koonduvad raskemad elemendid ning väliskihid koosnevad põhiliselt erinevatest gaasidest. Kui tekkiv täht lõpuks süttib, puhutakse tähe ümbrus väga tugeva tähetuule poolt suhteliselt kiiresti gaasist ja väga peenikesest tolmust puhtaks. Ajapikku kaotavad tähele lähimad või väiksema massiga protoplaneedid oma atmosfäärist suure osa kergetest gaasidest (nagu vesinik ja heelium), põhjuseks noore tähe soojendav mõju ning planeetide väike mass, mille tõttu nad ei suuda kiiresti liikuvaid gaasimolekule kinni hoida.
Kasutatud kirjandus:
http://et.wikipedia.org/wiki/Planeet#Planeetide_teke
http://opik.obs.ee/sisukord.html