Занимательная физика в вопросах и ответах.
Сайт  Елькина Виктора. (Заслуженный учитель РФ. Учитель-методист.)   

АСТРОНОМИЯ 

      ПАРАД  ПЛАНЕТ 

  Почему в неделе 7 дней?  Наиболее правильное объяснение заключается в том,  что в глубокой древности считалось,   что  каждый день должен быть освещен каким-либо светилом. Таких небесных тел, видимых невооруженным глазом было семь: Меркурий,  Венера,  Луна, Солнце, Марс,  Юпитер,  Сатурн.  Эти названия до сих пор сохранились в различных языках для обозначения дней недели. Например: на немецком - Montag - день Луны, Sonntag - день Солнца;  на английском - Monday - день Луны,  Saturday - день Сатурна.  Позже  были открыты Уран,  Нептун и Плутон - самые дальние планеты.  Все  они обращаются вокруг Солнца и находятся  в  различных  частях  нашей Солнечной системы.

   Парад Планет - это такая ситуация в астрономии, когда все планеты оказываются по одну сторону от Солнца. Конечно,  они никогда не выстраиваются в одну линию,  а могут лишь находиться в секторе с углом меньшим 180 градусов.

1. ВЕЧНЫЕ  СТРАННИКИ 

  Пересвет: Ребята, как проще всего найти на небе планету?

  Елисей: Для этого надо хорошо знать астрономию. Планеты перемещаются по созвездиям,  поэтому их так и назвали - "планеты",  что означает - блуждающие. Конфигурация же звезд в созвездии остается неизменной на протяжении сотен и даже тысяч лет. Поэтому,  хорошо зная созвездия,  можно точно сказать,  что если в  созвездии находится "лишняя" звезда, то это и есть планета.

  Ярослав. Мне кажется,  что планету легче всего определить по ее мерцанию. В отличие от звезд, планета при мерцании не меняет свой цвет. Таким образом, я обычно нахожу планеты.

  Пересвет. Планеты можно отыскать и по их координатам,   которые публикуются в справочниках по астрономии.

2.  МЕРЦАНИЕ  ПЛАНЕТ 

  -Что ж, продолжим наши наблюдения, - сказал Ярослав, наводя телескоп на Марс. "Кстати,  а как отличить яркую красноватую звезду Антарес от такого же красноватого Марса без телескопа? Похоже, что еще древние астрономы путали эти объекты. Недаром Антарес означает Антимарс".

  Пересвет: Все очень просто. Все звезды мерцают, а планеты,  как правило - нет. Между тем, Антарес,  о котором ты спрашиваешь,  у нас никогда не поднимается высоко над горизонтом,    поэтому  его мерцание очень заметно.

 Ярослав: Я думаю,  ты не прав.  Вчера я наблюдал Юпитер  и  могу точно сказать, что он мерцает.

 Пересвет: Твои наблюдения вполне объяснимы.  Если планета  находиться близко к горизонту,  то она мерцает,    хотя  и  не  так сильно, как звезды на такой же высоте. Это происходит потому, что при разнообразии размеров неоднородностей  воздуха  могут  встретиться такие,  которые загораживают весь диск планеты.  Чем  ниже планета, тем длиннее путь ее лучей в земной атмосфере, тем больше шансов встретить неоднородности таких размеров.

 Елисей: Не мерцают те планеты, диск которых имеет видимые размеры. Например, Луна не мерцает, так как мерцание объясняется неоднородностями воздушной атмосферы и на видимый диск  Луны  проецируется множество неоднородностей воздуха.  Поэтому различные части лунного диска мерцают не в такт друг с другом,  это приводит к тому,  что мы не ощущаем изменения яркости всего диска.  То же самое можно сказать и о планетах.  Звезды же мы видим в виде  ярких точек, не имеющих размеров, т.е. точечных источников света.

3. ПЛАНЕТЫ-"КОРОЛИ НЕБА" 

Друзья спорили: какая из планет самая яркая.

 Пересвет: Ребята, по-моему, Венера - самая яркая планета.  Недаром ее называют " утренней звездой".  Она  ярче  Юпитера  и  является третьим по яркости светилом после Луны и Солнца.

 Ярослав: Ты что. Юпитер  часто  называют  царем  неба. Это  самая большая планета и по цвету он почти неотличим от Венеры.  По этой причине их часто путают.

 Елисей: Давайте разберемся.  Венера в 1,38 раза ближе к  Солнцу, чем Земля и никогда не отходит от него дальше 48 градусов. Как правило, она не видна в полночь (за исключением  полярных  областей). Юпитер же может наблюдаться всю ночь. При отсутствии Венеры он обычно превосходит по яркости все остальные светила.  Поэтому, говоря о видимой яркости планеты, нужно учитывать  время ее наблюдения.

 Пересвет: Значит, самыми яркими будут те, которые видны невооруженным глазом. Это Марс, Меркурий, Юпитер, Венера, Сатурн.

4. НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ 

 Пересвет: Ребята, вы заметили, что, наблюдая планеты, мы все время поправляем телескоп.  Интересно,  в каком направлении движутся планеты: слева направо или справа налево?

 Елисей: Вопрос не имеет смысла. Мы знаем, что все в мире относительно. Если смотреть на Солнечную систему сверху,  то все планеты двигаются по часовой стрелке, если снизу - в обратную сторону.

 Пересвет: Насчет относительности ты прав.   По-моему,    относительно Земли,  внутренние планеты Меркурий и Венера  движутся  по часовой стрелке,  а все остальные - против.  Объясняется это  тем, что период обращения Земли больше  периода  обращения  внутренних планет, и они обгоняют Землю,  а внешние планеты отстают от Земли. Иногда они даже описывают петли, т.е.  могут двигаться как справа налево, так и слева направо.

 Ярослав: Если смотреть с Земли, то все планеты смещаются к западу, т.е. двигаются слева направо. Это происходит потому,  что Земля вращается с запада на восток.

5. ТРУДНОСТИ НАБЛЮДЕНИЯ 

 Елисей: Так как планеты постоянно перемещаются,  то за ними  нелегко ввести наблюдения. А как вы думаете,  какую планету труднее всего наблюдать?

 Ярослав: Давайте посмотрим наш журнал наблюдений.  У нас  меньше всего записей о Меркурии,  значит Меркурий самая  труднодоступная планета.

 Елисей: Труднее всего наблюдать Меркурий,  так как он  находится близко к Солнцу и не отходит от него далее 28 градусов. Поэтому его можно увидеть или после захода  Солнца  или  перед  восходом, причем всегда низко у горизонта.

 Пересвет: Известно,  что условия видимости планет  зависят  от места наблюдения. Поэтому я считаю,  что на земном шаре есть места,  откуда Меркурий отчетливо виден и  доступен  для  наблюдения всю ночь.

6. ФОТОГРАФИИ- БЛИЗНЕЦЫ 

 - Напрасно мы не подписали фотографии Меркурия и Луны.  Сейчас я не могу с уверенностью сказать,  где Меркурий,  а где Луна,  настолько они похожи, - с досадой сказал Пересвет.  Как их вообще отличить друг то друга?

 Ярослав: Действительно,  Меркурий изрыт кратерами так же,  как и Луна, потому что не имеет атмосферы.  По внешнему виду фотографии выглядят, как близнецы и отличить их нелегко.

 Елисей: Отличие, скорее всего в том, что  фотография  Меркурия должна быть светлее, так как он находится очень близко к Солнцу и получает от него больше света.

 Ярослав: Давайте посмотрим на фотографии внимательнее.    Поверхность Меркурия имеет больше относительно ровных  площадок  между кратерами и бассейнами.  На фотографии Луны  кратеры  расположены более тесно,  часто налагающимися друг на друга цепочками.  Кроме того, на поверхности Меркурия нет больших кратеров, морей и океанов, как на Луне.

 Пересвет: Ты не прав.  Можно найти такие участки  Лунной  поверхности, где нет ни морей, ни океанов.

  Ярослав: Это не самое главное.  На Меркурии ускорение силы  тяжести в два раза больше,  чем на Луне,  поэтому выбросы из кратеров расположены не значительно меньшей площади, чем на Луне.

7. ЯБЛОНИ  НА  МАРСЕ 

       - Утверждают космонавты и мечтатели
         Что на Марсе будут яблони цвести ...

Интересно,  на чем было основано их утверждение?  - спросил Елисей, напевая старую песню.

  Ярослав: Всему виной марсианские каналы и русла рек,    которые хорошо видны на многих фотографиях Марса.  Некоторые из них можно различить даже в школьный телескоп. Вода в жидком состоянии и атмосфера являются необходимыми условиями для возникновения  жизни. А раз есть каналы и русла рек - следовательно, есть жизнь.

  Пересвет: Еще в начале XIX века ученые знали, что Марс вращается вокруг своей оси,  делая один оборот за 24 часа, и его ось вращения наклонена к плоскости орбиты под углом около  25  градусов. Все почти так же как и у Земли. Отсюда делался вывод, что на Марсе происходит смена времен года,  аналогичная  земной.    Доказательством может служить сезонное изменение полярных шапок, слоя вечной мерзлоты. Следовательно, на марсе можно жить.

  Елисей: Может быть, все дело в том,  что у Марса меняются оптические свойства под влиянием сезонных изменений биосферы, т.е. живых организмов, подобно тому, как это происходит на Земле. 

8. ОКОЛЬЦОВАННАЯ  ПЛАНЕТА 

  - Вот еще одна старая песня, - сказал Елисей.

           А любовь и стоит на том,
           Что б тропинкою пусть завьюженной
           До Сатурна дойти пешком
           И кольцо принести для суженной...

  Только ли у Сатурна имеется кольцо?

  Пересвет: Думаю,  что нет.  Кольца или их подобие есть почти  у всех планет. Только у одних планет они ярко выражены,  как, например, у Сатурна, у других от кольца остались только обломки - спутники, например,  у Земли,  Марса.  И только у немногих планет нет колец, например у Венеры, Меркурия.

  Ярослав: Неправда.  Сатурн - уникум среди планет.  Еще  Галилео Галилей наблюдал кольцо у Сатурна. И мы с вами ни у каких планет, кроме Сатурна колец не видели. А наблюдения за планетами ведем не первый год.

  Елисей: Не спорьте.  Конечно,  Сатурн отличается от  остальных планет,  имея такое мощное кольцо,  не заметить  которое  нельзя. Однако он не является единственной окольцованной планетой. Современные наблюдения позволили обнаружить кольцо  у  планет-гигантов Юпитера и Урана и, вероятно, Нептуна.

9. С  ВЕТРОМ  СПОРЯ... 

       Летим мы по вольному свету,
       Нас ветру догнать нелегко.
       До самой далекой планеты
       Не так уж,  друзья,  далеко...

 - продекламировал Пересвет, справившись с очередной задачей.  Все-таки, с какой  скоростью  мы летим? - спросил его Елисей.

  Пересвет: По вольному свету,  значит со скоростью света.    Это действительно гигантская скорость. А скорость ветра,  даже самого сильного около 50 м\с.

  Елисей: Вместе с Землей мы летим  вокруг  Солнца  со  скоростью всего лишь 30 км \ с. В то же время мы не чувствуем ураганного ветра, значит он нас все-таки догнал?

  Ярослав: В этом смысле да.  Мы летим вместе с атмосферой Земли, с ее ветрами и ураганами.  Здесь мы снова встречаемся с  относительным понятием скорости. Если Земля вдруг остановится,  то "нас пушинкой ураган сметет с ладони". 

10. ДАЛЕКИЕ  ПЛАНЕТЫ 

   Заканчивая свое путешествие по планетам,  друзья с воодушевлением пропели:

 На пыльных тропинках далеких планет,            
 Останутся наши следы...

 Стойте,  стойте, - остановился Ярослав, - вас ничто не  смущает  в этих словах?

 Елисей: Далекие планеты - это Уран, Нептун и Плутон. По- моему, с этим никто спорить не станет. Это планеты, которые были открыты в более позднее время.  Что же касается пыли,  то все  может  быть. Только наши следы не останутся как на Луне, а будут стерты атмосферными явлениями этих далеких планет.

 Пересвет: Посмотрите в справочник.  Какая может быть это пыль, если плотности этих планет сравнимы с плотностью воды.  Эти планеты, скорее всего не имеют твердой поверхности. Какие уж тут следы.

 Ярослав: Мне кажется,  прав Елисей.  Мы еще недостаточно  хорошо знаем условия на далеких планетах. Вполне может оказаться, что на Плутоне можно оставить следы,  так же как и на  других  планетах. Низкая средняя плотность этих планет получается то того, что  в расчеты принимается вся мощная газовая оболочка,  окружающая планету. Поэтому, объем получается очень большой, а плотность,  следовательно, малой. 

КОДЫ  ПРАВИЛЬНЫХ  ОТВЕТОВ «Парад  планет» 

№ вопроса             

2

 3

 4

 5

  6

  7

8

 9

 

 10

 

   Ответы

Е

ПЕ

ЕП

 ЕП

Е

Я

П

 Е

ЕЯ

ПЯ

 Назад

Занимательная  физика     А знаете  ли Вы?     Физика в походе     Биофизика   Необычные  явления  
 Физика и техника   Бочка Паскаля   Шаровая  молния   Оптика
 Биографии ученых     Физика и  медицина    Физика и поэзия   Занимательные опыты 
 Народная  мудрость   Форум   Радиотехника  для  всех   
 
  © 2003 - 2004  Елькин В.И.


Rambler's Top100

  

Hosted by uCoz