Министерство  образования Российской Федерации

Уральская государственная  юридическая академия

Институт  юстиции 
 
 
 
 
 

Строение  и эволюция звезд  и планет.

Реферат: по курсу концепции современного естествознания 
 
 
 
 

                                                                                        Выполнил:

Кислицин  М.К.

113 группа 

                                                                                       

                                                     
 

                                                                Проверил:

профессор Сурнев В.Б. 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Екатеринбург 2004 
 
 
 

Содержание. 

I.Глава.  Возникновение и эволюция звёзд.

1.Межзвёздный  газ

    1.1.Газовые туманности…………………………………………………………..…...6

    1.2.Что происходит в центре  галактики…………………………………………...….8

    1.3.Газ в Большом Магелановом  облаке……………………………………….....…11

2.Двойные  звёзды

    2.1.Открытие двойных звёзд……………………………………………………..…..13

    2.2.Изменение параметров двойных  звёзд…………………………………….…….15

    2.3.Тепловые двойные звёзды………………………………………………….…….16

    2.4.Рентгеновские двойные  звезды…………………………………………….…....17

                    2.5.Примеры двойных звезд. ( a Центавра,  Сириус.)………………………………...18

    2.6.Стадии звёздной эволюции…………………………………………………....…..19

II.Глава. Происхождение солнечной системы.

               1.Космогонические гипотезы происхождения  солнечной системы

1.1Небулярные  гипотезы………………………………………………………….….22

1.2.Гипотезы  захвата………………………………………………………………….25

1.3.Другие  гипотезы…………………………………………………………………..27

                 2.Происхождение солнечной системы

                   2.1.Происхождение колец планет-гигантов…………………………………………...…28

                     2.2.Происхождение планет-гигантов………………………………………...……….....32

                     2.3.Происхождение Плутона и других ледяных планет……………………………….33

                     2.4.Происхождение астеройдов…………………………………………………………35

                     2.5.Происхождение спутников……………………………………………………...…..38

                     2.6.Происхождение планет земной группы………………………………………...…..43

                     2.7.Происхождение комет………………………………………………………...……..51

                     2.8.Происхождение солнца………………………………………………………………53

                     2.9.Современные представления о  строении солнечной системы…………………….54

              III.Глава. Планеты земной группы .

               1.Марс

                1.1.Спутники Марса………………………………………………………………..…....64

                     1.2.Атмосфера и фиолетовый слой  Марса………………..……………………..……..65                   

                     1.3.Температурный режим планеты  Марс………………………………………..……66

                     1.4.Большая пылевая буря и её  причины………………………………..……………..68

             2.Венера…………………………………………………………………………………......69

                 3.Меркурий…………………………………………………………………………………..70

                     3.1.Температурный режим планеты……………………………………………..…….. 72

                 4.Земля…………………………………………………………………………………….…74

                     4.1.Движутся ли материк.………………………………………………………………..75

4.2.Тридцать движений земли……………………………………………………………76

4.3.Химический  состав воздуха………………………………………………………….78

4.4.Единственный  спутник земли – Луна……………………………………………….79

 

Список  литературы…………………………………………………80 
 

.Возникновение и эволюция звезд.

1.Межзвездный газ.

 

     Потребовалось тысячелетнее развитие науки, чтобы  человечество осознало простой и  вместе с тем величественный факт, что звезды - это объекты, более  или менее похожие на Солнце, но только отстоящие от нас на несравненно  большие расстояния.

           Почти половину столетия межзвездный газ исследовался главным образом путем анализа образующихся в нем линий поглощения. Выяснилось, например, что довольно часто эти линии имеют сложную структуру, то есть состоят из нескольких близко расположенных друг к другу компонент. Каждая такая компонента возникает при поглощении света звезды в каком-нибудь определенном облаке межзвездной среды, причем облака движутся друг относительно друга со скоростью, близкой к 10 км/сек. Это и приводит благодаря эффекту Доплера к незначительному смещению длин волн линий поглощения.

     Химический  состав межзвездного газа в первом приближении оказался довольно близким  к химическому составу Солнца и звезд. Преобладающими элементами являются водород и гелий, между  тем как остальные элементы мы можем рассматривать как "примеси".

     По  всей вероятности, первыми внеземными объектами, которые привлекли внимание человека еще в глубокой древности, были Солнце и Луна. Вопреки известной шутке о том, что Луна полезнее Солнца потому, что светит ночью, а днем и без того светло, первостепенная роль Солнца была отмечена людьми еще в первобытную эпоху, и это нашло отражение в мифах и легендах почти всех народов.

     Вопрос  о том, какова природа звезд, возник, очевидно, гораздо позже. Заметив  блуждающие звезды — планеты, люди, быть может, впервые сделали попытку проанализировать взаимосвязь различных явлений, хотя возникшая таким путем астрология подменила знания суевериями. Любопытно, что астрономия, одна из наиболее обобщающих наук о природе, свои первые шаги совершала по зыбкой почве заблуждений, отголоски которых дошли даже до наших дней.

     Причину этих заблуждений легко понять, если учесть, что первый этап развития науки о небе в буквальном смысле слова был основан на созерцании и абстрактном мышлении, когда практически отсутствовали какие-либо астрономические инструменты. Тем более поразительно, что этот этап блестяще завершился, бессмертным творением Коперника — первой и важнейшей революцией в астрономии. До этого казалось очевидным, что наблюдаемое, видимое совпадает с действительным, реально существующим, копирует его. Коперник впервые доказал, что действительное может радикально и принципиально отличаться от видимого.

     Следующий столь же решительный шаг сделан великим Галилеем, сумевшим увидеть  то, что не заметил даже такой тонкий наблюдатель, как Аристотель. Именно Галилей впервые понял, что, вопреки очевидному, процесс движения тела вовсе не означает постоянного воздействия на него другого тела. Открытый Галилеем  принцип инерции позволил затем Ньютону сформулировать законы динамики, которые послужили фундаментом современной физики.

     Если  самое гениальное свое открытие Галилей  сделал в области механики — и  это в дальнейшем принесло огромную пользу астрономии, — то непосредственно наука о небе обязана ему началом новой эпохи в своем развитии — эпохи телескопических наблюдений.

     Применение  телескопа в астрономии прежде всего  неизмеримо увеличило число объектов, доступных исследованиям. Еще Джордано Бруно говорил о бесчисленных мирах солнц. Он оказался прав: звезды — самые важные объекты во Вселенной, в них сконцентрировано почти все космическое вещество. Но звезды — это не просто резервуары для хранения массы и энергии. Они являются термоядерными котлами, где происходит процесс образования атомов тяжелых элементов, без которых невозможны были бы наиболее сложные этапы эволюции материи, приведшие на Земле к возникновению флоры, фауны, человека и наконец человеческой цивилизации.

     По  мере совершенствования телескопов и методов регистрации электромагнитного  излучения астрономы получают возможность проникать во все более удаленные уголки космического пространства. И это не только расширяет геометрический горизонт известного нам мира: более далекие объекты отличаются и по возрасту, так что в известной нам части Вселенной, которую принято называть Метагалактикой, содержится богатая информация об истории развития, иными словами, об эволюции Вселенной. Современная астрономия обогатилась учением о развитии миров, подобно тому как биология в свое время обогатилась учением Дарвина. Это уже более высокая ступень перехода -от видимого к действительному, ибо по тому, что видно сегодня, мы познаем суть явлений в далеком прошлом и можем предвидеть будущее!

     В последнее время в астрономии наметился еще один важный переход  от наблюдаемого к действительному. Само по себе наблюдаемое теперь оказалось достоянием многих ученых-астрономов, вооруженных самой современной техникой, которая использует малейшие возможности, скрытые в тайниках физических законов и позволяющие вырывать у природы ее тайны. Но проникновение в неведомую еще нам реальность — это не просто представление о том, что вокруг чего обращается, и даже не то, что является причиной движения или как выглядели те или иные тела в незапамятные времена, а нечто гораздо большее. Это – познание свойств пространства и времени в целом, в масштабах, не доступных нашему непосредственному восприятию и созерцанию.

           Пространство между звёздами, за  исключением отдельных туманностей, выглядит пустым. На самом же деле всё межзвёздное пространство заполнено веществом. К такому заключению учёные пришли после того, как в начале XX в. швейцарский астроном Роберт Трюмплер открыл поглощение (ослабление) света звёзд на пути к земному наблюдателю. Причём степень его ослабления зависит от цвета звезды. Свет от голубых звёзд поглощается более интенсивно, чем от красных. Таким образом, если звезда излучает в голубых и красных лучах одинаковое количество энергии, то в результате поглощения света голубые лучи ослабляются сильнее красных и с Земли звезда кажется красноватой.

     Вещество, поглощающее свет, распределено в пространстве не равномерно, а имеет клочковатую структуру и концентрируется к Млечному Пути. Тёмные туманности, такие, как Угольный Мешок и Конская Голова, являются местом повышенной плотности поглощающего межзвёздного вещества. А состоит оно из мельчайших частиц — пылинок. Физические свойства пылинок к настоящему времени изучены достаточно хорошо.

     Помимо  пыли между звёздами имеется большое  количество невидимого холодного газа. Масса его почти в сто раз превосходит массу пыли. Как же стало известно о существовании этого газа? Оказалось, что атомы водорода излучают радиоволны с длиной волны 21 см. Большую часть информации о межзвёздном веществе получают с помощью радиотелескопов. Так были открыты облака атомарного  нейтрального водорода.

     Типичное  облако атомарного нейтрального водорода имеет температуру около 70 К (—200 °С) и невысокую плотность (несколько десятков атомов в кубическом сантиметре пространства). Хотя такая среда и считается облаком, для землянина это глубокий вакуум, в миллиард раз разреженнее, чем вакуум, создаваемый, например, в кинескопе телевизора. Размеры облаков водорода — от 10 до 100 пк (для сравнения: звёзды в среднем находятся друг от друга на расстоянии 1 пк).