1 – модуль. Астрономия ғылымы. Аспан механикасы №1 дәріс Тақырып
жүктеу/скачать 2,95 Mb.
|
ЛЕКЦИЯ Астрономия
- Бұл бет үшін навигация:
- 2 – модуль. Күн жүйесі. Жұлдыздар. Галактика
- Мазмұны
| Әдебиет: 2/М.М.Дагаев, В.И.Демин, И.А.Климишин, В.И.Чаругин «Курс общей астрономии», Москва «Просвещение» 1983 - §93,95,96 стр 193 ;
3/П.И.Бакулин, Э.В.Кононович,В.И. Мороз«Курс общей астрономии» Москва «Наука» 1977 -§121-§122 стр280-286 2 – модуль. Күн жүйесі. Жұлдыздар. Галактика№9 дәріс Тақырып: Күн жүйесіндегі үлкен планеталар Мақсаты: үлкен планеталар тобымен таныстыру, олардың физикалық сипаттамаларын талдау.Мазмұны:Күн туралы негізгі деректер Күннің химиялық құрамы мен спектрі Күннің жалпы құрылысы және атмосферасы Жер туралы жалпы түсінік. Жер құрылымы жайында қазіргі көзқарас. Магнитосфера, Жердің радиациялық белдеулері. Күн Жерден қыры жақсы білінетін дөңгелек ретінде көрінеді. Жыл барысында Жердің Күнге дейінгі қашықтығы өзгеріп тұрғандықтан, Күннің бақыланатын радиусы аздап өзгеріп тұрады. Жер перигелийде болғанда (қаңтар басында) Күннің көрінетін диаметрі 32′35′′ болады, ал афемейде (шілде басында) - 31′31′′. Жерден орташа қашықтықта (1 а.б.) Күннің бақыланатын радиусы 960′′ құрайды. Бұл сызықты радиусқа сәйкес болады: Rк · 960′′ 696 000 км Күннің көлемі Vк 1,41 · 1027 м3 Ал оның массасы mк 1,99 · 1030 кг 2 · 1030 кг Бұл оның затының мынандай орташа тығыздығын береді: 1410 кг/м3 Жер бетіндегі ауырлып күш үдеуі: gк G 274 м/с2 Күн заты Күннің айналу осі деген бір диаметрі қасында қозғалады, бірақ Күннің әртүрлі ауылақтары әртүрлі периодтармен айналады. Экватор нүктелер үшін сидерикалық период 25 тәулікке, ал полюске жақын нүктелер үшін период 30 тәулікке тең болады. Күннің химиялық құрамы мен спектрі Көрінетін облыста Күн сәулеленуінің спектірі үздіксіз болады, оның үстінде жұтылудын бірнеше он мың қаранғы сызықтары бақыланады. Үздіксіз спектрдің максимал қарқындылығы спектірдің көк-жасыл бөлігінде, ұзындылығы 430-500 нм толқындарда болады. Максимумның екі жағына Күн нұрының қарқындылығы кемиді. Күн спектірі көрінбейтін қысқатолқынды және ұзынтолқынды облыстарына алысқа таралады. Зымырандар мен серіктерден жасалған Күн спектірінің бақылаулары 200 нм толқын ұзындықтарына дейін Күн спектірі көрінетін облыста сияқты екендігін көрсетеді. Бірақ одан қысқатолқынды облысында спектірдің беталысы шұғыл өзгереді: үздіксіз спектірдің қарқындылығы тез азаяды, ал қараңғы фраугофер сызықтарының орнына жарық эмиссияның пайда болады. Күн спектірінің 15 мкм дейінгі инфрақызыл облысы Жер атмосферасынан өткенде бөліктеніп жұтылады. Мұнда негізінде өттегіне, көмір қышқыл газына және су буларына жататын молекулалық жұтылуыдың жолақтары орналасады. Күн спектірінің инфрақызыл диапазонға дейін ерекшелігі – бұл жұтылудың қараңғы сызықтарының болуы.Олар сирек қыздырылған газдың шығару сызықтарына сәйкес болады.Сондықтан фраунгофер сызықтарының орналасуы және қарқындылығы бойынша Күн атмосферасында химиялық элементтердің болуы туралы және олардың проценттік құрамы туралы қорытынды жасауға болады. Күн спектірін зерттеу арқылы Күнде сутегі гелий, көміртек, азот, өттегі, магний, натрий, кальций, темір және көп басқа элементтер бар екендігі ашылған. Ең көп элемент – ол сутегі, ол Күн массасының 70 % алады. Екінші орында – гелий, Күн массасының 29 % алады. Басқа барлық қалған элементтерге 1 % -қана. Астрофизикада және геофизикада мағыналы рөл атқаратын келесі күн сипаттамасына күн нұрының қуаты жатады. Күн нұрының қуатын, күн тұрақтысымен сипаттайды. Күн тұрақтысы деп Жер атмосферасынан тыс жердегі Күн сәулелеріне перпендикуляр орналасқан ауданы 1 см2 жазық беттен 1 минутта өтетін Күн энергиясының толық мөлшері аталады. Күннің жалпы құрылысы және атмосферасы Күннің ортасында температура 1,5 · 107 К және қысым Р = 2,2 · 1014 Па, тығыздық = 1,5 · 105 кг/м3. Күн ортасынан R = 0,3 Rк қашықтыққа дейінгі Күн бөлігін ядролық реакциялар ауымағы деп атауға болады, себебі мұнда Күнді энергиямен қамтамасыз ететін екі термоядролық реакциялар өтеді. Біріншінің нәтижесінде сутегінің 4 атомдарынан гелийдің бір атомы пайда болады. Реакцияның аралық кезендерінде дейтерий ядролары және Не3 изотоптың ядролары пайда болады. Бұл реакцияны протон – протондық деп атайды. Екінші реакцияны көміртек циклы деп атайды. Мұндада протонның 4 ядросынан гелийдің бір ядросы пайда болады. Бірақ процесс күрделі және қатализатор рөлін атқаратын көміртек болғанда ғана өту мүмкін. Гелий ядросының массасы 4 протондар массасының қосындысынан 1% аз. Бұл массаның айырымын масса ақау деп атайды. Масса ақаунның болуы энергияның өте көп мөлшерінің болінуіне әкеледі, себебі Эйнштейн формуласы бойынша Е = мс2 Масса ақауына жарық жылдамдығының квадратына көбейтілген байланыс энергия сәйкес болады. Ядролық реакциялар ауымақтың шегінде температура 5 миллион градустан, ал қысым 10 миллиард атмосферадан төмен болады. Бұл жағдайда ядролық реакциялар өту мүмкін емес. Бірінші ауымақтан жуық шамамен 0,7 Rк қашықтыққа дейінгі Күн облысында сәулелік тепе-теңдік бақыланады. Сондықтан бұл облысты сәулелік тепе-теңдік ауымағы немесе энергияны нұрмен тасымалдау ауымағы деп атайды. Екінші ауымақтың үстінде теріндігі жуық шамамен 0,3 Rк тең конвективті ауымақ орналасады. Бұл ауымақта энергия төмен қабаттардан жоғарғы қабаттарға заттың конвекциясы арқылы тасымалданады. Нұрын бақылауға болатын Күннің сыртқы қабатын Күн атмосферасы деп атайды. Ол өзі фотосфера, хромосфера және корона деп аталатын үш қабаттан тұрады. Фотосфера – бұл терендігі 300 км ғана болатын Күн атмосферасының негізгі бөлігі. Мұнда үздіксіз спектірі болатын бақыланатын нұр пайда болады. Фотосфераның температурасы жуық шамамен 5-6 мың градус, қысым 0,1 атмосфера, ал концентрация 1016 - 1017 бөлшек 1 см3. Хромосфераның терендігі 12-15 мың км. Оның жарықтылығы фотосфераның жарықтылығынан жүздеген есе, кіші болады.Ол Күн тұтылыста Ай фотосфераны жапқанда айқын көрінеді. Хромосфераның спектірі өте жарық эмиссиялық сызықтардан тұрады. Күн коронасының жарықтылығы фотосферанан, жарықтылығынан миллион есе кіші болады. Сондықтан оны толық Күн тұтылысында ғана бақылауға болады. Күн коронасының терендігі (0,5-1) Rк болатын ең жарық бөлігін ішкі корона, ал қалған, өте ұзын бөлігін – сыртқы корона деп атайды. Күн коронасының құрылымы доғалар, шлемдар, жеке бұлттар, сәулелер тәрізді фигуралардан тұрады. Әдебиет: 2/М.М.Дагаев, В.И.Демин, И.А.Климишин, В.И.Чаругин «Курс общей астрономии», Москва «Просвещение» 1983 - §107 стр 219 ; 3/П.И.Бакулин, Э.В.Кононович,В.И. Мороз«Курс общей астрономии» Москва «Наука» 1977 -§130-§131 стр309-325 №10 дәріс жүктеу/скачать 2,95 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|