- Планеты-гиганты
- Какие существуют планеты-гиганты в Солнечной системе
- Особенности строения, общие характеристики
- Сходства и различия, таблица, краткое описание
- Юпитер
- Сатурн
- Уран
- Нептун
- Решебник по астрономии 11 класс на урок №14 (рабочая тетрадь) — Планеты-гиганты
- Планеты газовые гиганты: основные характеристики и сравнительная таблица
- Общая характеристика газовых гигантов
- Таблица «Сравнительная характеристика планет-гигантов»
Планеты-гиганты
Какие существуют планеты-гиганты в Солнечной системе
Планетами-гигантами называют массивные планеты. Они бывают твердыми и газовыми. В Солнечной системе газовыми гигантами являются Юпитер и Сатурн. Две другие большие планеты — Нептун и Уран относят к ледяным гигантам. Примечание 1
Деление на ледяных и газовых гигантов — явление из новейшей истории астрономии. В учебниках более ранних периодов Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун объединяются в группу газовых гигантов.
Особенности строения, общие характеристики
В отличие от планет земной группы, гиганты обладают большими массами и размерами. Давление в их недрах заметно выше земного. Атмосферы более объемные и мощные, а вращение более быстрое. Кроме того, у планет-гигантов больше спутников и есть кольца — плоские диски из льда и пыли, вращающиеся в области экватора. Основными компонентами в составе Сатурна и Юпитера выступают гелий и водород. В случае с Нептуном и Ураном эту роль выполняют метан, аммиак и вода. Примечание 2
Названия «ледяные» и «газовые» являются весьма условными, так как вещества, из которых состоят планеты-гиганты, не находятся в четко твердой или газовой форме.
Сходства и различия, таблица, краткое описание
Планеты-гиганты, входящие в состав Солнечной системы, имеют сходства и различия. Каждой из них присущи особые физические характеристики, свойства, температурные режимы.
Юпитер
Юпитер в 318 раз тяжелее Земли. Его внутренняя температура очень высока. Поэтому в атмосфере наблюдается множество вихревых структур: так называемых, красных пятен и полос облаков. Планету сопровождают 79 спутников, крупнейшими из которых являются Каллисто, Европа, Ио, Ганимед. Все они походят на планеты земной группы тем, что обладают вулканической активностью и раскаленным ядром. Определение
Ганимед — постоянный спутник Юпитера превосходит по массе и габаритам Меркурий, считается самым большим спутником в Солнечной системе.
Сатурн
Сатурн тяжелее Земли в 95 раз. Это наименее плотная планета из вращающихся вокруг Солнца, схожая по строению и составу с Юпитером. На сегодняшний день учеными подтверждено существование у Сатурна 82 спутников. Два из них — Энцелад и Титан обнаруживают признаки геологической активности. Однако эта активность отличается от земной: разница в том, что она обусловлена процессами, происходящими не в скальных породах, а во льдах. Примечание 3
Сатурн известен своими кольцами. Их множество. Вместе они составляют сложную структуру с большими щелями и едва заметными расщеплениями.
Уран
Уран — самая легкая из планет группы газовых гигантов, но его масса в 14 раз больше массы Земли. Уран примечателен тем, что совершает свои вращения, лежа на боку: ось вращения планеты наклонена на 98 градусов относительно плоскости эклиптики. Примечание 4
Понять схему вращения Урана легко, если представить его как большой катящийся шар. Для сравнения: другие планеты больше похожи на вращающиеся волчки.
Еще одна особенность — холодное ядро, из-за которого Уран выделяет в космическое пространство крайне низкие объемы тепла.
Нептун
Нептун уступает Урану по своим габаритам, но превосходит по массе — это значение в 17 раз превышает показатели Земли. Нептун плотный, излучает тепло, имеет 14 спутников и несколько троянских астероидов, находящихся с ним в орбитальном резонансе. Крупнейшим спутником является Тритон. Для ученых он представляет особый интерес, так как движется в обратном направлении, обладает гейзерами жидкого азота, является геологически активным. Сравнительные характеристики: Источник: demo.videouroki.net
Учитель непонятно объясняет предмет?
Источник
Решебник по астрономии 11 класс на урок №14 (рабочая тетрадь) — Планеты-гиганты
Заполнив таблицу, сделайте выводы и укажите сходства и различия между планетами-гигантами.
Выводы: Это газообразные тела с мощным протяжёнными атмосферами, быстро вращаются вокруг своих осей, имеют много спутников, также все они обладают кольцами. У планет-гигантов нет ни твёрдой не жидкой поверхности. Основные компоненты всех планет-гигантов — гелий и водород.
2. Проведите качественное сравнение свойств планет земной группы и планет-гигантов. Используйте при этом слова: «высокая», «низкая», «большая» и т. п. В выводе укажите принципиальное отличие планет земной группы от планет-гигантов.
Характеристики | Планеты земной группы | Планеты-гиганты |
Расстояние от Солнца | Близко | Далеко |
Размер | Малые | Большие |
Масса | Малая | Большая |
Плотность | Высокая | Низкая |
Атмосфера | Слабая или от | Мощная |
Спутники / кольца | Мало или нет / нет | Много / есть |
Вывод: Планеты земной группы обладают значительно меньшими массами и размерами, но большей плотностью, не имеют колец. Они ближе расположены к Солнцу и быстрее движутся по своим орбитам, но медленнее вращаются вокруг своей оси и меньше сжаты у полюсах. Также они имеют значительно меньше спутников.
3. Закончите предложения.
Особенностью вращения планет-гигантов вокруг оси является то, что они вращаются слоями: слой планеты вблизи экватора вращается быстрее других слоёв.
Наличие у Юпитера и Сатурна плотных и протяжённых атмосфер объясняется тем, что при формировании они быстро достигли такой массы, чтобы удержать больше кислорода.
Спутник Сатурна Титан обладает мощной атмосферой, состоящей в основном из азота.
Планеты-гиганты имеют малую среднюю плотность по причине того, что их атмосферы имеют в основном водородо-гелевый состав.
Существование колец обнаружено у следующих планет-гигантов: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.
Юпитер излучает значительно больше тепловой энергии, чем получает её от Солнца. Причиной этого можно считать постепенное сжатие планеты и процесса радиоактивного распада в её недрах.
4. Звёздный период вращения Сатурна вокруг Солнца T = 29.5 года. Какого среднее расстояние от Сатурна до Солнца?
5. Какой вид будет иметь кольцо Сатурна для наблюдателя, находящегося на экваторе и на полюсах Сатурна?
Местоположение наблюдателя | Вид кольца Сатурна для наблюдателя |
На экваторе Сатурна | В виде очень узкой полосы |
На полюсах Сатурна | Не видны |
6. Закончите предложения, касающиеся внутреннего строения планет-гигантов.
У планет Юпитер и Сатурн между центральным ядром и протяжённой атмосферой имеется оболочка со свойствами металла.
Планеты-гиганты, как и Земля, обладают магнитным полем, напряжённость которого
у Юпитера в 12 раз выше, чем у Земли;
у Сатурна близка к земной;
у Урана примерно равна земной;
у Нептуна в 3 раза меньше, чем у Земли.
Полярные сияния были отмечены у следующих планет-гигантов: Юпитер, Сатурн и Уран.
Источник
Планеты газовые гиганты: основные характеристики и сравнительная таблица
Астрономы делят все планеты Солнечной системы на две большие группы – землеподобные планеты и планеты-гиганты. Если первые во многом похожи на Землю, то гиганты – это совсем другие небесные тела.
Общая характеристика газовых гигантов
Главное отличие планет-гигантов заключается в том, что у них нет привычной нам твердой поверхности. Они представляют собой огромные шары, состоящие по большей части из газов. По этой причине их часто называют газовыми гигантами. Получается, что человеку никогда не удастся пройтись по поверхности Юпитера или Сатурна также, как по лунному грунту.
Однако всё же гиганты не состоят полностью из газов. Дело в том, что атмосфера по мере приближения к центру планеты становится всё более плотной, и в результате она переходит из газообразного состояния в жидкое. Однако четкой границы между океаном и атмосферой (как на Земле) у газовых гигантов нет. Кстати, состоит этот океан не из воды, а по большей части из жидкого водорода.
На ещё больших глубинах давление возрастает настолько высоко, что жидкий водород становится металлическим. Под слоем металлического водорода располагается ядро планеты, состоящее из предельно сжатых каменных пород.
Вторая важная особенность газовых гигантов – их огромные размеры. Самый маленький газовый гигант в Солнечной системе – это Нептун, чей средний радиус равен 24622 км. Для сравнения – наибольшей землеподобной планетой является сама Земля, чей радиус составляет всего 6371 км. Различие в массах ещё больше – Нептун в 17 раз тяжелее Земли. Самым же большим газовым гигантом является Юпитер. Его радиус оценивается в 69911 км, а масса превосходит земную почти в 318 раз.
Для Солнечной Системы характерно то, что все планеты-гиганты располагаются значительно дальше от центральной звезды, чем орбиты землеподобных планет. Если Марс, наиболее далекая от светила планета земной группы, никогда не удаляется от Солнца на расстояние, большее 250 млн км, то ближайший к звезде гигант, Юпитер, никогда не приближается к ней ближе, чем на 740 млн км. Вообще принято делить Солнечную систему на две области – внутреннюю, в которой расположены орбиты землеподобных планет, и внешнюю, где лежат орбиты гигантов.
Газовые гиганты отличаются тем, что день на них существенно короче, чем на Земле. Например, Юпитер совершает оборот вокруг своей оси примерно за 10 часов, а Нептун – за 16 часов. В то же время из-за большой удаленности от Солнца год на этих планетах длится очень долго. На Нептуне его продолжительность составляет 164 земных года. В результате один год на планетах-гигантах состоит из тысяч и даже десятков тысяч дней.
Планеты-гиганты обладают огромным количеством спутников. На 2020 г. известно о 79 спутниках Юпитера, 82 сателлитах у Сатурна, 27 лунах Урана и ещё о 14 нептунианских спутниках. В тоже время у 4 землеподобных планет в сумме есть только три сателлита: Луна (вращается вокруг Земли), Фобос и Деймос (принадлежат Марсу). Стоит отметить, что спутники газовых гигантов сильно отличаются по размеру, но крупнейшие из них (Ганимед и Титан) по своему радиусу превосходят Меркурий.
Помимо спутников гиганты обладают и кольцами. Впервые они были открыты у Сатурна ещё в 1656 г. с помощью обыкновенного телескопа с 50-кратным увеличением. Кольца остальных гигантов удалось обнаружить только во второй половине XX в., во многом благодаря пролету рядом с этими планетами космических зондов. Кольца гигантов представляют собой множество мелких частиц пыли и газа, которое всегда располагается в точности над экватором планеты.
В химическом составе планет-гигантов преобладает водород. Его доля может составлять от 80% (Нептун) до 96% (Сатурн). Вторым по распространенности элементом является гелий. На все остальные вещества приходится не более 2-3% массы планеты.
Таблица «Сравнительная характеристика планет-гигантов»
Характеристики | Юпитер | Сатурн | Уран | Нептун |
---|---|---|---|---|
Радиус | 69911 км | 58232 км | 25362 км | 24622 км |
Масса, в массах Земли (5,97•10 24 кг) | 317,8 | 95,2 | 14,54 | 17,15 |
Период обращения вокруг собственной оси | 9,9 часа | 10,5 часа | 17,2 часа | 15,9 часа |
Период обращения вокруг Солнца | 11,86 года | 29,46 года | 84 года | 164,79 года |
Минимальное расстояние до Солнца (Перигелий) | 741 млн км | 1354 млн км | 2749 млн км | 4453 млн км |
Максимальное расстояние до Солнца (Афелий) | 817 млн км | 1513 млн км | 3004 млн км | 4554 млн км |
Список использованных источников
• https://kosmoved.ru/planety-giganty.shtml • https://vuzlit.ru/446668/obschaya_harakteristika_planet_gigantov • https://ru.wikipedia.org/wiki/Юпитер • https://ru.wikipedia.org/wiki/Сатурн • https://ru.wikipedia.org/wiki/Уран_(планета) • https://ru.wikipedia.org/wiki/Нептун
Источник