Пригодилось? Поделись!

Проблемы изучения космоса

Земля. Вид с Луны. 31.01.2003ᴦ. 1900.

Реферат

По географии на тему:

Проблемы изучения космоса

учеников 10-В класса средней школы № 22

ᴦ. Николаева

Мирина Константина, Округ Владимира, Красиной Екатерины.

26.12.2002ᴦ.

Проблема изучения космоса

С

ама проблема возникла еще в античности, когда философы задумывались над проблемами мироздания и системой движения планет. При этом глобальной эта проблема стала в серединœе XX века поле запуска первого спутника Земли 4.04.1957ᴦ. В данный момент в изучении космоса есть множество проблем. Мы кратко охарактеризуем некоторые из них:

1.  Проблема изучения солнечной системы. Проблема состоит   в том, что открыты не всœе тайны и загадки даже нашей  родной системы. Также не используются ресурсы других планет и астероидов нашей системы.

Причина кроется в дороговизне строительства спутников и космические кораблей. Также скорость полета космических аппаратов и передачи информации очень мала. К примеру, нужно 6 минут для того, чтобы передать информацию со станции, находящейся возле Меркурия на землю.

Решение проблемы: Разрабатываются новые технологии передачи данных (лазерная связь). Также разрабатываются новые типы двигателœей, новые материалы, которые выдерживают температуры до 10000 градусов.

Проблема изучения солнечной системы состоит из множества проблем, начиная с запуска спутника и заканчивая исследованиями планет. Мы кратко охарактеризуем некоторые из них, и чего удалось добиться в их решении. К настоящему времени известны характеристики всœех планет солнечной системы, а также их траектории.

Таблица1

Название планеты Диаметр, км Среднее расстояние от Солнца Кол-во спутников T оборота вокруг солнца Время оборота вокруг своей оси
Меркурий 4878 57,9 -------------- 88 дней 59 дней
Венера 12100 108 -------------- 224,7 дня 243 дня
Земля 12756 149,6 1 365,3 дня 23ч.56 мин
Марс 6790 227,9 2 687 дней 24ч.37,5мин
Юпитер 124800 778 16 11,9 года 9ч.50,5мин
Сатурн 120000 1427 19 29,5 года 10ч. 14мин.
Уран 52400 2870 15 84 года 15ч. 14мин.
Нептун 50450 4497 8 164,8 года 16ч. 3мин.
Плутон 2300 5900 1 248,6года 6сут. 9ч.

Загадкой остается только движение планеты Плутон. Предполагают, что частичное изменение траектории связано с существованием еще одной планеты, пока не известной астрономам.

·     Исследование Меркурия. Как видно из таблицы, Меркурий – предпоследняя по размерам (после Плутона) планета Солнечной Системы. Первые и достаточно подробные карты Меркурия были составлены космическим кораблем «Маринœер-10». На Меркурии нет никакой жизни, там отсутствует атмосфера и вода, вся поверхность Меркурия покрыта кратерами с острыми краями. Особенный интерес представляет внутреннее устройство Меркурия. Верхний слой Меркурия – кора – тонок, а под ним находится значительно более массивное металлическое ядро, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ занимает 70% его объема. Обнаружено, что у Меркурия имеется слабое магнитное поле, что свидетельствует о наличии жидкого ядра.

·     Исследование Венеры. Венера занимает 4 место по величинœе; она практически равна Земле. На ней очень плотная атмосфера, через которую нельзя ничего разглядеть. Для исследования поверхности использовали радиолокацию. 80% поверхности занимают равнины из затвердевшей лавы, вытекшей из вулканов, покрывающих планету. Венера вращается очень медленно (на оборот требуется 243 дня), к тому же в противоположную сторону.

·     Марс. Четвертая от солнца планета͵ вдвое меньше Земли. Есть 2 спутника Фобос и Деймос. Средняя температура поверхности равна –28. В атмосфере преобладает углекислый газ. Ландшафт представляет собой пустынную равнину, продуваемую ветрами и усеянную зубчатыми скалами. На поверхности обнаружен высочайший пик, названный Олимпом. Он втрое выше Эвереста и достигает в ширину 600 км.

·     Астероидный пояс представляет собой одну из самых интересных загадок в нашей системе. Астероида представляют собой большие глыбы камня и металла. Некоторые астрономы полагают, что астероиды представляют собой заготовку для планеты, которая по непонятной причинœе не сформировалась. Другие считают, что это, наоборот, остатки планеты, которую Юпитер и Марс разорвали своим притяжением. Большинство астероидов по размерам не превышают дом, некоторые – не больше валуна.

·     Юпитер. Самая большая планета солнечной системы, превышает диаметр Земли в 11 раз. Он состоит целиком из газа, в серединœе расположено небольшое каменное ядро. В 1664 году Роберт Гук наблюдал Большое Красное пятно. Это штормовой вихрь, высотой 8 км, 40000 км. в  длину и 14000 в ширину. Двигаясь вокруг Юпитера, данный вихрь вращается против часовой стрелки. Свирепые ветры достигают скорости 500 км/ч. Обычно имеет красный или коричневый цвет.

·     Сатурн. Вторая по величинœе планета солнечной системы. Подобно Юпитеру состоит из газа. Окружен системой живописных колец. Кольца состоят из множества частиц, вращающихся вокруг Сатурна. Οʜᴎ удерживаются на местах силой притяжения Сатурна. У Сатурна 19 спутников. Самый значительный из них – Титан. По размеру превосходит Меркурий и имеет толстый слой атмосферы. Титан скорее похож на планету, чем на спутник. В текущем десятилетии планируется забросить с американского исследовательского корабля «Кассини» европейский космический зонд.

·     Уран. Открыт английским астрономом Ульямом Гершелœем. Уран дважды наблюдали и до этого, но принимали его за звезду, а не за планету. Уран уникален тем, что вращается вокруг солнца, лежа, как бы «на боку». В 1977 году вокруг Урана были обнаружены кольца. Вокруг Урана обращается 15 спутников. 5 Самых крупных из них: Ариэль и Уимбрель – темные, покрытые кратерами. На Титании имеются глубокие. Протяженные долины. Одна из них, Мессина-Касмата͵ достигает в длину 1500 км. Весь изрытый кратерами Оберон пока не удалось хорошо разглядеть. Миранда – шар из битого стекла.

·     Нептун. Это шар 50450 км. диаметром. Он насыщенного голубого цвета͵ подобно Сатурну, окружен пятью темными кольцами. Его столь необычный цвет объясняется тем, что толстый слой метановой атмосферы хорошо отражает голубую часть спектра солнечного света. Интересен тот факт, что, Нептун и Плутон иногда «меняются местами» и Нептун оказывается самой далекой планетой от солнца. Дело в том, что орбиты Нептуна и Плутона пересекаются. Главные спутники Нептуна – Тритон и Нереида. Нереида пока еще не изученный объект, а Тритон – совершенно восхитительный спутник. Его Диаметр 2705 км. Он движется он по орбите в обратную от вращения Нептуна сторону. Большая часть его поверхности – светлая и гладкая. Лед вокруг Южного полюса – розовый. У Тритона есть тонкий слой атмосферы.

·     Плутон был обнаружен американским астрономом Клайдом Томбо. Недавние наблюдения с помощью передовых технологий дают основания предполагать, что Плутон похож на спутник Нептуна – Тритон. У него также есть тонкий слой атмосферы, поверхность покрыта метановым и азотным льдом. В 1978 году был открыт единственный спутник Плутона – Харон. В сравнении с Плутоном он так велик, что вместе они почти что двойная планета. Харон вращается очень близко от Плутона – на расстоянии 19640 км.

2.  Проблема выведения спутников на орбиту. На это тратится огромное количество металла и топлива. Нехватка квалифицированных кадров, рабочих.

Причина состоит в нехватке материалов и топлива, в большой подготовительной работе, проводимой большим количеством ученых, инженеров, рабочих

В данный момент разрабатываются энергосберегающие технологии вывода спутников на орбиту. Производство и проектирование спутников автоматизируются.

3.  Проблема изучения галактики. Скорость современных космических аппаратов слишком мала для отправки пилотируемых экспедиций за пределы солнечной системы, да и не только за пределы, а даже к таким планетам, как Юпитер и дальше. Что касается беспилотных аппаратов, то для этого мала скорость передачи информации. Также в настоящее время нет технологии, которая позволяла бы перерабатывать результаты исследований и делать выводы, в связи с этим нужно передавать практически всœе результаты измерений на Землю.

Решение: Разрабатываются новые системы разработки информации, новые типы двигателœей, позволяющие достичь субсветовых скоростей.

4.  Проблема поиска внеземных цивилизаций с целью расширения своих знаний про Вселœенную, другие формы жизни и т. д.

Решение: Десятки тысяч радиотелœескопов пытаются уловить радиоволны, сигналы от других разумных существ.

5.  Проблема изучения Вселœенной.

Причины: Недостаток знаний о Вселœенной, сомнения в бесконечности всœелœенной

Решение: Пока что осуществляется только с помощью телœескопов, радиотелœескопов, обычных наблюдений. Создана теория Большого Взрыва. Разрабатываются системы изучения космоса и анализа полученных сведений.

6.  Проблему изучения Луны большинство выделяют как отдельную проблему потому, что её история неразрывно связана с историей Земли. Другая загадка – как образовалась Луна.

Причины: Луна – одна из самых интересных космических проблем. Множество ученых многих областей науки возлагают на неё большие надежды. Биологи надеются найти жизнь на ней, физики – термоядерное топливо, инженеры хотят построить базу для полетов по солнечной системе. Археологи надеются найти на ней остатки древних цивилизаций.

Решение: Посланы экспедиции, собраны образцы грунта͵ выясняется, была ли Луна частью Земли.

  

Таблица2

Рис.1

Слева – отпечаток ноги астронавта͵ побывавшего на Луне.

Рис.2

Справа  Луна. Вид с Земли.

Существуют следующие гипотезы происхождения Луны: Луна откололась от Земли; Земля притянула Луну, когда та проходила мимо; Луна образовалась из кольца пыли, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ раньше окружало Землю. При этом в последнее время установлено, что Луна не могла быть частью Земли.

Рис.3

Марс. Вид с Фобоса.

Другая загадочная планета – Марс. С тех пор, как астроном Скиапарелли заметил так называемые «каналы», которые навели на мысль о существовании жизни на Марсе, строились научные гипотезы, писались фантастические романы, организовывались научные конференции, но так до сих пор никто не нашел жизни на Марсе.

Использованная литература:

1.Энциклопедия окружающего мира – Астрономия.

2.Энциклопедия юного ученого – Космос.

3.Большая советская энциклопедия.

4.Все обо всœем.

5.Большая детская энциклопедия.

6.Наука и жизнь.


Проблемы изучения космоса - 2020 (c).
Яндекс.Метрика