Реферати українською » Авиация и космонавтика » Фобос і Деймос - супутники Марса


Реферат Фобос і Деймос - супутники Марса

Страница 1 из 2 | Следующая страница

                            року міністерство освіти України

                                       СШ № 13 р. Нікополя

                                         >Реферат по   астрономії  

                                                         на задану тему:

 

  “Фобос іДеймос - супутники Марса “

                                                                                                             >Виполнил:

                                                                                                        Василенко А. (>11-В)

 

                                                                                        

                                                                2002 рік

    “…З іншого боку, вони відкрили дві маленькі зірки, або двоє супутника, які звертаються близько Марса, у тому числі внутрішній віддалений від центру планети на 3 її діаметра, а зовнішній – п'ять; перший звертається до просторі за 10 годин, а другий – за 21,5 в такий спосіб, причетне квадратів цих періодів дуже близько до відношенню кубів їх відстаней від центру Марса; це були переконливим їм доказом прояви тієї самої закону гравітації, який управляє рухом і біля інших масивних тіл”.

      З Марсом пов'язано безліч загадок, і з них криється у цієї фрази з роману Джонатана Свіфта про пригоди Гуллівера. За півтораста літ до відкриття супутників Марса англійської письменнику вдалося вгадати їх існування!

Самій дивовижною подробицею цього передбачення є короткий10-часовой період обертання внутрішнього супутника. Воно постало значно коротше, ніж42-часовой для Іо – найшвидшої з десяти супутників, відомих у період Свіфта, й те водночас приблизно відповідає істинному8-часовому періоду зверненняФобоса. Свіфт ні таким провидцем, як здається здавалося б. Вибір значень віддаленості, рівних трьом і п'яти планетним діаметрам, зовсім близько збігаються з відстанню від Юпітера до його супутників Іо та Європи. Проте важче пояснити, чому Свіфт передбачив на першому супутника10-часовой період. Навіть якщо взяти як модель просторового розташування супутників Марса систему супутників Юпітера, то періоди шляхом простий аналогії не виводяться. Якби Марс мав ті ж самі щільність, наче земля, то перший супутник з відривом трьох планетних діаметрів повинен звертатися приблизно на добу; Якщо ж щільність була такою ж, як в планет групи Юпітера, то період обертання може бути близький до двох діб. У уривку з «Почав» Ньютона стверджується, що «менші планети, за інших рівних умов, мають значно більшу щільність». Діаметр Юпітера приблизно 22 рази більше ніж діаметр Марса. Якщо нами будуть вжиті щільність Марса в 22 рази більшою, ніж в Юпітера (це вже здається абсурдно високим значенням), тоді внутрішній супутник повинен мати10-часовой період. Свіфт правильно застосував третій закон Кеплера, але складається враження, що він допоміг професіонал.         

        Між іншим, Свіфт ні єдиним великим письменником XVIII століття, хто

«відкрив» супутники Марса. Франсуа Марі Вольтер – володар дум блискучого століття

Просвітництва, пишучи в1752г. фантастичну повість «>Микромегас», теж згадав

«дві місяця Марса». Але мигцем, без тих подробиць, які перерахував Свіфт,

єдиним «доказом» служить таку думку: однієї місяця було б

недостатньо, щоб висвітлювати ночами таку далеку від поверхні Сонця планету! (Він розповідає: «…мандрівники побачили в цієї планети Марса дві її місяця, які знайшли нашими астрономами. Переконаний, що батькоКастель виступатиме проти існування цих двох місяців і навіть досить дотепно, але погоджуюся з тими, хто розмірковує методом аналогії. Найкращі філософи знають, як важко було б Марсу мати менш як двома місяцями, оскільки вона від поверхні Сонця – наступний»).

Ще ранішеФонтенель у «>Беседах про множинності світів» згадав, що з Марса може бути супутники. Там учень у спорі наводить такі докази: «Природа дала так багато місяців Сатурну і Юпітеру – те й їсть свого роду доказ те, що Марс неспроможна відчувати браку місяцях».

 Интуитивние міркування щодо тому, що з Марса два супутника, можна знайти у працях Йоганна Кеплера, що неодноразово наводив докази, виходячи з того, заснованих на виключно гармонії чи аналогії. У листі до Галілей Кеплер писав: «Я настільки далекий до сумнівів з нагоди відкриття чотирьох оточуючих Юпітер планет, що пристрасно бажаю мати телескоп, щоб за можливості випередити Вас у відкритті двох обертаються навколо Марса (кількість відповідає вимогам пропорційності), шести чи восьми біля Сатурна і, мабуть, за одним біля

Меркурія і Венери». Проте до справжнього, а чи не «науково-фантастичного» відкриття супутників Марса людству довелося чекати до1877г., який став воістину «марсіанських». ДжованніСкиапарелли тим часом буквально поставив на ноги весь астрономічний світ, повідомивши про існування на Червоної планети «каналів» і «морів». Ця «марсіанська гарячка» мала під собою і злочини об'єктивну основу:1877-й рік було роком великого протистояння, у якому Марс і Земля зовсім близько підходять друг до друга. Такими сприятливі умови було знехтувати досвідчений астроном >Асаф Голл (1829-1907), вже що має собі чималий авторитет як із кращих спостерігачів і обчислювачів в Гарвардської обсерваторії і професор математики Морський обсерваторії (Вашингтон). 12 серпня1877г. ввечері Голл спостерігав в26-дюймовий телескопМ.обсерватории і... побачив об'єкт, названий ним «>Марсианской зіркою». За тиждень Голл отримав таку можливість переконатися, що ця «зірка» панувала насправді супутником Марса, та, крім цього він відкрив другий марсіанський супутник (17 серпня) З ЗемліФобос іДеймос видно лише у великий телескоп як дуже слабкі світні точки поблизу яскравого марсіанського диска. (>Сфотографировать з допомогою наземного телескопа вдається, лише закривши зображення яскравого Марса спеціальної маскою.)

Дізнавшись про відкриття про те, одна англійська школярка запропонувалаХоллу назви нових небесних тіл: Богу війни у античних міфах вічно супроводжують його дітища – Страх і Жах, то нехай внутрішній з супутників іменується >Фобосом, а зовнішній >Деймосом, оскільки це слово звучать в давньогрецькому мові. Назви виявилися вдалими і закріпилися назавжди.

         Фобос звертається навколо Марса з відривом 9400 кілометрів від центру планети, причому його звернення настільки високою, що перший оборот він робить за третину марсіанських діб, обганяючи добове обертання планети. Через цеФобос піднімається ніяких звань і опускається за обрій Сході.Деймос поводиться більш звична нам. Його видалення від центру планети становить понад 23 тис. кілометрів, і один оборот в нього йде на добу більше, ніж вФобоса.

   Останні визначення орбітФобоса іДеймоса були було опубліковано у роботахСинклера(1972),Шора(1975) і Борна іДаксбери(1975). Перші дві роботи засновані на наземних спостереженнях, третя нафототелевизионнойсъемке з борту «>Маринера-9». Усі три визначення мають порівнянну точність, та засновані ними ефемериди дозволяють пророкувати становища супутників з помилкою від 50 до 100 км.

Поки що отримано точніші даних про супутниках Марса, вчені намагалися визначити масуФобоса, помилковопредологая, причиною уповільнення є його гальмування в марсіанської атмосфері. А перші результати збентежили астрономів: виходило, що, попри великі розміри, супутник дуже легкий. Відомий астрофізик ЙосипСамуилович Шкловський (1962) зазначив, що атмосферне гальмування було б достатнім за дуже низької густиниФобоса, й у з цим висунув сміливу і несподівану гіпотезу, за якою супутники Марса …порожні усередині та, отже, штучногопроисхождение.Подтверждение Шкловського не підтвердилося, але це стимулювалоисследовапия інших можливі причини вікового прискоренняФобоса. Однією може бути припливи, викликані в марсіанської корі притяганням супутника. Тиск сонячної радіації також має здатність викликати помітний ефект (Виноградова і Радзієвський, 1965).

          З цього думками довелося розлучитися по тому, як космічні зонди передали на грішну землю зображення марсіанських місяців. У 1969 р., той самий, коли висадилися на Місяці, американська автоматична міжпланетна станція «>Маринер-7» передала на Землю фотографію, де випадково виявивсяФобос, причому він було чітко розрізнити і натомість диска Марса. Понад те, на фотографії була помітна тінь                                                   

>Фобоса лежить на поверхні Марса, і це тінь була округлої, а витягнутої!  

                    

                         

                           

   За дві рокиФобос іДеймос були спеціально сфотографовані станцією «>Маринер-9». Були отримано лишетелеснимки із гарним дозволом, але що й перші результати спостережень з допомогою інфрачервоного радіометра і ультрафіолетового спектрометра. «>Маринер-9» підійшов до супутникам на відстань 5000 км, на знімках розрізнялися об'єкти з поперечником у кількасот метрів.                                                             

Справді, виявилося, що форму дляФобоса іДеймоса надзвичайно далеке від правильної сфери. Обидва супутника нагадують продовгуваті картоплини.Фобос має в діаметрі 28*20*18 км.Деймос менше, його розміри 16*12*10 км.Телеметрическаякосмотехника дозволила уточнити розміри цих небесних тіл, що тепер вже суттєвим змінам не піддадуться. По новітнім даним великаполуосьФобоса становить 13,5 км, аДеймоса – 7,5 км, мала ж – відповідно 9,4 і 5,5 км. Складаються вони з одному й тому ж темній породи, схожій речовина деяких метеоритів і астероїдів. Поверхня супутників Марса виявилася вкрай пересіченій: вони всеиспещрени гребенями і метеоритними кратерами, мають, очевидно, ударне походження. Мабуть, падіння метеоритів на незахищену атмосферою поверхню, яке тривало надзвичайно довгий час, могла призвести до такої їїизборожденности.

           Номенклатура найменувань кратерів наФобосе іДеймосе

 

                       Фобос                       Деймос

      

        Тодд (>Todd)                                                     

       Шарплесс (>Sharpless)                                                                                              

       Д’аррест (>D’arrest)

       Уенделл (>Wendell)

       Хол (>Holl)

       Стикни (>Stickney)

        Рош (>Roche)

           Свіфт (>Swift)

Вольтер (>Voltaire)

              

         Найбільший кратер наФобосе називається >Стикни (на честь астронома ГоллаАнджелиниСтикни-Холл). Його розміри можна з розмірами самого супутника . Удар , який призвів до появі такого кратера , мав буквально вразитиФобос . Це ж подія , мабуть викликало освіту системи загадкових паралельних борозен біля кратераСтикни . Вони простежуються на відстанях до 30 км у довжину та мають ширину 100-200 м при глибині 10-20 м . 

        Становить інтерес ще одне риса топографіїФобоса. Йдеться якихось загадкових борознах, хіба що заподіяних орачем, невідомим, але ж надто акуратним. У цьому, хоча які й покривають собою понад половини поверхні супутника, всі такі «гряди» зосереджені тільки одного районіФобоса у північній частині його частину.

         Борозди складають десятки кілометрів, ширина їх у різних дільницях коштує від 100 до 200 м, глибина теж неоднакова у різних куточках. Як вирішуєте ці борозни утворилися? Одні вчені в усьому звинувачували тяжіння Марса, що міг спотворити обличчя супутника такими зморшками. Однак відомо, що у початкову епоху свого існуванняФобос перебував далі від своєї центрального тіла, що нині. Лише приблизно мільярд років тому я, поступово зближаючи з Марсом, він став реального відчуття його припливну силу. Отже, борозни могли виникнути до, але це суперечить даним, за якими вік борозен набагато більше й, то, можливо, становить 3 мільярди років тому. З іншого боку, гравітаційне вплив Марса наФобос триває і сьогодні, отже, з його поверхні мали б існувати зовсім свіжі борозни, проте їх немає.

       Інші вчені вважали, що борозни завдані на поверхню супутника уламками породи, викинутими з якогось ще невідомого великого кратера. Проте в повному обсязі вчені з цим погодилися. Частина фахівців вважає більш правдоподібною іншу гіпотезу, за якою спочатку була єдина великапротолуна Марса.

     Потім цей «батько» обох «братів»-Фобоса іДеймоса – розколовся на два нинішніх супутника, і борозни сліди такого катаклізму.

        Аналіз фотографій, надісланих на Землю орбітальним відсіком «>Викинга-2», у яких поверхні супутників Марса вирізняються в темні кольору, показав, що ця забарвлення найчастіше властива породам, що містить багато вуглецевих речовин. Однак у тих щодо близьких областях Сонячної системи, де пролягає орбіта Марса з його                                                              

супутниками,углеродистие речовини в рясних кількостях не утворюються. ОтжеФобос іДеймос швидше за все «прибульці», а чи не «тубільці». Якщо справді сформувалися разів у порівняно далекому куточку Сонячної системи, чи до моменту, якщо їх перехопило полі тяжіння Червоної планети, вони, очевидно, виглядали єдине тіло, що потім розкололося сталася на кілька уламків. Частина уламків впала на поверхню Марса, частина і у космос, а через два уламка стали супутниками планети.

     Проте варто прислухатися і до опонентам,отвергающим виникнення супутників Марса шляхом захоплення раніше самостійного тіла, і розламу його.

    Найбільшийкосмогонист академікО.Ю.Шмидт розробив свого часу гіпотезу освіти Сонячної системи, за якою планети виникли шляхом акреції (злипання) твердих і газоподібних частинок, спочатку складовихпротопланетное хмару. Радянські послідовникиО.Ю.Шмидта вважають, як і супутники планет утворювалися аналогічним шляхом. Вагомим підтвердженням їх правоти служить докладна математична модель, показує, як саме можуть відбуватися такі процеси. Захоплення ж планетами особливо великих небесних тіл ці дослідники вважають не надто ймовірним подією.

        Кратери наФобосе іДеймосе за величиною хіба що рівні самим супутникам. Отже, зіткнення для них катастрофічними подіями. Форма супутників дуже неправильна: інакше якобломочной, її назвеш. Отже,Фобос іДеймос у принципі, може бути фрагментами колись яка була більшого тіла. Вдалося навіть прикинути приблизні розміри цього тіла. Якби радіус сягав приблизно 400 км, то «бомбардування» метеоритів не привела б для її руйнації, й роззирнімося навколо Марса сьогодні зверталися б тіла розміром над десять-п'ятнадцять, а сотні кілометрів.

       Є ще одна гіпотеза, що з поясом астероїдів. Ймовірно, що у давні часи якийсь астероїд залетів у повітря Марса, загальмувався нею перетворився на їх супутник. Але дуже вже щільна мусила бути при цьому марсіанська атмосфера.

        Прибічники суперечать одна одній гіпотез виникнення супутників Марса мають вагомими аргументами, і йдеться часу вирішувати, хто ж із них прав.

       Одне з найважливіших відкриттів космічної ери є підтвердження існування сонячного вітру. Це могутні потоки заряджених частинок,извергаемие Сонцем. З надзвуковою швидкістю лунають вони у космічному просторі, обрушуючи попри всі, що зустрінеться з їхньої шляху. І ті небесні тіла, які подібно нашій землі, мають достатньо сильним магнітним полем, службовцям міцним щитом від такої магнітного потоку,

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація