Základní škola Vsetín, Sychrov 97


stránky pro výuku fyziky
9.ročník



záhady Sluneční soustavy

Naše Sluneční soustava, která je v porovnání s celým vesmírem miniaturní, skrývá své záhady...
s tím, jak stále víc a více poznáváme nejbližší části vesmíru, odhalujeme tajemství,
která většinou nabízejí víc otázek, než odpovědí.
A tím je vesmír i naše Sluneční soustava ještě krásnější a tajemnější.

Pojďme se podívat na některé její záhady...

*

Proč a jak se život zrodil na Zemi?

Samozřejmě, máme spoustu teorií, jednu známe i z učebnice přírododpisu, ale protože u toho nikdo nebyl
a nenexistují jednoznačné důkazy, musíme pracovat s více teoriemi.
Proč život vznikl právě na Zemi a ne někde jinde v Sluneční soustavě?
Je možné, že "život" na Zemi přišel z vesmíru?

O trpasličí planetě Ceres toho zatím víme jen málo, ale už se vědci domnívají, že život na Zemi
 (v té nejprimitivnější formě) mohl přiletět právě z CERESu (více zde !)

a
umístění trpasličí planetky Ceres ve vesmíru - zdroj zde !

Průměr TP Ceres je asi 950 km a podle  pozorování se zdá, že až 30% jejího povrchu může tvořit led.
V absolutních číslech by to znamenalo až 5x více vody, než se ji nachází na Zemi!
Že by šlo o zásobárnu "živé hmoty" pro vesmír, nebo aspoň jeho část, Sluneční soustavu?
Jak je tam případný život zachován? V ledu? Je to "lednice" vesmíru?
A jak se měl život na Zemi dostat? Při vhodném úhlu dopadu meteoritu na povrch TP mohl být vymrštěn kus horniny z povrchu do vesmíru. Společně s ním se na kosmickou cestu mohl vydat i nějaký ten mikrob. Teorie má pravdivé jádro. Podobným způsobem se na Zemi dostaly meteority původem z Marsu či Měsíce. Více zde!

O tom, že by se na Zemi mohl primitivní život dostat  z Marsu se píše zde !
No... ať už jsou našimi primitivními předky Marťani či Ceresani, my jsme v každém případě Pozemšťané :-))

K promyšlení se doporučuje teorie tzv. PANSPERMIE - zde !

*

Proč se obě polokoule Marsu od sebe tak liší?

Mars je zajímavou planetou v každém ohledu. Jeho načervenalou barvu mu dodávají oxidy železa na povrchu.
Mars byl také kandidátem pro možnost života ve vesmíru. Pozorovatelé ze Země se domnívali, že kanály, které jsou na Marsu viditelné, musely být vytvořeny inteligentní civilizací... dnes už víme, po průletu sondy Mariner 4 (r. 1965),  že povrch planety obsahuje mnoho kráterů a přirozeně vytvořených kanálů (tok vody možná v minulosti či tok lávy ze sopek).
Záhadou ale stále zůstává to, že obě polokoule Marsu jsou si zcela nepodobné, jako bychom rozřízli dvě zcela rozdílné planety a pak je omylem slepili k sobě špatnými částmi...
Severní polokoule je tvořena plochými nízko položenými pláněmi a jih je naopak plný pohoří a kráterů.

a
zdroj obrázku a dalších informací - zde !

Výzkumníci z NASA dlouho uvažovali, co Mars takto "znetvořilo", poznamenalo... až přišli na to, že pánev na severní polokouli, která zabírá přes 40% povrchu planety má jasně eliptický tvar. Vše nasvědčuje tomu, že došlo k obří srážce
s jiným tělesem, v době tvorby Sluneční soustavy. Marsu zůstal na "památku" obrovský, relativně plochý kráter.
Severní část Marsu je jedním z nejhladších povrchů ve vesmíru, proto nějkteří vědci věří, že se tu kdysi vyskytoval oceán.
To už je ale jiná záhada... více o Marsu na naší výukové stránce - terestrické planety.

*

Proč se Venuše otáčí kolem své osy jako jediná planeta Sluneční soustavy v protisměru?

No to je záhada... jako by porušovala zákony fyziky.
Snad proto ji jako jedinou planetu (kromě Země) atronomové  pojmenovali ženským jménem :-))

a
zdroj obrázku a informací zde !

Venuše je skutečně podivná planeta... my jí říkáme Večernice, Jitřenka a dobře ji známe z oblohy.
Hmotností i velikostí je podobná Zemi.
Nicméně, podmínky na povrchu Venuše se značně liší od podmínek na Zemi, díky husté atmosféře tvořené oxidem uhličitým (atmosféra Venuše je tvořena z 96.5% oxidem uhličitým a většinu zbytku zabírá dusík se 3.5%). zdroj
Atmosféra Venuše je extrémně hustá. Hmotnost atmosféry je 93x větší než zemské atmosféry
a tlak na povrchu planety je 92x vyšší než na Zemi – je to tlak srovnatelný
s tlakem v hloubce jednoho kilometru pod hladinou našeho oceánu.
(možná jí hustá a těžká atmosféra způsobila problémy s rotací a  sklonem osy)

Venuše má  problémy s rotací, její osa je skloněná o 177,3°,
kdybychom my provedli tento úkon, otočili bychom se téměř na hlavu,
takže se ve srovnání s ostatními planetami otáčí v protisměru a "vzhůru nohama".

A také se otáčí hodně pomalu... až 260x pomaleji než Země.
 Její den tedy trvá 243 pozemských, ale její rok - oběh kolem Slunce - trvá "jen" 224 pozemských dní.
Případní "Venušané" mají tedy kratší rok než den - paradox!

Jak se Venuše ocitla hlavou dolů?
je dost možné, že jí převážil náraz jiného tělesa.
Na vině mohou být i gravitační síly díky její husté atmosféře.
Tak vidíte, stále je co odhalovat...

Nejnovějším objevem na Venuši je ozónová vrstva (vrstva O3). Tu by tam opravdu nikdo nečekal.
Známe ji sice ze Země, ale na Venuši...?
Ozónovou vrstvu (vrstvu kyslíku v trojatomárním stavu) nalezla na Venuši
sonda Venus Expres, které Venuši zkoumá už do r. 2006.
Na Zemi se tato vrstva nachází ve výšce 25 km, na Venuši asi 100 km nad povrchem.
Chvíli trvalo, než vědci tuto informaci prověřili a zveřejnili, protože jim připadala dost neuvěřitelná :-))

*

Proč je Kuiperův pás tak zvláštěn oddělený?
Co je to vlastně Kuiperův pás?

a
zdroj obrázku zde !

Jedná se o prostor za drahou Neptunu v naší Sluneční soustavě, který je plný malých i větších těles,
 většinou nepravidelných tvarů, s hodně výstřednými drahami kolem Slunce.
Na konci Kuiuperova pásu je velmi ostrá hnanice. Před ní si "poletuje" tisíce objektů,
za ní je NIC, jen prázdný vesmír. Jako by pás někdo odřízl podle šablony. Za hranicí 50 AU Kuiperův pás končí.

*

Proč se Uran "válí"?

To je otázka! Že jste si toho nikdy nevšimli, že by se válel? Ale je to tak!
a
stavba Uranu - zdroj

Uran je 3.největší planetou Sluneční soustavy.
Kolem Slunce oběhne za 84 let, ale kolem své osy se otočí asi
za 17 pozemských hodin. Takže to frčí!
Sklon jeho rotační osy je 98°, asi jakobychom si lehli na zem a "váleli sudy".
Co se stalo, že se Uran svalil?
V podezření je stejný pachatel, jako u jiných anomálíí ve Sluneční soustavě - srážka.
Někdy na počátku vzniku soustavy se asi srazil s jiným tělesem.
Je také zajímavé, že ač je ke Slunci přiloněn každým pólem až 42 let,
tak dle měření jsou jeho póly chladnější než rovník, což je další záhada čekající na odhalení.

*

Co je to Oortův oblak a existuje vůbec?

a
zdroj obrázku - upraveno- zde !

Daleko za Sluncem a koncem Sluneční soustvy, na cestě k hvězde Proxima centauri se rozpíná Oortův oblak.
Jde o jakýsi obal Sluneční soustavy, kde panuje obrovská zima a jsou tu uložena jádra dlouhoperiodických komet do té doby, než je odtud vyžene gravitace cizí hvězdy a ony se vydají na cestu ke Slunci... zní to jako pohádka.
Složení kometárních jader se zřejmě od vzniku vemíru nezměnilo a oblak je drží jako v chladničce.

Tento oblak ale ještě nespatřila a nezachytila žádná sonda ani dalekohled!!
Prostě ho nikdy nikdo neviděl!
Je to jen kontrukce, výpočet, předpoklad!

 Ale kdyby nebyl, odkud by komety přilétaly??

*

Proč Saturnův měsíc Mimas připomíná z určitého úhlu kosmickou loď?
...to je otázka jak ze Star Treku ... nebude to nakonec nějaká kosmická loď doopravdy?
mimas
zdroj obrázku zde !

Na povrchu Saturnova měsíce pozorujeme kráter o velikosti asi 130 km
(který může působit jako poklop či vstup do nákladového prostoru fantastických lodí)

Sám měsíc byl objeven už na sklonku 18.století, ale astronomové si na jeho snímky museli počkat 200 let.
To, že nepůjde o kosmickou loď nám jasně naznačuje jeho hustota,
má ji jen 1,2x vyšší než je hustota vody, což naznačuje, že jde o zmrzlou kouli ledu s jinými prvky.

*

Co se stalo s Plutem?

Ještě před pár lety měla Sluneční soustava 9 planet. V poslední době z jejich výčtu zmizelo Pluto. Co se s ním stalo?
Samozřejmě nic. Je stále tady, jen bylo z rozhodnutí astronomického konference vyřazeno ze seznamu planet a přiřazeno
k tzv. trpasličím planetám.
Jednak protože je malé - 2 300 km průměr a jeho dráha je výrazně výstřední, takže se nechová jako spořádaná planeta
náhled na dráhu Pluta :
Pluto
zdroj obrázku a animace- zde !

ale i Pluto má své měsíce - oběžnice. I když ani to není nijak zvláštní u menších těles.
Je ale zajímavé, že největším měsícem Pluta je Cháron, který je jen o 1/2 menší než samotné Pluto.
Cháron s Plutem obíhají kolem společného těžiště v prostoru mezi nimi, mají vzhledem k sobě ztv. vázanou rotaci,
tzn. že se stále "dívají" na stejné polokoule (jako dva tanečníci opřeni o sebe čelem).

a
zdroj obrázku zde !
 Pluto má ještě další dva mnohem menší měsíce  (viz obrázek ) - Nix a Hydru.



učebnice: Fyzika pro 9.ročník ZŠ, vydavatelství SPN, a.s., autoři: Fr. Jáchim a J. Tesař
další zdroje viz text

šev, 2012