Slajd 1

1
Uklad Sloneczny
2
Menu
Struktura ukladu slonecznego
Slonce
Planety
Ksiezyce planet
Planetoidy
Komety
3
Merkury
Saturn
Wenus
Uran
Ziemia
Neptun
Mars
Pluton
Jowisz
Menu
4
Struktura ukladu slonecznego
Uklad Sloneczny jest ukladem cial astronomicznych
znajdujacych sie pod dominujacym wplywem pola
grawitacyjnego Slonca, zwiazanych wspólnym
pochodzeniem. Sklada sie ze Slonca, dziewieciu
planet, naturalnych satelitów (ksiezyców) planet,
planetoid, komet, cial meteorowych oraz pylu i
gazu miedzyplanetarnego. Slonce zawiera w sobie
99,866 masy zawartej w cialach Ukladu
Slonecznego (bez gazu i pylu miedzygwiezdnego).
Uklad planetarny uformowal sie przed okolo
piecioma miliardami lat, najprawdopodobniej z
tego samego obloku gazowo -pylowego, z którego
powstalo Slonce, w procesie tzw. akrecji. Polegal
on na tym, ze posrodku obloku gaz kurczyl sie
szybciej niz w jego zewnetrznych warstwach,
dzieki czemu doszlo do utworzenia sie ciala
centralnego (proto-Slonca), otoczonego gazowo
-pylowym dyskiem. Kurczenie sie praobloku
nastapilo prawdopodobnie na skutek wybuchu w
bezposrednim sasiedztwie gwiazdy Supernowej.
Stopniowo w dysku gazowo -pylowym tworzyly sie
tzw. agregaty, wychwytujace i przylaczajace do
siebie coraz wiecej czastek, az wreszcie doszlo
do fragmentacji zewnetrznej czesci obloku oraz
kondensacji materii wokól tzw.planetozymali,
wskutek czego wyksztalcily sie oddzielne planety.
Rózne warunki powstawania sprawily, ze obecnie
mamy dwie wyraznie rózne grupy planet zewnetrzne
- typu jowiszowego i wewnetrzne - typu
ziemskiego. Promien Ukladu Slonecznego, lacznie
z tzw. oblokiem Oorta (hipotetyczna otoczka
Ukladu zawierajaca setki miliardów lodowo
-kamiennych obiektów) wynosi ok. 200 000
jednostek astronomicznych(srednich odleglosci
Ziemi do Slonca), to jest okolo 29.92 biliona
kilometrów. Dostepna dotychczasowym obserwacjom
czesc Ukladu (tj. do orbity Plutona) ma promien
okolo 40 j.a. Orbity planet sa praktycznie
wspólplaszczyznowe (najsilniej, o 1708' wzgledem
plaszczyzny orbity Ziemi, nachylona jest orbita
Plutona, pozostale nachylenia wynosza od 046'
dla Urana do nieco ponad 7 dla Merkurego) i
tylko nieznacznie odbiegaja od orbit kolistych
(najsilniej ekscentryczne sa orbity Merkurego i
Plutona). Orbity planetoid, a szczególnie komet,
sa bardziej zróznicowane. Planetoidy poruszaja
sie po orbitach eliptycznych wokól Slonca,
glównie w pasie lezacym pomiedzy orbitami Marsa i
Jowisza. Komety, których zródlem jest
prawdopodobnie wspomniany oblok Oorta, poruszaja
sie po wydluzonych elipsach, czasem
nieodróznialnych od parabol
5
Slonce
Slonce jest ogromna, w porównaniu z rozmiarami
planet, kula zjonizowanych gazów o srednicy 1 392
000 km, a wiec jest ono ponad 109 razy wieksze od
Ziemi. Powierzchnia Slonca wynosi 6 087 miliardów
km2, a objetosc - 1 412 000 bilionów km3. Masa
Slonca jest równa 1.989x1030kg, czyli 332 952
razy wiecej od masy Ziemi. Slonce powoli wiruje
wokól wlasnej osi wykonujac jeden obrót w ciagu
25.38 dnia (dla punktu znajdujacego sie na
równiku slonecznym). Jest ono normalna gwiazda
tzw. Ciagu Glównego. Jako kula gazowa nie ma
wlasciwie wyraznie zarysowanej zewnetrznej
granicy. Z Ziemi widzimy wlasciwie jedynie
atmosfere sloneczna, której najglebiej polozona
warstwa - fotosfera - ma grubosc rzedu kilkuset
kilometrów. Ponizej fotosfery gestosc gazów
stopniowo wzrasta, powyzej fotosfery natomiast
rozciaga sie do wysokosci okolo 12 000 km
chromosfera - warstwa bardzo rozrzedzonego gazu,
który mozemy obserwowac tylko podczas calkowitych
zacmien jako czerwona obwódke o nieregularnym
ksztalcie. Dalej rozposciera sie tzw. korona
sloneczna, która tworzy niezwykle rozrzedzony gaz
o temperaturze okolo 2 000 000 K. Ksztalt korony
jest nieregularny i bardzo zmienny.
6
W 1919 roku Jean-Baptiste Perrin stwierdzil, ze
zródlem energii slonecznej sa reakcje
termojadrowe, prowadzace do przemiany wodoru w
hel. Slonce sklada sie w 70 z wodoru, w okolo
28 z helu, zas na pozostale 2 skladaja sie
m.in. takie czastki, jak CN, C2, CH, NH, NO2, i
inne. Synteza helu z wodoru we wnetrzu Slonca
sprawia, ze helu tam przybywa, a wodoru ubywa. W
miare powstawania wewnatrz Slonca jadra helowego
bedzie ono wykazywalo tendencje do kurczenia sie.
Po wyczerpaniu zasobów wodoru jadro helowe bedzie
sie kurczylo nadal, bardzo silnie sie
rozgrzewajac, przez co naruszona zostanie
równowaga promienista. Na skutek tego otoczka
jadra rozszerzy sie, a jej temperatura spadnie i
Slonce stanie sie czerwonym olbrzymem. Kiedy w
jadrze helowym temperatura przekroczy 100 000 000
K, zostanie zainicjowana przemiana helu w wegiel.
Nastepnie prawdopodobnie dojdzie do tzw.
rozblysku helowego w otoczce jadra, po czym
Slonce ponownie stanie sie czerwonym olbrzymem, o
rozmiarach siegajacym poza orbite Ziemi. Jego
otoczka rozproszy sie w przestrzeni, a jadro
stanie sie kula zdegenerowanego gazu czyli tzw.
bialym karlem, który bedzie stygl powoli, póki
calkiem nie zgasnie.
7
Merkury
Merkury jest planeta krazaca najblizej Slonca. Ze
wzgledu na znaczny mimosród
(splaszczenie) orbity, w peryhelium znajduje sie
póltorakrotnie blizej Slonca niz w aphelium.
Srednia gestosc Merkurego jest w przyblizeniu
równa gestosci Ziemi, przy czym okolo
80 jego masy przypada na zelazne
jadro.Powierzchnie pokrywaja kratery i strome
skarpy skalne, które utworzyly sie w
przeszlosci, gdy jadro planety ochladzalo
kurczylo, powodujac naprezenia skorupy sie i. Ze
wzgledu na slaba grawitacje
Merkury pozbawiony jest prawie calkowicie
atmosfery. K razac tak
blisko Slonca i nie posiadajac atmosfery, która
zachowalaby cieplo w nocy, Merkury odznacza sie
duzymi wahaniami temperatury na
powierzchni od -180 do 430 C.
8
(No Transcript)
9
Wenus
Wenus, krazaca po niemal kolowej orbicie druga
planeta od Slonca, jest otulonym gestymi chmurami
skalnym globem. Chmury te odbijaja wiekszosc
swiatla slonecznego, przez co Wenus jest
najjasniejszym po Sloncu i Ksiezycu cialem na
naszym niebie.Temperatury powierzchniowe
dochodza do 480C, a cisnienie atmosferyczne 90
razy przewyzsza cisnienie ziemskie. 97 objetosci
atmosfery wenusjanskiej to dwutlenek wegla, zas
na reszte skladaja sie m.in. azot, chlorowodór i
tlen. Zóltawy kolor chmur pochodzi od kwasu
siarkowego. Jego zawartosc ulega jednak znacznym
zmianom, co nasuwa podejrzenia, ze na Wenus
wystepuja czynne wulkany.
10
(No Transcript)
11
Ziemia
Ziemia jest trzecia planeta od Slonca, najwieksza
z 4 planet wewnetrznych. Pod wzgledem budowy
przypomina inne planety tej grupy. Metaliczne,
stale jadro otoczone jest przez jadro zewnetrzne
z metalu plynnego, po którym nastepuja warstwy
plynnych, pólplynnych i stalych skal. Natomiast
pod wzgledem warunków panujacych na powierzchni
Ziemia rózni sie od tych planet diametralnie
tylko na Ziemi wystepuje woda w stanie plynnym,
bogata w tlen atmosfera oraz inne warunki
sprzyjajace zyciu. Trwajaca od 4,5 miliarda lat
ewolucja Ziemi zachodzi nadal, zarówno w sposób
naturalny, jak i w wyniku dzialan czlowieka. Do
najblizszego otoczenia Ziemi nalezy jej jedyny
naturalny satelita - Ksiezyc
12
(No Transcript)
13
Mars
Mars, czwarta planeta od Slonca, pod wieloma
wzgledami przypomina Ziemie. Doba marsjanska jest
tylko nieznacznie dluzsza od ziemskiej. Podobnie
zmieniaja sie pory roku, jakkolwiek rok jest dwa
razy dluzszy. Wystepuja tu chmury, wulkany,
wawozy, góry, pustynie i wykazujace sezonowa
zmiennosc, biale czapy polarne. Powierzchnie
Marsa pokrywaja odlamki skal oraz czerwonawy pyl
(stad okreslenie Czerwona Planeta).Atmosfera
marsjanska sklada sie glównie z dwutlenku wegla,
który stanowi blisko 95 jej skladu. Temperatura
latem w Sloncu wynosi do 30C, zas zima przed
switem spada nawet do -100C. Mars ma dwa male
ksiezyce - Phobosa i Deimosa.
14
(No Transcript)
15
Jowisz
Jowisz, piata planeta od Slonca, jest pierwsza z
czterech gazowych planet-olbrzymów. Ma najwieksze
rozmiary i mase wsród planet Ukladu Slonecznego
jego objetosc jest 1300 razy wieksza od objetosci
Ziemi, a masa przewyzsza dwuipólkrotnie laczna
mase pozostalych planet. Chmury Jowisza skladaja
sie glównie z wodoru i helu. Wnetrze planety
zaczyna sie na glebokosci 1000 km, gdzie wodór
przechodzi w stan ciekly. Jeszcze glebiej tworzy
sie wodór metaliczny. W centrum Jowisza znajduje
sie jadro o temperaturze okolo 35000 oC.
Najbardziej znany obiekt na tarczy Jowisza,
Wielka Czerwona Plama, okazala sie ostatecznie
olbrzymim wirem w atmosferze planety, wznoszacym
sie kilka kilometrów ponad najwyzsza warstwe
chmur. Jowisz posiada co najmniej 16 ksiezyców.
16
(No Transcript)
17
Saturn
Saturn jest szósta planeta od Slonca, druga z
czterech gazowych planet-olbrzymów. Posiada co
najmniej 18 ksiezyców i imponujacy uklad
pierscieni. Pierscienie znajduja sie wewnatrz
tzw. granicy Roche'a. W obszarze tym nie moga sie
znajdowac zadne ciala o znacznych rozmiarach,
poniewaz zostalyby rozerwane silami przyplywowymi
planety. Najwieksze fragmenty pierscieni maja
rozmiary najwyzej 10 m, zas grubosc pierscieni
nie przekracza 10 km. Bardzo szybka, podobnie
jak u innych planet tej grupy, rotacja Saturna
powoduje wybrzuszenie obszarów równikowych oraz
ulozenie rozmytych zóltawych chmur w poziome,
równolegle do równika pasma. Saturn to jedyna
planeta o sredniej gestosci mniejszej od gestosci
wody. Z tego powodu jego masa nie przekracza
jednej trzeciej masy Jowisza, mimo iz srednice
obu planet niewiele sie róznia.
18
(No Transcript)
19
Uran
Uran, siódma planeta od Slonca, jest trzecia z
czterech gazowych planet-olbrzymów. Jej kamienne
jadro otacza plaszcz gazowo-lodowy. Wokól
plaszcza rozciaga sie atmosfera zawierajaca
metan, który nadaje Uranowi niebiesko-zielona
barwe. Ze wzgledu na usytuowanie planety w
zewnetrznych rejonach Ukladu Slonecznego,
temperatura górnej powierzchni chmur wynosi
zaledwie -210 oC. Uran posiada 15 ksiezyców i
uklad pierscieni, ale na samej planecie nie
dostrzezono nic godnego uwagi. Sonda Voyager 2,
przelatujac obok Urana w 1986 roku,
sfotografowala tylko kilka chmur metanowych.
Najdziwniejszy jest natomiast charakter ruch
wirowego planety. Poniewaz kat nachylenia równika
Urana do plaszczyzny orbity wynosi 98o, wiec glob
ten jak gdyby "toczy" sie po swojej orbicie.
Wiaze sie z tym takze szczególny sposób zmiany
pór roku.
20
(No Transcript)
21
Neptun
Neptun jest ósma planeta od Slonca, czwarta z
gazowych planet-olbrzymów. Wielkoscia i budowa
przypomina swego sasiada - Urana. Masa Neptuna
jest 17,25 razy wieksza od masy Ziemi. Jaskrawo
blekitny kolor jego atmosfery pochodzi od metanu.
Na Neptunie wieja najszybsze wichry Ukladu
Slonecznego - ich predkosc dochodzi do 2200
km/godz. W warstwie chmur wystepuje kilka
formacji, z których najwyrazniejsza jest Wielka
Ciemna Plama, olbrzymi huragan wielkosci Ziemi.
Pod pokrywa chmur znajduje sie plaszcz
lodowo-gazowy oraz niewielkie skalne jadro.
Neptun ma 8 znanych ksiezyców, z których 7 to
ciala bardzo drobne.
22
(No Transcript)
23
Pluton
Pluton - dziewiata planeta od Slonca, jest
zimnym, ciemnym globem, dla którego Slonce
stanowi jedynie jasna gwiazde na niebie. Pluton
jest mniejszy od Ksiezyca. Ma rzadka atmosfere,
która tworzy sie, gdy planeta zblizy sie do
Slonca, i zamarza, gdy planeta sie od niego
oddala. Pluton krazy po mocno wydluzonej
orbicie jej kat nachylenia do ekliptyki jest
wiekszy niz w przypadku innych planet. Jedno
okrazenie Slonca trwa 248,5 roku i w ciagu 20 lat
z tego okresu Pluton znajduje sie blizej Slonca
niz Neptun. Te cechy zdaja sie sugerowac, ze
Pluton moze byc w rzeczywistosci duza planetoida.
Dokola Plutona krazy ksiezyc, o rozmiarach
znacznych w porównaniu z rozmiarami planety.
24
(No Transcript)
25
Ksiezyce
Ksiezyc
Ziemi
Ksiezyce Marsa
Ksiezyce Jowisza
Ksiezyce Saturna
26
Ksiezyc
Ziemi
Ksiezyc jest jedynym naturalnym satelita Ziemi.
Jego odleglosc od srodka Ziemi zmienia sie i
wynosi od 356 000 km do 407 000 km (srednio 384
400 km, tj. 60.3 promienia Ziemi). Przyspieszenie
grawitacyjne na Ksiezycu jest okolo
szesciokrotnie mniejsze od ziemskiego.
Temperatura jego powierzchni zmienia sie w
zakresie od 140C do -190C, ale 1 m pod
powierzchnia jest w przyblizeniu stala i wynosi
-30C. Powierzchnia Ksiezyca pokryta jest
kraterami o silnie zróznicowanych rozmiarach.
Material pokrywajacy powierzchnie (warstwa ok. 4
m) stanowi drobny, lekki (1 g/cm3) pyl zbudowany
z SiO2 (50-70), Al2O3, FeO, CaO, TiO2. Jego
sredni wiek wynosi 3.7 mld lat (najstarsze
fragmenty skal maja okolo 4.6 mld lat). Ksiezyc
posiada resztkowa atmosfere o gestosci mniejszej
niz jedna bilionowa gestosci atmosfery ziemskiej.
Dzienne przemieszczenie sie Ksiezyca na
ziemskiej sferze niebieskiej wzgledem gwiazd
wynosi okolo 13. W zaleznosci od polozenia
wzgledem Slonca Ksiezyc jest róznie oswietlony.
Czas uplywajacy pomiedzy dwiema identycznymi
fazami wynosi 29.5306 dnia (tzw. miesiac
synodyczny). W wyniku wzajemnych oddzialywan
plywowych czas obrotu Ksiezyca wokól swojej osi
ulegl synchronizacji z okresem obiegu wokól
Ziemi. W jej kierunku Ksiezyc zwraca stale jedna
swoja strone, ale istnienie tzw. libracji
powoduje, ze mozliwe jest z Ziemi obserwowanie
lacznie (lecz nie jednoczesnie) 59 powierzchni
Ksiezyca.
27
(No Transcript)
28
Ksiezyce Marsa
Phobos
Phobos to wiekszy i blizszy planecie sposród
dwóch ksiezyców Marsa, odkrytych w 1877 przez
amerykanskiego astronoma A. Halla. Sredni promien
orbity Phobosa wynosi 9323 km, zas okres obiegu
dokola planety - 7 godzin 39 min (jest on
mniejszy od okresu obrotu Marsa wokól wlasnej
osi, przez co dla obserwatora z Marsa wschodzi na
tamtejszym zachodzie, a zachodzi na wschodzie).
Bryla Phobosa jest w przyblizeniu elipsoida o
dlugosciach osi równych 27, 12 i 11 km oraz
masie 11 900 mld ton. Albedo wynosi 6 a pokryta
pylem powierzchnia posiada widoczne rysy i
kratery, z których najwiekszy ma srednice 10 km.
Srednia gestosc Phobosa wynosi okolo 2 g/cm3, a
przyspieszenie grawitacyjne na jego powierzchni
równe jest 0.0063 m/s2. Phobos jest
najprawdopodobniej przechwycona przez Marsa
planetoida, która spadnie na jego powierzchnie za
okolo 100 mln lat.
29
(No Transcript)
30
Deimos
Deimos jest drugim, liczac od powierzchni
planety, satelita Marsa. Jego srednia odleglosc
od planety wynosi 23 460 km. Wymiary Deimosa to
11x12x15 km, pokryty jest on licznymi kraterami.
Podobnie jak Phobos, jest prawdopodobnie
przechwycona przez pole grawitacyjne Marsa
planetoida. Odkryty zostal w 1877 przez A. Halla.
31
Ksiezyce Jowisza
Metis
Adrastea
Amaltea
Thebe
Europa
Ganimedes
Callisto
Leda
Io
Pozostale
32
Metis
Metis jest najblizszym satelita Jowisza. Wraz z
ksiezycem Adrastea lezy wewnatrz glównego
pierscienia Jowisza, okolo 128 000 km od srodka
planety. Byc moze stanowia one zródlo materialu
dla tego pierscienia. Obecnie bardzo malo wiemy o
tym ksiezycu.
33
Adrastea
Adrastea jest drugim z kolei satelita Jowisza.
Podobnie jak Metis lezy wewnatrz jego glównego
pierscienia, stanowiac byc moze dla niego zródlo
materialu. Obecnie posiadamy bardzo malo
informacji o tym ksiezycu.
34
Amaltea
Amaltea jest jednym z mniejszych ksiezyców
Jowisza. Odkryta w 1892 roku przez Edwarda
Emersona Barnarda jest ostatnim ksiezycem w
Ukladzie Slonecznym odkrytym w wyniku
bezposredniej obserwacji wizualnej. Jednoczesnie
jest pierwszym satelita Jowisza odkrytym po
ksiezycach galileuszowych. Amaltea jest
nieregularna bryla, usiana kraterami, których
rozmiary sa relatywnie duze w stosunku do
rozmiaru satelity.
35
Thebe
Szczególowe badania zdjec, nadeslanych na Ziemie
przez Voyagery 1 oraz 2 doprowadzily do odkrycia
trzech nowych satelitów Jowisza. Jednym z nich
byl Thebe, poczatkowo noszacy prowizoryczne
oznaczenie 1979J2. Okraza on planete jeden raz w
ciagu 16 godzin i 11 minut, w sredniej odleglosci
okolo 222 000 km od srodka planety. Poza tym
nasza wiedza o tym satelicie jest niewielka.
36
Io
Io jest trzecim pod wzgledem wielkosci satelita
Jowisza, oznaczonym numerem I. Odkryty zostal w
1610 przez Galileusza i niezaleznie przez G.
Mariusa, jako jeden z czterech pierwszych (poza
Ksiezycem) satelitów w Ukladzie Slonecznym. Na Io
odkryto slady aktywnej dzialalnosci wulkanicznej.
Sondy kosmiczne Voyager zaobserwowaly jednoczesna
erupcje dziewieciu wulkanów ich pióropusze
unosza sie ponad 300 km nad powierzchnia
ksiezyca. Choc temperatura na powierzchni Io
wynosi srednio okolo -143 C, to jednak istnieje
miejsce zwiazane z dzialalnoscia wulkaniczna,
gdzie temperatura wynosi okolo 17 C. Pod
wzgledem skladu, Io zbudowany jest w wiekszosci z
materialu skalnego oraz niewielkiej ilosci
zelaza.
37
Europa
Europa jest czwartym pod wzgledem wielkosci
satelita Jowisza, oznaczonym numerem II. Jego
srednica wynosi 3138 km, zas srednia odleglosc od
planety 670 900 km. Odkryty zostal w 1610 przez
Galileusza i (niezaleznie) G. Mariusa, jako jeden
z czterech pierwszych (poza Ksiezycem) satelitów
w Ukladzie Slonecznym. Na powierzchni tego
satelity brak jest jakichkolwiek sladów
kraterów.Istniejace teorie na temat wewnetrznej
budowy Europy zakladaja, ze pod gruba na 5 km
warstwa lodu moze znajdowac sie ocean o
glebokosci ponad 50 km. Charakterystyczne slady
na powierzchni ksiezyca moga byc wynikiem
zalamania skorupy, wypelnienia jej woda
oceaniczna i zamarzniecia.
38
Ganimedes
Ganimedes odkryty zostal w roku 1610 przez
Galileusza i niezaleznie przez Ganimedesa
Mariusa. Jest on najwiekszym satelita Jowisza i
zarazem najwiekszym satelita w Ukladzie
Slonecznym (jego srednica wynosi okolo 5260 km).
Gdyby Ganimedes okrazal samodzielnie Slonce,
zostalby zakwalifikowany do grona planet.
Podobnie jak Callisto, zbudowany jest ze
skalistego jadra, lodowego plaszcza oraz
lodowo-skalnej skorupy. Ganimedes nie posiada
atmosfery, jednak ostatnie obserwacje przy uzyciu
kosmicznego teleskopu Hubble'a wykazaly obecnosc
ozonu na jego powierzchni. Jego powierzchnia
wykazuje znaczne zróznicowanie oraz posiada
wyrazne oznaki aktywnosci geologicznej - góry,
doliny i kratery.
39
Callisto
Ksiezyc Jowisza Callisto odkryty zostal w roku
1610 przez Galileusza oraz równoczesnie i
niezaleznie od niego przez G. Mariusa. Jest
jednym z czterech pierwszych odkrytych (poza
Ksiezycem) satelitów w Ukladzie Slonecznym,
drugim pod wzgledem wielkosci satelita Jowisza.
Jego rozmiar porównywalny jest z rozmiarem
Merkurego. Powierzchnia Callisto jest pokryta
duza iloscia kraterów, czas jej powstania datuje
sie na okolo 4 miliardy lat temu (krótko po
uformowaniu Ukladu Slonecznego). Nie posiada
duzych lancuchów górskich, sklada sie
prawdopodobnie z duzego skalistego jadra
otoczonego woda i lodem. Callisto nie posiada
atmosfery.
40
Leda, najmniejszy satelita Jowisza, odkryta
zostala w roku 1975 przez Kowala. Odkrycie
dokonane zostalo dzieki zaprezentowanemu powyzej
zdjeciu. Leda okraza Jowisza w odleglosci ponad
11 mln km od srodka planety, czyli prawie
szesciokrotnie dalej niz Callisto. Aktualnie
posiadamy bardzo malo informacji o Ledzie.
Leda
41
Pozostale Ksiezyce
Himalia
Himalia, podobnie jak Elara, odkryta zostala
przez C.Perrine w 1904 roku. Jest dziesiatym
znanym satelita Jowisza. Nasza wiedza o tym
ksiezycu jest bardzo skromna.
Lysithea
Lysithea odkryta zostala przez S.Nicholsona w
1938 roku. Jest jedenastym znanym satelita
Jowisza. Aktualnie posiadamy bardzo malo
informacji o tym ksiezycu.
Elara
Elara, podobnie jak Himalia, odkryta zostala
przez C.Perrine w 1904 roku. Jest dwunastym
znanym satelita Jowisza.
Ananke odkryta zostala przez S.Nicholsona w 1951
roku. Jest trzynastym znanym satelita Jowisza.
Orbita Ananke (podobnie jak i trzech pozostalych
najdalszych ksiezyców) jest malo stabilna i
ksiezyc ten moze zostac kiedys oderwany od
Jowisza przez sily perturbacyjne i stac sie
planetoida. Byc moze Ananke byla kiedys
planetoida, która schwytana zostala przez pole
grawitacyjne Jowisza.
Ananke
42
Carme odkryta zostala przez S.Nicholsona w 1938
roku. Jest czternastym znanym satelita Jowisza.
Orbita Carme (podobnie jak Ananke, Pasiphae i
Sinope) jest malo stabilna i prawdopodobne jest
oderwanie jej od Jowisza. Byc moze byla ona
kiedys planetoida, przechwycona przez potezne
pole grawitacyjne Jowisza.
Carme
Pasiphae
Pasiphae odkryta zostala przez P.Melotte w 1908
roku. Jest pietnastym znanym satelita Jowisza.
Orbita Pasiphae (podobnie jak orbity Ananke,
Carme i Sinope) jest malo stabilna i ksiezyc ten
jest byc moze przechwycona przez pole
grawitacyjne Jowisza planetoida, która w
przyszlosci moze znów sie "uwolnic" od swojego
poteznego opiekuna.
Sinope
Sinope odkryta zostala przez S.Nicholsona w 1914
roku. Jest najbardziej zewnetrznym znanym
satelita Jowisza, okrazajacym go w odleglosci
24.7 mln km. Orbita Sinope (podobnie jak i trzech
pozostalych najdalszych ksiezyców) jest malo
stabilna. Ksiezyc ten byc moze tylko "chwilowo"
(stosujac kosmiczna skale czasu) znajduje sie pod
dzialaniem pola grawitacyjnego Jowisza i moze
stac sie ponownie planetoida.
43
Ksiezyce Saturna
Najwazniejsze
Atlas
Pan
Prometheus
Epimetheus
Janus
Pandora
44
Pan
Pan, najblizszy pod wzgledem odleglosci do
Saturna satelita tej planety odkryty zostal przez
Marka R. Showaltera w roku 1990, 9 lat po misji
Voaygera. Orbita Pana znajduje sie wewnatrz
szczeliny Enckego w pierscieniu A Saturna, 133.6
tys km od srodka planety. Jego srednica wynosi
okolo 20 kilometrów.
45
Atlas
Atlas, drugi pod wzgledem odleglosci od planety
satelita Saturna odkryty zostal w 1980 roku przez
R.Terrile na podstawie zdjec dostarczonych przez
Voyagera 1. Jego rozmiary to ok. 40 na 20
kilometrów, a orbita przebiega w poblizu
zewnetrznej krawedzi pierscienia A.
Prometheus
Prometheus, trzeci w kolejnosci od planety
satelita Saturna odkryty zostal na podstawie
zdjec dostarczonych przez sonde kosmiczna Voyager
1. Jest elipsoidalna, lodowa bryla o wymiarach
okolo 140x100x75 kilometrów. Na pólnocnej stronie
posiada kilka dolin oraz grzbietów górskich.
Niektóre kratery maja do 20 kilometrów srednicy,
jednak generalnie powierzchnia tego satelity
posiada mniej kraterów niz powierzchnia
sasiedniej Pandory, Janusa czy Epimetheusa.
46
Pandora
Pandora jest czwartym w kolejnosci od planety
satelita Saturna. Ma podluzny ksztalt (110x85x 65
km) oraz usiana kraterami powierzchnie. Dwa
najwieksze z nich maja okolo 30 kilometrów
srednicy.
Epimetheus
Epimetheus, piaty w odleglosci od Saturna
ksiezyc, ma nieregularny ksztalt (wymiary okolo
140x110x100 km) oraz poorana grzbietami i
uskokami górskimi powierzchnie. Niektóre kratery
maja ponad 30 km srednicy. Epimetheus wraz z
innym ksiezycem Saturna, Janusem, poruszaja sie
po niemal tej samej orbicie, 151 500 kilometrów
od srodka planety i 91 000 ponad jej chmurami.
Oddalone sa od siebie tylko o okolo 50 km. Raz na
okolo cztery lata zachodzi pomiedzy tymi
satelitami wymiana orbit zewnetrzny staje sie
wewnetrznym i odwrotnie. Jedna z teorii mówi, ze
Janus i Epimetheus powstaly w wyniku rozpadu na
dwie czesci satelity-przodka.
47
Janus
Janus odkryty zostal w roku 1966 przez Audouina
Dollfusa. Wymiary tego satelity Saturna to okolo
220x190x160 kilometrów. Jego powierzchnia jest
pokryta licznymi kraterami, z których kilka
posiada srednice ponad 30 km. Janus wraz z
Prometheusem poruszaja sie po niemal tej samej
orbicie, oddalone od siebie tylko o okolo 50 km.
Mimas
Mimas, jeden z najblizszych ksiezyców Saturna
odkryty zostal juz w 1789 roku przez Williama
Herschela. Jego lodowa powierzchnia posiada wiele
kraterów, z których jeden nazwany zostal Herschel
na czesc odkrywcy ksiezyca. Jest on
nieproporcjonalnie duzy w stosunku do wymiarów
satelity, jego srednica wynosi 130 kilometrów
(jedna trzecia srednicy Mimasa), zas glebokosc -
okolo 10 kilometrów. W jego srodku znajduje sie
masyw górski, którego najwyzszy szczyt siega
niemal 6 kilometrów ponad dno krateru. Sila
uderzenia, które spowodowalo powstanie tego
krateru, bliska byla spowodowania rozpadu
ksiezyca. Temperatura na powierzchni Mimasa
wynosi okolo -200C
48
Ksiezyce Uranu
Ksiezyce Neptuna
Ksiezyc Plutona
49
Ofelia
Ofelia, drugi po Kordelii pod wzgledem odleglosci
od planety ksiezyc Urana ma srednice okolo 50 km,
zas jego srednia odleglosc od srodka planety
wynosi 53 770 km. Podobnie jak Kordelia, Ofelia
odkryta zostala przez sonde Voyager 2 w 1986
roku.
Bianka
Bianka, trzeci pod wzgledem odleglosci satelita
Urana, ma srednice niewiele ponad 40 km i okraza
planete w odleglosci 59 160 km od jej srodka.
50
Najada
Najada ma okolo 54 kilometrów srednicy i okraza
Neptuna w kierunku jego ruchu obrotowego w czasie
7 godzin i 6 minut, znajdujac sie okolo 23 200
kilometrów ponad jego chmurami (48 200 km od
srodka planety). Satelita ten ma nieregularny
ksztalt, jego powierzchnia nie przejawia zadnych
sladów dzialalnosci wulkanicznej.
Talassa
Talassa jest jednym z ostatnio odkrytych
satelitów w Ukladzie Slonecznym. Ma okolo 80
kilometrów srednicy i okraza Neptuna w tym samym
kierunku co jego ruch obrotowy w czasie 7 godzin
i 30 minut, znajdujac sie okolo 25 200 kilometrów
ponad wierzcholkami jego chmur. Ma nieregularny
ksztalt, wyglad jej powierzchni nie przejawia
oznak dzialalnosci wulkanicznej.
51
Charon
Charon, satelita Plutona, odkryty zostal w 1978
przez amerykanskiego astronoma J. Christy.
Srednica Charona wynosi okolo 1200 km, zas jego
srednia odleglosc od srodka planety - okolo 19
000 km. Okres obiegu Charona dokola Plutona równy
okresowi obrotu planety wokól wlasnej osi i
wynosi okolo 6 dni i 9 godzin. Powierzchnia
Charona pokryta jest prawdopodobnie lodem wodnym.

52
Planetoidy
W XVIII wieku zauwazono, ze odleglosci planet od
Slonca wzrastaja w sposób dosc regularny i tylko
miedzy orbita Marsa i Jowisza daje sie
zaobserwowac raptowne zwiekszenie odleglosci. W
latach 1766 -1772 dwaj astronomowie niemieccy,
Johann D. Titius i Johann E. Bode, znalezli
empiryczny wzór opisujacy odleglosci planet od
Slonca. Zgodnie z nim odleglosc planety od
Slonca, wyrazona w jednostkach astronomicznych
jest równa

An0.40.32n

gdzie n0,1,2,... . W 1801 roku wloski
astronom z Palermo, G.Piazzi, odkryl male
planetke, majaca wyglad gwiazdy 7-8 wielkosci,
której nadano nazwe Ceres. Dosc dobrze spelniala
ona regule Titiusa -Bodego. Kolejne lata
przyniosly odkrycia nastepnych planetoid, w
wiekszosci krazacych w odleglosci od 2.17 do 3.64
jednostek asronomicznych od Slonca, tworzac tzw.
pas asteroid. Niegdys sadzono, ze planetoidy
powstaly z rozpadu planety krazacej w odleglosci
okolo 2.8 j.a. od Slonca. Obecnie jednak uwaza
sie, ze ze wzgledu na olbrzymie zaklócenia ze
strony Jowisza powstanie w tym miejscu planety
nie bylo mozliwe i planetoidy stanowia
najdrobniejszy, pierwotny material, podobny do
tego, z którego niegdys uformowaly sie planety
Ukladu Slonecznego. Pod wzgledem skladu, 93
planetoid to twory kamienne, prawie 6 sklada sie
z zelaza i niklu, zas reszta - z mieszaniny tych
trzech skladników.
53
Planetoida 4769 - Castalia odkryta zostala 9
sierpnia 1989 roku przez E.F. Helina. Obraz
Castalii wygenerowany zostal komputerowo w
oparciu o dane uzyskane z radioteleskopu Arecibo
w Puerto Rico w czasie, gdy planetoida byla okolo
5.6 miliona kilometrów od Ziemi. Castalia sklada
sie z dwóch "skrzydel", z których kazde ma okolo
750 metrów szerokosci, lacznie zas cala
planetoida w najszerszym miejscu ma 1.8
kilometra. Obydwa skladniki byly prawdopodobnie
oddzielnymi obiektami, które polaczyly sie w
wyniku kolizji.
Gaspra (planetoida 951) odkryta zostala przez
G.N. Neujamina w roku 1916. Jest to zwykla, jedna
z wielu malych planetoid, na która nie zwracano
zbytniej uwagi az do czasu, kiedy znalazla sie na
trasie przelotu sondy kosmicznej Galileo. 29
pazdziernika 1991 roku sonda zblizyla sie 1600
kilometrów od jej powierzchni, mijajac sie z nia
z predkoscia 8 km/s. Okazalo sie ze jest to
nieregularne cialo o wymiarach okolo 35x20 km,
odbijajace okolo 20 swiatla slonecznego, pokryte
niewielkimi kraterami. Nieregularnosc ksztaltu
Gaspry jak i brak wiekszych kraterów sugeruja, ze
powstala ona stosunkowo niedawno, bo okolo 300 -
500 milionów lat temu w wyniku rozpadu wiekszego
ciala podczas kosmicznej kolizji.
54
Vesta odkryta zostala w 1807 roku przez
H.Olbersa. Ma srednice ponad 530 km i raz na 5.34
godziny wykonuje pelny obrót dokola swojej osi.
Miedzy 28 listopada a 1 grudnia 1994, przebywajac
okolo 251 milionów kilometrów od Ziemi,
planetoida ta obserwowana byla przez Kosmiczny
Teleskop Hubble'a. Przekazane na Ziemie obrazy
ujawnily urozmaicona powierzchnie, z zastyglymi
strumieniami lawy i glebokimi kraterami
uderzeniowymi. Pod wzgledem geologicznym Vesta
jest podobna do naszego Ksiezyca. Zdjecia Vesty
dostarczyly sporo informacji, ale takze wiele
nowych zagadek zwiazanych z poczatkami istnienia
Ukladu Slonecznego.W pazdzierniku 1960 roku, w
poblizu miejscowosci Millbillillie (Australia
Zachodnia), spadl na Ziemie meteoryt, który, jak
sie okazalo, oderwany zostal z powierzchni Vesty.
Ida jest 243 w kolejnosci odkrycia planetoida
Ukladu Slonecznego, jej wymiary wynosza okolo
116x46x40 kilometrów. Powierzchnia Idy jest
usiana licznymi kraterami, co sugeruje, ze
istnieje w swej obecnej formie od co najmniej
miliarda lat. Najciekawsza jednak cecha tej
planetoidy jest fakt, ze posiada ona swego
satelite, okrazajacego ja w odleglosci okolo 100
kilometrów. Odkrycia Daktyla, bo tak nazwano
towarzysza Idy, dokonala sonda kosmiczna Galileo
w 1993 roku. Rozmiary Daktyla wynosza 1.2x1.4x1.6
km, zas pod wzgledem skladu, podobnie jak Ida,
kwalifikuje sie do grupy planetoid krzemianowych.
Istnieje teoria, ze Daktyl odlaczyl sie od Idy w
wyniku zderzenia dwóch planetoid
55
Komety
Niezwykly wyglad komet juz od najdawniejszych
czasów wywolywal u ludzi zabobonny strach,
widziano w nich zapowiedz zblizajacych sie klesk
i wojen. Obecnie wiemy, ze komety sa
nieregularnymi brylami materii, skladajacymi sie
ze skalnego rdzenia oraz zestalonych cieczy i
gazów, takich jak woda, amoniak, metan, cyjan i
innych, tworzacych tzw. jadro komety. Rozmiary
jadra wynosza od kilku do kilkudziesieciu
kilometrów. Jednak widowiskowosc komet zwiazana
jest z istnieniem takich jej elementów jak coma,
glowa oraz warkocz. Coma jest okragla lub owalna
mgielka unoszaca sie wokól jadra, powstala
wskutek ulatniania sie gazów, a nastepnie cieczy
z jadra komety przy zblizaniu sie do Slonca. Coma
w przypadku jasnych komet rozrasta sie w glowe,
majaca srednice od 50 000 do ponad 250 000 km. W
przypadku komety z roku 1811 srednica glowy
wynosila okolo póltora miliona kilometrów, a wiec
byla wieksza od srednicy Slonca. Przy zblizeniu
sie komety na odleglosc okolo 1.5 - 2 j.a. od
Slonca pojawia sie warkocz, skierowany zawsze od
Slonca, rozciagajacy sie na odleglosc od 10 do
100 milionów km. W przypadku niektórych komet
dlugosc ta osiagala nawet ponad 300 milionów km.
Przewazajaca liczba komet biegnie po orbitach
zblizonych do parabol, przy czym przewaznie sa to
elipsy o mimosrodzie bardzo zblizonym do
jednosci. Ich orbity maja wszelkie mozliwe
nachylenia do ekliptyki od 0o do 180o, co
swiadczy, ze moga one przebiegac przez uklad
planetarny we wszystkich mozliwych kierunkach.
Istnieje wiele teorii tlumaczacych powstawanie
komet. Najnowsze badania, a zwlaszcza modelowanie
ewolucji Ukladu Slonecznego przy pomocy
komputerów przemawiaja za slusznoscia hipotezy
holenderskiego astronoma, J.H. Oorta. Wyrazil on
przypuszczenie, ze komety sa scisle zwiazane ze
Sloncem, tworzac dokola niego chmure o promieniu
okolo 150 000 j.a., wedrujaca wraz ze Sloncem w
przestrzeni miedzygwiazdowej.
56
Kometa Westa, podobnie jak kometa Kohoutka,
odkryta zostala nie w wyniku obserwacji
wizualnych, lecz na kliszy fotograficznej. Jednak
w przeciwienstwie do komety Kohoutka byla
obiektem bardzo jasnym, osiagajac w peryhelium
jasnosc okolo -3m.W marcu 1976 roku
zaobserwowano rozpad jej jadra na dwie, a
nastepnie na cztery czesci. Na zaprezentowanej
fotografii wyraznie widac dwa oddzielne warkocze.
Cienki, niebieski warkocz sklada sie z gazów, a
szeroki bialy - z mikroskopijnych czateczek pylu.

Kometa Hyakutake odkryta zostala w styczniu 1996
roku przez japonskiego obserwatora - amatora. W
marcu tego samego roku minela Ziemie w odleglosci
ok. 0.1 j.a. Nalezy do najjasniejszych komet,
jakie pojawily sie w okresie ostatnich
kilkudziesieciu lat. Zaprezentowana fotografia
wykonana zostala 25 marca 1996 przez Kosmiczny
Teleskop Hubble'a, kiedy kometa byla okolo 15
milionów km od Ziemi.
57
Najslynniejsza z jasnych komet jest eliptyczna
(okresowa) kometa Halleya, obiegajaca Slonce raz
na 76 lat. W 1705 Edmund Halley, wyznaczajac
orbity komet, powiazal ze soba cztery pojawienia
sie tej komety (w latach 1456, 1531, 1607, 1682),
odkrywajac w ten sposób istnienie komet
okresowych. Jadro komety Halleya jest wydluzona
bryla o rozmiarach 16x8x8 km, ma niejednolity
sklad, zawiera wiecej wegla, wodoru, tlenu i
azotu niz przecietnie meteoryty. W momencie
badania rotowalo z okresem ok. 54 godzin.
Podobnie jak w przypadku innych komet, jadro to
jest otoczone (w czasie zblizania sie do Slonca)
rozlegla chmura gazowo-pylowa tworzaca warkocz.
Ostatnie jej przejscie w poblizu Ziemi mialo
miejsce w roku 1986, zostala wówczas szczególowo
zbadana przez sondy Giotto oraz Vega 1 i 2.
Zamieszczona fotografia jadra komety wykonana
zostala przez sonde Giotto.
58
Koniec
Autorki Agnieszka Kosiewicz, Justyna Krawiec
Kl.Ie