Строение Солнечной системы

В солнечную систему входят, кроме Солнца, обращающиеся вокруг него планеты со спутниками, а также малые небесные тела: кометы, бесчисленные метеориты и мелкие метеорные тела. Кроме того, в солнечной системе вокруг Солнца, Земли и Луны обращаются различные искусственные небесные тела, созданные за последние годы человеком. Искусственные небесные тела представляют собой сложнейшие автоматические межпланетные станции. Некоторые из них совершали посадки на большие небесные тела для их изучения и даже меняли положение на их поверхности. С таких станций был заснят земной шар, как он виден из мирового пространства.

Некоторые планеты окружены газовыми атмосферами, плотность которых быстро падает по мере удаления от их поверхностей. Пространство между планетами заполнено крайне разреженным газом. Это пространство пронизывают световые, тепловые, радио и другие излучения; оно является носителем электромагнитных полей и полей тяготения. Абсолютно пустого пространства в природе не существует.

Известно девять планет, называемых большими. Они обращаются вокруг Солнца по эллиптическим орбитам, мало отличающимся от окружностей. Плоскости орбит планет близки к плоскости земной орбиты. В порядке возрастающего расстояния от Солнца планеты расположены так: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон. Быть может, существуют планеты и более далекие, чем Плутон, пока еще не открытые.

Между орбитами Марса и Юпитера обращается множество малых планет, или астероидов. Плоскости орбит всех астероидов близки к некоторой средней плоскости. Лишь единичные астероиды, имея очень вытянутые орбиты, могут пересекать орбиты соседних больших планет.

Кометы — огромные, но крайне разреженные тела, имеющие маленькое твердое ядро. Известно около тысячи ярких комет, но на самом деле их в сотни раз больше. Некоторые из них двигаются по орбитам, сходным с планетными орбитами, но большинство обращается вокруг Солнца по крайне вытянутым эллипсам, выходящим далеко за орбиту Плутона. Поэтому периоды их обращения вокруг Солнца составляют иногда многие тысячи лет.

Масса солнечной системы сосредоточена практически в Солнце. На долю всех планет приходится немногим более 0,1% массы Солнца. Оно в 333 000 раз массивнее Земли, имеет наибольшую силу притяжения и поэтому управляет движением всех членов солнечной системы.

Спутники, подобные Луне, имеются не у каждой планеты. Их больше всего (12) у Юпитера — самой большой и самой массивной из планет, немного меньше у Сатурна. Это вторая по величине планета. У Меркурия, Венеры и Плутона спутники неизвестны.

Планета	Радиус орбиты, 109м	Масса, 1027 г	Плотность, г/см3	Экваториальный радиус, 106 м	Период вращения, земные сутки или часы	Наклон экватора к орбите, градусы	Период обращения, земные сутки
Меркурий	57,9	0,330	5,43	2,439	58,65 сут	2 ± 3	87,96935
Венера	108,2	4,870	5,25	6,051	243,022 (± 006) сут	177,3	224,7
Земля	149,6	5,976	5,52	6,378	23,9345 ч	23,45	365,26
Марс	227,9	0,642	3,95	3,393	24,6299 ч	23,98	686,98
Юпитер	778,3		6,84	71.398	9,841 ч	3,12
Сатурн	1427,0	568,8	5,85	60,33	10,233 ч	26,73
Уран	2869,6	86,87	5,55	26,20	17,24 ч	97,86
Нептун	4496,6	102,0	5,60	25,23	(18,2 ± 0,4) ч	(29,56)
Плутон	5900,1	(0,013)	(0,9)	(1,5)	6,387 сут	(118,5)

62. Диагенез – стадия преобразования осадка в осадочную горную породу. Необходимо подчеркнуть принципиальную разницу между понятиями «осадок» и «осадочная порода». Осадок – это обычно сильно обводнённая неуравновешенная физико-химическая система, со значительным количеством живого (бактерии) или мёртвого органического вещества. Чтобы представить себе типичный осадок вспомним ил – сильно обводнённый тонкозернистый осадок современных водоёмов, содержащий огромное количество микроорганизмов, разлагающих органические остатки.

На стадии диагенеза процессы направлены на уравновешивание системы (разложение неустойчивых минералов, разложение органики, выделение газов – продуктов химических реакций и пр.). Диагенез протекает обычно при температуре до 250С и на глубине до 300 м.

Главными процессами, протекающими на этой стадии, являются:

1) обезвоживание и уплотнение под давлением накопившихся новых слоёв;

2) цементация;

3) кристаллизация и перекристаллизация: аморфный опал превращается в халцедон и, затем, в кварц; сложенные карбонатными скелетами кораллов рифовые известняки начинают превращаться в кристаллические известняки и т.п.

4) образование конкреций.

Катагенез – стадия вторичных изменений осадочной породы, следующая за стадией диагенеза. Условия катагенеза: температура до 300-3500С, глубина погружения пород – до нескольких километров. Так, на глубине 4-5 км глина превращается в аргиллит. Факторами катагенеза, определяющими преобразование пород, являются температура, давление, состав поровых вод, геологическое время.

В условиях катагенеза образуется каменный уголь высоких степеней преобразования (в том числе антрацит), нефть и газ.

Нужно отметить особое положение стадии гипергенеза. С одной стороны, гипергенез предшествует седиментогенезу и всем последующим стадиям формирования осадочных пород, с другой – может завершать цикл развития осадочной породы – см. рис. На стадии гипергенеза может происходить не только выветривание существующих пород и формирование исходного материала для осадков, но и образование особого типа остаточных пород, не вовлекаемых в стадию седиментогенеза – пород кор выветривания. В эволюции процесса гипергенеза можно выделить три этапа. Гипергенез начинается обычно с глубинного «выветривания», связанно с воздействием на породы поверхностных агентов (кислорода, органических кислот и т.д.), проникающих в недра главным образом вместе с инфильтрационными водами. Этот этап получил название скрытого гипергенеза. По мере приближения к поверхности породы начинают подвергаться всё более активному воздействию гипергенных факторов: наступает второй этап – этап собственно гипергенеза. И, наконец, третий этап связан с выветриванием на поверхности.

63. Биосфера – оболочка Земли, в которой существует органическое вещество и где проявляется влияние этого вещества. В биосферу включают тропосферу, гидросферу и кору выветривания.

64. Планетные конфигурации - характерные взаимные положения Солнца и планет Солнечной системы. Различают:

- конфигурации нижних планет: верхнее и нижнее соединения с Солнцем, восточную и западную элонгации;

- конфигурации верхних планет: соединения с Солнцем, противостояния (оппозиции), восточные и западные квадратуры.

Прежде всего заметим, что условия видимости планет с Земли резко различаются для планет внутренних, орбиты которых лежат внутри земной орбиты, и для планет внешних.(Венера и Меркурий — планеты внутренние, остальные — внешние.) Внутренняя планета может оказаться между Землей и Солнцем или за Солнцем. В таких положениях планета невидима, так как теряется в лучах Солнца. Эти положения называются соединениями планеты с Солнцем. Легко видеть, что угол между направлениями с Земли на Солнце и на внутреннюю планету никогда не превышает определенной величины, оставаясь острым. Этот угол называется наибольшим удалением планеты от Солнца. Наибольшее удаление Меркурия доходит до 28°, Венеры до 48°. Поэтому внутренние планеты всегда видны вблизи Солнца либо утром в восточной стороне неба, либо в западной стороне неба вечером. Если, проходя между Землей и Солнцем, Меркурий или Венера проецируются на солнечный диск, то они тогда видны на нем как маленькие черные кружочки. Подобные прохождения по диску Солнца во время нижнего соединения Меркурия, и особенно Венеры, бывают редко.

65. Уравнение силы Кориолиса:

где — точечная масса, — вектор угловой скорости вращающейся системы отсчёта, — вектор скорости движения точечной массы в этой системе отсчёта, квадратными скобками обозначена операция векторного произведения.

Величина называется кориолисовым ускорением.

дд

66. В Северной Америке расположены такие природные зоны, как:Арктические и антарктические пустыни, Тундра, Лесотундра, Тайга, Смешанные леса, Широколиственные леса, Лесостепи и прерии, Степи, Полупустыни и пустыни, Саванны и редколесья, Переменно-влажные леса, Области высокой поясности.

См. вопрос 7.

68. Структура Биосферы:

· Живое вещество — вся совокупность тел живых организмов, населяющих Землю, физико-химически едина, вне зависимости от их систематической принадлежности. Масса живого вещества сравнительно мала и оценивается величиной 2,4…3,6•1012 т (в сухом весе) и составляет менее одной миллионной части всей биосферы (ок. 3•1018 т), которая, в свою очередь, представляет собой менее одной тысячной массы Земли. Но это одна «из самых могущественных геохимических сил нашей планеты», поскольку живые организмы не просто населяют земную кору, а преобразуют облик Земли. Живые организмы населяют земную поверхность очень неравномерно. Их распространение зависит от географической широты.

· Биогенное вещество — вещество, создаваемое и перерабатываемое живым организмом. На протяжении органической эволюции живые организмы тысячекратно пропустили через свои органы, ткани, клетки, кровь большую часть атмосферы, весь объём мирового океана, огромную массу минеральных веществ. Эту геологическую роль живого вещества можно представить себе по месторождениям угля, нефти, карбонатных пород и т. д.

· Косное вещество — продукты, образующиеся без участия живых организмов.

· Биокосное вещество - вещество, которое создается одновременно живыми организмами и косными процессами, представляя динамически равновесные системы тех и других. Таковы почва, ил, кора выветривания и т. д. Организмы в них играют ведущую роль.

· Вещество, находящееся в радиоактивном распаде.

· Рассеянные атомы, непрерывно создающиеся из всякого рода земного вещества под влиянием космических излучений.

· Вещество космического происхождения.

Суммарная биомасса Мирового океана – 35–40 млрд. т. Биомасса Мирового океана значительно меньше биомассы суши (составляет около 3х процентов). Для нее характерно также другое соотношение фитомассы (растительные организмы) и зоомассы (животные организмы). На суше фитомасса превышает зоомассу примерно в 2000 раз, а в Мировом океане биомасса животных превосходит биомассу растений более чем в 18 раз. Согласно расчётам советского гидробиолога В. Г. Богорова, общая Биомасса всех растительных организмов океана — 1,7 млрд. т, животных — 32,5 млрд. т сырого вещества, т. е. в круглых цифрах 0,3 и 6 млрд. т сухого вещества.

Наиболее велика Биомасса лесов; так, общий запас древесины исчисляют примерно в 300 млрд. т сухого вещества. Среди наземных животных Биомасса почвенных животных близка к 0,5 млрд. т сухого вещества, общая Биомасса всех прочих животных суши на 1—2 порядка величин меньше. Общая Биомасса бактерий и других микроорганизмов ещё не поддаётся определению, но, несомненно, она выражается значительными величинами и в биоценозах суши превосходит Биомасса животных.

69. Евразия. Современный континент Евразия располагается в зоне сочленения пяти крупных литосферных плит. Четыре из них - континентальные, одна - океаническая.Большая часть Евразии принадлежит континентальной Евразиатской плите. Южные полуострова Азии - двум разным континентальным плитам: Аравийской (Аравийский п-ов) и Индо-Австралийской (п-ов Индостан). Северо-восточная окраина Евразии - это часть четвертой континентальной плиты - Северо-Американской. А восточная часть материка с прилегающими островами является зоной взаимодействия Евразии с океанической Тихоокеанской плитой.

Все древние платформы Евразии имеют двухъярусное строение: на кристаллическом фундаменте залегают породы осадочного чехла. Фундаменты сложены магматическими и метаморфическими породами, осадочный чехол - морскими и континентальными осадочными породами. В составе каждой платформы есть плиты и щиты.

Каждая из платформ имеет свои особенности. Китайская платформа раздроблена на несколько разрозненных блоков, самые крупные из которых - Китайско-Корейский и Южно-Китайский. Сибирская и Индийская платформы до основания пронизаны древними мощными трещинами и вулканическими внедрениями (интрузиями). Фундамент Восточно-Европейской платформы расчленен прогибами и глубокими впадинами. Аравийскую платформу раскалывает и растягивает на части современный разлом - рифт.Осадочные чехлы платформ различаются мощностью и слагающими их породами. Для платформ Евразии характерна разная интенсивность современных тектонических движений.

См. вопрос 19.

См. вопрос 52.

72. Почва - самый поверхностный слой суши земного шара, возникший в результате изменения горных пород под воздействием живых и мертвых организмов (растительности, животных, микроорганизмов), солнечного тепла и атмосферных осадков.

Почва представляет собой совершенно особое природное образование, обладающее только ей присущим строением, составом и свойствами. Роль почвы в хозяйстве человека огромна. Почва поглощает, аккумулирует и отражает солнечную энергию, обеспечивает большой геологический круговорот веществ.

Важнейшие функции почвы: она фильтрует грунтовые воды, задерживаетпитательныевещества и воду, необходимые для ростарастений, она является жизненной средой для многих организмов (среди которых и те, которые делают возможным распадорганических веществ).

Свойства почвы: образование биомассы; регулирование биосферных процессов; фильтрация, нейтрализация и трансформация; регулирование химического состава атмосферы и гидросферы; местообитание организмов и резервуар генетической информации; плодородие.

73. Уравнение фотолиза: 2H₂O↑ → 2H₂↑+O₂.

Фотолиз является частью фотосинтеза, которая протекает в гранах хлоропластов.

Фотолиз также протекает в атмосфере как часть последовательности реакций в ходе которой первичные загрязняющие вещества, такие как углеводороды и оксиды азота, взаимодействуют с образованием вторичных загрязняющих веществ, таких как пероксиацилнитраты.

74. Краткая характеристика планет земной группы.

Характеристика	Меркурий	Венера	Земля	Марс
Порядок (от Солнца)
Масса	3,33022*10²³кг 0,055274земной	4,8685*10²⁴кг 0,815земной	5,9736*10²⁴кг	0,64185*10²⁴кг 0,107земной
Средний радиус	2439,7±1 км	6051,8±1км	6371км	3389,5км
≈ диаметр	4879,4км	12103км	12742км	6779км
Vвращ.вокр. Солнца	47,87км/с.	35км/с.	29,765км/с.	24,13км/с.
Длительность года	87,969 зем. дней	224,7земных дней	365,26дней	686,98 земных дней
Объем	6,08272*10¹⁰км³ 0,056земного	9,38*10¹¹км³ 0,857земного	10,83273*10¹¹км³	1,63116*10¹¹км³ 0,151земного
Средняя плотность	5,427г/см³ 0,984земной	5,24г/см³	5,5153г/см³	3,933г/см³ 0,714земной

75. Озеро – замкнутое углубление суши, заполненное водой и не имеющее связи с океаном.

По происхождению котловин озера делятся на тектонические (Байкал), вулканические (Курильское), ледниковые (озера Калининградской области), карстовые (озера Сибири) и запрудные (озера в горных районах).

По происхождению водной массы делятся на атмосферные (90%) и реликтовые.

По водному типу делятся на сточные и бессточные.

По растворенным веществам делятся на пресные, соленые, солоноватые и минеральные.

См. вопрос 41.

77. Среди осадочных горных пород преобладают глинистые (глины, аргиллиты, глинистые сланцы — 48% на платформах, 49% в геосинклиналях), песчаные (пески и песчаники — 23% на платформах, 23% в геосинклиналях) и карбонатные (известняки, доломиты и др. — 29% на платформах, 28% в геосинклиналях). Соли составляют всего 2,8% на платформах и 0,3% в геосинклиналях. Осадочные - продукты химической и механической обработки ранее образованных пород или продукты жизнедеятельности организмов; преимущественно образуются в водном бассейне.

Осадочные: известняки, доломиты, песчаники, алевролиты, аргиллиты, брекчии, конгломераты, кремни, уголь, мергели.

78. Типы озерных котловин - Тектонические, вулканические, ледниковые, карстовые и запрудные.

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями: