Тақырыбы. Жер пішіні. Мақсаты

1. Жердің пішіні қандай.

2. Жердің пішіні туралы алғашқы мәліметтер.

Жер планетасының эволюциясы Жерді Күн жүйесінің планетасы және аспан денесі ретінде қарастырсақ, ол диск тәрізді айналып тұрған газды - шаңды бұлттан 4,7 млрд жыл бұрын пайда болған. Қазіргі кезде осы бұлттың температурасына деген көзқарас бойынша зерттеушілердің бірнеше тобын көрсетуге болады. Олардың бір тобының ойы бойынша (В. Гольдшмидт, Г. Джеффрис, В.Г.Фесенков және т.б.) протопланеталық бұлт ыстық болған десе, ал зерттеушілердің екінші тобы (В.И.Вернадский, О.Ю.Шмидт, Р.Руби, А.П.Виноградов және т.б.) бұл бұлт суық болған деп есептейді. Планеталардың газ – шаңды бұлттан пайда болуы Жер Күнді 30 шақ/сек жылдамдықпен айналады. Протопланеталық газ-шаңды бұлттарда да заттардың осы айналу жылдамдығы сақталған. Центрге тартқыш күштердің әсерінен, бұлттағы қатты бөлшектер бір - бірімен соқтығысып, бір – біріне жабысып, қар түйіршіктері секілді жинақталып ірі ірі денелер түзген. Планетамыздың массасының “жинақталып” түзілу үрдісі басында аса үлкен жылдамдықпен жүреді. Сағат сайын Жер ...

Тақырыбы. Жердің ішкі құрлысы.

Мақсаты: Жердің ішкі құрлысымен танысу.

1. Жердің ішкі құрлысы қандай.

2. Мантия мен ядроның арасындағы байланыс.

Космос аппараттарының бортынан алынған көптеген фотосуреттер жер шарының негізгі үш қабықшасын көруге мүмкіндік береді: атмосфера және оның бұлттары, гидросфера және өзінің табиғи қабаттарымен бірге алынған литосфера. Осы қабықшалар сәйкес келетін заттың үш агрегаттық күйі – газ,сұйық және қатты күйлер бізге- Жер тұрғындарына үйреншікті болып кеткен. Күн жүйесіндегі планеталардың көпшілігінің атмосферасы бар, бірақ қатты қабықша Жер тобындағы планеталарға, планеталардың серіктеріне және астероидтарға ғана тән. Ал Жердің гидросферасы Күн жүйесі үшін бірден-бір ғана құбылыс, бізге белгілі планеталардың бірде-біреуінде ол жоқ. Су сұйық түрде болу үшін, әрине, белгілі температуралық және қысымдық шарттар орындалуы тиіс. Су әлемде ең көп таралған химиялық қосылыстар қатарына жатады, бірақ басқа аспан денелерінде ол өзінің қатты күйінде кездеседі, ол бізге Жер бетінде қар, шық және мұз түрінде белгілі.

Литосферада өтіп жатқан процестерден, оның заттарының химиялық құрамынан миллиардтаған жылдар бойы өтіп жатқан өзгерістердің өзін байқаймыз. Радиоактивтік элементтердің ыдырауы кезінде бөлініп шығатын энергияның арқасында заттың балқуы және бөлектенуі өтеді. Осының нәтижесінде жеңіл қосындылар, бұлар негізінен силикаттар, жоғары, қабыққа ұмтылады да, ал ауыр элементтер орталық бөлікті- ядроны құрады.

Жер қабығының қалыңдығы онша емес: 10 км-ден (мұхиттардың түбінде) 80 км-ге дейін (тау өркештерінің астында). Ядроның радиусы планета радиусынан екі есе кіші, ал ядро мен қабықтың арасында аралық қабат- Жер мантиясы орналасады, ол қабыққа қарағанда тығызырақ заттардан тұрады.

Космос аппараттарының көмегімен орындалған зерттеулер нәтижелері көрсеткендей, Айдың және Жер тобындағы планеталардың ішкі құрылысы жалпы түрде бірдей екен.

Бақылау сұрақтары:

1. Дүниежүзілік мұхиты дегеніміз не

2. Әлемдік мұхит неше бөліктен тұрады.

Тақырыбы. Сейсмология негіздері.

Мақсаты: Сейсмология негіздерімен танысу.

1. Сейсмология қандай ғылым.

2. Сейсмологтардың алатын орны.

Жердің ішкі құрылыс ерекшеліктерін оқшаулауға мүмкіндік беретін геофизикалық зерттеу әдістерінің басты-басты түрлері – сейсмология,гревиметрия, магнитометрия электрометрия және Жер геотермикасы.

Сейсмология қатты Жер аумағында табиғи немесе жасанды процестер нәтижесінде туындаған бүкіл қозғалыстар жылдамдығын өлшеу және саралау

Мысалы, маусым айының ортасында Алматыда күші 3-4 балдық жер сілкінісі болды. Төтенше жағдайлар министрлігінің мәліметтеріне сүйенсек, жер дүмпуінің кіндігі Алматы облысы Текелі қаласында тіркелген. Онда жер асты дүмпуінің күші 6-7 балға дейін жеткен. Жер сілкінісі салдарынан ондаған көпқабатты және жекелеген үйлер қирап, жүздеген адам баспанасыз қалған. Табиғи апаттың салдарын жоюға атсалысқан жергілікті билік «табиғи апаттан зардап шеккендер жоқ» деп мәлімдеді. Осы орайда айта кетер жайт, тиісті орындар бүгінде адам шығыны орын алмағанымен ғана өздерін жұбататындай. «Жұтаған шүкірге тоймайдының» кері. Әйтпесе көптеген үйлердің үйіндіге айналып, тұрғындардың баспанасыз қалуын табиғи апат салдарынан мемлекетке келген шығынды елемей қоя салуға бола ма?

Осы адам шығыны жоқтығына ғана мәз болып, табиғи апатты болжау, алдын алу шаралары мүлдем естен шыққандай. Соның аз-ақ алдында мәлімдеме жасаған сейсмологтар «бұл аймақта маусым және шілде айларында қатты жер сілкінісі болмайды» деген болжам жасаған. Ерегіскендей арада көп уақыт өтпей Алматы облысы аумағында жер сілкінісі орын алған. Бұл біздің жер сілкінісін алдын ала болжау қабілетіміздің қаншалықты деңгейде екенін көрсетсе керек. Ендеше, бүгінгі немқұрайдылық салдары ертеңгі күні ірі шығындарға жол ашпасына кім кепіл? Атап айтар жайт, жер қатпарлары жиі қозғалысқа түсіп отыратын Алматы қаласы жер сілкінісіне дайын емес. Жақында екі жылдан бері шаһардың жер қыртысы мен ғимараттарын зерттеген жапон ғалымдары маусым айының басында осындай тұжырым жасаған. Шаһардағы ең күшті жер сілкінісі 1887 жылы тіркелген. Ол кезде жер сілкінісі салдарынан қала халқының екі пайызы қаза тапқан. Осы орайда жапондық ғалымдар егер Алматыда 1887 жылдағыдай зілзала бола қалса, 25 мыңдай адамның құрбан болатынын айтқан. Ал осы мәселеге зерттеу жүргізген ҚР Төтенше жағдайлар жөніндегі министрліктің өкілдері жер сілкінісі бола қалған жағдайда 400 мыңнан астам адамның зардап шегуі мүмкін екенін жасырмауда. Ал апатты жағдайда қаза болатындар саны жөніндегі болжамдарын іштеріне бүгіп қалды. «Ауруын жасырған өледі» демекші, мұндай жасыру арқылы нені ұтары белгісіз. Ал олардың айтуынша, дәл қазір Алматы қаласында 1,5 миллионға жуық, Алматы облысында 1,6 миллионға жете-қабыл адам сейсмикалық қауіпті аймақта орналасқан көрінеді. Осыдан-ақ адамға төнер қауіптің қаншалықты екенін бағамдай беруге болар.

Бақылау сұрақтары:

1. Толқындардың қыры қалай пайда болады

2. Цунами дегеніміз не

1.Жұлдызды аспанның алатын орны.

2. Жұлдызды аспанды қорғау жолдары.

Жұлдызды аспан көрінісінің жыл бойындағы өзгеруі

Координаттардың экваторлық жүйесі. Жер бетіндегі кез келген елді мекеннің географиялық координаталармен бір мәнді белгіленетіні сияқты, шырақтардың аспан сферасындағы орны экваторлық координаттармен анықталады. Олармен таныспай тұрып, «аспан экваторы» және еңкею дөңгелегі» деген ұғымдарды енгізіп алайық.

Аспан сферасының центрі арқылы өтетін және дүние осіне перпендикуляр жазықтық аспан сферасын QWQ1E үлкен дөңгелегі – аспан экваторы бойымен қиып өтеді. Аспан экваторы көкжиекпен шығыс (Е) және батыс (W) нүктелерінде қиылысады. Барлық тәуліктік параллельдер орналасқан.

Дүние полюстері мен бақыланатын шырақ арқылы өтетін аспан сферасының үлкен дөңгелегі шырақтың еңкею дөңгелегі деп аталады.

Аспан экваторының жазықтығынан еңкею дөңгелегі бойымен есептегендегі шырақтың бұрыштыққашықтығы шырақтың еңкеюі деп аталады. Еңкею градуспен, минутпен және секундпен өрнектеледі. Аспан экваторы аспан сферасын солтүстік және оңтүстік жарты шарларына бөледі.

Аспан сферасының тәліктік айналысы тәуліктік айналысы кезінде аспан экваторына қатысты жұлдыздардың орындары өзгермейді. Сондықтан да экваторлық координаттар (географиялық координаттар сияқы) карталарды, атластарды, каталогтарды (жұлдыздың тізімдерін) жасауға қолданылады.

Өздеріңнің жұлдызды карталарыңнан сендер дүниенің солтүстік полюсін (картаның центрін), аспан экваторын, көктемгі күн теңелу нүктесін, жұлдыздардың еңкеюі мен тік көтерілуінің санақ басын таба аласыңдар. Олай болса, осы картаны пайдалана отырып, жұлдыздардың экваторлық координаттарын жуықтап анықтауға болады.

Күннің жылдық көрінерлік қозғалысы.

Экваторлық координаттары көптеген айлар бойы, тіпті жылдар бойы өзгеріссіз қалатын жұлдыздармен салыстырғанда альфа мен бетасы жылдам өзгеретін шырақтар да болады.

Күннің жыл бойындаы қозғалысын ежелгі астрономдар сол кездің өзінде-ақ білген. Бірақ бұл бақыланатын құбылысқа Жердің Күнді айнала қозғалатыны анықталғаннан кейін ғана дұрыс түсінік береді. Күннің эклиптика бойымен өтетін көрінерлік қозғалысы – Жердің Күнді айнала шынайы қозғалысының көрінісі.

Күннің жылдық қозғалысы және жұлдызды аспанның көрінісі.

Аспан сферасындағы ұзақ уақыт аралығында тіптен өзгермейтін жұлдыздардың орындары экваторлық координаттар жұбымен бірмәнді анықталады, жұлдызды аспанның көрінісі тәуліктің белгілі бір сәтінде Жердің белгілі бір орнында өзгермегендей болып көрінуі тиіс еді. Бірақ олай емес. Жұлдызды аспанның жылжымалы картасын (ЖАЖК) пайдалана отырып, қай-қайсыларың да жыл бойында жұлдызды аспанның көрінісі үздіксіз өзгеріп отыратынына көз жеткізе аласыңдар. Мысалы: әр мезгілде аспан меридианы тұсынан түн ортасында әр түрлі шоқжұлдыздар бірінен соң бірі өтеді. Осындай бақылаулар Күннің тік көтерілуінің өзгерісі туралы қорытындыға әкелді. Шын мәнінде, түн ортасында, Күн көкжиек астындағы төменгі шарықтау шегінде тұрған жұлдыздардан 12 сағ-қа алшақтайды. Бірақ та жылдың әр түрлі күндерінде түн ортасында әр түрлі жұлдыздар шарықтау шегіне жететіндіктен, мұнан бірден-ақ күннің тік көтерілуі жыл бойында үздіксіз өзгеріп отырады деген қорытындыға келіге болады.

Уақыттың негізгі өлшемдері

Аспан сферасының тәуліктік айналысымен қат-қаьат болып жататын мезгілдік құбылыстар мен эклиптика бойындағы Күннің жылдық көрінерлік қозғалысы уақыттың қысқа және ұзақ аралықтарындағы әр түрлі есептеу жүйелерімен байланысты болып жатады. Біз осы жүйелердің кейбіреулерімен танысамыз.

Уақыттың географиялық бойлықпен байланысы. Уақыт есебі жүйесі. Күн центрінің жоғарғы шарықтау шегіндегі сәті шынайы тал тус, ал төменгісі - түн ортасы деп аталады. Күн центрінің бір шарықтау шегінен екінші шарықтау шегіне дейінгі аралықтағы уақытты шынайы күн тәуліктері деп атайды. Жыл бойында олардың ұзақтығы біркелкі күйінде қалмайды. Сондықтан да күнделікті өмірде шынайы күн тәуліктері емес, ұзақтығы тұрақты деп қабылданған орташа күн тәуліктері пайдалынылады.

Аспан сферасының кез-келген нүктесінің шарықтау шегі әр түрлі уақытта Жер шарның әр түрлі меридиандарында өтеді. Оның үстіне ол неғұрлым ертерек болса, онда бақылау пункті соғұрлым шығысқа таман орналасады. Бұдан Жердің осы орнында уақыт географиялық бойлыққа байланысты деген қорытынды шығады.

Шын мәнінде, біреуінің бойлығы белгілі екі пунктің уақыт айырмашылығын білу арқылы басқа пукттің бойлығын анықтауға болады.

Қатаң ережеге салып айтсақ, уақыт барлық жерде тек облыс көлемінде ғана емес, тіпті үлкен қала аймағы ішінде әр жерде әр түрлі. Осыдан келіп, өздерің география курсынан білетіндей, белдеулік уақыт есебін енгізу қажеттігі түды. әрбір сағаттық белдеу бойлық бойымен 15*-қа, немесе 1 сағатқа созылып жатыр. Олай болса, 24 сағаттық белдеу бар. Бұрынғы одақ территориясынан 11 сағаттық белдеу өтеді. Қазақстан ІV және V сағаттық белдеулерді алып жатыр. Нолдік белдеулік – гринвичтік. әрбір белдеудің ішінде оның ортылық меридианының уақыты алынады, ал белдеулердің шекаралары мемлекеттік және әкімшілік шекаралар бойынша немесе табиғи аймақтармен бөлінген.

Қазақстан Республикасы аумағында және Ресей Федерациясы аумағында 1992 ж 19 қаңтарынан бастап уақытты есептеудің мынадай тәртібі белгіленген. Біріншіден, белдеулік уақытқа 1 сағ қосылады. Екіншіден, жыл сайын наурыз айының соңғы жексенбісінде түнгі сағат 2-де сағат тілдері 1 сағатқа ілгері жылжытылады, ал қазан айының соңғы жексенбісінде (түнгі сағат 3-те) сағат тілдері 1 сағатқа кейін жылжытылады. Осылайша, жазғы уақыт белдеулік уақыттан 2 сағатқа ілгері жүреді.

Жазғы уақыт әдеттегі өмір ырғығын бұзбайды, ол жарықтандыруға жұмсалатын элктр энергиясын айтврлықтай үнемдеуге мүмкіндік береді.

Астана уақыты – бұл ІІІ сағаттық белдеуде тұрған ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ астанасының жергілікті уақыты. Мәскеу уақыты-бұл Ресей астанасының ІІ сағаттық белдеудегі жергілікті уақыты. Ол РФ үшін біріңғай уақыт есебінде алынған. Бұл елдің аумағындағы көп бөлігінде уақыттың Мәскеууақытынан айырмашылығы бар, бірақ бұл айырмашылық қай кезде де бүтін санға еселенген және жергілікті тұрғындарға жақсы мәлім.

Бүгіндегідей ғылыми – техникалық прогресстің өркенделген заманында уақытты өлшеу ерекше мәнге ие болып отыр және ол тәуліктегі уақыттың секундтың миллиардтан бір үлесіндей дәлдікке дейін жеткізетін қазіргі әдістерін талап етеді. Осы заманғы уақыт қызметі осындаы дәлдікпен қамтамасыз ететін молекулалық және атомдық сағаттармен жабдықталған.
3* жыл санау жөніндегі түсінік. Көптеген бақылаулардан Күннің көктемгі күн теңелу нүктесі арқылы қатарына екі рет өтуінің аралығындағы уақыт 365 тәулік 5 сағат 48 минут 46 секунд болатыны белгілі. Бұл тропикалық жыл. Ол Күн күнтізбесінің, яғни жыл мезгілдерінің ауысуымен байланысты ұзақ уақыт аралықтарын есептеудің негізіне алынған. Күнтізбені жасаудың қиындығы тропикалық жылдың ұзақтығын тәуліктің ұзақтығымен салыстыруға болмайтындығында. Көктемнің басы жыл сайын жылдың бір күніне сәйкес келуі үшін күнтізбелік жылда ұзақтығы тропикалық жыл ұзақтығына жуық тәуліктер саны бүгін сан болуға тиіс.
Юлиан күтізбегінді жылдың орташа ұзақтығы 365, 25 тәулік болады: 3 жыл 365 тәуліктен, ал төртінші жыл – 366 тәуліктен тұрады. Біз юлиан күнтізбегіндегі жылдың тропикалық жылдан ұзағырақ екенін көріп отырмыз. 1582 ж папа Григорий XIII жаңа тәсілді енгізгеннен кейін, мұндай жинақталған айырмашылық жойылды. Енгізілген өзгерістің нәтижесінде, біріншіден, 1582 ж 5 қазанды 15 қазан деп жариялады. Екіншіден, 1700, 1800, 1900, 2100 жылдарынкібісе емес, жай жылдар деп санайтын болып шешті. Осы типтегі жылдардан басқа барлық қалған жылдар нөмірлері 4-ке қалдықсыз бөлінетін болғандықтан, кібісе жыл деп есептеледі. Григориан күнтізбесінде 1 тәулікте айырмашылық 3300 жылда жинақталады, яғни осы мерзім ішінде 1 тәулік қосылады.
Ресейде жаңа тәсіл 1918 ж енгізілген. Ол кезде юлиан күнтізбесінің уақыт есебінен санағандағы айырмашаылығы 13 тәулікке жетті. Сөйтіп Совнаркомның декретімен 1 ақпанды 147 ақпан деп санау қабылданды. Бұл айырмашылық 2100 жылға дейін сақталады.
Қазіргі кезде жыл неғұрлым бірдей жартыжылдарға, тоқсандарға және басқа бөліктерге бөлінетін, әрбір датаның аптада тұрақты күні болатындай күнтізбе жасау мәселесі талқыланып жатыр.

Мұхиттардың кейбір жерлерінде айналасын қоршаған судан айырықша ерекшеленіп көрінетін зор ағыстар өтеді. Мұндай ағыстардың ені жүздеген, ұзындығы мыңдаған км-ге созылады. Олар бағытын өзгертпестен сағатына 1-9км-ге дейінгі жылдамдықпен ағады. Мұхиттардағы су массасының тұрақты түрде бір бағытта ауысуын Мұхит ағыстары деп атайды.

Ағыстарды туғызатын басты себеп – тұрақты желдер. Мексика шығанағынан енсіз тасқын түрінде шығып, одан кейін Солтүстік шығысқа бет алады. Бұл су қозғалысы ертеден Гольфстрим ағысы ретінде белгілі.

Гольфстрим деген сөз « шығанақтық ағыс » деген мағынаны білдіреді. Ағыстың Еуропаның солтүстік батыс жағалауларын шаятын бөлігін Солтүстік Атлант ағысы деп атайды. Гольфстрим, Солтүстік Атлант жылы ағыстары суының температурасы айналасындағы сулардан бірнше градусқа жылы болады.

Солтүстік Атлант ағысы – Солтүстік Мұзды мұхиттының Баренц теңізіне құяды. Тынық мұхиттындағы Солтүстік және Оңтүстік экваторлық ағыстар Азия мен Аустралияның Шығыс жағалауларында Куросио және Шығыс Аустралия жылы ағыстарын құрайды. Куросио ағысы Жапония аралдарының жағаларын бойлап өтеді. Жапония климатының жылы болуы соған байланысты.

Осындай жылы ағыстармен қатар Дүниежүзілік мұхитының әр жерінде суық ағыстар да өтедіі.

1. Мұхит ағыстары қалай пайда болады.

2. Қандай ағыстың түрлері бар.
№13Дәріс.

Тақырыбы: Айдың қозғалысы.

Мақсаты: Айдың қозғалысымен танысу.

1.Айдың қозғалысы қандай.

2.Айдың қозғалу бағыты қандай.

Адамдар аспан шырақтарын ерте заманнан бастап бақылап, зерттегенмен мыңдаған жылдар бойы жер шарының ғаламдағы орны және қозғалмайтын болып саналатын жұлдыздар арасында құпия траекториямен қозғалатын ерекше жұлдыздарға қатысты қате пікірде болды.

Деферент жазықтығын эпицикл жазықтығы қиып өткені сияқты, әртүрлі бұрыш жасай деферент жазықтығы жер центрі арқылы өтеді. Планеталардың осындай еңкеймелі жазықтығы ілмекті қозғалысты түсіндіреді. Птолемей түсінігі бойынша жер центріне бәрінен де жақын орналасқан Ай, сосын Меркурий мен Шолпан деференті, одан соң Күн, әрі қарай жұлдыздар арасындағы көрінетін қозғалысының азаю жылдамдығына байланысты орналасқан: Марс, Юпитер, Сатурн планеталарының деференттері. Осылардың бәрі қозғалмайтын жұлдыздар сферасының ішінде болып жатыр. Птолемей жүйесінің негізгі ерекшелігі Жер- аспанда қозғалатын барлық шырақтардың ортасында орналасқан деген тұжырымы. Осы жүйе сондықтан геоцентрлік жүйе деп аталды (ге-грек сөзі, жер дегенді білдіреді).

Коперниктің өз идеяларына негіз келтірейік: « Шолпанның дөңес орбитасы мен Марстың ойыс орбитасының арасындағы кеңістікке сол сфераның центрінің айналасына Айды және оның астындағыларды серік ретінде алып жүрген Жер орбитасын орнату қажет. Осыдан біз, Жердің центрі және Ай орбитасы бір жыл ішінде центрі Күн болатын үлкен шеңберді айналып шығады деп айта аламыз. Күнді қозғалмайды деп алып және оған қатысты барлық қозғалыстарды Жердің қозғалысымен түсіндіруге болады. Оның орбитасының радиусын қозғалмайтын жұлдыздарға дейінгі арақашықтықпен салыстырғанда ескермеуге болады». Коперник планета орбиталарының ретін дұрыс анықтады және бірінші рет астрономия тарихында планетаның Күнге дейінгі арақашықтығын есептеді, бірақ грек ғалымдары сияқты Коперник «қарапайым аспан денелері бірқалыпсыз қозғалуы мүмкін емес» деп есептеді. Сондықтан оған Птолемей құрған әлем жүйесіндегі эпициклді сақтап қалуға тура келді.

Коперникті жалғастырушы шәкірттерінің бірі Джордано Бруно болды. Ол әлемге бірінші болып Коперник идеяларын таратты. 1600 жылы Римде Дж.Бурно букіл халық алдында өртенілді.

Бірақ Бруно өлген соң 10 жылдан кейін 1610 жылы профессор Г.Галилейдің «Звездный вестник» атты кітабы шықты. Бұл кітапта телескоптың көмегімен зерттелген жаңалықтар жазылды. Бұл кітапта әлем туралы бұрынғы көріністерді жалған деп мәлімдеген. Ал 1632 жылы Галилейдің тағы да «Птолемей мен Коперниктің екі әлем жүйесі туралы диалогы» деген шығармасы жарық көрді. Галилей осы әңгімелерінде бар күшін Коперник жүйесіне салды. Осы шығарманың жарыққа шығуы шіркеу мүшелерінің ортасында үлкен ашу туғызды.

Галилейдің замандасы «аспан заңдарын шығарушы» деп атақ алған Иоганн Кеплер келесі үш заңды құрды:

Бірінші заңы: Барлық планеталар бір фокусында Күн орналасқан эллипс бойымен қозғалады (2-сурет).

Екінші заңы: Планеталардың радиус векторы бірдей уақытта бірдей аудан сызып өтеді.

Үшінші заңы: Планеталардың Күнді айнала қозғалуының сидерлік уақытының квадраты олардың орбиталарының үлкен жарты өсінің кубына пропорционал.

Кеплердің үш заңы планеталардың бірқалыпты қозғалысының кинематикасын түсіндіреді /15/.
Дипломдық жұмыстың мақсаты: Жер мен Айдың негізгі физикалық қасиеттерін және қозғалыс заңдылықтарын қарастырып, олардың ззерттеу әдістерін талдау болып табылады.

Дипломдық жұмыс кіріспеден, үш тараудан, қортындыдан және қолданылғани әдебиеттер тізімінен тұрады. Жұмыстың бірінші тарауында Жер ғаламшарының негізгі қасиеттері қарастырылса, екінші тарауда Айдың сипаттамасы берілген, ал үшінші тарау Жер мен Айдың қозғалысын сипаттауға арналған.

Бақылау сұрақтары:

1. Мұхиттардың қандай жол қатынасы бар.

2. Мұхиттарда жануарлардың түрлері қандай.
№14Дәріс.

Тақырыбы. Күн жүйесінің пайда болуы.

Мақсаты: Күн жүйесінің пайда болуымен танысу.

1. Күн жүйесінің алатын орны.

2. Күн жүйесіне жақын планеталар түрлері.

Күн жүйесінің эволюциясы

Біздің Құс Жолы атты, спираль тәріздес галактикамыз шамамен 150 млрд жұлдыздан құралған, оның өзінің ядросы мен бірнеше спираль тәріздес тармақтары бар. Оның мөлшері 100 мың жарық жылына тең. Біздің галактикамыздағы жұлдыздардың басым көпшілігі қалыңдығы 1500 жарық жылындай болатын алып “дискінің” ішінде шоғырланған. Қазіргі кезде біздің галактикамыз космос кеңістігінде секундына 550 км жылдамдықпен қозғалып келе жатыр. Оның екі серігі - Үлкен және Кіші Магеллан бұлттары бар. Галактиканың диаметрі экватор бойынша 3•08•1013 шақырымға тең. Галактика жұлдыздары ядроны айналатын қозғалысы күрделі болады және бұл қозғалыс басқа қатты және сұйық заттардың қозғалысынан мүлдем бөлек. Жұлдыздардың айналу периоды олардың массасына және галактикалық орталықтан орналасу қашықтығына байланысты әртүрлі болады.

Галактикадағы заттар негізінен атомдық күйде болып, оның 99% сутегі құрайды. Галактиканың ядросы көлденеңінен шамамен 30 жарық жылына тең. Осы ядро сутегінің негізгі қайнар көзі болып саналады. Біздің Күн жүйеміз Галактиканың шетінде, яғни оның ядросынан 30 жарық жылы қашықтықтығында орналасқан. Ең жақын жұлдыздармен салыстырғанда Күн Лира шоқжұлдызына қарай 20 км/сек жылдамдықпен қозғалып келеді. Сонымен қатар Күн өзінің көршілерімен бірге галактика кеңістігінде Аққу шоқжұлдызына қарай 250 км/сек жылдамдықпен айналып келеді. Күн галактиканың орталығын 180 млн жылда айналып шығады. Яғни бір галактикалық жыл шамамен 180-190 млн жылға тең. Күнге ең жақын жұлдыздар – Центаврдің альфасы (Проксима) және Сириус.

Күн – қатты қызған (беткі температурасы – 6000С), плазмалық шар (тығыздығы 1,4 г/м3). Оның лаулаған от пен протуберанецтер орналасқан тәжі бар. Күннің сәуле шығаруының – күннің белсенділігінің – 11 жылдық циклі бар. Күннің белсенділігінің ең жоғарғы шегінде оның бетінде ерекше көп дақ байқалады. Сутегінің гелийге айналуы кезінде
Күннің ішкі құрылысы
1–Гелийлік ядро; 2-конвекция зонасы; 3-хромосфера; 4-фотосфера; 5–кун дақтары; 6-протуберанецтер; 7-тәж

термоядролық реакциялар күн энергиясының көзі болып табылады. Алғаш рет термоядролық реакциялардың жүріп өтуіне қажетті температураны теориялық түрде Артур Эддингтон есептеп шығарған. Неміс физигі Ганс Бете (1967 жылы Нобель сыйлығын алған) Күнде жүретін сутегімен гелийдің термоядролық синтезінің реакциясын есептеп шығарды. Күн жүйесі мен жұлдыздардың пайда болуы жайлы кез-келген проблема немесе гипотезаның негізінде, Ғаламның үш фундаменталдық ерекшелігі бар: біріншіден Ғаламдағы заттардың басым көпшілігі сутегіден (75%), гелийден (25%) және басқа да химиялық элементтердің азғантай бөліктерінен құралған; екіншіден Ғаламның кезкелген нүктесінде жұлдызаралық газ және шаң бар; үшіншіден Ғаламда барлық заттар айналмалы және турбулентты қозғалыста (галактиканың формасы спираль тәріздес, жұлдыздар айналуда, планеталар күнді айналады және т.б.). Сондай ақ бізге Күн жүйесінің жасы 5 млрд жылға тең екендігін білеміз. Бұл мағлұмат бізге ғаламның өзіміз орналасқан бөлігінің тарихын елестетуге мүмкіндік береді.

Жұлдыздардың пайда болу үрдісі галактикада үздіксіз жүреді. Кезкелген уақытта газ бен шаң, турбуленттік күштердің әсерінен гравитациялық ядролар – протожұлдыздардың элементеріне үнемі қосылып жатады. Пайда болған глобула протожұлдыз басынан бастап гравитациялық ядролардан қалған айналмалы қозғалысқа ие болады. Глобула үлкейе бере ақырында ыстық болғандығы соншалық, оның ішінде атомдық синтездің реакциялары өте бастайды.

Қызудың белгілі бір шегіне жеткен кезде глобула өзінің қабығына айналған, қалған затты жарып, жан – жаққа шашыратып тастайды. Глобуланың сығылуы оның массасына прапорционалды түрде ұлғаяды. Ақырында ол атомдар өздерінің электрон қабықшаларын жоғалтатын температураға да жетеді. 15 млн градустық температурада ядролық синтез реакциялары басталады.

Сутегі ядролары орасан зор энергия бөле отырып, гелий ядроларын түзеді. Ағылшын астрофизигі А. Эддингтонның анықтағандай, біздің Күніміз осы ядролық реакциялар жүретін термоядролық қазан болып табылады. Оның ядросының температурасы 15 млн градус, ал бетінің температурасы 60000С-ге тең. Эдингтон Күнді құрайтын газдың тұрақты тепе- теңдігін түсіндірді. Оның түсіндірмесі бойынша тартылыс күші газдардың сығылуын тудырады, ал сығылуға газдардың қысымы кері әсер етеді. А.Эддингтон, бұдан басқа радиациялық қысымның жұлдыздардың ішінде бар екендігін ескерді, ал сәуле шығару жұлдыздың ішінде интенсивті жүретін болғандықтан, радиациялық қысым да елеулі болуы тиіс.

Бұл жерде гелийді күл ретінде қалса, сутегі қанша уақыт жануы мүмкін деген сұрақ пайда болады. Жұлдыздың массасына байланысты бұл үрдіс ұзақ немесе жылдам болуы мүмкін. Массалары Күннің массасындай жұлдыздарда сутегі миллиардтаған жылдар бойы жануы мүмкін. Бірақ сутегінің қоры шексіз емес, олар қашан да болсын таусылады.
Бұл жағдайда галактикадағы сутегінің қоры таусылғаннан кейін 100 млн градус температурада гелий жана бастайды деп жорамалданып отыр. Ендігі күл оттегі мен көміртегі болады. Оттегі мен көміртегі жану үшін біздің күннің массасы жеткіліксіз. Бірақ осы кезге дейін де күнде елеулі процестер өтеді.

Гелий сутегіден ауыр, сондықтан ол жанып біткен соң орталықта жиналып қалады. Енді сутегі қабықтың ішінде жанады. Ал орталықта қалған гелийлік шар, қызған сайын үлкейе бастайды. Оның температурасы да көтеріле бастайды. Біздің Күнңің көлемі үлкейе бастайды. Бұл құбылыс бүкіл Күн жүйесін катастрофалық процестерге алып келеді. Мысалға, Жерде поляр мұздықтары еріп, мұхиттар буланып, планетаны қалың тұман қаптап, онда үздіксіз жаңбыр жауады. Гелийлік өрт оны қоршаған сутегілік қабықшаны жарып, нәтижесінде бүкіл планеталық жүйеге таралып, көптеген планеталардың атмосферасын жұлып кетіп, оларды өртеп жібереді.

Бұдан соң ядролық пеш сөнеді. Бірақ Күн гелийлік жарылыста жойылмайды. Жарылыстың ықпалы күн бетіне жеткенше оның сыртқы қабықшасы суыи бастайды. Гелий осыдан кейін қайта жиналып, жоғарыда көрсетілген реакция қайта басталады. Ішкі қабаттардағы температура өсіп, сыртқы қабаттардағы температура төмендейді. Ақырында атомдар түзілуге қажетті жағдайлар туып, фотондардың ағыны басталады.
Көп мөлшерде жылу бөлінумен қатар жүретін бұл үрдіс белгілі бір шекке жеткенде, Күннің қабықшасы кеңістікке шашырап кетеді, яғни күн жарылады. Сыртқы қабығынан айрылған Күн ақ карликке айналып, тып – тыныш бірнеше милиондаған жылдарға созылған тіршілігін жалғастыра береді. Егер Күннің массасы үлкен болғанда сутегінің жану процесі басқа химиялық элементтердің, мысалы, неон, магний, кремний, фосфор, күкірт, никель, т.б. түзілгенге дейін жүре берер еді. Бұл элементтердің барлығы бір-біріне кигізілген матрешкалар секілді жанатын еді, мысалы, магний – неондық қабықта, фосфор - кремнийлік қабықта және т.б. Бірақ, темірге жеткенде бұл процес тоқтайды. Себебі, темір жанбайды. Бірақ қысым мен температура жоғарылағандығы соншалық, ең соңында электрондар мен протондар бір-бірімен қысылысып, нәтижесінде тек нейтрондар ғана қалатын жағдайға жетеді.

Олардың алатын орны аз болатындықтан жұлдыздардың орталық өзегі одан ары сығылады, сонымен қатар қосымша энергия бөледі, бұл энергияның әсерінен сығылу процесі тездетіле түседі. Нәтижесінде көптеген нейтринолар пайда болады, бұл әлсіз бөлшектер жүйеден тез арада сыртқа шығып кетеді. Жұлдыздардың орталық бөлігінде энергия жетпегендіктен сығылу қайтадан күшейеді. Нейтринолардың ағыны ұлғаяды, бірақ олар енді жұлдыздардан бөлініп шығып кете алмайды, себебі сыртқы қабаттар өздерінің тығыздықтарын ұлғайтады. Бұл кезде гравитациялық күштердің

Күн жүйесі әсерінен аса жаңа жұлдыздың жарылысы деп аталатын жарылыс болуы мүмкін.

Осы жарылыс кезінде периодты системадағы басқа элементтер де пайда болады. Бұл элементтер бүкіл Ғалам бойынша босып жүреді.

Біздің Күн мен планеталар аса жаңа жұлдыздың жарылысынан кейін эволюциялаған деп саналады. Глобула протожұлдызымен бірге протопланеталық “бұлт” пайда бола бастайды, бұл бұлттың жазықтығы жұлдыздың айналысының осіне перпендикулярлы болады.

Күн системасы 9 планетадан тұрады: Меркурий, Венера, Жер, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон.

Аталған планеталардың барлығы бір бағытта, бір жазықтықта (Плутоннан басқасы), дөңгелек тәріздес орбиталары бойымен айнала қозғалады. Күн системасының орталық нүктесінен оның шетіне дейінгі қашықтық (Плутонға дейін) 5,5 жарық сағатына тең. Күннен Жерге дейінгі қашықтық 149 млн шақырымға тең, бұл қашықтық оның 107 диаметріне тең.

Кішкене планеталарда планеталар серіктерінің басым көпшілігіндегідей атмосфера жоқ, өйткені оларда газдарды ұстап тұратын тартылыс күштері жеткіліксіз. Венераның атмосферасында көмірқышқыл газы басым, ал Юпитердің атмосферасында аммиак көп. Айда және Марста вулкандық жолмен пайда болған кратерлер бар.

Юпитердің диаметрі шамамен 144 000 км. Бұл Жердің диаметрінен 12 есе көп, ал массасы Жердің массасынан 300 есе көп. Бірақ Юпитердегі заттардың тығыздығы бөлек. Ол жеңіл заттардан – сутегі мен гелийдің қоспасынан, сондай – ақ метан, аммиак, күкіртті газдар мен басқа да химиялық элементтерден құралған басқа да қосылыстардан тұрады. Юпитердің бетіндегі тартылыс күші Жермен салыстырғанда екі жарым есе көп, сондықтан жоғарғы қабаттардағы қысым Юпитердің қабықшасын сығып, планетаның ішндегі заттардың тығыздығы жоғарылайды. Ғылымда бұл планетаның құрылымы газды - сұйықты екендігі белгілі. Оның центрінде ғана тас тәріздес ядро болуы мүмкін. Ол сутегімен қоршалған, ол аса зор қысымның әсерінен электр тогы мен жылуды өткізетін металдық қатты денеге айналған. Юпитерде Күн сияқты газды-шаңды тұманнан пайда болған. Бұл тұжырымды олардың химиялық құрамы дәлелдейді. Бірақ оның массасы термоядролық реакциялар жүруі үшін жеткіліксіз, әйтпесе біздің планеталық жүйемізде қосарланған жұлдыз болып, бұл жағдайдың Жерде тіршілік пайда болуына қалай әсер ететіні белгісіз еді. Жұлдыз болмаса да Юпитер спектрде инфрақызыл сәулелерді шығарып отырады. Планетаның температурасы орталығына қарай жылжыған сайын жоғарылап, ең орталық нүктесінде бірнеше мыңдаған градусқа жетеді. Жоғары температуралар әсерінен планетаның қабықшасында конвективті қозғалыстар түзіліп, экваторға параллель горизонталды сызықтар пайда болады. Юпитердегі магнит өрісі Күннен бөлінген сәулелерді ұстап, тек қана тіршілікке емес, электронды құралдарға да аса қауіпті зарядталған бөлшектердің ағынын туғызады. “Вояджер” атты автоматты зонд, полярлық шуғылалар мен Юпитер атмосферасындағы көз шағылыстанатын найзағай жарқылдарын, сондай ақ 400 км/сағ жылдамдықпен жойқын соққан дауылдарды бақылаған. Бұнымен қатар Юпитердің серіктері де анықталған. Олардың бірінде – Иода, серіктің қабығының активтілігі жайлы тұжырым жасауға мүмкіндік беретін сегіз вулкан табылған.

1

2

3

5

Категория: Физика | Добавил: AgesSa

1. Жердегі ең терең мұхит.

2. Тынық мұхитының аралдары.

№15Дәріс.