Географи пәнінен дәрістер
тақырыбы: Жалпы жер тану туралы түсінік.
Сабақтың жоспары:
• Жалпы жер тану пәнінің зерттелу обьектісі
• Жалпы жер тану пәнінің зерттеу әдістері
• Жер қыртысы дамуы турасындағы көз қарастар
Сабақтың мақсаты: Жалпы жер тану пәні туралы түсінік беру. Пәннің
міндеттері мен мақсаттарымен таныстыру. Пәннің зерттеу әдістер, ғалымдардың
жер қыртысы дамуы турасындағы көз қарастары. Басқа ғылымдармен байланысы.
Қысқаша теориялық мәліметтер:
Жалпы жер тану геосфераның құрамына нақты айтқанда сыртқы
гоесфераға кіретін ғылым саласы. Бұл ғылым жалпы аты география болып, өз
кезегінде физикалық география және экономикалық география болып бөлінді.
Бұл ғылым жер турасында жалпы түсінік беріп өз ішіне жер мен байланысты
қабықтарды қоса зерттейтін ғылым жүйесі.
Геологиялық қабықтың компаненттерін зерттеумен жеке физикалық -
географиялық деп аталатын ғылым шұғылданады. Жалпы жер тану пәні мына
ғылымдармен салаласып жатады:
1. Геоморфология (гео - жер, морфос - форма)
2. Климатология - климат туралы ғылым.
3. Океанология - мұхиттардың суын және биологиясын зерттейтін ғылым.
4. Құрлық гидрологиясы-құрлықтағы теңіз, көл, өзен және мұздықтарды
зерттейтін ғылым.
5. Топырақтану жер бетіндегі аналық жыныс қабатының үстінде жатқан
қабаттарды зерттейтін ғылым.
6. Биогеография-биоценоздың бөлінісі мен ұштасуының заңдылықтары және
бұларды құрайтын организмдер туралы ғылым.
7. Географиялық қабықтың қазіргі жағдайын оны құрайтын барлық табиғат
комплекстерін түсіну үшін олардың даму тарихын үйренетін палеогеография
ғылымы болып есептеледі.
Географиялық қабықтың негізгі заттай компоненттерін жер қыртысын құрайтын
тау жыныстары ауа массалары, су, топырақ жамылғысымен биоценоз полярлық
ендіктермен биік тауларда жиналған мұз маңызды роль атқарады.Негізгі
энергетика компоненттері- гравитациялық энергия планетаның ішкі жылуы. Күн
сәулесінің энергиясы. Геосфералар құрамы мен тығыздығы әр түрлі
концентрлік қабықтар жер шары осы қабықтардан құралады.Бұл қабықтың
сыртқысына атмосфера,гидросфера,биосфера жатады.
Атмосфера- массасынан және ылғалдық тұратын жердің ауа қабаты.
Атмосфера массасының 90%төменгі 16 км- ге дейінгі қабатта шоғырланған.
Гидросфера- су қабаты оның жоғарғы шекарасы су алаптарының айлық беті
арқылы өтеді.
Геосфералар турасында түсінік.-Жерді құрайтын құрамы мен тығыздығы әр түрлі
сфералар қабаты.олар сыртқы және ішкі болып бөлінеді. Сыртқы геосфераға-
атмосфера, гидросфера және биосфера жатады.атмосфера массасының 90%төмен 16
км дейінгі қабатта шоғырланған.Жоғарғы шекарсы озон қабаты, төменгі қабаты
жерасты суларымен шектеседі.
Ішкі геосфераға ядро, мантия, және жер қыртысы. Жоғарыда көрсетілген
сфералардың өзінше ерекше жылулық қабылдау қасиеттері бар.Жылу бірінші жер
қойнауынан мантиядағы радиоактив элементтердің ыдырауынан басқа екінші өз
көшерінен айналуында үйкеліс нәтижесінде шығарып отырады. Жалпы жер
қойнауынан бөлінген ыстық құрам 798.10 дж Күннен келіп түсетін қуаттан төрт
мың есе аз. Күн қуаты Жердегі тіршілік көзі болып есептеледі. Күннін қуаты
литосфераның тек 30 м ғана сіңе алғанымен жер қыртысындағы барлық
экзогендік процестерді қамтиды. Шөгінді жыныстар күн қуатының аккумуляторы
болып есептеледі. Жылуды сақтап тұру арқылы бүтін сфераларды жануар
өсімдіктердің және қалыпты жағдайда пайда етеді. Ал кристалл жыныстар жер
ядросының жылу әсерінде болады.
Геосфераға әсер етуші факторлар:
1. Жер массасы 108 бізге белгілі химиялық элемент немесе 2500 минералдардың
күрделі бірлігінен жер қыртысы, атмосфера, гидросфера бұл гравитациялық
куштің қозғаушы негізі болып саналады.
2. Фактор. Жер кун системасында тұтқан орнымен күннен 149,5 млн км 147 млн
км. 3 июль асхелки жақын жаз 142 млн км.1 январь перегелий күн тұрақтылығы
орташа 8,198 дм.
3. Фактор. Күн айналасындағы қозғалыстар эклинтикалық орбита бойынша 29,76
км. сағ, ал өз осінде айналуы 23 сағ. 56 мин 4 сек эклитикаға 66, 33, 22.
4. фактор. Жер формасы 6371,032 км геонд ішінде әр 100 ж 4 см қысқаруда.
Орташа экватор радиусы 6378,160 км поляр радиусы оңтүстікке қарағанда 100м.
5. фактор. Спутник әсері. Ай 735х10 ауырлыққа ие Жерден орташа 384х400 км
Жер теңіз- мұхиттарда қайту- тасу құбылыстарын басқарады.
6. фактор Жер жасы 4,7 млрд. Бұл уақыттың әрбір күні түні айы жылы белгілі
мезгіл, маусымдарға бөлініп әр бірінің өзге температура алмасуда әсері
тиіп отырады Жалпы жер қыртысының қалыңдығы континенттерде мах ал
мұхиттарда 10 км. Континенттердегі орташа қалыңдығы 35 км көбінесе олвин-
перидиотиттерден тұрады. Солардың ішінен базальт қабаты 18 орт гранит-
метаморф 15 км және верхний шөгінді жыныс қабаты 2-3 км құрайды. солай
етіп геосфераның жоғарғы қабаты пропонауза стратосфера қабатында мах өзен
құрамына ие. Озон қабаты толығымен ультро фиолет нұрларды жұтады бұл бүтін
нұрдың 7 процентін құрайды бұл жер биосферасын қырып жіберуден қорғайды
Микробиология инстит Акад Имащинскидің зерттеулері негізінде биіктік
митраунаның бар екенін зерттеген. Төменгі шекарасы жер қыртысының 2-3 км
тереңдікте, гейзерлерде 300 градус температура. Күкірт қышқылы мен көмір
қабаттары арасында табылған.
С.В. Колесниктің пікірінше геосфераның төменгі шекарасында су ауа және
организмдердің зат алмасу процестері күшті үгілу қабатты қабылдау қажет ФН
Милковтың пікірінше геосфераның төменгі қабаты ландшафттың зат алмасу
процесі күшті аймақты қамтиды, көбінесе жер бетін.
Жер қыртысы дамуы турасындағы көз қарастар. Жоғарыда көрсетілген
теориялардан тысқары литосфералық плиталар.
Конвекциялық ағысы теориясы. гравитациялықжіктелу нәтижесінде ауыр
элементтердіңжоғары қарай жылжуы нәтижесінде ядроға металдар жиналып
отыржердің 86 проценті ядролық заттар концентрацияланды.сондықтан вулкан
процестері әлдеқайда әлсіреді. Қазіргі уақытта жер қойнауынан 6 млрд
эффузив жыныстар ал 4,7 млрд жыл жер массасына жақындап қалады.
Мұхит ортасы рифт зонасы жоталары.рифт тереңдігі- 2 км, ені- 12-15км
шөгінді жыныстар қабаты, ал төменгі қабаты кейбір ғалымдардың бірі
астоносфера биіктігі десе екінші бірі мантия қабатының сыртқы араласпа
қабаты деп атайды.солай етіп лава жыныстары жер жарығы арқылы көтеріліп екі
жаққа 2-6 см жылдамдықпен жылжытып отырады.Магмалардың бір бөлігі литосфера
плитасы арқылы жылжи отырып континенталдық қыртыстардың қалқуына алып
келеді. Мұхит қыртыстары плиталарыжұмсақ қыртысқа ие құрлық қыртысына 45
градусқа майыстырады, бұл құрлық жиектеріндегі плиталардың көтерілуіне
алып келеді. Ал мұхит қыртыстарының құрлық астына кетуі астоносфераның
жарықтар арқылы көтерілуіне және вулкандармен жер сілкіністердің дамуына
үлкен мүмкіндік туады.Мұхиттардың орталық бөлігінде орналасқан рифт
аймағында 800 ге жақын әрекеттегі вулкандар болып олар көптеп базальт
жыныстарын шығарады, ал құрлық жиектерінде кремнилі құрамды андезиттер,
дациттер және риолиттерден құралған.
Жалпы атмосфера мен гидросферадағы химиялық бірікпелердің бәрі жер
қойнауынан бөлініп шыққан вулкан жыныстары құрамының дегазизация және
дегидратация процесі нәтижесі болып отыр.
Жер шарын құрайтын литосфера плиталары. 1 Евразия. 2 шығыс Азия.
3 Африка. 4 Аравия. 5 Индоавстралия. 6 Тынық мұхиты. 7 солтүстік Америка.
8 оңтүстік Америка. 9 Антарктика.
Табиғат зоналарының ішіндегі ең қозғалмалы Атлантика рифті болып
есептеледі. Жер жарығының батыс жоталары Америка плиталарына ал шығыс
жоталары евроафрикалық плиталарға қосылып кетеді. Оның әсерінде Америка
плиталары батысқа
6 см жыл ал Евразияны шығысқа жылжытады. Ал Үндістан Аравия және Австралия
шығыс бағытынан Үнді рифт зонасына байланысты солт.шығысқа ауытқиды.
Сондықтан да Африка материгі тұрақты қалыпты иеленді. Мұнан басқа плиталар
жер қозғалысына байланысты бір-біріне кері түйісуде көріледі.
Жоғарыда көрсетілген құрлық қыртыстарының көбеюінен басқа қайта жаңару
денудация құбылысы іске асады. А.П.Лысщинның есептеуі бойынша әр жылы
мұхитқа 27 млрд. тонна қатты заттар соның 3,2 млрд. тоннасы еріген өзен
ағысты заттары. Мұндай құрлықтың жуылу нәтижесінде 4 млрд. жер тарихында
мұхит қыртысының көлемі 120 км көтеріліп бүтін жер құрлығы мұхит суымен
жуылуы тиіс еді, алайда мұхит қыртысы
0,7 км сақтап қалуда. Сондықтан да жер шарында мұхит пен құрлық
түйсіктерінде қайта балқу немесе шөгінді жыныстардың дифференсациясы сияқты
қатпарлану құбылыстары тұрақты қабатты сақтап қалуда.
Жер шарындағы тау аймақтары 43 процент,ал жазықты платформа аудандары
57 процент.Европаның таулы аймақтары 30 процент,ал Азияда 57,Африкада 16,
солт. Америкада 39, Оңт. Америка 23, Австралия мен мұхиттық аралдарда 26.
В.Е.Хайнның пікірінше жердің геологиялық тарихында периодты түрде қысылу
және кеңею нәтижесінде жер қойнауының қызуы құрлық және мұхит қыртыстарының
еріп балқуына алып келді.
Жердің географиялық қабығын табиғи аумақты өндірістік және олардың
құрылымын зерттейді.
География өзінің даму сатысында Геологияға 19 ғ 1 жартысында экон.
географияға және физикалық географияға жіктелді.
Физикалық географияға - жердің географиялық қабығы және оның құрылым
бөліктерімен территориялық табиғат кешендері жөніндегі ғылым.
Ландшафттану - жер бетінің табиғи шептерімен шектесетін шағын учаскесі
немесе өз алдына табиғи географиялық кешен.
Климатология - планетамыздың ауа -райын оның қалыптасуын зерттейді.
Гидрология - гидросферадағы табиғи суды онда өтіп жатқан құбылыстар
мен процестерді олардың даму заңдылықтарын зерттейді.
Биыл география - тірі организмдердің жер шарында таралуы мен оның
өзгеру себептерін зерттейді.
Палеогеография - жердің ежелгі геологиялық дәуірлерінің физикалық-
географиялық жағдайын көрсететін ғылым.
Метеорология - атмосферада өтіп жатқан құбылыстарды атмосфераның,
құрылысын, қасиеттерін, жылу және су балансын, ауа массаларының қозғалысын
зерттейді.
Топонимика - белгілі бір территориядағы географиялық атаулардың
жиынтығы және олардың шығу тегі.
Топография - жер бетін өлшеу әдістерін жасап оның негізінде
топографиялық карталар түзетін географиялық ғылым.
Экономикалық география - қоғамдық ғылым болып өндіріс құрылымымен
орналасуын оның әр түрлі елдер мен аудандарда даму ерекшеліктерін және
жағдайын зерттейді.
Географиялық қабық - литосфераның, атмосфераның, биосфера және
гидросфераның бір-біріне өзара жанасатын, бір-біріне ауысатын және әсер
ететін күрделі кешен.
тақырыбы: Әлем кеңістігі туралы түсінік
Сабақтың жоспары:
• Галактика
• Галактиканың зерттелуі
• Мега галлактика.
Сабақтың мақсаты: Әлем кеңістігі туралы түсінік беру. Галактика,
мегагалактика олардың зерттелуін үйрету. Жердің күн жүйесіндегі тұтқан
орны, басқада планеталар арасындағы айырмашылығын түсіндіру. Жерді
зерттеген ғалымдардың ғылыми жұмыстарымен таныстыру және түсіндіру.
Қысқаша теориялық мәліметтер:
Галактика. Бізді қоршаған әлем кеңістігінің нақтылы құрылымын анықтау
көп уақытты қажет етті. Көптеген астрономия ғалымдары оны шешудің негізгі
көзі Құс жолының қурылымымен танысу жеткілікті деп санады.
Құс жолы дегеніміз Галактика деген де тусініктер баршылық. Шындығында Құс
жолы - аспанда көзбен көруге болатын сақина немесе шеңбер тәрізді жарық, ал
Галактика - жұлдыздар системасы.
Галактика (грекше — "гала" — сүт) — кең көлемді қамтитын жұлдыздар
системасы. Оған күн мен жерді коса есептегенде бүкіл планета енеді.
Галактика — жұлдыз аралық кеңістіктегі әртүрлі типтегі жұлдыздарды, жұлдыз
топтарын, газды-шанды туманды, жекелеген атомдар мен бөлшектерді
біріктіреді. Сонымен, Галактика заттары әртүрлі формада кездеседі:
жұлдыздар мен олардың спутниктері, газ және шаңды бұлттар, массасы бойынша
(98%) жұлдыздар басым, газ және шаң - 2% және шаңмен салыстырғанда газ 100
есе кем. Басқа галактикалармен салыстырғанда Күн системасы құрамына енетін
бөліктерін "біздің Галактика" немесе Құс жолы деп атайды. Ағылшын ғалымы
Вильям Гершель алғашқылардың бірі болып барлық жұлдыздардың табиғаты
жағынан емес жарықтануы бойынша да Күнге ұқсас екенін болжаған. Егер барлық
жүлдыздар бірдей жарықтанатын болса олардың кеңістіктегі тығыздығы бірдей
болар еді. Жұлдыздарға бір жұлдыздык көріну шамасына — 2,512 есе аз етсек,
онда радиусы — л2,512 = 1,6 есе көп сфераға өткен болар едік. Сондықтан
алдыңғы деңгейге қарағанда мұнда жұлдыздар саны 4 есе кеп болар еді. Бірақ
экспериментальды зерттеулер көрсеткендей бұл шама әр бағытта әрқалай және
жұлдыздар жарығы әлсіреген сайын азаяды. Бірақ жұлдыздардың жарықтануы,
олардың санының айырмашылығы және жұлдыз аралық жарықтың шаңмен әлсіреуі
әрқалай. Жер бетінен неғұрлым алыс болса соғұрлым жарығы нашар. Жұлдыздар
мен жұлдызаралык, газды-шанды заттар Галактика кеңістігін бірдей
толтырмайды: Галактика жазығында көп жиналған.
Галактикадағы жұлдыздардың саны 100 млрд-қа жуық. Жұлдызаралық заттар
да кеңістікте бірдей таралмаған — жекелеген бұлттар мен тұман тәрізді
(көлденең қимасы 5-10 ларсек) галактика жазығында көп жиналған. Барлық
жұлдыздар мен жұлдызаралық заттарды қоспағандағы массасы Күннің 10"
массасындай.
Галактиканың ортасында оның ядросы орналасқан — ол диаметрі 1000-2000
ларсек жұлдыздар тобы.
Алғаш рет Құс жолының жұлдыздарың 1610 жылы Г.Галилей тапқан, бірақ
оның жүйелі зерттелуі XVIII ғасырдың соңында В.Гершель телескоп арқылы
көзге көрінетін жұлдыз-дарды зерттегенде ғана мүмкін болды.
1847 жылы В.Я.Струве жұлдыздардың сандық шамасының Галактика жазығына
жақындағанда артатынын, жұлдызаралық кеңістіктің мөлдір емес екенін, Күннің
Галактиканың ортасында орналаспайтынын анықтаған.
Галактика кеңістігін зерттеуге совет ғалымдары да айтарлықтай үлес
қосты. 1948 жылы совет ғалымдары инфрақызыл сәуледе зерттеу арқылы алғаш
рет Галактиканың ядросының кескінін анықтады.
XX ғасырдың 20-30 жылдары американдық астроном Э.Хабби Галактиканы
құрылымына қарай үш топқа біріктірді:
спираль тәрізді (8) - спираль тәрізді ядроның маңында орналасады, өте
жарық. Егер спираль тармағы ядроның ортасынан шықса ондай
галактика (8), ал ядроны оның соңымен қосып туратын бөліктен шықса 5В
әрпімен белгіленеді (қиылысқан спираль);
эллипс тәрізді - (Е) формасы эллипсоид тәрізді;
иррегулярлы немесе дұрыс формасыз - I әрпімен белгіленеді;
Біздің Галактикамыз — Құс жолы Галактикасының формасы қиылысқан спираль
формасына жатады.
Жалпы Галактика шекарасындағы миллиардтаған жұлдыздардың орналасуы екі
қағидаға сөйкес:
1) жұлдыздардың көпшілігі галактика жазығында шоғырланған;
2) олар Галактика орталығына қарай тартылады.
Галактика кеңістігі үнемі қозғалыста болады: 1) егер Галактикаға солтүстік
полюс жағынан қарайтын болсақ — бұл қозғалыс сағат тілі бағытына сәйкес; 2)
бұрыштық қозғалу жылдамдығы Галактиканың ортасынан шетіне азаяды; 3)
сызықтық жылдамдығы тұрақсыз; 4) күн мен оған жақын орналасқан жұлдыздар
Галактика орталығын 200 млн жылда бір айналып шығады — оны галактикалық жыл
дейді.
Қазір біздің Галактиканы сутектен тұратын газды бұлттан пайда болған деп
есептейді. Газды заттар бір-бірімен соқтығысуы нәтижесінде жылдамдығы
азайып, кинетикалық энергия жылу энергиясына айналады. Осының салдарынан
газды бұлттардың формасы мен размері өзгермелі сипатқа ие болған.
Галактиканың алғашқы даму сатысында жұлдызаралық газды-шаңды ортадан
алғашқы жұлдыздар пайда болған. Жұлдыздар жердің геологиялық даму тарихының
соңғы кездерінде де пайда болады. Көне жұлдыздардың жасы 10ш, ең жас
жұлдыздардікі 106жыл.
Жұлдыздардың газды-шаңды ортадан пайда болуы бірнеше кезеңдерден
тұрады:
Газды-шаңды қоспа қысылады да температурасы көтеріледі — протожұлдыздар
пайда болады. Үлкен жұлдыздарда бұл кезең 100 млн, ал кіші жұлдыздарда
100 мың жылға созылады.
Термоядролық реакцияның басталуы — гелийдің сутекке айналуы; қысылуға
кедергі болатын энергия пайда болады, өздігінен жарқырап жұлдыздар
қалыптасады; (ірі жұлдыздар -1,2 млрд жыл, Күн - 10 млрд жыл, қызыл карлик
жұлдыздар 80-100 млрд жыл).
Сутектің жану кезеңі. Гелийлі ядро пайда болады, термоядролық
реакция ядроның тек шекарасында дамиды; ядро қысылады егер ірі жұлдыз
болса гелий көміртекке айналып ірі гигант жұлдыздар; кіші жұлдыздар болса
қабығы ыдырап тұман пайда болады.
Соңғы кезеңі — ірі гигант жұлдыздар ірі "жаңа" жұлдызға, ал оның ядросынан
жаңа кіші жұлдыздар қалыптасады.
3- Планетааралық кеңістікте метеорлар да көп. Орбита бойымен қозғалғанда
Жер өз жолындағы заттарды қосып ала кетеді. Жер атмосферасына түскен заттар
қызып, жанып кетеді. Біз түнде ашық аспанда құлаған жұлдыздарды байқаймыз,
ол — метеорлар. Ірі метеоритті денелер кейде жер бетіне жетеді, олар —
метеориттер. Құлаған метеорлардың сызығының түсіне қарап олардың химиялық
құрамы мен құлау жылдамдығын анықтауға болады. Қазір метеорлар спектріндегі
19 химиялық элементтің 1000-ға жуық сызығын анықтауға болады. Олардың
ішінде, мысалы, магний, кальций, натрий сызықтары т.б. Планета Күн
айналасында қозғалатын білікке түскенде "құлайтын" жұлдыздардын саны күрт
артады. Күн сайын жер бетіне 10 млрд-қа жуық.
Астрономия ғалымдары мегагалактика деген түсінікті қолданады — ол
қазіргі антропогендік әдістер арқылы зерттеуге қолайлы Әлем кеңістігінің
бөлігі. Метагалактика 15-100 млрд галактикадан тұрады. Метагалактиканың
құрылымы ұя тәрізді, осы ұяның бұрышында галактика шоғырланған. Өткен даму
кезеңінде, қазіргімен салыстырғанда, галактикалар бір-біріне жақын
орналасқан. Шамамен 10-15 млрд жыл бұрын әлем кеңістігіндегі жұлдыздар мен
галактикалардың тығыздығы жоғары болып, олар біртіндеп кеңейген. Осының
салдарынан жарылып жұлдыздар мен галактикалар пайда болған.
Қазіргі ғылыми тұжырымдарға сүйенсек әлем кеңістігі шексіз, яғни
мәңгілік және үнемі өзгермелі. Ешқашан оның басталуы да аяқталуы да
болмайды.
тақырыбы: Аспан әлемі туралы түсінік
жоспары:
• Күннің құрлысы мен құрамы
• Жер типтес планеталар
• Алып планеталар
• Жер құрлымы
• Жердің магниттік өрісі
Сабақтың мақсаты: Аспан әлеміндегі күннің құрылысы мен құрамы туралы
түсінік қалыптастыру. Жер тіптес планеталар, Алып планеталарын үйрету
ғылыми зерттелген деректермен таныстыру, қазіргі кездегі жаңалықтармен
таныстыру. Жалпы жердің құрылымымен магниттік өрісі, олардың қасиеттері,
слаыстырмалы көрсеткіштері. Танымал ғалым Аристотель мен Птоломейдің
зерттеген жұмыстарымен таныстыру.
Қысқаша теориялық мәліметтер:
Күн жүйесінің құрылымы бойынша гректің атақты философ ғалымдары
Аристотель мен Птоломейдің (II ғасыр ) геоцентрлік жүйесі бойынша, бізді
қоршаған әлемнің (Айдың,Күннің,сансыз көп жұлдыздардың және т. б. космостық
денелердің) орталығы жер деп саналған. Сол кездегі дінбасылары аспан Жердің
үстінде қазанша төңкеріліп, Ай мен Күн, сансыз жұлдыздар сол төңкерілген
көк күмбезге қадаулы. Жер беті теп-тегіс, жазық , оны тіреп тұрған китбалық
деп, ал кейбіреулері жерді піл көтеріп тұр немесе өгіз көтеріп тұр деп
түсіндірген. Мыңдаған жылдар бойы осы секілді қате пікірлер, діни ұғымдар
қараңғы халықты шатастырып келді. Тек бертін келе (ΧVII-XVIII ғғ.)
Коперник, Галилей, Ньютон секілді атақты ғалымдардың ғылыми еңбектері
нәтижесінде гелиоцентрлік жүйе қабылданып, жер мен көктің шын сыры ашыла
бастады. Астрономиялық зерттеулер әлем кеңістігінің шексіз, жұлдыздардың
сансыз көп екенін көрсетеді, әлемнің бізге көрінетін Метагалактика деп
аталатын бөлігінде жұлдыздар саны 1·10² - ден астам. Жұлдызаралық кеңістік
әртүрлі газдар мен метеориттік ұсақ бөлшектерге, шаң-тозаңдарға толы. Олар
газды-тозаңды бұлттар мен тұмандықтар түзеді. Жұлдызаралық кеңістіктің
барлық бағыттарында космостық сәулелердің (зарядталған бөлшектердің) ағыны
байқалады.
Космостық әлемде гравитациялық және электромагниттік өрістердің бар
екені белгілі болды.Метагалактика - әлемнің бір бөлігі ғана. Ол барлық
бағытта кеңеюде деп саналады.
Біздің галактика (Құс жолы ) 150 млрд.-тан астам жұлдыздар мен 100
млн.-нан астам тумандықтарды біріктіреді. Оның жасы 15-17 млрд. жылдар
шамасында деп есептеледі. Әлемнің шексіз кеңістігінде Құс жолы секілді
жұлдыздар тобы толып жатыр. Олар көптеген планеталық системаларды құрайды.
Галактиканы құрайтын көп системалардың бірі- Күн системасы. Бұл системада
Күннен басқа 9 үлкен планета, мыңдаған ұсақ планеталар (астероидтар)
миллиондаған кометалар мен метеориттер бар. Күн системасына кіретін
планеталардың жалпы массасы Күннің 1\745 бөлігіндей ғана. Ал кометалар мен
астероидтардың жалпы массасы Жермен салыстырғанда әлдеқайда аз екендігі
белгілі. Күн секундына 250км-лік жылдамдықпен қозғала отырып, галактикалық
орталықты 180 млн. жыл ішінде толық бір айналып шығады екен.
Күн системасының барлық планеталары (Шолпан мен Ураннан басқасы) бір
жазықтықта дерлік орналасқан. Эллпстік орбита бойымен сағат тілінің
қозғалысына қарсы бағытта Күнді айнала қозғалады, сонымен қатар, олар
орбиталық қозғалыс бағытында өз осьінде айналады. Планеталар физикалық
қасиеттеріне қарай екі топқа бөлінеді:
1) Жер типтес планеталар: Меркурий, Шолпан, Жер, Марс.
2) Юпитер типтес алып планеталар: Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Плутон –
көлемі жағынан Жер типтес планеталарға жақын. Ол әлі жақсы зерттелмеген.
Күнге ең жақын орналасқан планета – Меркурий, ал ең алыста орналасқан
планета – Плутон.
Жер типтес планеталардың салыстырмалы сипаттамасын мына төмендегі кестеден
көруге болады.
Жер типтес планеталардың салыстырмалы көрсеткіштері.
Планеталар Ай Меркурий Марс Шолпан Жер
Көрсеткіштері (Жер
серігі
)
Диаметрі, мың. Км 3,476 4,880 6,787 12,104 12,756
Массасы (Жердің массасын 1 деп
есептегенде) 0,01 0,05 0,11 0,81 1
Көлемі (Жердің массасын 1 деп
есептегенде) 0,2 0,06 0,15 0,88 1
Тығыздығы, г\см 3,3 5,4 3,9 5,2 5,5
Күннен қашықтығы, млн. км. 150 58 228 108 150
Планеталардың жалпы қозғалысын алғаш зерттеген поляк ғалымы Коперник
болды. Оның ілімін неміс ғалымы Кеплер әрі қарай жалғастырды. Кеплер заңын
пайдалана отырып, ағылшын ғлымы Ньютон планеталар қозғалысынң тартылыс
күшіне бағынышты екенін дәлелдеді. Дүние жүзілік тартылыс заңы бойынша,
тартылыс күші (Ғ) өзара әрекеттес денелердің массасына тура, ал олардың
арақашықтықтарының квадратына кері пропорционалды. f=6,61108 (тартылыс
тұрақтылығын көрсететін сан) Күн системасын құрайтын денелердің қозғалысына
әсер ететін негізгі күш – Күннің өзіне тарту күші. Күн –сутегі (70%) мен
гелийден (29 %) құралған газды шар. Ол аспан әлеміндегі сансыз көп
жұлдыздар қатарындағы орташа жұлдыздардың бірі.Күнді айнала қозғалатын
тоғыз планетаның ішінде тіршілік мекені тек біздің Жер. Жердің серігі-Ай.
Біздің
планетамыз алғашқы жаратылысында қандай күйде болды екен? Ыстық балқыған
заттан пайда болдыма,әлде суық күйде болдыма?Қазіргі кезде қандай
бағытта дамуда? Жылынуда ма,әлде суыну жагдайында ма? Егер Жер алғашқы
кезде балқыған күйде ыстық күйде болып,қазір біртіндеп салқындауда дейтін
болсақ, онда күн системасындағы жалғыз ғана тіршілік ордасының келешек
тағдыры нендей болмақ деген сұрақтар туады.Ал Жер алғашқыда суық күйдегі
космостық заттардан пайда болды деп есептейтін болсақ, онда Жер
қойнауында тоқтаусыз жүріп жатқан магмалық және геотектоникалық
процестерді (жзер сілкіну,вулкан атқылау,т.т.) және Жердің ішкі құрылысын
қалай түсіндіруге болады. Бұл секілді сұрақтардың түйіндері осы уақытқа
дейін толық шешімі табылмаған ғылыми проблемалар болып саналады.Оларды
шешу мақсатында жасалған алғашқы қадамдар жердің құрамында кездесетін
химиялық элементтерді,тау жыныстары мен минералдарды зерттеу жұмыстарына
тікелей байланысты.Жоғарыда аталған проблемаларды шешу барысында ғалымдар
арасында біріне бірі қарама-қарсы екі бағыт қалыптасты.
Біріншісін
жақтаушылар:жердің құрамын құрайтын тау жыныстарының барлық түрлері отты-
сұйық заттардан пайда болады.Оның бәрін жаратушы күш от құдайы
Плутондеп түсіндіреді.Олар сондықтан плутонистер деп
аталады.Олардың басшысы шотландия ғалымы Дж. Геттон (1726-1797)болды.
Екіншісін жақтаушылардың пікірі бойынша тау жыныстарының барлық түрлері
дүниежүзілік мұхит суынан пайда болды.Олар теңіз құдайы Нептунның атымен
нептунистердеп аталды.Олардың бастаушысы неміс ғалымы,профессор
А.Г.Вернер(1749-1817)болды. Атақты неміс ақыны В.Гете де сол кездегі
ғалымдардың қатарында Вернердің идеясын жактайды.Ол өзінің Фауст атты
поэмасының екінші бөлімінде (Вальпургиев түні)плутонистер мен
нептунистердің пікір таласын грек ойшылдары Анаксагор мен Фалестің
образдары арқылы көрсетеді. Плутонистер мен Нептунистер арасындағы талас
XIX ғасырдың бірінші жартысында плутонистердің жеңісімен аяқталды.Жердің
жаратылысы туралы алғашқы ғылыми көзқарастар XVIII ғасырдың басында ғана
қалыптаса бастады.Сол кездегі белгілі табиғат зерттеушілердің қатарында
француз ғалымы Бюффонның (1707-1788) есімін бірінші атауға болады.Ол өз
заманындағы беделді ірі ғалым еді. Ж.Л.Бюффон Жер
теориясы(1749),Табиғат кезеңдері(1778)атты еңбектерінде: Жер – Күн
системасының басқа планеталарымен қатар бұдан 75000 жыл бұрын Күннің
кездейсоқ бір кометамен соқтығысуы нәтижесінде (үлкен апатты жарылыс
кезінде)Күннен бөлініп шыққан плазмадан(балқыған ұсақ бөлшектерден )пайда
болған,кейінірек олар біртіндеп суынып,өзіндік планеталық денелер түрінде
қалыптасқандеп түсіндіреді. Бюффон гипотезасының кейбір
кемшіліктерін ескере отырып,немістің атақты философ ғалымы Иммануил Кант
(1724-1804) небулярлық (латын тіліндеnebula-тұмандық)гипотеза ның
(1755)негізін қалайды. Канттың гипотезасына қарағанда,Күн
системасы суық күйдегі алғашқы протопланеталық газды тозаңдар мен
космостық ірілі-ұсақты қатты бөлшектердің эволюциялық даму барысында
пайда болады.Олар бастапқыда тыныштық қалпында болып, кейінірек тартылыс
күшінің әсерінен мөлшері мен тығыздық айырмашылықтарына қарай әртүрлі
жылдамдықпен қозғала бастайды. Бірімен-бірі соқтығысып броундық қозғалыс
туады.Олар біртіндеп бірқалыпты қозғалысқа ауысып,бір орталықтан бір
бағытта айнала қозғалатын өзіндік бір жүйе болып қалыптасады. Бұл
системаның орталық бөлігінде Күн, ал шетіне қарай планеталар пайда
болады.Әрине, Кант сол кездегі белгілі барлық ғалымдар арасында кең
таралған жоқ. Қырық бір жылдан кейін,француз ғалымы,астроном математик Пьер
Симон Лаплас (1749-1827), Канттың гипотезасымен бұрын таныс болмаса
да,соған ұқсас өз гипотезасын ұсынады(1796). Бірақ Лаплас алғашқы
протопланеталық заттар(газды тозаңды тұмандықтар) бастапқыда ыстық
балқыған күйде деп санады.Олар кейінірек,бір орталықтан айнала қозғалудың
нәтижесінде диск формалы болып қалыптасады,біртіндеп суына келе
қоюланып,олардың бұрынғы мөлшері кішірейеді,соған байланысты айналу
жылдамдығы артады. Тұмандықтың орталық ядро бөлігінде Күн ал шетіне қарай
планеталар және олардың серіктері пайда болады деп түсіндіреді(4-сурет)
Бұл концепция кейінірек ғылымға Кант-Лаплас гипотезасы деген атпен
еніп,көпке дейін сақталды.Канттың гипотезасы,Лапластың пікіріне
қарағанда,қазіргі кездегі көзқарасқа жақынырақ болады.Бұл гипотеза өз
кезінде зор прогресшіл роль атқарды XΧғасырдың басына қарай көптеген
ғалымдар Бюффонның апат гипотезасына қайта оралып,одан әрі даму бағытында
әрекеттер жасады.Олардың ішінде атақты швед ғалымы,химик С.Аррениустің,
америкндық ғалымдар-астроном Мутон мен геолог Чемберленнің, ағылшын
ғалымдары- астрофизик Дж.Джинс пен геофизик Х.Джеффреистің гипотезаларын
атап өтуге болады. Әсіресе, соңғы аталған ағылшын ғалымдарының
гипотезасы(Джинс,Джеффрейс,1916ж)ке ң таралып, 20 жылдан астам уақыт сол
кездегі ғалымдардың ақыл-ойын билеп алды. Джинстың гипотезасы бойынша,
космос кеңістігінде Күнді жанап өте шыққан басқа бір ірі жұлдыздың өзіне
тарту күші әсерінен Күннен бөлініп шыққан плазманың үлкен ағыны пайда
болады. Плазмалық заттар космос кеңістігінде бөлшектеніп, сфероид
формалы денелер қалыптасады, олар біртіндеп суына келе планеталарға
айналады. (5-сурет) Бұл плазмалық ағынның бас жағында жер типтес кішігірім
тығыз планеталар орналасады деп түсіндірілді. Бірақ Күн мен басқа бір
жұлдыздың жақындасу мүмкіндігі өте аз.
Кейінірек Джеффрейс плазмалық ағынның пайда болу механизмін басқаша,
өзінше түсіндірді. Мысалы, Күннің ішкі қабатында болған ірі қопарылыс
кезінде бөлініп шығуы мүмкін деп санайды. 1920-1940 жылдары олардың (Джейнс
Джеффрейс) гипотезасы үлкен сынға ұшырады.
Жер суық заттардан пайда болған деп санайтын гипотезалардың ішінде
совет ғалымы - геофизик және матеамтик ,академик О.Ю.Шмидтің гипотезасын
ерекше атауға болады. Бұл гипотеза қазіргі кезде кең таралған.Шмидтің
гипотезасына ұқсас гипотезалардың авторлары қатарында неміс физиктері
К.Вайцзеккер (1944) және Дж.Койпер(1951) секілді ірі ғалымдар болды.Шмидтің
метеоридттік гипотезасы бойынша, Жер-Күн системасына кіретін басқа
планеталардың қатарында, Күнді айнала қоршаған алғашқы суық күйдегі әртүрлі
ірілі-ұсақты микрометеоридттер мен газды-тозаңды бұлттардың Күнге
тартылып,бір орталыққа жиналып, бір бірінен пайда болады. Алғашқыда
кішігірім планеталар астероидтер түрінде қалыптасып, кейінірек олар ұсақ
денелерді өзіне тартып, қосып алып (аккреция ),бірте- бірте мөлшері ұлғайып
үлкен планеталарға айналады.Осындай жолмен Күнді орталық дене ретінде
айнала қозғалатын планеталар системасы қалыптасады. Жер типтес
планеталардың Күнге жақын орбитада орналасуына байланысты олардың алғашқы
құрамындағы жеңіл элементтердің көпшілігі ұшып кетеді.Сондықтан олардың
негізгі құрамы –балқу температурасы жоғары ауыр элементтерден тұрады.Ал
Күннен алыс орбитадағы алып планеталардың алғашқы құрамы сақталып,сутегі
секілді жеңіл элементтерден құралады,тек олар қатты күйге
ауысады.О.Ю.Шмидт басқа ғалымдардың арасында тұңғыш рет
планеталардың(Күнге байланысты)орбиталық қозғалыс заңдылықтарын және
олардың бір-бірінен ара қашықтықтарын математикалық жолмен
анықтап,дәлелдеп берді. (6-сурет)
Бұл гипотеза қазіргі кезге дейін өзінің маңызын жойған жоқ, бірақ
кейбір кемшіліктері де жоқ емес. Мысалы, Шмидт гипотезасында Күннің алғашқы
пайда болу жолы түсініксіз, сонымен қатар Күнді айнала қоршаған, алғашқы
жұлдызаралық (немесе протопланеталық) заттардың жаратылысы
қарасытырылмайды. Бұл секілді шешілмеген мәселелер Шмидт гипотезасының
басты кемшіліктері болып саналады. Кейінірек сол проблемаларды шешу
мақсатында оның талантты шәкірттері А.И.Лебединский, В.А.Кратц, Г.Ф.Хильми,
В.С.Сафронов, Б.Ю.Левин және басқалары көп еңбек сіңіреді.
Совет астрономы, академик В.Г.Фесенков өз гипотезасында жұлдыздардың
және Күн системасының жаратылысы мен эволюциялық даму жолдарын бір-біріне
тығыз байланыстыра отырып зерттейді.
Бұл гипотеза бойынша Күн және басқа планеталар бір мезгілде космос
кеңістігінде көптеп кездесетін алып тұмандықтардың (Лобульдар) бірінде
тығыздығы өте аз (10²² г\см³ ) алғашқы материяның біртіндеп
қоюлануынан пайда болады.
Тұмандықтың (сутегі мен гелий газдарынан құралған глобуланың) ядролық
бөлігінде ең алдымен протокүн қалыптасады. Ол алғашқыда өте ыстық
массасымен көлемі қазіргіден үлкен және тез айналып жүретін жұлдыз
болды.Күннің эволюциялық даму барысында,оны айнала қоршаған протопланеталық
бөлшектерден планеталар системасы құралады. Олардың одан арі қалыптасу
механизмін О.Ю.Шмидтің метеоридттік гипотезасына сәйкес түсіндіруге
болады.Тек алғашқы протопланеталық зат Күннен бөлініп шыққан
хондриттердің қонденсациялық тамшылары деп саналады.
Совет ғалымы Е.А.любимованың (1958,1968) теориялық есептеулері
бойынша конденсациялық кезеңнің аяғына қарай Жер өзінің қазіргі кездегі
массасына ие болады.
Жердің құрамындағы алғашқы радиоактивті элементтер изотоптарының
(U²³ ,Ra²³ ,Th²³²,K) ыдырауы кезінде бөлініп шыққан жылу
энергиясы планетаның ішкі терең қабаттарын балқытады. Гравитациялық және
химиялық жіктелу процестеріне байланысты салмағы ауыр тығыз заттар(темір,
никель) планетаның орта тұсына қарай жиналып, жеңіл заттар жоғары
көтеріліп, мантия (сима)және жер қабығын(сиал) құрайды(Зюсс, 1909;
Дэли 1914,1933,1935).Жер бетінде вулкан атқылау және жер сілкіну
процестері жиі байқалады.Алғашқы атмосфера мен гидросфера қабаттары пайда
болады. Осы уақыттан бастап (4,6 млрд.жылдар бұрын ) жердің геологиялық
даму тарихы басталады.
Совет геохимигі,академик А.П. Виноградов(1973) теориялық
есептаулермен қатар эксперимнттік зерттеу жұмыстарының нәтижесінде
біздің планетамыздың О.Ю.Шмидт (метеоридттік) гипотезасына сәйкес
жұлдызаралық суық денелерден – газды-тозаңды бұлттармен
микрометеориттерден пайда болып, ал кейінірке аймақтық балқу
әрекеттеріне байланысты белгілі геосфераларға (жер қыртысы, мантия,
ядро)жіктеледі деп түсіндіреді.
Жердің пайда болу тарихы өте күрделі процесс. Сондықтан ғалымдар
арасындағы пікірталасы осы уақытқа дейін толастаған емес.
тақырыбы: Күн жүйесінің құрамы мен құрлысы
Сабақтың жоспары:
• Күн планетасының құрлысы
• Күн жүйесінің құрлысы
• Астероидтар мен кометалардың айырмашылығы
Сабақтың мақсаты:
Күн жүйесі турасында түсінік. Күн жүйесінің құрлымы мен құрылысын
үйрету, кәзіргі кездегі өзгерістерін, күн жүйесіндегі жер тіптес
планеталар, алып планеталары олардың қасиеттері, алатын орны туралы
түсінік.
Қысқаша теориялық мәліметтер:
Құс жолы галактикасының бір спираль тәрізді "қолтығында" Күн системасы
орналасқан. Галактика орталығынан секундына 240 км жылдамдықпен қозғалады.
Радиусы 696000 км немесе Жердің 109 радиусына тең, массасы 333000 Жердің
массасы, орташа тығыздығы — 1,41 гсм3.
Күн бөліп шығаратын энергаяның негізгі көзі сутек атомдарының гелийге
ауысқандағы ядролық реакциялары. Оның беткі бөлігіндегі температура 6000,
ал орталығында 16 млн градус.
Күннің сыртқы біз көзімізбен көре алатын қабаты — күн атмосферасы. Ол
фотосфера, хромосфера және күннің сәулелі жиегі деп бөлінеді.
Фотосфера — Күннің көзге көрінетін беткі қабаты. Қалындығы 100-300 км
тұнық емес газ қабаты, тығыздығы биіктеғен сайын төмендейді. Осы бағытта
оның температурасы 6000°-тан күн атмосферасындағы ең төменгі температура
4500°-қа дейін азаяды. Фотосфера қабатындағы сәулелену үнемі тепе-теңдікте
болады: қанша энергияны шашыратса, сонша энергия Күннің магниттік өрісінің
артуынан фотосферада әртүрлі формадағы тамшық тәрізді факелдер (шырақтар)
пайда болады.
Хромосфера — 15-20 мың километрге созылған газды қабат. Осы қабатта
хромосфералық жарқылдар пайда болады. Аз уақытқа созылса да, осының
салдарынан Жердің магниттік өрісі мен атмосфераға әсер ететін ультракүлгін
сәуленің мөлшері артады. Қатты қызып жарқылдайтын бұлттар – хромосфералық
жарқылдау — протуберанц деп аталады.
Күннін сәулелі жиегі (корона) — секундына үнсмі 300-400 км
жыддамдықпсн плазманың (жартылай немссе толығымен иондалған газ) ағуы орын
алған. Плазманың планетааралық кеңістікке таралуын күн желі дейміз. Ол
протондар мен электрондар ағыны. Күннен Әлем кеңістігіне электр зарядталған
және нейтралды бөлшектерден басқа электромағнитті толқындар тарайды: гамма
сәулесі, рентген, ультракүлгін, инфрақызыл және радиотолқындар.
Күн спектрінің ультракүлгін және рентген боліктері күннің
активтілігіне байланысты өзгеріп отырады. Күн активтілігінің өзгеруі Күн
атмосферасындағы дақтарға, шырақтарға, протуберанцтарға байланысты. XIX
ғасырдың ортасында швейцария астрономы Р.Вольф күн активтіліғінің сандық
көрсеткішін есептеп шығарды. Бұл көрсеткішті күн дағының қанша екенін және
кез-келген топтың қүрылысын білу үшін пайдаланады. Мұнда % — күн дағы
тобының саны; жалпы дақтың сандық шамасы;
Күн дағын экспериментальды бақылау нәтижесінде жинаған мәлімсттерге
сүйене отырып Вольф күн активтілігінің 11 жылдық циклын анықтады.
Шындығында, күн активтілігінің ең жоғарғы көрсеткішінің интервалы 7 – 17
жыл, ал төменгі көрсеткішінікі — 9-14 жылға сәйкес. Күн активтілігінің 11
жылдық циклымен қатар 5 жылдық, 22 жылдық (магниттік) және 80-90 жылдық
(ғасырлық) циклдерді де ажыратады.
Күн активтілігінің циклдық өзгерісінің себебі әлі де толығымен шешімін
таппады. Дегенмен, оны Күннің магнит-тік орісімен байланысты деп ссептейді.
Күн активтілігінің өзгеруі Жердің магнитосферасы мен ионосферасына,
тропосферадағы ауа циркуляциясына, биосфсраның - жалпы алғанда географиялық
қабықшаның дамуы мен өзгеруіне әсер ететіні анық.
Жер бетіндегі көптеген физикалық, химиялық процестер тікелсй космос
кеңістігіндегі, әсірссе күннің активтілігімен байланыстылығына 1936 жылы
А.Л.Чижевский назар аударған. Олар: ультра күлгін радиацияның мөлшері,
магниттік өрістің толқуы, атмосфера қабатының тсмпературасы мен қысымы,
теңіздер мен көлдердің жср асты суларының деңгейінін ауытқуы;
Күн активтілігінің 11 жылдық циклымен тірі организмдердегі ауытқулар да
тығыз байланыста дамиды: зиянды насекомдардың күрт көбеюі, кеміргіштердің
миграциялық әрекеті, жүрек, қан тамыры ауруларының ауытқуы.
Күн системасында Жердің алатын орны. Күн системасында Күннен кейінгі
үшінші орында Жер орналасқан. Астрономиялық белгісі Ө. Күннің маңыңда 9 ірі
планеталармен - Меркурий, Шолпан, Жер, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун,
Плутонмен қатар олардың спутниктері, астероидтар, кометалар және
планетааралық заттар жиналған. Күн системасының 99,9%-ы Күннің, қалған 0,1
%~ы басқа элементтердің үлесіне тиеді.
Күн системасының қүрылысы Галактика қүрылысына ұқсас:
1. Барлық планеталар шамамен бір жазықтықта орналас- қан (2-сурет).
Меркурий мен Плутоннан басқа планеталардың эксцентрисеті аз.
Солтүстік полюс маңынан бақылағанда барлық планеталар күнді сағат тіліне
қарама-қарсы бағытта қозғалады.
Шолпаннан басқа планеталардың бшігішң қозғалуы да осы бағытта.
Планеталардың размері Меркурийден Юпитерге дейін артады, кейіннен азаяды.
6. Планеталардың арақашықтығы Күннен біртіндепартады.
Планеталар размері, химиялық құрамы, массасы, тығыздығы, айналу
жылдамдығына қарай екі топқа бөлінеді:
Бірінші топқа Жер типтес планеталар енеді, олар: Меркурий, Шолпан, Жер,
Марс; Екінші топқа — Юпитер типтес немесе алып планеталар — Юпитер, Сатурн,
Уран, Нептун. Күннен өте алыс орналасқан Плутон планетасы сшқандай топқа
жатпайды, өйткені ол туралы мәліметтер өте аз.
Жер типтес планеталардың эталоны болып саналатын Жер планетасынан
Күнге дейінғі арақашыктық 149,6 млн. км. Екінші топтағы планеталармен
салыстырғанда тығыздығы жоғары — 4,0-5,5 гсм3.
ІУВ.Войткевич пең Г.А.Бессоно (1986) Жер тобына жататын планеталардың
құрылымында негізгі төрт қабатты ажыратты:
темір мен сульфид темірден тұратын тығыз ядро;
ядроны бүркеп жатқан силикатты мантия;
тығыздығы төмен құрамы алюминийлі силикатты қыртыс;
жеңіл газды, сулы қабық.
Екінші топтағы планеталардан айырмашылығы — беткі қабаттарында
тектоникалық орекеттің ізі байқалады және бұл тектоникалық процестер жарты
шарлар бойынша асимметриялы. Планеталардың солтүстік жарты шары қыртысы
оңтүстік жарты шар қыртысынан езгеше. Жер тобы планеталарының құрамында
көміртек, азот пен оттегі басым, сутек дан гелий жеткіліксіз.
Ай — Жердің серігі. Жерден 384 мың км қашықтықта орналасса да размері
мен құрылысы жер типтес планеталарға ұқсас. Ай жерді толығымен 29,5
сөткеде, ал өз білігінен 27,32 сөткеде айналыл шығады. Айдың өз біліғінен
жөне Жерді айналу уақыттары бір-біріне өте жақын, сондықтан да Ай бізге
үнемі бір жағымен көрінеді. Айдың орташа радиусы 1736 км, яғни Жердің 0,273
радиусындай, массасы 7,35 1049 т, ауырлық күшінің үдеуі жер бетімен
салыстырғанда 6 есе аз, Айдың бетіндегі тау жыныстарының құрамын алғаш рет
1966 жылы зерттеген. Космостық аппараттар мен американдық астронавтардың
көмегімсн Жер бетіне жеткізілген тау жыныстарын зерттеу нәтижесінде Айдың
бетінде құрамы магмалық тау жыныстарының және оның 60 км-лік ай қыртысына
дейін басымдылығы анықталған.
Жалпы, Айдағы тау жыныстары химиялық құрамы жағынан Жердсгі тау жыныстарына
жақын, %-бен алғанда: 5іО249.1-46,1; МёО - 6,6-7,0; ҒсО - 12,1-2,5; АЬО3 -
14,7-22,3; СаО - 12,9-18,3; №2О - 0,6-0,7; ТЮ2- 3,5-0,1 (бірінше цифр
айдың, екіншісі жердің жыныстары үшін).
Жер мен Айдың тау жыныстарынын, ұқсастығын, кейбір ғалымдардың
тужырымы бойынша, бұл аспан денелері алғашқыда бір-біріне жақын қашықтықта
дамыған деп түсіндіреді.
Айдың беткі қабатындағы құрылықтыр мен мұхиттардъң биіктігінің
айырмашылығы 12-13 км, ең биік шыңдар, биіктігі 8 км-ге дейін оңтустік
полюсте беткі қабатында шығу тегі вулкандық және метеориттік размері
ондаған метрден 100-дейін километрге созылған кратсрлср коп кездеееді.
Қаркынды вулкандык; процсстер айдың алгашқы даму кезінде баенм болған,
қазір біршама әлсіреген.
Меркурий — күнге ең жақын орналасқан планета, орташа арақашықтығы 53
млн км. Күн систсмасындағы басқа планеталармен салыстырғанда орбитасы оте
созыңқы эллипс, оз осінен 58,6 жер сөткссіндс, ал Күнді 88 сөткеде
айналады. Жарық бетіндегі темлература 325-437", қараңғы бетінде — 123 -тан
—185° шамасында. Өз білігінен ыйналу жылдамдығы отс баяу болғандықтан
мапшттік оріс жермен сальтстырғамда 100 есе олсіз. Американдық космостық
корабль "Маринер-10" мәліметтері бойынша Меркурийдің беткі қабаты айдыкіне
ұқсас, бірақ құрылықтык релъеф шшіні басым, айдағы кратерлермен қатар Айдың
беткі қабатында кездеспейтін размері әртүрлі, биіктігі 2-3 км, ұзындығы
жүздеген, мыңдаған км құлама жарлар тән.
Меркурийдің массасы Ө,33-1027, жердің 118 массасындай. Шанетаның диаметрі
4880 км, размері өте үлкен, осыған қарамастан тығыздығы Айдың тығыздыгынан
жоғары - 5,42 гсм-жердің тығыздығына жақын. Тығыздығынын жоғары болуы,
мүмкін металды ядроның балқыған күйде болуына байланысты деп саналады.
Ядроның массасы планета массасының 62 %-на жуық.
Шолпан. Өз білігіпсн Меркурийден де баяу және қарама-қарсы бғытта
қозғалады. Сондықтан Күн Щолпаннын батысынан шығып шығысына батады. Массасы
4687 10 г, жер массасының 81%-дай.
Жермен салыстырғанда Күнге 50 мли км жақын орналасқандықтан Шолпан
біздің планстамыздан 2 есе коп жылу алады минутына 3,6 калсм2.
Марс 75 млн км қашықтықта орналасқандықтан жерге қарағанда күн
энергиясы 2,3 есе кем түседі. Осінің орбита жазығына құлау бұрышы мен оз
білігінен айналуы жердікімен бірдей. Сондықтан климаттық белдеулер мен жыл
мезгілдерінің ауысуы айқын білінеді, бірақ күн энергиясының аз түсуіне
байланысты жылу белдеулері мен жыл мезгілдерінің ауысуы онша айқын емес.
Марстың атмосферасының тығыздығы жердікінен 130 есе кем, құрамы: 95%
көміртектің қос тотығы, азот 2,5 %, аргон 2%, оттегі 0,3%, су буы 0,1%.
Марсқа гана тән ерекшелік - ірі тектоникалық жарықшақтардың кездесуі.
Марстың екі спутнигі бар: Фобос — ірі, орбитасы планетадан 5000 км, ал
кітірегі - Деймос — орбитасы Марстан 20000 км қашықтықта орналасқан - олар
астероидтардың сынығы.
Юпитер. Бетінде экваторға параллель дақтары мен жолақтары бар, ғылыми
ізденістер жүргізуге қолайлы планета. Массасы 1,9 • 1030г, орташа қашықтығы
- 778,34 млн км, білігінің айналу жылдамдығы минутына 9 сағат 58 минут, осі
орбита жазығына перпендикуляр, радиусы ~ 71359 км, тығыздығы - 1,35 гсм3.
Юпитерді протондар мен электрондардан туратын өте қуатты радиациялық
белдеу қоршап тұрғандықтан магнитгік өрісі жердің өрісінен 10 есе артық.
Космостық аппараттардың нәтижесінде зерттелген атмосфераның құрамы: 77%
молекулалық сутек, 23% гелий мен метан, аммиак, көміртек тотығы, фосфин
молекуласы, германий гидриді сияқты әртүрлі қоспалар. Әртүрлі қоспалардың
кездесуі Космос кеңістігінен қосылған материаддардың ассимиляциясы деп
түсіндіріледі. Массасының үлкендігі астеносфера типтес сүйық немесе
жартылай сүйық ядроның болуы — ол вулкандық процестер ошағы. Планета
атмосферасының жоғарғы қабатындағы температура —130°С, төменгі қабатында
1000°С-қа дейін жетеді.
Юпитердің 16 спутнигі бар, ірісі төртеу: Ганимед, Каллисто, Ио, Европа
— Галилей спутниктері деп аталады. Олардың колденең ені Ай мен Меркурийдің
енінен көп, планетаны айналып өту уақыты 2-12 сөтке аралығында. Спутниктер
силикатты тасты материалдардан түзілген.
Сатурн. Массасы 5,68 1029ғ, атмосферамен қоса есептегендегі
радиусы 60 400 км, орташа тығыздығы 0,7 гсм3, ара қашықтығы 1427 млн км,
өз білігінен айналу жылдамдығы 10 сағат 14 мин. Сатурнның негізгі
ерекшелігі атмосфераның бұлтты қабатынан жоғары сақиналы құрылымдардың
орналасуы. Оның сыртқы диаметрі 274 мың км, сақинаның қалыңдығы 2 км.
Космостық бақылаулар әрбір жекелеген сақинаның ұсақ сақиналардан тұратынын
анықтаған. Сақиналардың шығу тегі анықталмады.
Сатурнның 17 спутнигі бар: планетадан алыс орналасқаны — Феба — 13 млн
км, жақын спутнигі — Мимас — 185,4 мың км қашықтықта. Сатурнның ең үлкен
спутнигі Титан-бетін мұз қабаты жауып жатыр, атмосферасы тығыз, құрамында
азот газы басым, атмосфералық қысым жердің қысымынан 1,5 есе коп. Сатурнның
спутниктерінде көмір сутегінің болуы осы уақытқа дейін ғалымдарға белгісіз.
Уран. Күннен 2869 млн км қашықтықта орналасқан, өзінен айналу уақыты
10 сағат 49 миң орташа тығыздығы 1.35 ғсм3, массасы 84,9 1027г.
Атмосферасының қалыңдығы 8500 км, тығыз атмосферада дақтар, сақиналы
құрылымдардың кездесуі — ауа массалары циркуляциясының тұрақсыздығының
дәлелі болып табылады.
Уранның 15 спутнигі бар: бесеуінің размері үлкен, диаметрі 470-1580
км. Олардың үшеуі: Умбриэль, Ариэль жөне Миранда Уранның магнитосферасы
шекарасында орналасқан. Барлық спутниктердің формасы шар тәрізді.
Нептун. Күннен қашықтығы 4,5 млрд. км, орташа тығыздығы 2,2 гсм3,
массасы 101 1027г, айналу жылдамдығы 15 сағат 8 мин, атмосфера бұлтының
басым құрамы метаннан тұрады. Атмосфсрасының жоғарғы қабатындағы желдін
жылдамдығы өте шапшаң, өйткені планетаның ішкі қызуына байланысты
температура мен қысым градиенті пайда болады.
Нептун 8 тасты спутниктерді біріктіреді. Олардың үшеуінің: Тритон,
Нерсида мен Протейдің размері үлкен. Нептунға жақын орналасқан Тритон
спутнигінің размері Меркурийдің жартысынан үлкен болса Айдың 23
болігіндей.
Плутон — барлық белгілі планеталардың ішінде өте алыс орналасқан
планета. Жеке планета емес космостық астаң-кестенде Нептуннан бөлініп
шыққан оның спутнигі деген де тұжырымдар кездеседі. Өз ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Сабақтың жоспары:
• Жалпы жер тану пәнінің зерттелу обьектісі
• Жалпы жер тану пәнінің зерттеу әдістері
• Жер қыртысы дамуы турасындағы көз қарастар
Сабақтың мақсаты: Жалпы жер тану пәні туралы түсінік беру. Пәннің
міндеттері мен мақсаттарымен таныстыру. Пәннің зерттеу әдістер, ғалымдардың
жер қыртысы дамуы турасындағы көз қарастары. Басқа ғылымдармен байланысы.
Қысқаша теориялық мәліметтер:
Жалпы жер тану геосфераның құрамына нақты айтқанда сыртқы
гоесфераға кіретін ғылым саласы. Бұл ғылым жалпы аты география болып, өз
кезегінде физикалық география және экономикалық география болып бөлінді.
Бұл ғылым жер турасында жалпы түсінік беріп өз ішіне жер мен байланысты
қабықтарды қоса зерттейтін ғылым жүйесі.
Геологиялық қабықтың компаненттерін зерттеумен жеке физикалық -
географиялық деп аталатын ғылым шұғылданады. Жалпы жер тану пәні мына
ғылымдармен салаласып жатады:
1. Геоморфология (гео - жер, морфос - форма)
2. Климатология - климат туралы ғылым.
3. Океанология - мұхиттардың суын және биологиясын зерттейтін ғылым.
4. Құрлық гидрологиясы-құрлықтағы теңіз, көл, өзен және мұздықтарды
зерттейтін ғылым.
5. Топырақтану жер бетіндегі аналық жыныс қабатының үстінде жатқан
қабаттарды зерттейтін ғылым.
6. Биогеография-биоценоздың бөлінісі мен ұштасуының заңдылықтары және
бұларды құрайтын организмдер туралы ғылым.
7. Географиялық қабықтың қазіргі жағдайын оны құрайтын барлық табиғат
комплекстерін түсіну үшін олардың даму тарихын үйренетін палеогеография
ғылымы болып есептеледі.
Географиялық қабықтың негізгі заттай компоненттерін жер қыртысын құрайтын
тау жыныстары ауа массалары, су, топырақ жамылғысымен биоценоз полярлық
ендіктермен биік тауларда жиналған мұз маңызды роль атқарады.Негізгі
энергетика компоненттері- гравитациялық энергия планетаның ішкі жылуы. Күн
сәулесінің энергиясы. Геосфералар құрамы мен тығыздығы әр түрлі
концентрлік қабықтар жер шары осы қабықтардан құралады.Бұл қабықтың
сыртқысына атмосфера,гидросфера,биосфера жатады.
Атмосфера- массасынан және ылғалдық тұратын жердің ауа қабаты.
Атмосфера массасының 90%төменгі 16 км- ге дейінгі қабатта шоғырланған.
Гидросфера- су қабаты оның жоғарғы шекарасы су алаптарының айлық беті
арқылы өтеді.
Геосфералар турасында түсінік.-Жерді құрайтын құрамы мен тығыздығы әр түрлі
сфералар қабаты.олар сыртқы және ішкі болып бөлінеді. Сыртқы геосфераға-
атмосфера, гидросфера және биосфера жатады.атмосфера массасының 90%төмен 16
км дейінгі қабатта шоғырланған.Жоғарғы шекарсы озон қабаты, төменгі қабаты
жерасты суларымен шектеседі.
Ішкі геосфераға ядро, мантия, және жер қыртысы. Жоғарыда көрсетілген
сфералардың өзінше ерекше жылулық қабылдау қасиеттері бар.Жылу бірінші жер
қойнауынан мантиядағы радиоактив элементтердің ыдырауынан басқа екінші өз
көшерінен айналуында үйкеліс нәтижесінде шығарып отырады. Жалпы жер
қойнауынан бөлінген ыстық құрам 798.10 дж Күннен келіп түсетін қуаттан төрт
мың есе аз. Күн қуаты Жердегі тіршілік көзі болып есептеледі. Күннін қуаты
литосфераның тек 30 м ғана сіңе алғанымен жер қыртысындағы барлық
экзогендік процестерді қамтиды. Шөгінді жыныстар күн қуатының аккумуляторы
болып есептеледі. Жылуды сақтап тұру арқылы бүтін сфераларды жануар
өсімдіктердің және қалыпты жағдайда пайда етеді. Ал кристалл жыныстар жер
ядросының жылу әсерінде болады.
Геосфераға әсер етуші факторлар:
1. Жер массасы 108 бізге белгілі химиялық элемент немесе 2500 минералдардың
күрделі бірлігінен жер қыртысы, атмосфера, гидросфера бұл гравитациялық
куштің қозғаушы негізі болып саналады.
2. Фактор. Жер кун системасында тұтқан орнымен күннен 149,5 млн км 147 млн
км. 3 июль асхелки жақын жаз 142 млн км.1 январь перегелий күн тұрақтылығы
орташа 8,198 дм.
3. Фактор. Күн айналасындағы қозғалыстар эклинтикалық орбита бойынша 29,76
км. сағ, ал өз осінде айналуы 23 сағ. 56 мин 4 сек эклитикаға 66, 33, 22.
4. фактор. Жер формасы 6371,032 км геонд ішінде әр 100 ж 4 см қысқаруда.
Орташа экватор радиусы 6378,160 км поляр радиусы оңтүстікке қарағанда 100м.
5. фактор. Спутник әсері. Ай 735х10 ауырлыққа ие Жерден орташа 384х400 км
Жер теңіз- мұхиттарда қайту- тасу құбылыстарын басқарады.
6. фактор Жер жасы 4,7 млрд. Бұл уақыттың әрбір күні түні айы жылы белгілі
мезгіл, маусымдарға бөлініп әр бірінің өзге температура алмасуда әсері
тиіп отырады Жалпы жер қыртысының қалыңдығы континенттерде мах ал
мұхиттарда 10 км. Континенттердегі орташа қалыңдығы 35 км көбінесе олвин-
перидиотиттерден тұрады. Солардың ішінен базальт қабаты 18 орт гранит-
метаморф 15 км және верхний шөгінді жыныс қабаты 2-3 км құрайды. солай
етіп геосфераның жоғарғы қабаты пропонауза стратосфера қабатында мах өзен
құрамына ие. Озон қабаты толығымен ультро фиолет нұрларды жұтады бұл бүтін
нұрдың 7 процентін құрайды бұл жер биосферасын қырып жіберуден қорғайды
Микробиология инстит Акад Имащинскидің зерттеулері негізінде биіктік
митраунаның бар екенін зерттеген. Төменгі шекарасы жер қыртысының 2-3 км
тереңдікте, гейзерлерде 300 градус температура. Күкірт қышқылы мен көмір
қабаттары арасында табылған.
С.В. Колесниктің пікірінше геосфераның төменгі шекарасында су ауа және
организмдердің зат алмасу процестері күшті үгілу қабатты қабылдау қажет ФН
Милковтың пікірінше геосфераның төменгі қабаты ландшафттың зат алмасу
процесі күшті аймақты қамтиды, көбінесе жер бетін.
Жер қыртысы дамуы турасындағы көз қарастар. Жоғарыда көрсетілген
теориялардан тысқары литосфералық плиталар.
Конвекциялық ағысы теориясы. гравитациялықжіктелу нәтижесінде ауыр
элементтердіңжоғары қарай жылжуы нәтижесінде ядроға металдар жиналып
отыржердің 86 проценті ядролық заттар концентрацияланды.сондықтан вулкан
процестері әлдеқайда әлсіреді. Қазіргі уақытта жер қойнауынан 6 млрд
эффузив жыныстар ал 4,7 млрд жыл жер массасына жақындап қалады.
Мұхит ортасы рифт зонасы жоталары.рифт тереңдігі- 2 км, ені- 12-15км
шөгінді жыныстар қабаты, ал төменгі қабаты кейбір ғалымдардың бірі
астоносфера биіктігі десе екінші бірі мантия қабатының сыртқы араласпа
қабаты деп атайды.солай етіп лава жыныстары жер жарығы арқылы көтеріліп екі
жаққа 2-6 см жылдамдықпен жылжытып отырады.Магмалардың бір бөлігі литосфера
плитасы арқылы жылжи отырып континенталдық қыртыстардың қалқуына алып
келеді. Мұхит қыртыстары плиталарыжұмсақ қыртысқа ие құрлық қыртысына 45
градусқа майыстырады, бұл құрлық жиектеріндегі плиталардың көтерілуіне
алып келеді. Ал мұхит қыртыстарының құрлық астына кетуі астоносфераның
жарықтар арқылы көтерілуіне және вулкандармен жер сілкіністердің дамуына
үлкен мүмкіндік туады.Мұхиттардың орталық бөлігінде орналасқан рифт
аймағында 800 ге жақын әрекеттегі вулкандар болып олар көптеп базальт
жыныстарын шығарады, ал құрлық жиектерінде кремнилі құрамды андезиттер,
дациттер және риолиттерден құралған.
Жалпы атмосфера мен гидросферадағы химиялық бірікпелердің бәрі жер
қойнауынан бөлініп шыққан вулкан жыныстары құрамының дегазизация және
дегидратация процесі нәтижесі болып отыр.
Жер шарын құрайтын литосфера плиталары. 1 Евразия. 2 шығыс Азия.
3 Африка. 4 Аравия. 5 Индоавстралия. 6 Тынық мұхиты. 7 солтүстік Америка.
8 оңтүстік Америка. 9 Антарктика.
Табиғат зоналарының ішіндегі ең қозғалмалы Атлантика рифті болып
есептеледі. Жер жарығының батыс жоталары Америка плиталарына ал шығыс
жоталары евроафрикалық плиталарға қосылып кетеді. Оның әсерінде Америка
плиталары батысқа
6 см жыл ал Евразияны шығысқа жылжытады. Ал Үндістан Аравия және Австралия
шығыс бағытынан Үнді рифт зонасына байланысты солт.шығысқа ауытқиды.
Сондықтан да Африка материгі тұрақты қалыпты иеленді. Мұнан басқа плиталар
жер қозғалысына байланысты бір-біріне кері түйісуде көріледі.
Жоғарыда көрсетілген құрлық қыртыстарының көбеюінен басқа қайта жаңару
денудация құбылысы іске асады. А.П.Лысщинның есептеуі бойынша әр жылы
мұхитқа 27 млрд. тонна қатты заттар соның 3,2 млрд. тоннасы еріген өзен
ағысты заттары. Мұндай құрлықтың жуылу нәтижесінде 4 млрд. жер тарихында
мұхит қыртысының көлемі 120 км көтеріліп бүтін жер құрлығы мұхит суымен
жуылуы тиіс еді, алайда мұхит қыртысы
0,7 км сақтап қалуда. Сондықтан да жер шарында мұхит пен құрлық
түйсіктерінде қайта балқу немесе шөгінді жыныстардың дифференсациясы сияқты
қатпарлану құбылыстары тұрақты қабатты сақтап қалуда.
Жер шарындағы тау аймақтары 43 процент,ал жазықты платформа аудандары
57 процент.Европаның таулы аймақтары 30 процент,ал Азияда 57,Африкада 16,
солт. Америкада 39, Оңт. Америка 23, Австралия мен мұхиттық аралдарда 26.
В.Е.Хайнның пікірінше жердің геологиялық тарихында периодты түрде қысылу
және кеңею нәтижесінде жер қойнауының қызуы құрлық және мұхит қыртыстарының
еріп балқуына алып келді.
Жердің географиялық қабығын табиғи аумақты өндірістік және олардың
құрылымын зерттейді.
География өзінің даму сатысында Геологияға 19 ғ 1 жартысында экон.
географияға және физикалық географияға жіктелді.
Физикалық географияға - жердің географиялық қабығы және оның құрылым
бөліктерімен территориялық табиғат кешендері жөніндегі ғылым.
Ландшафттану - жер бетінің табиғи шептерімен шектесетін шағын учаскесі
немесе өз алдына табиғи географиялық кешен.
Климатология - планетамыздың ауа -райын оның қалыптасуын зерттейді.
Гидрология - гидросферадағы табиғи суды онда өтіп жатқан құбылыстар
мен процестерді олардың даму заңдылықтарын зерттейді.
Биыл география - тірі организмдердің жер шарында таралуы мен оның
өзгеру себептерін зерттейді.
Палеогеография - жердің ежелгі геологиялық дәуірлерінің физикалық-
географиялық жағдайын көрсететін ғылым.
Метеорология - атмосферада өтіп жатқан құбылыстарды атмосфераның,
құрылысын, қасиеттерін, жылу және су балансын, ауа массаларының қозғалысын
зерттейді.
Топонимика - белгілі бір территориядағы географиялық атаулардың
жиынтығы және олардың шығу тегі.
Топография - жер бетін өлшеу әдістерін жасап оның негізінде
топографиялық карталар түзетін географиялық ғылым.
Экономикалық география - қоғамдық ғылым болып өндіріс құрылымымен
орналасуын оның әр түрлі елдер мен аудандарда даму ерекшеліктерін және
жағдайын зерттейді.
Географиялық қабық - литосфераның, атмосфераның, биосфера және
гидросфераның бір-біріне өзара жанасатын, бір-біріне ауысатын және әсер
ететін күрделі кешен.
тақырыбы: Әлем кеңістігі туралы түсінік
Сабақтың жоспары:
• Галактика
• Галактиканың зерттелуі
• Мега галлактика.
Сабақтың мақсаты: Әлем кеңістігі туралы түсінік беру. Галактика,
мегагалактика олардың зерттелуін үйрету. Жердің күн жүйесіндегі тұтқан
орны, басқада планеталар арасындағы айырмашылығын түсіндіру. Жерді
зерттеген ғалымдардың ғылыми жұмыстарымен таныстыру және түсіндіру.
Қысқаша теориялық мәліметтер:
Галактика. Бізді қоршаған әлем кеңістігінің нақтылы құрылымын анықтау
көп уақытты қажет етті. Көптеген астрономия ғалымдары оны шешудің негізгі
көзі Құс жолының қурылымымен танысу жеткілікті деп санады.
Құс жолы дегеніміз Галактика деген де тусініктер баршылық. Шындығында Құс
жолы - аспанда көзбен көруге болатын сақина немесе шеңбер тәрізді жарық, ал
Галактика - жұлдыздар системасы.
Галактика (грекше — "гала" — сүт) — кең көлемді қамтитын жұлдыздар
системасы. Оған күн мен жерді коса есептегенде бүкіл планета енеді.
Галактика — жұлдыз аралық кеңістіктегі әртүрлі типтегі жұлдыздарды, жұлдыз
топтарын, газды-шанды туманды, жекелеген атомдар мен бөлшектерді
біріктіреді. Сонымен, Галактика заттары әртүрлі формада кездеседі:
жұлдыздар мен олардың спутниктері, газ және шаңды бұлттар, массасы бойынша
(98%) жұлдыздар басым, газ және шаң - 2% және шаңмен салыстырғанда газ 100
есе кем. Басқа галактикалармен салыстырғанда Күн системасы құрамына енетін
бөліктерін "біздің Галактика" немесе Құс жолы деп атайды. Ағылшын ғалымы
Вильям Гершель алғашқылардың бірі болып барлық жұлдыздардың табиғаты
жағынан емес жарықтануы бойынша да Күнге ұқсас екенін болжаған. Егер барлық
жүлдыздар бірдей жарықтанатын болса олардың кеңістіктегі тығыздығы бірдей
болар еді. Жұлдыздарға бір жұлдыздык көріну шамасына — 2,512 есе аз етсек,
онда радиусы — л2,512 = 1,6 есе көп сфераға өткен болар едік. Сондықтан
алдыңғы деңгейге қарағанда мұнда жұлдыздар саны 4 есе кеп болар еді. Бірақ
экспериментальды зерттеулер көрсеткендей бұл шама әр бағытта әрқалай және
жұлдыздар жарығы әлсіреген сайын азаяды. Бірақ жұлдыздардың жарықтануы,
олардың санының айырмашылығы және жұлдыз аралық жарықтың шаңмен әлсіреуі
әрқалай. Жер бетінен неғұрлым алыс болса соғұрлым жарығы нашар. Жұлдыздар
мен жұлдызаралык, газды-шанды заттар Галактика кеңістігін бірдей
толтырмайды: Галактика жазығында көп жиналған.
Галактикадағы жұлдыздардың саны 100 млрд-қа жуық. Жұлдызаралық заттар
да кеңістікте бірдей таралмаған — жекелеген бұлттар мен тұман тәрізді
(көлденең қимасы 5-10 ларсек) галактика жазығында көп жиналған. Барлық
жұлдыздар мен жұлдызаралық заттарды қоспағандағы массасы Күннің 10"
массасындай.
Галактиканың ортасында оның ядросы орналасқан — ол диаметрі 1000-2000
ларсек жұлдыздар тобы.
Алғаш рет Құс жолының жұлдыздарың 1610 жылы Г.Галилей тапқан, бірақ
оның жүйелі зерттелуі XVIII ғасырдың соңында В.Гершель телескоп арқылы
көзге көрінетін жұлдыз-дарды зерттегенде ғана мүмкін болды.
1847 жылы В.Я.Струве жұлдыздардың сандық шамасының Галактика жазығына
жақындағанда артатынын, жұлдызаралық кеңістіктің мөлдір емес екенін, Күннің
Галактиканың ортасында орналаспайтынын анықтаған.
Галактика кеңістігін зерттеуге совет ғалымдары да айтарлықтай үлес
қосты. 1948 жылы совет ғалымдары инфрақызыл сәуледе зерттеу арқылы алғаш
рет Галактиканың ядросының кескінін анықтады.
XX ғасырдың 20-30 жылдары американдық астроном Э.Хабби Галактиканы
құрылымына қарай үш топқа біріктірді:
спираль тәрізді (8) - спираль тәрізді ядроның маңында орналасады, өте
жарық. Егер спираль тармағы ядроның ортасынан шықса ондай
галактика (8), ал ядроны оның соңымен қосып туратын бөліктен шықса 5В
әрпімен белгіленеді (қиылысқан спираль);
эллипс тәрізді - (Е) формасы эллипсоид тәрізді;
иррегулярлы немесе дұрыс формасыз - I әрпімен белгіленеді;
Біздің Галактикамыз — Құс жолы Галактикасының формасы қиылысқан спираль
формасына жатады.
Жалпы Галактика шекарасындағы миллиардтаған жұлдыздардың орналасуы екі
қағидаға сөйкес:
1) жұлдыздардың көпшілігі галактика жазығында шоғырланған;
2) олар Галактика орталығына қарай тартылады.
Галактика кеңістігі үнемі қозғалыста болады: 1) егер Галактикаға солтүстік
полюс жағынан қарайтын болсақ — бұл қозғалыс сағат тілі бағытына сәйкес; 2)
бұрыштық қозғалу жылдамдығы Галактиканың ортасынан шетіне азаяды; 3)
сызықтық жылдамдығы тұрақсыз; 4) күн мен оған жақын орналасқан жұлдыздар
Галактика орталығын 200 млн жылда бір айналып шығады — оны галактикалық жыл
дейді.
Қазір біздің Галактиканы сутектен тұратын газды бұлттан пайда болған деп
есептейді. Газды заттар бір-бірімен соқтығысуы нәтижесінде жылдамдығы
азайып, кинетикалық энергия жылу энергиясына айналады. Осының салдарынан
газды бұлттардың формасы мен размері өзгермелі сипатқа ие болған.
Галактиканың алғашқы даму сатысында жұлдызаралық газды-шаңды ортадан
алғашқы жұлдыздар пайда болған. Жұлдыздар жердің геологиялық даму тарихының
соңғы кездерінде де пайда болады. Көне жұлдыздардың жасы 10ш, ең жас
жұлдыздардікі 106жыл.
Жұлдыздардың газды-шаңды ортадан пайда болуы бірнеше кезеңдерден
тұрады:
Газды-шаңды қоспа қысылады да температурасы көтеріледі — протожұлдыздар
пайда болады. Үлкен жұлдыздарда бұл кезең 100 млн, ал кіші жұлдыздарда
100 мың жылға созылады.
Термоядролық реакцияның басталуы — гелийдің сутекке айналуы; қысылуға
кедергі болатын энергия пайда болады, өздігінен жарқырап жұлдыздар
қалыптасады; (ірі жұлдыздар -1,2 млрд жыл, Күн - 10 млрд жыл, қызыл карлик
жұлдыздар 80-100 млрд жыл).
Сутектің жану кезеңі. Гелийлі ядро пайда болады, термоядролық
реакция ядроның тек шекарасында дамиды; ядро қысылады егер ірі жұлдыз
болса гелий көміртекке айналып ірі гигант жұлдыздар; кіші жұлдыздар болса
қабығы ыдырап тұман пайда болады.
Соңғы кезеңі — ірі гигант жұлдыздар ірі "жаңа" жұлдызға, ал оның ядросынан
жаңа кіші жұлдыздар қалыптасады.
3- Планетааралық кеңістікте метеорлар да көп. Орбита бойымен қозғалғанда
Жер өз жолындағы заттарды қосып ала кетеді. Жер атмосферасына түскен заттар
қызып, жанып кетеді. Біз түнде ашық аспанда құлаған жұлдыздарды байқаймыз,
ол — метеорлар. Ірі метеоритті денелер кейде жер бетіне жетеді, олар —
метеориттер. Құлаған метеорлардың сызығының түсіне қарап олардың химиялық
құрамы мен құлау жылдамдығын анықтауға болады. Қазір метеорлар спектріндегі
19 химиялық элементтің 1000-ға жуық сызығын анықтауға болады. Олардың
ішінде, мысалы, магний, кальций, натрий сызықтары т.б. Планета Күн
айналасында қозғалатын білікке түскенде "құлайтын" жұлдыздардын саны күрт
артады. Күн сайын жер бетіне 10 млрд-қа жуық.
Астрономия ғалымдары мегагалактика деген түсінікті қолданады — ол
қазіргі антропогендік әдістер арқылы зерттеуге қолайлы Әлем кеңістігінің
бөлігі. Метагалактика 15-100 млрд галактикадан тұрады. Метагалактиканың
құрылымы ұя тәрізді, осы ұяның бұрышында галактика шоғырланған. Өткен даму
кезеңінде, қазіргімен салыстырғанда, галактикалар бір-біріне жақын
орналасқан. Шамамен 10-15 млрд жыл бұрын әлем кеңістігіндегі жұлдыздар мен
галактикалардың тығыздығы жоғары болып, олар біртіндеп кеңейген. Осының
салдарынан жарылып жұлдыздар мен галактикалар пайда болған.
Қазіргі ғылыми тұжырымдарға сүйенсек әлем кеңістігі шексіз, яғни
мәңгілік және үнемі өзгермелі. Ешқашан оның басталуы да аяқталуы да
болмайды.
тақырыбы: Аспан әлемі туралы түсінік
жоспары:
• Күннің құрлысы мен құрамы
• Жер типтес планеталар
• Алып планеталар
• Жер құрлымы
• Жердің магниттік өрісі
Сабақтың мақсаты: Аспан әлеміндегі күннің құрылысы мен құрамы туралы
түсінік қалыптастыру. Жер тіптес планеталар, Алып планеталарын үйрету
ғылыми зерттелген деректермен таныстыру, қазіргі кездегі жаңалықтармен
таныстыру. Жалпы жердің құрылымымен магниттік өрісі, олардың қасиеттері,
слаыстырмалы көрсеткіштері. Танымал ғалым Аристотель мен Птоломейдің
зерттеген жұмыстарымен таныстыру.
Қысқаша теориялық мәліметтер:
Күн жүйесінің құрылымы бойынша гректің атақты философ ғалымдары
Аристотель мен Птоломейдің (II ғасыр ) геоцентрлік жүйесі бойынша, бізді
қоршаған әлемнің (Айдың,Күннің,сансыз көп жұлдыздардың және т. б. космостық
денелердің) орталығы жер деп саналған. Сол кездегі дінбасылары аспан Жердің
үстінде қазанша төңкеріліп, Ай мен Күн, сансыз жұлдыздар сол төңкерілген
көк күмбезге қадаулы. Жер беті теп-тегіс, жазық , оны тіреп тұрған китбалық
деп, ал кейбіреулері жерді піл көтеріп тұр немесе өгіз көтеріп тұр деп
түсіндірген. Мыңдаған жылдар бойы осы секілді қате пікірлер, діни ұғымдар
қараңғы халықты шатастырып келді. Тек бертін келе (ΧVII-XVIII ғғ.)
Коперник, Галилей, Ньютон секілді атақты ғалымдардың ғылыми еңбектері
нәтижесінде гелиоцентрлік жүйе қабылданып, жер мен көктің шын сыры ашыла
бастады. Астрономиялық зерттеулер әлем кеңістігінің шексіз, жұлдыздардың
сансыз көп екенін көрсетеді, әлемнің бізге көрінетін Метагалактика деп
аталатын бөлігінде жұлдыздар саны 1·10² - ден астам. Жұлдызаралық кеңістік
әртүрлі газдар мен метеориттік ұсақ бөлшектерге, шаң-тозаңдарға толы. Олар
газды-тозаңды бұлттар мен тұмандықтар түзеді. Жұлдызаралық кеңістіктің
барлық бағыттарында космостық сәулелердің (зарядталған бөлшектердің) ағыны
байқалады.
Космостық әлемде гравитациялық және электромагниттік өрістердің бар
екені белгілі болды.Метагалактика - әлемнің бір бөлігі ғана. Ол барлық
бағытта кеңеюде деп саналады.
Біздің галактика (Құс жолы ) 150 млрд.-тан астам жұлдыздар мен 100
млн.-нан астам тумандықтарды біріктіреді. Оның жасы 15-17 млрд. жылдар
шамасында деп есептеледі. Әлемнің шексіз кеңістігінде Құс жолы секілді
жұлдыздар тобы толып жатыр. Олар көптеген планеталық системаларды құрайды.
Галактиканы құрайтын көп системалардың бірі- Күн системасы. Бұл системада
Күннен басқа 9 үлкен планета, мыңдаған ұсақ планеталар (астероидтар)
миллиондаған кометалар мен метеориттер бар. Күн системасына кіретін
планеталардың жалпы массасы Күннің 1\745 бөлігіндей ғана. Ал кометалар мен
астероидтардың жалпы массасы Жермен салыстырғанда әлдеқайда аз екендігі
белгілі. Күн секундына 250км-лік жылдамдықпен қозғала отырып, галактикалық
орталықты 180 млн. жыл ішінде толық бір айналып шығады екен.
Күн системасының барлық планеталары (Шолпан мен Ураннан басқасы) бір
жазықтықта дерлік орналасқан. Эллпстік орбита бойымен сағат тілінің
қозғалысына қарсы бағытта Күнді айнала қозғалады, сонымен қатар, олар
орбиталық қозғалыс бағытында өз осьінде айналады. Планеталар физикалық
қасиеттеріне қарай екі топқа бөлінеді:
1) Жер типтес планеталар: Меркурий, Шолпан, Жер, Марс.
2) Юпитер типтес алып планеталар: Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Плутон –
көлемі жағынан Жер типтес планеталарға жақын. Ол әлі жақсы зерттелмеген.
Күнге ең жақын орналасқан планета – Меркурий, ал ең алыста орналасқан
планета – Плутон.
Жер типтес планеталардың салыстырмалы сипаттамасын мына төмендегі кестеден
көруге болады.
Жер типтес планеталардың салыстырмалы көрсеткіштері.
Планеталар Ай Меркурий Марс Шолпан Жер
Көрсеткіштері (Жер
серігі
)
Диаметрі, мың. Км 3,476 4,880 6,787 12,104 12,756
Массасы (Жердің массасын 1 деп
есептегенде) 0,01 0,05 0,11 0,81 1
Көлемі (Жердің массасын 1 деп
есептегенде) 0,2 0,06 0,15 0,88 1
Тығыздығы, г\см 3,3 5,4 3,9 5,2 5,5
Күннен қашықтығы, млн. км. 150 58 228 108 150
Планеталардың жалпы қозғалысын алғаш зерттеген поляк ғалымы Коперник
болды. Оның ілімін неміс ғалымы Кеплер әрі қарай жалғастырды. Кеплер заңын
пайдалана отырып, ағылшын ғлымы Ньютон планеталар қозғалысынң тартылыс
күшіне бағынышты екенін дәлелдеді. Дүние жүзілік тартылыс заңы бойынша,
тартылыс күші (Ғ) өзара әрекеттес денелердің массасына тура, ал олардың
арақашықтықтарының квадратына кері пропорционалды. f=6,61108 (тартылыс
тұрақтылығын көрсететін сан) Күн системасын құрайтын денелердің қозғалысына
әсер ететін негізгі күш – Күннің өзіне тарту күші. Күн –сутегі (70%) мен
гелийден (29 %) құралған газды шар. Ол аспан әлеміндегі сансыз көп
жұлдыздар қатарындағы орташа жұлдыздардың бірі.Күнді айнала қозғалатын
тоғыз планетаның ішінде тіршілік мекені тек біздің Жер. Жердің серігі-Ай.
Біздің
планетамыз алғашқы жаратылысында қандай күйде болды екен? Ыстық балқыған
заттан пайда болдыма,әлде суық күйде болдыма?Қазіргі кезде қандай
бағытта дамуда? Жылынуда ма,әлде суыну жагдайында ма? Егер Жер алғашқы
кезде балқыған күйде ыстық күйде болып,қазір біртіндеп салқындауда дейтін
болсақ, онда күн системасындағы жалғыз ғана тіршілік ордасының келешек
тағдыры нендей болмақ деген сұрақтар туады.Ал Жер алғашқыда суық күйдегі
космостық заттардан пайда болды деп есептейтін болсақ, онда Жер
қойнауында тоқтаусыз жүріп жатқан магмалық және геотектоникалық
процестерді (жзер сілкіну,вулкан атқылау,т.т.) және Жердің ішкі құрылысын
қалай түсіндіруге болады. Бұл секілді сұрақтардың түйіндері осы уақытқа
дейін толық шешімі табылмаған ғылыми проблемалар болып саналады.Оларды
шешу мақсатында жасалған алғашқы қадамдар жердің құрамында кездесетін
химиялық элементтерді,тау жыныстары мен минералдарды зерттеу жұмыстарына
тікелей байланысты.Жоғарыда аталған проблемаларды шешу барысында ғалымдар
арасында біріне бірі қарама-қарсы екі бағыт қалыптасты.
Біріншісін
жақтаушылар:жердің құрамын құрайтын тау жыныстарының барлық түрлері отты-
сұйық заттардан пайда болады.Оның бәрін жаратушы күш от құдайы
Плутондеп түсіндіреді.Олар сондықтан плутонистер деп
аталады.Олардың басшысы шотландия ғалымы Дж. Геттон (1726-1797)болды.
Екіншісін жақтаушылардың пікірі бойынша тау жыныстарының барлық түрлері
дүниежүзілік мұхит суынан пайда болды.Олар теңіз құдайы Нептунның атымен
нептунистердеп аталды.Олардың бастаушысы неміс ғалымы,профессор
А.Г.Вернер(1749-1817)болды. Атақты неміс ақыны В.Гете де сол кездегі
ғалымдардың қатарында Вернердің идеясын жактайды.Ол өзінің Фауст атты
поэмасының екінші бөлімінде (Вальпургиев түні)плутонистер мен
нептунистердің пікір таласын грек ойшылдары Анаксагор мен Фалестің
образдары арқылы көрсетеді. Плутонистер мен Нептунистер арасындағы талас
XIX ғасырдың бірінші жартысында плутонистердің жеңісімен аяқталды.Жердің
жаратылысы туралы алғашқы ғылыми көзқарастар XVIII ғасырдың басында ғана
қалыптаса бастады.Сол кездегі белгілі табиғат зерттеушілердің қатарында
француз ғалымы Бюффонның (1707-1788) есімін бірінші атауға болады.Ол өз
заманындағы беделді ірі ғалым еді. Ж.Л.Бюффон Жер
теориясы(1749),Табиғат кезеңдері(1778)атты еңбектерінде: Жер – Күн
системасының басқа планеталарымен қатар бұдан 75000 жыл бұрын Күннің
кездейсоқ бір кометамен соқтығысуы нәтижесінде (үлкен апатты жарылыс
кезінде)Күннен бөлініп шыққан плазмадан(балқыған ұсақ бөлшектерден )пайда
болған,кейінірек олар біртіндеп суынып,өзіндік планеталық денелер түрінде
қалыптасқандеп түсіндіреді. Бюффон гипотезасының кейбір
кемшіліктерін ескере отырып,немістің атақты философ ғалымы Иммануил Кант
(1724-1804) небулярлық (латын тіліндеnebula-тұмандық)гипотеза ның
(1755)негізін қалайды. Канттың гипотезасына қарағанда,Күн
системасы суық күйдегі алғашқы протопланеталық газды тозаңдар мен
космостық ірілі-ұсақты қатты бөлшектердің эволюциялық даму барысында
пайда болады.Олар бастапқыда тыныштық қалпында болып, кейінірек тартылыс
күшінің әсерінен мөлшері мен тығыздық айырмашылықтарына қарай әртүрлі
жылдамдықпен қозғала бастайды. Бірімен-бірі соқтығысып броундық қозғалыс
туады.Олар біртіндеп бірқалыпты қозғалысқа ауысып,бір орталықтан бір
бағытта айнала қозғалатын өзіндік бір жүйе болып қалыптасады. Бұл
системаның орталық бөлігінде Күн, ал шетіне қарай планеталар пайда
болады.Әрине, Кант сол кездегі белгілі барлық ғалымдар арасында кең
таралған жоқ. Қырық бір жылдан кейін,француз ғалымы,астроном математик Пьер
Симон Лаплас (1749-1827), Канттың гипотезасымен бұрын таныс болмаса
да,соған ұқсас өз гипотезасын ұсынады(1796). Бірақ Лаплас алғашқы
протопланеталық заттар(газды тозаңды тұмандықтар) бастапқыда ыстық
балқыған күйде деп санады.Олар кейінірек,бір орталықтан айнала қозғалудың
нәтижесінде диск формалы болып қалыптасады,біртіндеп суына келе
қоюланып,олардың бұрынғы мөлшері кішірейеді,соған байланысты айналу
жылдамдығы артады. Тұмандықтың орталық ядро бөлігінде Күн ал шетіне қарай
планеталар және олардың серіктері пайда болады деп түсіндіреді(4-сурет)
Бұл концепция кейінірек ғылымға Кант-Лаплас гипотезасы деген атпен
еніп,көпке дейін сақталды.Канттың гипотезасы,Лапластың пікіріне
қарағанда,қазіргі кездегі көзқарасқа жақынырақ болады.Бұл гипотеза өз
кезінде зор прогресшіл роль атқарды XΧғасырдың басына қарай көптеген
ғалымдар Бюффонның апат гипотезасына қайта оралып,одан әрі даму бағытында
әрекеттер жасады.Олардың ішінде атақты швед ғалымы,химик С.Аррениустің,
америкндық ғалымдар-астроном Мутон мен геолог Чемберленнің, ағылшын
ғалымдары- астрофизик Дж.Джинс пен геофизик Х.Джеффреистің гипотезаларын
атап өтуге болады. Әсіресе, соңғы аталған ағылшын ғалымдарының
гипотезасы(Джинс,Джеффрейс,1916ж)ке ң таралып, 20 жылдан астам уақыт сол
кездегі ғалымдардың ақыл-ойын билеп алды. Джинстың гипотезасы бойынша,
космос кеңістігінде Күнді жанап өте шыққан басқа бір ірі жұлдыздың өзіне
тарту күші әсерінен Күннен бөлініп шыққан плазманың үлкен ағыны пайда
болады. Плазмалық заттар космос кеңістігінде бөлшектеніп, сфероид
формалы денелер қалыптасады, олар біртіндеп суына келе планеталарға
айналады. (5-сурет) Бұл плазмалық ағынның бас жағында жер типтес кішігірім
тығыз планеталар орналасады деп түсіндірілді. Бірақ Күн мен басқа бір
жұлдыздың жақындасу мүмкіндігі өте аз.
Кейінірек Джеффрейс плазмалық ағынның пайда болу механизмін басқаша,
өзінше түсіндірді. Мысалы, Күннің ішкі қабатында болған ірі қопарылыс
кезінде бөлініп шығуы мүмкін деп санайды. 1920-1940 жылдары олардың (Джейнс
Джеффрейс) гипотезасы үлкен сынға ұшырады.
Жер суық заттардан пайда болған деп санайтын гипотезалардың ішінде
совет ғалымы - геофизик және матеамтик ,академик О.Ю.Шмидтің гипотезасын
ерекше атауға болады. Бұл гипотеза қазіргі кезде кең таралған.Шмидтің
гипотезасына ұқсас гипотезалардың авторлары қатарында неміс физиктері
К.Вайцзеккер (1944) және Дж.Койпер(1951) секілді ірі ғалымдар болды.Шмидтің
метеоридттік гипотезасы бойынша, Жер-Күн системасына кіретін басқа
планеталардың қатарында, Күнді айнала қоршаған алғашқы суық күйдегі әртүрлі
ірілі-ұсақты микрометеоридттер мен газды-тозаңды бұлттардың Күнге
тартылып,бір орталыққа жиналып, бір бірінен пайда болады. Алғашқыда
кішігірім планеталар астероидтер түрінде қалыптасып, кейінірек олар ұсақ
денелерді өзіне тартып, қосып алып (аккреция ),бірте- бірте мөлшері ұлғайып
үлкен планеталарға айналады.Осындай жолмен Күнді орталық дене ретінде
айнала қозғалатын планеталар системасы қалыптасады. Жер типтес
планеталардың Күнге жақын орбитада орналасуына байланысты олардың алғашқы
құрамындағы жеңіл элементтердің көпшілігі ұшып кетеді.Сондықтан олардың
негізгі құрамы –балқу температурасы жоғары ауыр элементтерден тұрады.Ал
Күннен алыс орбитадағы алып планеталардың алғашқы құрамы сақталып,сутегі
секілді жеңіл элементтерден құралады,тек олар қатты күйге
ауысады.О.Ю.Шмидт басқа ғалымдардың арасында тұңғыш рет
планеталардың(Күнге байланысты)орбиталық қозғалыс заңдылықтарын және
олардың бір-бірінен ара қашықтықтарын математикалық жолмен
анықтап,дәлелдеп берді. (6-сурет)
Бұл гипотеза қазіргі кезге дейін өзінің маңызын жойған жоқ, бірақ
кейбір кемшіліктері де жоқ емес. Мысалы, Шмидт гипотезасында Күннің алғашқы
пайда болу жолы түсініксіз, сонымен қатар Күнді айнала қоршаған, алғашқы
жұлдызаралық (немесе протопланеталық) заттардың жаратылысы
қарасытырылмайды. Бұл секілді шешілмеген мәселелер Шмидт гипотезасының
басты кемшіліктері болып саналады. Кейінірек сол проблемаларды шешу
мақсатында оның талантты шәкірттері А.И.Лебединский, В.А.Кратц, Г.Ф.Хильми,
В.С.Сафронов, Б.Ю.Левин және басқалары көп еңбек сіңіреді.
Совет астрономы, академик В.Г.Фесенков өз гипотезасында жұлдыздардың
және Күн системасының жаратылысы мен эволюциялық даму жолдарын бір-біріне
тығыз байланыстыра отырып зерттейді.
Бұл гипотеза бойынша Күн және басқа планеталар бір мезгілде космос
кеңістігінде көптеп кездесетін алып тұмандықтардың (Лобульдар) бірінде
тығыздығы өте аз (10²² г\см³ ) алғашқы материяның біртіндеп
қоюлануынан пайда болады.
Тұмандықтың (сутегі мен гелий газдарынан құралған глобуланың) ядролық
бөлігінде ең алдымен протокүн қалыптасады. Ол алғашқыда өте ыстық
массасымен көлемі қазіргіден үлкен және тез айналып жүретін жұлдыз
болды.Күннің эволюциялық даму барысында,оны айнала қоршаған протопланеталық
бөлшектерден планеталар системасы құралады. Олардың одан арі қалыптасу
механизмін О.Ю.Шмидтің метеоридттік гипотезасына сәйкес түсіндіруге
болады.Тек алғашқы протопланеталық зат Күннен бөлініп шыққан
хондриттердің қонденсациялық тамшылары деп саналады.
Совет ғалымы Е.А.любимованың (1958,1968) теориялық есептеулері
бойынша конденсациялық кезеңнің аяғына қарай Жер өзінің қазіргі кездегі
массасына ие болады.
Жердің құрамындағы алғашқы радиоактивті элементтер изотоптарының
(U²³ ,Ra²³ ,Th²³²,K) ыдырауы кезінде бөлініп шыққан жылу
энергиясы планетаның ішкі терең қабаттарын балқытады. Гравитациялық және
химиялық жіктелу процестеріне байланысты салмағы ауыр тығыз заттар(темір,
никель) планетаның орта тұсына қарай жиналып, жеңіл заттар жоғары
көтеріліп, мантия (сима)және жер қабығын(сиал) құрайды(Зюсс, 1909;
Дэли 1914,1933,1935).Жер бетінде вулкан атқылау және жер сілкіну
процестері жиі байқалады.Алғашқы атмосфера мен гидросфера қабаттары пайда
болады. Осы уақыттан бастап (4,6 млрд.жылдар бұрын ) жердің геологиялық
даму тарихы басталады.
Совет геохимигі,академик А.П. Виноградов(1973) теориялық
есептаулермен қатар эксперимнттік зерттеу жұмыстарының нәтижесінде
біздің планетамыздың О.Ю.Шмидт (метеоридттік) гипотезасына сәйкес
жұлдызаралық суық денелерден – газды-тозаңды бұлттармен
микрометеориттерден пайда болып, ал кейінірке аймақтық балқу
әрекеттеріне байланысты белгілі геосфераларға (жер қыртысы, мантия,
ядро)жіктеледі деп түсіндіреді.
Жердің пайда болу тарихы өте күрделі процесс. Сондықтан ғалымдар
арасындағы пікірталасы осы уақытқа дейін толастаған емес.
тақырыбы: Күн жүйесінің құрамы мен құрлысы
Сабақтың жоспары:
• Күн планетасының құрлысы
• Күн жүйесінің құрлысы
• Астероидтар мен кометалардың айырмашылығы
Сабақтың мақсаты:
Күн жүйесі турасында түсінік. Күн жүйесінің құрлымы мен құрылысын
үйрету, кәзіргі кездегі өзгерістерін, күн жүйесіндегі жер тіптес
планеталар, алып планеталары олардың қасиеттері, алатын орны туралы
түсінік.
Қысқаша теориялық мәліметтер:
Құс жолы галактикасының бір спираль тәрізді "қолтығында" Күн системасы
орналасқан. Галактика орталығынан секундына 240 км жылдамдықпен қозғалады.
Радиусы 696000 км немесе Жердің 109 радиусына тең, массасы 333000 Жердің
массасы, орташа тығыздығы — 1,41 гсм3.
Күн бөліп шығаратын энергаяның негізгі көзі сутек атомдарының гелийге
ауысқандағы ядролық реакциялары. Оның беткі бөлігіндегі температура 6000,
ал орталығында 16 млн градус.
Күннің сыртқы біз көзімізбен көре алатын қабаты — күн атмосферасы. Ол
фотосфера, хромосфера және күннің сәулелі жиегі деп бөлінеді.
Фотосфера — Күннің көзге көрінетін беткі қабаты. Қалындығы 100-300 км
тұнық емес газ қабаты, тығыздығы биіктеғен сайын төмендейді. Осы бағытта
оның температурасы 6000°-тан күн атмосферасындағы ең төменгі температура
4500°-қа дейін азаяды. Фотосфера қабатындағы сәулелену үнемі тепе-теңдікте
болады: қанша энергияны шашыратса, сонша энергия Күннің магниттік өрісінің
артуынан фотосферада әртүрлі формадағы тамшық тәрізді факелдер (шырақтар)
пайда болады.
Хромосфера — 15-20 мың километрге созылған газды қабат. Осы қабатта
хромосфералық жарқылдар пайда болады. Аз уақытқа созылса да, осының
салдарынан Жердің магниттік өрісі мен атмосфераға әсер ететін ультракүлгін
сәуленің мөлшері артады. Қатты қызып жарқылдайтын бұлттар – хромосфералық
жарқылдау — протуберанц деп аталады.
Күннін сәулелі жиегі (корона) — секундына үнсмі 300-400 км
жыддамдықпсн плазманың (жартылай немссе толығымен иондалған газ) ағуы орын
алған. Плазманың планетааралық кеңістікке таралуын күн желі дейміз. Ол
протондар мен электрондар ағыны. Күннен Әлем кеңістігіне электр зарядталған
және нейтралды бөлшектерден басқа электромағнитті толқындар тарайды: гамма
сәулесі, рентген, ультракүлгін, инфрақызыл және радиотолқындар.
Күн спектрінің ультракүлгін және рентген боліктері күннің
активтілігіне байланысты өзгеріп отырады. Күн активтілігінің өзгеруі Күн
атмосферасындағы дақтарға, шырақтарға, протуберанцтарға байланысты. XIX
ғасырдың ортасында швейцария астрономы Р.Вольф күн активтіліғінің сандық
көрсеткішін есептеп шығарды. Бұл көрсеткішті күн дағының қанша екенін және
кез-келген топтың қүрылысын білу үшін пайдаланады. Мұнда % — күн дағы
тобының саны; жалпы дақтың сандық шамасы;
Күн дағын экспериментальды бақылау нәтижесінде жинаған мәлімсттерге
сүйене отырып Вольф күн активтілігінің 11 жылдық циклын анықтады.
Шындығында, күн активтілігінің ең жоғарғы көрсеткішінің интервалы 7 – 17
жыл, ал төменгі көрсеткішінікі — 9-14 жылға сәйкес. Күн активтілігінің 11
жылдық циклымен қатар 5 жылдық, 22 жылдық (магниттік) және 80-90 жылдық
(ғасырлық) циклдерді де ажыратады.
Күн активтілігінің циклдық өзгерісінің себебі әлі де толығымен шешімін
таппады. Дегенмен, оны Күннің магнит-тік орісімен байланысты деп ссептейді.
Күн активтілігінің өзгеруі Жердің магнитосферасы мен ионосферасына,
тропосферадағы ауа циркуляциясына, биосфсраның - жалпы алғанда географиялық
қабықшаның дамуы мен өзгеруіне әсер ететіні анық.
Жер бетіндегі көптеген физикалық, химиялық процестер тікелсй космос
кеңістігіндегі, әсірссе күннің активтілігімен байланыстылығына 1936 жылы
А.Л.Чижевский назар аударған. Олар: ультра күлгін радиацияның мөлшері,
магниттік өрістің толқуы, атмосфера қабатының тсмпературасы мен қысымы,
теңіздер мен көлдердің жср асты суларының деңгейінін ауытқуы;
Күн активтілігінің 11 жылдық циклымен тірі организмдердегі ауытқулар да
тығыз байланыста дамиды: зиянды насекомдардың күрт көбеюі, кеміргіштердің
миграциялық әрекеті, жүрек, қан тамыры ауруларының ауытқуы.
Күн системасында Жердің алатын орны. Күн системасында Күннен кейінгі
үшінші орында Жер орналасқан. Астрономиялық белгісі Ө. Күннің маңыңда 9 ірі
планеталармен - Меркурий, Шолпан, Жер, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун,
Плутонмен қатар олардың спутниктері, астероидтар, кометалар және
планетааралық заттар жиналған. Күн системасының 99,9%-ы Күннің, қалған 0,1
%~ы басқа элементтердің үлесіне тиеді.
Күн системасының қүрылысы Галактика қүрылысына ұқсас:
1. Барлық планеталар шамамен бір жазықтықта орналас- қан (2-сурет).
Меркурий мен Плутоннан басқа планеталардың эксцентрисеті аз.
Солтүстік полюс маңынан бақылағанда барлық планеталар күнді сағат тіліне
қарама-қарсы бағытта қозғалады.
Шолпаннан басқа планеталардың бшігішң қозғалуы да осы бағытта.
Планеталардың размері Меркурийден Юпитерге дейін артады, кейіннен азаяды.
6. Планеталардың арақашықтығы Күннен біртіндепартады.
Планеталар размері, химиялық құрамы, массасы, тығыздығы, айналу
жылдамдығына қарай екі топқа бөлінеді:
Бірінші топқа Жер типтес планеталар енеді, олар: Меркурий, Шолпан, Жер,
Марс; Екінші топқа — Юпитер типтес немесе алып планеталар — Юпитер, Сатурн,
Уран, Нептун. Күннен өте алыс орналасқан Плутон планетасы сшқандай топқа
жатпайды, өйткені ол туралы мәліметтер өте аз.
Жер типтес планеталардың эталоны болып саналатын Жер планетасынан
Күнге дейінғі арақашыктық 149,6 млн. км. Екінші топтағы планеталармен
салыстырғанда тығыздығы жоғары — 4,0-5,5 гсм3.
ІУВ.Войткевич пең Г.А.Бессоно (1986) Жер тобына жататын планеталардың
құрылымында негізгі төрт қабатты ажыратты:
темір мен сульфид темірден тұратын тығыз ядро;
ядроны бүркеп жатқан силикатты мантия;
тығыздығы төмен құрамы алюминийлі силикатты қыртыс;
жеңіл газды, сулы қабық.
Екінші топтағы планеталардан айырмашылығы — беткі қабаттарында
тектоникалық орекеттің ізі байқалады және бұл тектоникалық процестер жарты
шарлар бойынша асимметриялы. Планеталардың солтүстік жарты шары қыртысы
оңтүстік жарты шар қыртысынан езгеше. Жер тобы планеталарының құрамында
көміртек, азот пен оттегі басым, сутек дан гелий жеткіліксіз.
Ай — Жердің серігі. Жерден 384 мың км қашықтықта орналасса да размері
мен құрылысы жер типтес планеталарға ұқсас. Ай жерді толығымен 29,5
сөткеде, ал өз білігінен 27,32 сөткеде айналыл шығады. Айдың өз біліғінен
жөне Жерді айналу уақыттары бір-біріне өте жақын, сондықтан да Ай бізге
үнемі бір жағымен көрінеді. Айдың орташа радиусы 1736 км, яғни Жердің 0,273
радиусындай, массасы 7,35 1049 т, ауырлық күшінің үдеуі жер бетімен
салыстырғанда 6 есе аз, Айдың бетіндегі тау жыныстарының құрамын алғаш рет
1966 жылы зерттеген. Космостық аппараттар мен американдық астронавтардың
көмегімсн Жер бетіне жеткізілген тау жыныстарын зерттеу нәтижесінде Айдың
бетінде құрамы магмалық тау жыныстарының және оның 60 км-лік ай қыртысына
дейін басымдылығы анықталған.
Жалпы, Айдағы тау жыныстары химиялық құрамы жағынан Жердсгі тау жыныстарына
жақын, %-бен алғанда: 5іО249.1-46,1; МёО - 6,6-7,0; ҒсО - 12,1-2,5; АЬО3 -
14,7-22,3; СаО - 12,9-18,3; №2О - 0,6-0,7; ТЮ2- 3,5-0,1 (бірінше цифр
айдың, екіншісі жердің жыныстары үшін).
Жер мен Айдың тау жыныстарынын, ұқсастығын, кейбір ғалымдардың
тужырымы бойынша, бұл аспан денелері алғашқыда бір-біріне жақын қашықтықта
дамыған деп түсіндіреді.
Айдың беткі қабатындағы құрылықтыр мен мұхиттардъң биіктігінің
айырмашылығы 12-13 км, ең биік шыңдар, биіктігі 8 км-ге дейін оңтустік
полюсте беткі қабатында шығу тегі вулкандық және метеориттік размері
ондаған метрден 100-дейін километрге созылған кратсрлср коп кездеееді.
Қаркынды вулкандык; процсстер айдың алгашқы даму кезінде баенм болған,
қазір біршама әлсіреген.
Меркурий — күнге ең жақын орналасқан планета, орташа арақашықтығы 53
млн км. Күн систсмасындағы басқа планеталармен салыстырғанда орбитасы оте
созыңқы эллипс, оз осінен 58,6 жер сөткссіндс, ал Күнді 88 сөткеде
айналады. Жарық бетіндегі темлература 325-437", қараңғы бетінде — 123 -тан
—185° шамасында. Өз білігінен ыйналу жылдамдығы отс баяу болғандықтан
мапшттік оріс жермен сальтстырғамда 100 есе олсіз. Американдық космостық
корабль "Маринер-10" мәліметтері бойынша Меркурийдің беткі қабаты айдыкіне
ұқсас, бірақ құрылықтык релъеф шшіні басым, айдағы кратерлермен қатар Айдың
беткі қабатында кездеспейтін размері әртүрлі, биіктігі 2-3 км, ұзындығы
жүздеген, мыңдаған км құлама жарлар тән.
Меркурийдің массасы Ө,33-1027, жердің 118 массасындай. Шанетаның диаметрі
4880 км, размері өте үлкен, осыған қарамастан тығыздығы Айдың тығыздыгынан
жоғары - 5,42 гсм-жердің тығыздығына жақын. Тығыздығынын жоғары болуы,
мүмкін металды ядроның балқыған күйде болуына байланысты деп саналады.
Ядроның массасы планета массасының 62 %-на жуық.
Шолпан. Өз білігіпсн Меркурийден де баяу және қарама-қарсы бғытта
қозғалады. Сондықтан Күн Щолпаннын батысынан шығып шығысына батады. Массасы
4687 10 г, жер массасының 81%-дай.
Жермен салыстырғанда Күнге 50 мли км жақын орналасқандықтан Шолпан
біздің планстамыздан 2 есе коп жылу алады минутына 3,6 калсм2.
Марс 75 млн км қашықтықта орналасқандықтан жерге қарағанда күн
энергиясы 2,3 есе кем түседі. Осінің орбита жазығына құлау бұрышы мен оз
білігінен айналуы жердікімен бірдей. Сондықтан климаттық белдеулер мен жыл
мезгілдерінің ауысуы айқын білінеді, бірақ күн энергиясының аз түсуіне
байланысты жылу белдеулері мен жыл мезгілдерінің ауысуы онша айқын емес.
Марстың атмосферасының тығыздығы жердікінен 130 есе кем, құрамы: 95%
көміртектің қос тотығы, азот 2,5 %, аргон 2%, оттегі 0,3%, су буы 0,1%.
Марсқа гана тән ерекшелік - ірі тектоникалық жарықшақтардың кездесуі.
Марстың екі спутнигі бар: Фобос — ірі, орбитасы планетадан 5000 км, ал
кітірегі - Деймос — орбитасы Марстан 20000 км қашықтықта орналасқан - олар
астероидтардың сынығы.
Юпитер. Бетінде экваторға параллель дақтары мен жолақтары бар, ғылыми
ізденістер жүргізуге қолайлы планета. Массасы 1,9 • 1030г, орташа қашықтығы
- 778,34 млн км, білігінің айналу жылдамдығы минутына 9 сағат 58 минут, осі
орбита жазығына перпендикуляр, радиусы ~ 71359 км, тығыздығы - 1,35 гсм3.
Юпитерді протондар мен электрондардан туратын өте қуатты радиациялық
белдеу қоршап тұрғандықтан магнитгік өрісі жердің өрісінен 10 есе артық.
Космостық аппараттардың нәтижесінде зерттелген атмосфераның құрамы: 77%
молекулалық сутек, 23% гелий мен метан, аммиак, көміртек тотығы, фосфин
молекуласы, германий гидриді сияқты әртүрлі қоспалар. Әртүрлі қоспалардың
кездесуі Космос кеңістігінен қосылған материаддардың ассимиляциясы деп
түсіндіріледі. Массасының үлкендігі астеносфера типтес сүйық немесе
жартылай сүйық ядроның болуы — ол вулкандық процестер ошағы. Планета
атмосферасының жоғарғы қабатындағы температура —130°С, төменгі қабатында
1000°С-қа дейін жетеді.
Юпитердің 16 спутнигі бар, ірісі төртеу: Ганимед, Каллисто, Ио, Европа
— Галилей спутниктері деп аталады. Олардың колденең ені Ай мен Меркурийдің
енінен көп, планетаны айналып өту уақыты 2-12 сөтке аралығында. Спутниктер
силикатты тасты материалдардан түзілген.
Сатурн. Массасы 5,68 1029ғ, атмосферамен қоса есептегендегі
радиусы 60 400 км, орташа тығыздығы 0,7 гсм3, ара қашықтығы 1427 млн км,
өз білігінен айналу жылдамдығы 10 сағат 14 мин. Сатурнның негізгі
ерекшелігі атмосфераның бұлтты қабатынан жоғары сақиналы құрылымдардың
орналасуы. Оның сыртқы диаметрі 274 мың км, сақинаның қалыңдығы 2 км.
Космостық бақылаулар әрбір жекелеген сақинаның ұсақ сақиналардан тұратынын
анықтаған. Сақиналардың шығу тегі анықталмады.
Сатурнның 17 спутнигі бар: планетадан алыс орналасқаны — Феба — 13 млн
км, жақын спутнигі — Мимас — 185,4 мың км қашықтықта. Сатурнның ең үлкен
спутнигі Титан-бетін мұз қабаты жауып жатыр, атмосферасы тығыз, құрамында
азот газы басым, атмосфералық қысым жердің қысымынан 1,5 есе коп. Сатурнның
спутниктерінде көмір сутегінің болуы осы уақытқа дейін ғалымдарға белгісіз.
Уран. Күннен 2869 млн км қашықтықта орналасқан, өзінен айналу уақыты
10 сағат 49 миң орташа тығыздығы 1.35 ғсм3, массасы 84,9 1027г.
Атмосферасының қалыңдығы 8500 км, тығыз атмосферада дақтар, сақиналы
құрылымдардың кездесуі — ауа массалары циркуляциясының тұрақсыздығының
дәлелі болып табылады.
Уранның 15 спутнигі бар: бесеуінің размері үлкен, диаметрі 470-1580
км. Олардың үшеуі: Умбриэль, Ариэль жөне Миранда Уранның магнитосферасы
шекарасында орналасқан. Барлық спутниктердің формасы шар тәрізді.
Нептун. Күннен қашықтығы 4,5 млрд. км, орташа тығыздығы 2,2 гсм3,
массасы 101 1027г, айналу жылдамдығы 15 сағат 8 мин, атмосфера бұлтының
басым құрамы метаннан тұрады. Атмосфсрасының жоғарғы қабатындағы желдін
жылдамдығы өте шапшаң, өйткені планетаның ішкі қызуына байланысты
температура мен қысым градиенті пайда болады.
Нептун 8 тасты спутниктерді біріктіреді. Олардың үшеуінің: Тритон,
Нерсида мен Протейдің размері үлкен. Нептунға жақын орналасқан Тритон
спутнигінің размері Меркурийдің жартысынан үлкен болса Айдың 23
болігіндей.
Плутон — барлық белгілі планеталардың ішінде өте алыс орналасқан
планета. Жеке планета емес космостық астаң-кестенде Нептуннан бөлініп
шыққан оның спутнигі деген де тұжырымдар кездеседі. Өз ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz