§ 5. Солнце. Солнечная система
«Владыка пищи, отец и мать людей» – так называли Солнце египтяне. Они строили в его честь храмы, приносили ему жертвы. Сохранился памятник старины, на котором солнечные лучи изображены в виде длинных рук, творящих все сущее на Земле. В одном из гимнов так воспевалось Солнце:
Восходишь – все оживает.
Заходишь – и все умирает.
Ты жизни мерило и первопричина ее.
Солнце – основа жизни на Земле
Трудно поверить, что звезды, которые видны только ночью, и Солнце одинаковы. Солнце – тоже звезда, самая ближайшая к Земле. Это гигантский пылающий газовый шар (рис. 17).
Рис. 17. Солнце – ближайшая к Земле звезда. Она находится на расстоянии 150 млн км от Земли. Свет от Солнца доходит до Земли за 8,5 мин
В древности Солнце было предметом не просто поклонения. Люди внимательно следили за светилом и понимали, что смена времен года и урожаи на полях зависят от Солнца.
Солнце – источник энергии для всех процессов, происходящих на поверхности Земли.
Ученые подсчитали, что только за полгода Солнце поставляет на Землю энергию, равную той, которая заключена во всех запасах минерального топлива на нашей планете. Без энергии солнечных лучей не было бы на Земле жизни. Используя энергию солнечного света, растения из углекислого газа и воды создают органические вещества, которые служат основой для развития всего живого на Земле. Благодаря теплу солнечных лучей испаряется вода из океанов, морей, озер, рек. Затем собирается в виде облаков, чтобы вернуться на Землю дождем.
Солнечная система
Солнечная система состоит из Солнца, вращающихся вокруг него планет (в переводе с древнегреческого «планета» означает блуждаю), естественных спутников этих планет, астероидов – малых планет, бесчисленных метеоритов и комет.
Вся Солнечная система, в свою очередь, – часть другой большой системы, называемой Галактикой. Она включает миллионы и миллионы звезд, многие из которых значительно больше Солнца и имеют свои системы планет, похожие на Солнечную.
Вокруг Солнца вращаются восемь планет: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун (рис. 18). С 1930 по 2006 г. девятой планетой Солнечной системы считался Плутон.
Рис. 18. Солнечная система. Восемь крупных шарообразных планет, вращающихся вокруг Солнца
Расскажем о ближайших четырех планетах Солнечной системы. По самой близкой к Солнцу орбите движется планета Меркурий. У нее сильно разреженная атмосфера. На поверхности очень жарко днем и очень холодно ночью. Поверхность Меркурия, как и Луны, покрыта кратерами.
По второй от Солнца орбите движется планета Венера. Она почти такой же величины, как и Земля. Венера окутана очень плотной облачной атмосферой, богатой углекислым газом и удерживающей тепло; там круглый год стоит жаркое лето.
Венера отличается от других планет тем, что вращается вокруг своей оси в сторону, противоположную той, в которую вращаются все планеты Солнечной системы (кроме Урана).
По третьей орбите вращается Земля, а рядом, по четвертой, ее сосед – Марс. Планета Марс меньше Земли примерно в 2 раза, а находится в 1,5 раза дальше от Солнца. Вот почему тепла и света ей достается меньше, чем Земле.
Поверхность Марса, как и Луны, покрыта кратерами всевозможных размеров. Эта планета красного цвета из-за большого содержания железа в ее грунте. Условия на Марсе суровые. Летом температура редко поднимается выше 0° С, к ночи падает до -60—10 °C. Там самые высокие горы, таких гор нет больше ни на одной планете Солнечной системы. На Марсе, как и на Земле, происходит смена времен года. У этой планеты есть два естественных спутника, которые значительно меньше Луны.
За Марсом по орбитам движутся Юпитер, Сатурн (рис. 19), Уран, Нептун.
Рис. 19. Планета Сатурн с гигантскими кольцами, состоящими из камней и льда
Вокруг Солнца (в основном между орбитами Марса и Юпитера) движутся малые планеты – астероиды (в переводе с греческого «астероид» означает звездоподобный). Ученым-астрономам известно более 10 тыс. астероидов.
Многие тысячелетия человек наблюдал «падающие» звезды. Сегодня мы знаем, что это метеоры (в переводе с греческого «метеорос» означает парящий в воздухе). Когда метеор проходит сквозь атмосферу Земли, он сильно нагревается в результате трения его поверхности о воздух. И мы видим его яркий след. Метеор, достигший поверхности Земли, называют метеоритом. Метеориты могут быть железные, каменные и железокаменные. Отыскать на Земле метеорит – значит получить редчайшую возможность для изучения межпланетного вещества (рис. 20).
Рис. 20. «Небесные пришельцы» – метеориты
Еще одни небесные тела – кометы (в переводе с греческого слово «кометес» означает волосатая). Они состоят из сгустков твердых частиц и газа. С приближением к Солнцу комета разогревается, ее вещества начинают испаряться – у кометы появляется хвост, состоящий из очень разреженного газа и мельчайших частиц (рис. 21). Он всегда направлен в сторону от Солнца. Чем ближе комета к Солнцу, тем больше становится ее хвост. Обычно длина хвоста достигает порядка 10 млн км, а иногда 180 млн км. У некоторых комет вообще нет хвоста.
Рис. 21. Хвостатая комета. Было время, когда появление комет вызывало у людей ужас. Они считали кометы дьявольским предзнаменованием, предвестником чумы, войн, смерти
Из глубины веков дошла до наших дней запись на хорошо сохранившейся глиняной табличке из Древнего Вавилона о появлении в 164 г. до н. э. в небе летящего вблизи Земли небесного тела. Много веков спустя это тело было названо кометой Галлея, в честь английского астронома XVII в., впервые рассчитавшего траекторию его полета. В 1835,1910,1986 гг. комета Галлея появлялась в окрестностях Солнца и Земли. Ученые рассчитали, что примерно раз в 76 лет она возвращается к Солнцу и Земле. Следующее ее появление ожидается в 2062 г.
1. Почему говорят «Солнце – основа жизни на Земле»?
2. Что представляет собой Солнечная система?
3. Назовите ближайшие к Земле планеты.
4. Объясните значение слов: планета, астероид, метеор, метеорит, комета.
Практическая работа № 1
Ориентирование на местности с помощью компаса
1. Для определения сторон горизонта возьмите компас и расположите его на столе или на другой какой-либо ровной (горизонтальной) поверхности.
2. Освободите стрелку компаса, вытянув арретир. Стрелка после нескольких колебаний установится и укажет на север.
3. Вращайте компас, чтобы совместить северный конец стрелки с нулевым делением шкалы, рядом с которым написана буква С. Буквы В, Ю, З укажут соответственно направление на восток, юг, запад.
4. Если занятие проводится в классной комнате, определите, в какой стороне горизонта находятся окна, стол учителя, входные двери.
5. Если занятие проводится на улице, определите, в какой стороне горизонта находятся дерево, стоящее недалеко от школы, столб с уличными фонарями.
Практическая работа № 2
Ориентирование на местности по солнцу в полдень
В полдень солнце находится в самой высшей точке своего подъема.
В это время тени от предметов становятся самыми короткими.
(В России часы переведены на один час вперед. Значит, астрономический полдень – в 13 часов. А при переходе на летнее время – еще на час вперед – в 14 часов.) Встаньте спиной к солнцу, как показано на рисунке 22.
Рис. 22. Ориентирование на местности по солнцу
Впереди вас находится тень. Куда она указывает, там и север, сзади – юг, справа – восток, слева – запад.
Ориентирование на местности по солнцу и часам
Если до полудня еще долго дожидаться или он уже прошел, то найти стороны горизонта помогут часы со стрелками.
1. Положите часы на ровную поверхность (горизонтально).
2. Поверните их так, чтобы часовая стрелка показывала на солнце (рис. 23).
Рис. 23. Ориентирование на местности по солнцу и часам
3. Разделите угол между стрелкой и полуденным часом линией, идущей от центра пополам. Эта линия покажет на юг.
Практическая работа № 3
Определение сторон горизонта по звездам
1. Найдите на небе ковш созвездия Большая Медведица.
2. Мысленно соедините две крайние звезды, расположенные напротив ручки ковша в созвездии Большая Медведица, и продолжайте эту линию до первой яркой звезды, которая находится в конце ручки ковша созвездия Малая Медведица. Это Полярная звезда (рис. 24).
Рис. 24. Определение сторон горизонта по звездам
3. Встаньте к ней лицом. Прямо перед вами – север.
4. Зная направление на север, найдите другие стороны горизонта.
1. Какая из звезд – первой или шестой величины – светит ярче и почему?
2. Какая оболочка Земли населена живыми организмами?
3. Как вы думаете, почему космонавты назвали Землю голубой планетой?
4. На какой планете, кроме Земли, наблюдается смена времен года?
5. Заполните квадраты буквами, чтобы получилось название одной из фаз Луны.
6. Рассмотрите рисунок 14. Найдите места прилунения автоматических межпланетных станций. Сосчитайте, сколько раз прилунялись межпланетные станции.
Что вы узнали о Вселенной (самое, самое, самое…)
Солнечная система
• Солнце
• планеты
• естественные спутники
• астероиды
• метеориты
• кометы
Луна
• кратеры
• фазы Луны
Оболочки Земли
• атмосфера
• гидросфера
• литосфера
• биосфера