Цей урок був написаний членом команди Local Solar System Foundation і може бути покращений кваліфікованим рецензентом. Чи ви маєте кваліфікацію з цієї теми? Запропонуйте редагування
ОррериCity in Ontario Canada
Відкрити всю сторінкуВсю сонячну систему, прямо зараз. Кожна планета знаходиться на місці, де вона є сьогоднішнім днем, за формулами NASA JPL. Натисніть кнопку відтворення, і час прискориться, щоб ви могли спостерігати за рухом планет навколо Сонця: що ближче планета до Сонця, тим швидше вона рухається. Натисніть будь- який світ, щоб перелітати до нього і побачити його обертання.
Спробуй це.
Читабельний масштаб: планети буде показано набагато більшими, ніж вони є насправді, а відстані буде стиснуто, щоб кожна планета вмістилася на одному екрані. Перемкнути у справжній масштаб, щоб побачити справжню порожнечу космосу.
Як ним користуватися
- Озирніться навколо
- Перетягніть, щоб повернути перегляд. Прокрутіть, щіпніть або скористайтеся клавішами + і - для збільшення.
- Виберіть світ
- Натисніть або клацніть планету, щоб перелітати до неї і стежити за нею. Ви побачите, наскільки далеко вона знаходиться від Сонця і Землі, а також швидкість її обертання. Клавіші зі стрілками пересуваються з планети на планету; клавіші Escape або кнопка у верхній частині програми повертають вас назад до всієї системи.
- Час
- Відтворення переносить час уперед з вказаною швидкістю. Виберіть будь- яку дату або скористайтеся клавішами зі стрілками, розташованими поряд з цією датою. Тепер поверне вас до сьогоднішнього дня.
- Масштаб
- Простір настільки великий, що жоден екран не може показати планети і відстані між ними у справжньому масштабі. У режимі зчитування масштабу планети буде збільшено, а відстані зіщеплено; у режимі справжнього масштабу обидва параметри буде показано такими, якими вони є насправді.
Порівняти два світи
| Венера | Юпітер |
|---|
Таблиця даних (альтернатива тексту)
| Світ | Відстань від Сонця зараз | Час руху світла від Сонця | Довгота екліптики |
|---|---|---|---|
| Меркурій | 0,3095 або | 2 хв 34 с | 93° |
| Венера | 0,7216 або | 6 хв 0 с | 61,9° |
| Земля | 0,9898 або | 8 хв 14 с | 50,1° |
| Марс | 1,607 або | 13 хв 22 с | 106° |
| Юпітер | 5,318 або | 44 хв 14 с | 135° |
| Сатурн | 9,422 або | 1 год 18 хв | 12,3° |
| Уран | 19,43 або | 2 год 42 хв | 63,1° |
| Нептун | 29,88 або | 4 год 8 хв | 2,9° |
Позиції планет використовують приблизні формули JPL, з точністю до декількох кутових хвилин між 3000 роком до н. е. і 3000 роком нашої ери.
На Венері планета обертається настільки повільно, що один оборот займає більше часу, ніж подорож навколо Сонця. День не завжди однаковий, як і рік. Ось як зробити це в обох випадках, на будь-якому світі.

День і рік - це два різні годинники, і кожен світ встановлює їх по-різному.
Дивіться.
день — це час, який потрібно світу для одного обертання. рік — це час, який потрібно для одного обертання навколо Сонця. На Землі це приблизно 24 години і 365 днів. Інші світи дуже різні.
| Світ | Тривалість дня | Тривалість року |
|---|---|---|
| Меркурій | 176 земних днів | 88 земних днів |
| Венера | 117 земних днів | 225 земних днів |
| Земля | 24 години | 365 днів |
| Марс | 24 години 40 хвилин | 687 земних днів |
| Юпітер | 9.9 годин | 11.9 Earth years |
| Сатурн | 10,7 годин | 29.4 Earth years |
| Уран | 17,2 години | 84 земних року |
| Нептун | 16.1 годин | 164.8 Earth years |
Деякі сюрпризи:
- На Меркурії один день (від сходу до заходу сонця) триває два роки.
- Венера обертається назад і дуже повільно.
- Планети-гіганти обертаються найшвидше з усіх, хоча вони й найбільші.
- Марсійська доба майже така ж, як і наша, що зручно для команд марсоходів на Землі.
Скористайтеся панеллю порівняння під вікном, щоб порівняти будь- які два світи.
Розумію
Есть два вида дней, и разница имеет значение.
- сидерична доба — це один оберт, виміряний у відношенні до далеких зірок. Земля - 23 години 56 хвилин 4 секунди.
- Сонячний день триває від одного полудня до наступного. Поки Земля обертається, вона також рухається приблизно на 1/365 шляху навколо своєї орбіти, тому вона має повернути трохи більше (близько 1 градуса), перш ніж Сонце знову буде над головою. Це займає ще 4 хвилини, що дасть 24 години.
Для більшості планет ці два дні майже однакові. Для повільних спиннерів вони дуже різні. Меркурій обертається один раз за 58,6 земних днів, а його рік триває 88 днів. Два рухи поєднуються так, що один сонячний день триває 176 земних днів: точно два Меркуріївських року. Меркурій обертається точнісінько три рази за кожні дві орбіти, блокування викликане припливами Сонця.
Венера обертається назад (ретроградно), раз на 243 земних дня. Оскільки спін і орбіта рухаються в протилежних напрямках, вони додаються, і сонячний день коротший за спін: близько 117 земних днів.
Роки стають довшими з відстанню з двох причин: шлях є довшим, і планета рухається повільніше. Земля рухається зі швидкістю близько 29,8 км/с; Нептун — приблизно 5,4 км/с по траєкторії в 30 разів довшій.
Майстер
Сонячний день випливає з двох кутових швидкостей. З періодом сидеричного обертання P_ rot (від’ ємним для ретроградних) і орбітальним періодом P_ orb, виміряними у тому ж напрямку:
1 / P_ solar = 1 / P_ rot − 1 / P_ orb
Перевірка Землі: 1/0.99727 − 1/365.256 = 1.00274 − 0.00274 = 1.00000 за день, отже P_solar = 1 день.
Перевірте Меркурій: 1/58.646 − 1/87.969 = 0.017052 − 0.011368 = 0.005684, отже P_solar = 175.9 днів.
Перевірте Венеру (ретроградна, P_rot = −243.018 днів): 1/(−243.018) − 1/224.701 = −0.004115 − 0.004450 = −0.008565, отже |P_solar| = 116.75 днів. Знак мінус говорить вам, що Сонце сходить на заході Венери.
Роки слідують за третім законом Кеплера: T² ∝ a³ для всіх об’єктів, що обертаються навколо Сонця. При T в роках і a в au, T = a^1.5. Нептун на a = 30,07 а. о. дає T = 30,07^1,5 = 164,9 років, що відповідає спостереженим 164,79. Невелика різниця походить від округлення і від крихітних мас планет, які включає версія закону Ньютона.
Попробуй.
Скористайтеся панеллю порівняння, щоб знайти світ з найдовшою добу і світ з найкоротшим роком серед планет. Потім порівняйте день Венери з її роком.
Виклики - це те, що тримає учня на плаву.
Швидкий тест
3 швидкі питання. Виберіть відповідь, щоб перевірити, чи ви правильні.
-
На якій планеті найкоротший день?
- A Меркурій
- B Земля
- C Юпітер
- D Нептун
Показати відповідь
C. Юпітер Юпітер обертається один раз за приблизно 9,9 годин.
-
На Венері, яка довша?
- A Сонячний день (від сходу до заходу сонця)
- B Рік
- C Вони точно однакові.
- D У Венери немає дня
Показати відповідь
B. Рік Увага: рік Венери становить 224.7 земних днів, а її сонячний день — близько 116.8 земних днів, тому рік довший. Це його обертання (243 днів), яке довше, ніж його рік.
-
Чому планети, що знаходяться далі від Сонця, мають довші роки?
- A Вони обертаються повільніше
- B Їхні орбіти довші і вони рухаються повільніше
- C Сонячне світло довше до них дійшло.
- D У них більше супутників.
Показати відповідь
B. Їхні орбіти довші і вони рухаються повільніше Обидва ефекти додаються: більше коло і повільніша швидкість. Третій закон Кеплера дає числа для цього.
Рядок завершення
- Грали з інтерактивним
- Прочитати урок
- Я зробив виклик
- Здав тест
Позначити урок завершеним, щоб зберегти його у вашому прогресі на цьому пристрої.
Урок завершено.
Наступний вгору Чому у нас є сезониСлова в цьому уроку
Джерела
- NASA NSSDCA Planetary Fact Sheet (length of day, orbital period)
- JPL SSD: Planetary Physical Parameters (sidereal rotation and orbital periods)
- NASA NSSDCA Planetary Fact Sheet Notes (definitions)
Цей урок ліцензований CC BY-SA 4.0.