Otázka: Planetární geografie
Předmět: Zeměpis
Přidal(a): Míša
1. SLUNEČNÍ SOUSTAVA
– tvoří ji: Slunce, planety a jejich měsíce, trpasličí planety, planetky (asteroidy), meteoroidy, komety
Kant-Laplaceova teorie vzniku sluneční soustavy
– vznikla z rotující mlhoviny → ta se postupně zahušťovala → vzniklo protoslunce a zárodky planet → zapálení termonukleární reakce na Slunci (před 4,6 mld let)
– plynný materiál byl z okolí Slunce vymeten → proto se plynné planety nacházejí dál od Slunce
A) Slunce
– ø 1.4 milionu kilometrů
– stáří Slunce a celé sluneční soustavy – 4.6 miliardy let
– Slunce je nejbližší hvězdou (má vlastní zdroj energie, na rozdíl od planet)
– světlo ze Slunce k nám letí 8 minut
– skládá se ze žhavého plazmatu
– má silné magnetické pole
– jádro – teplota ve středu je asi 14 mil°C
– termonukleární reakce → uvolňuje se energie → přeměna vodíku na helium
– povrch (fotosféra) – teplota na povrchu – 5500°C (asi 5800 K)
– sluneční atmosféra (koróna) – řídká (skoro vakuum) a velmi horká (1-6 mil°C)
– ze Země ji pozorujeme při zatmění Slunce
– sluneční skvrny – útvary ve fotosféře
– asi o 2000°C chladnější než fotosféra
– černé, protože září méně než fotosféra
– poruchy v magnetickém poli Slunce
– výskyt kolísá v průběhu periody 11 let
– sluneční erupce – při nich se do koróny dostávají protuberance (velmi jasná oblaka plazmatu)
B) Planety a jejich měsíce
1. Planety zemského (terestrického) typu
– malé, pevný povrch, vysokou hustotu a leží blíže Slunci
– 0 – 2 měsíce
● Merkur – nejmenší planeta sluneční soustavy
– ø cca 5000 km
– nemá atmosféru
– teploty od -180°C do +430°C
– povrch pokrytý krátery (jako náš Měsíc)
– v hlubokých kráterech se vyskytuje led
– nemá žádný měsíc
● Venuše – ø 12000 km
– nemá žádný měsíc
– hodně hustá atmosféra (CO2)
– povrch nelze skrz hustou atmosféru ze Země pozorovat
– tlak 90 atmosfér
– teplota dosahuje, díky silnému skleníkovému efektu, až +500°C
– den je delší než rok
– intenzivní sopečná činnost → více sopek než na Zemi a jsou větší
● Mars – ø cca7000 km
= rudá planeta
– kolem pólů polární čepičky (voda a CO2)
– řídká atmosféra (CO2) – 10x řidší než zemská atmosféra
– atmosférický tlak 100x nižší než na Zemi
– teplota -63°C
– nejvyšší sopka ve sluneční soustavě, Olympus Mons – 21 km
– krátery, koryta a kaňony
– kaňony a koryta v minulosti vymlety vodou
– kvůli nízkému tlaku dnes voda jen jako led nebo vodní pára
– 2 měsíce – Phobos (Strach)
– Deimos (Hrůza)
2. Velké (obří) planety
– velké, leží dále od Slunce
– kamenná jádra, povrch je plynný či kapalný (vodík, helium a metan)
– nízká hustota
– všechny mají prstence z ledových částic, prachu a balvanů
– řádově desítky měsíců
– velmi rychlá rotace kolem své osy (rychleji než Země)
● Jupiter – největší planeta sluneční soustavy
– ø 140 000 km
– slaboučký prstenec
– Velká rudá skvrna – největší hurikán ve sluneční soustavě (2-3x větší než Země)
– 63 měsíců – Ganymedes – největší ve sluneční soustavě (větší než Merkur)
– Io – mnoho činných sopek
– Europa – pokryta ledem (pod ním možná oceán)
– Callisto
→ galileovské měsíce
● Saturn – 2. největší planeta sluneční soustavy
– ø 120 000 km
– velmi rychlá rotace → silně zploštělý
– nejnižší hustota ze všech planet sluneční soustavy (nižší než hustota vody)
– nejvýraznější prstence (hlavních prstenců je 7 – označované A-G)
– největší měsíc – Titan – 2. největší měsíc sluneční soustavy (větší než Merkur)
● Uran – 3. největší (ø 50 000km)
– objeven v 18. st.
– 27 měsíců
● Neptun – ø 50 000 km (menší než Uran)
– objeven v 19. st.
– výrazně modrý (metan)
– teplota -228°C
– 13 měsíců
3. Pohyb planet
● Mikuláš Koperník – 1473-1543, polský astronom
– tvůrce heliocentrického systému – všechny planety obíhají kolem Slunce
– dříve geocentrický systém (Klaudios Ptolemaios – 1. – 2. st. n. l., řecký astronom, matematik a geograf,
žijící v Alexandrii
● Johannes Kepler – 1571-1630 , německý matematik a astronom
– tři Keplerovy zákony o pohybu planet
– žil i v Praze (na dvoře císaře Rudolfa II.) – zde formuloval první dva zákony
– první Keplerův zákon: planety obíhají kolem Slunce po eliptických drahách, v jejichž jednom společném
ohnisku je Slunce
C) Trpasličí planety
Pluto – oběhne Slunce jednou za 247 let
– ø 2 300 km
– mimořádně výstřední dráha (občas je k Slunci blíže než Neptun)
Eris – největší trpasličí planeta, nepatrně větší než Pluto
Ceres – největší těleso obíhající mezi Marsem a Jupiterem
Makemake
Haumea
D) Planetky
– dříve asteroid y
– tvar často nepravidelný
– velikost řádově 100 m až 500 km
– některé planetky kříží dráhu Země, mohou být potenciálně nebezpečné
1. hlavní pás planetek – mezi drahou Marsu a Jupitera
– největším tělesem je Ceres
2. Kuiperův pás – za drahou Neptuna
– největším tělesem je Pluto
E) Meteoroidy
– tělesa s menším ø než 100 m
– dostane-li se meteoroid do zemské atmosféry → shoří, my vidíme světelnou čáru = meteor
– neshoří-li těleso celé a dopadne-li zbytek na zem = meteoritu
– typy: kamenné a železné (železo a nikl)
– meteorické roje – nastávají, když dráha Země kříží pás meteoroidů (vznikají rozpadem komet)
– nastávají vždy v určitém období roku
– meteory vylétávají z jednoho bodu na obloze = radiant
● Perseidy – radiant leží v souhvězdí Persea
– maximum kolem 12. srpna
F) Komety
– špinavé sněhové koule
– zásobárnou jader – Oortův oblak komet – cca 50 000 AU od Slunce
– asi bilion kometárních jader
– občas se některé kometární jádro „utrhne“ a letí ke Slunci → stane se kometou
– obíhají kolem Slunce po extrémně výstředních eliptických drahách
– jádra jsou menší než 50 km
– pokud se jádro dostane ke Slunci, začne se led z jádra vypařovat a vznikne ohon komety → vždy směřuje směrem od Slunce (díky slunečnímu větru)
– nejznámější – Halleyova kometa (oběžná doba necelých 76 let)
2. VESMÍR
● Teorie Velkého třesku
– asi před 14 mld lety vzniknul vesmír z počáteční singularity → tím prostor a čas
– od té doby se rozpíná a zároveň ochlazuje
– současná teplota vesmíru (v mezihvězdném prostoru) je 3K (-270°C) = teplota reliktního záření
A) Vzdálenosti ve vesmíru
● světelný rok (ly)– vzdálenost, kterou světlo urazí za jeden rok
– 1 ly = cca 9,5 bilionu km
● parsek (pc) – vzdálenost, z níž má 1 astronomická jednotka (1 AU) úhlový rozměr jedné vteřiny
– 1 pc = 3,26 ly = 30,9 bilionu km
● astronomická jednotka (AU) – střední vzdálenost Země od Slunce
– měříme jimi hlavně vzdálenosti ve sluneční soustavě
– 1 AU = 149,6 mil km
B) Galaxie
– galaxie (s malým g) – velké skupiny hvězd (až stovky mld hvězd)
– tvary: spirální, čočková, eliptická, nepravidelná
– naše Galaxie (s velkým G!) = Mléčná dráha
– spirální, při pohledu seshora je vidět spirála, ze stran tvar plochého disku
– patří k velkým galaxiím (nejméně 100 mld hvězd)
– ø 100 000 ly
– součástí místní skupiny galaxií (30 dalších galaxií – patří k největším galaxiím v této skupině)
Hvězdy (v naší Galaxii)
– skládají se z horkého plazmatu
– v jádru probíhá termonukleární reakce → uvolnění obrovského množství energie (H → He → C → O)
– liší se především svou hmotností a teplotou (povrchová teplota ovlivňuje i její barvu)
– druhy hvězd – chladnější hvězdy (cca 3 000°C) – červené hvězdy
– 6 000°C (naše Slunce) – žluté hvězdy
– horké hvězdy (až 50 000°C) – modré či bílé hvězdy
1. Vývoj Slunce – vzniklo z rotující mlhoviny
– k zažehnutí termonukleární reakce došlo asi před 4,6 miliardami lety
– bude zářit zhruba stejně dalších 5-7 mld let → poté se zvětší → rudý obr (nejspíš pohltí i některé planety,
asi i Zemi) → poté se vyčerpá „palivo“ → smrští do velmi malého a hustého bílého trpaslíka (velikosti
cca Země, ale mnohem hustší) → ten bude ještě několik mld let zářit, až zcela vychladne a změní se
v černého trpaslíka (mrtvou vyhaslou hvězdu)
2. Vývoj hmotných hvězd – podstatně hmotnější než Slunce
– projdou podobným vývojem – jejich vývoj neskončí ve stadiu bílého trpaslíka
– po vyčerpání paliva → prudce se smrští → nastane výbuch supernovy → při této obrovské
explozi mnohonásobně (nejméně milionkrát!) zvětší svoji jasnost a „odhodí“ do okolního
vesmíru vnější obal → uprostřed vznikne superhustá rotující neutronová hvězda (skládá ze
samých neutronů, jsou hmotnější než naše Slunce, ø 10 km
– pokud je neutronová hvězda stále velmi hmotná, hroutí se gravitačně a vznikne černá díra (mají
tak obrovskou hustotu a gravitaci, že z nich neunikne ani světlo)
Souhvězdí
– usnadnění orientace na obloze
– ve skutečnosti náhodná, hvězdy ve stejném souhvězdí jsou od nás různě daleko
– celkem 88 souhvězdí – pokrývají celou oblohu, všechny součástí naší Galaxie
– nejjasnější hvězdy v jednotlivých souhvězdích mají latinské nebo arabské názvy
– nejjasnější hvězda v souhvězdí se značí řeckým písmenem α, druhá nejjasnější písmenem β atd.
– každé souhvězdí má třípísmennou zkratku, vyplývající z jeho latinského názvu
● α CMa – čteme „alfa Canis Majoris“, alfa Velkého Psa (Velký Pes je název souhvězdí)
– jeho nejjasnější hvězda, α CMa, má latinský název Sirius
– je nejjasnější hvězdou celé oblohy (je na jižní obloze)
● α Lyr – nejjasnější hvězda souhvězdí Lyry
– jmenuje se Vega, nejjasnější hvězdou severní oblohy
● α UMi – nejjasnější hvězda souhvězdí Malá medvědice (lidově „Malý vůz“)
– tou je Polaris, česky Polárka (podle ní určujeme zeměpisný sever)
– jasnost hvězd – zdánlivá hvězdná velikost = magnituda
– nejjasnější hvězdy mají magnitudu 0, hvězdy 6. magnitudy jsou na hranici viditelnosti lidským okem
Další objekty v Galaxii
● dvojhvězdy – většina hvězd v naší Galaxii
– nejznámější – Alkor-Mizar – 2. hvězda v oji Velké medvědice
– Alkor je slabší, ale je vidět
● hvězdokupy – otevřené – stovky hvězd, kulové hvězdokupy statisíce až miliony hvězd
– nejznámější (otevřená) – Plejády (česky „Kuřátka“) v souhvězdí Býka
● mlhoviny – oblaka mezihvězdného plynu a prachu, osvětlovaná blízkou hvězdou
– nejznámější – Velká mlhovina v Orionu
Dobývání vesmíru
– 4. 10. 1957 – první umělá družice Země – Sputnik 1 (SSSR)
– 12. 4. 1961 – první člověk ve vesmíru – Jurij Gagarin (SSSR) v kosmické lodi Vostok 1
– 20. 7. 1969 – první člověk na Měsíci – Neil Armstrong (USA) v kosmické lodi Apollo 11
– 2. 3. 1978 – první Čech ve vesmíru – Vladimír Remek na kosmické lodi Sojuz 28
3. ZEMĚ
Tvar a rozměry
– skutečný tvar – koule na pólech zploštělá
– geoid – je teoretické těleso omezené střední klidnou hladinou oceánů a moří, která pomyslně probíhá i pod kontinenty
– rotační elipsoid geometrické těleso, které se nejvíce blíží skutečnému tvaru Země (pro vojenské účely, pro navigaci)
● rovníkový ø: 6378 km
● poledníkový (polární) ø: 6357 km
– referenční koule – koule, která se svým poloměrem nejvíce přibližuje rotačnímu elipsoidu (ø 6371 km)
● povrch Země: 510 milionů km2
● obvod rovníku: cca 40 000 km
● střední vzdálenost Země od Slunce (= astronomická jednotka, AU): 149.6 milionu km
Magnetické pole
– chová se jako tyčový magnet
– příčina magnetického pole – vnitřní jádro je pevné a vnější jádro kapalné (obě jádra obsahují hlavně železo a nikl) → tím, že
se tekuté vnější jádro pohybuje vůči pevnému vnitřnímu jádru, vzniká magnetické pole
– osa „tyčového magnetu“ není totožná s osou zemské rotace
– zeměpisné póly se nekryjí s magnetickými
– magnetická osa se oproti ose zemské rotace stáčí → magnetické póly se neustále pohybují
● severní magnetický pól – v kanadské Arktidě, pohybuje se k severu, směrem k Rusku
● jižní magnetický pól – poblíž pobřeží Antarktidy
– magnetická deklinace – úhlový rozdíl mezi směrem k severnímu zeměpisnému a k severnímu magnetickému pólu
– v ČR asi 2,5° (někde desítky stupňů)
– pořád se mění, protože se magnetické póly se pohybují
– střelka kompasu ukazuje k magnetickému, nikoliv k zeměpisnému severu
– magnetické pole životně důležité → odpuzuje elektricky nabité částice slunečního větru (protony, elektrony, alfa částice)
– některé proniknou až do ionosféry v polárních oblastech → zde se střetnou s atomy N a O → vznikne polární záře
Pohyby
A) Zemská rotace
– Země se otočí okolo své osy přesně o 360° za 23 hodin, 56 minut a 4 vteřiny = hvězdný den
– Země rotuje proti směru hodinových ručiček
– střední sluneční den – doba mezi dvěma následujícími vrcholeními Slunce na místním poledníku
– trvá přesně 24 hodin
– otočí se cca o 361°
– osa zemské rotace svírá s rovinou oběžné dráhy Země kolem Slunce úhel 66,5°a směřuje přibližně k Polárce
B) Oběh Země kolem Slunce
– o 360° přibližně za 365 a ¼ dne (rok), obíhá po mírně eliptické dráze
– střední vzdálenost Země od Slunce je 149.6 milionu kilometrů (astronomická jednotka, AU)
● perihelium (přísluní) – bod, kdy je nejblíže Slunci (leden)
– vzdálenost Země od Slunce je 147.1 mil. km
● afelium (odsluní) – bod, kdy je nejdále od Slunce (červenec)
– vzdálenost Země od Slunce je 152.1 mil. km
C) Oběh Země a Měsíce okolo společného těžiště (barycentra)
– těžiště soustavy Země – Měsíc je asi 1700 kilometrů pod zemským povrchem
D) Precese zemské osy
– zemská osa nesměřuje stále k Polárce, ale opisuje plášť dvojkužele
– je způsobena přitažlivostí Měsíce a Slunce
– zemská osa tak na obloze opíše kružnici
– perioda tohoto pohybu, tzv. Platonský rok, je dlouhá přibližně 26000 let
E) Nutace
– zemská osa se vychyluje v rozmezí 21.9°- 24.3° od kolmice (v současnosti 23°26´)
– způsobena gravitačním působením Slunce, Měsíce a dalších planet sluneční soustavy
– zemská osa tedy neopisuje na obloze kruh, ale vlnovku
Důsledky pohybů
A) Zemská rotace
Střídání dne a noci – jelikož se Země otáčí směrem od západu na východ, vychází Slunce na východě
– astronomové dále rozlišují astronomický den (den v užším slova smyslu, od východu do západu Slunce)
a astronomickou noc (od západu do východu Slunce)
– rozhodující pro čas východu a západu Slunce je střed slunečního kotouče
– světlo je déle, protože je zde soumrak (svítání), kdy je Slunce již pod obzorem (ještě pod obzorem), ale
dosud (už) je světlo
– délka soumraku a svítání je závislá na zeměpisné šířce
– na rovníku je fáze soumraku a svítání nejkratší
Časová pásma – pravé poledne nastává, když Slunce vrcholí na místním poledníku (ukazují ho pouze sluneční hodiny)
– na každém poledníku je jiný místní čas
– v praxi používáme pásmový čas (řídí se podle standardního poledníku)
– zeměpisná délka těchto poledníků je obvykle dělitelná 15
● Tak například náš středoevropský čas (SEČ) se řídí podle 15. poledníku (ten prochází Jindřichovým
Hradcem). SEČ platí od Španělska (!) po Polsko a Norsko. V létě se u nás v praxi používá středoevropský letní čas (SELČ = SEČ + 1 hodina).
– světový čas se řídí podle 0. poledníku, který prochází hvězdárnou Greenwich na okraji Londýna
– celkem 24 časových pásem
– v praxi ovšem hranice časových pásem kopírují hranice států nebo administrativních útvarů
– ve velkých státech, je obvykle více časových pásem (Rusko má 11 časových pásem, Kanada a USA 6,
Indonésie a Austrálie 3, avšak Čína jen 1!)
– jedeme-li na východ, každých 15° přičteme jednu hodinu
– jedeme-li na západ, každých dalších 15° zeměpisné délky hodinu ubereme
Datová hranice – vede přibližně po 180. poledníku
– překračujeme-li datovou hranici směrem z východní polokoule na západní (z Čukotky na Aljašku),
musíme jeden den odečíst (a přičíst jednu hodinu, protože se dostaneme do dalšího časového pásma
– a naopak, překračujeme-li datovou hranici směrem ze západní polokoule na východní (z Aljašky na
Čukotku), musíme jeden den přičíst (a odečíst jednu hodinu, protože jsme se posunuli směrem na západ
do dalšího časového pásma)
Coriolisova síla – působí na toky řek a větrné a oceánské proudy, probíhající zhruba v poledníkovém směru
– tyto proudy stáčí na severní polokouli vpravo a na jižní polokouli vlevo od původního směru pohybu
– důsledky: na severní polokouli jsou vyrytá více pravá koryta řek
– nejlépe je však působení patrné na planetární cirkulaci atmosféry a stáčení oceánských proudů
Původní (předpokládaný) směr
pohybu je znázorněn přerušovaně,
skutečný směr pohybu, ovlivněný
Coriolisovou silou, je znázorněn
plnou čarou.
B) Oběh Země kolem Slunce
Roční období – jejich vznik je dán i sklonem zemské osy
– zemské osa totiž zachovává stálý sklon 66,5° vůči rovině rovníku
– v létě je ke Slunci více přikloněna severní polokoule, v zimě jižní polokoule
– v důsledku sklonu zemské osy se mění maximální výška Slunce nad obzorem během roku
– kdyby byla zemská osa kolmá k rovině rovníku, roční období by neexistovala
– v praxi se 4 roční období projevují především v mírném pásu (na jižní polokouli jsou roční období obráceně)
– ekliptika – zdánlivá dráha Slunce na nebeské sféře během roku
– protíná rovník ve dvou bodech – jarním a podzimním
– za rok projde Slunce všemi 12 zvířetníkovými souhvězdími (vystřídá 12 slunečních „znamení“)
– zvířetník = zvěrokruh + zodiac
● Jarní rovnodennost – 20. březen
– na rovníku vrcholí Slunce v pravé poledne v nadhlavníku (v zenitu)
– obě polokoule jsou osvětleny stejně, žádná není přivrácena k Slunci
– den a noc trvá všude na Zemi 12 hodin
● Letní slunovrat – 21. červen
– na obratníku Raka (23,5°N) vrcholí Slunce v pravé poledne v nadhlavníku (v zenitu)
– na severním polárním kruhu (66,5°N) Slunce tento den nezapadne (polární den), na jižním polárním kruhu (66,5°S) tento den Slunce nevyjde (polární noc)
– na severní polokouli je tento den nejdelší v roce (u nás trvá 21. června den přibližně 16 hodin a noc 8 hodin)
● Podzimní rovnodennost – 23. září
– na rovníku vrcholí Slunce v pravé poledne v nadhlavníku (v zenitu)
– obě polokoule jsou osvětleny stejně, žádná z nich není přivrácena k Slunci
– den a noc trvá všude na Zemi 12 hodin
● Zimní slunovrat – 21. prosinec
– na obratníku Kozoroha (23,5°S) vrcholí Slunce v pravé poledne v nadhlavníku (v zenitu)
– na severním polárním kruhu (66,5°N) Slunce tento den nevyjde (polární noc), na jižním polárním kruhu (66,5°S) tento den Slunce nezapadne (polární den)
– na severní polokouli je tento den nejkratší v roce (u nás trvá 21. prosince den přibližně 8 hodin a noc 16 hodin)
– uvedená data rovnodennosti a slunovratů zároveň → astronomický počátek příslušného ročního období
– obratníky a polární kruhy přibližně vymezují teplotní pásy, které jsou důsledkem nestejnoměrného množství slunečních paprsků, dopadajících na Zemi v různých zeměpisných šířkách
– mezi obratníky tedy leží tropický pás, mezi polárními kruhy a obratníky leží mírný pás, a mezi polárními kruhy a póly leží polární pás
– na pólech trvá polární den a polární noc půl roku – Slunce půl roku nevyjde nad obzor nebo naopak neklesne pod obzor
Kalendář ● Juliánský kalendář – zavedl jej Gaius Iulius Caesar
– podle něj je každý 4. rok přestupný a trvá 366 dnů, normální rok trvá 365 dnů
– fungoval by bezvadně, pokud by byl tropický rok dlouhý přesně 365 a ¼ dne
– jenže tropický rok je o něco kratší (365 dnů, 5 hodin, 48 minut a 45 vteřin)
– v 16. století již činil rozdíl mezi juliánským kalendářem a skutečností 10 dnů
● Gregoriánský kalendář – papež Řehoř XIII. roku 1582 prosadil reformu juliánského kalendáře
– 10 přebytečných dnů bylo vyškrtnuto z kalendáře
– byly zavedeny úpravy: nadále je přestupný každý rok dělitelný 4, výjimkou roky
dělitelné 100, ale ty, které jsou zároveň dělitelné 400, naopak přestupné zůstávají
C) Oběh Země a Měsíce okolo společného těžiště (barycentra)
– rotace Země kolem barycentra způsobuje mj. příliv a odliv (hydrosféra)
D) Precese zemské osy
Zemská osa nesměřuje pořád k Polárce – za 12 000 let bude hvězdou nejblíže severnímu pólu Vega v souhvězdí Lyry
– proto také ve starověku neurčovali námořníci sever podle Polárky
Díky precesi se jarní bod posouvá – každý rok o 50´´
E) Nutace
– možná způsobuje střídání dob ledových a meziledových
4. MĚSÍC
Povrch a vlastnosti Měsíce
– přirozenou družicí Země
– ø 3476 km (zhruba 4x menší než Země)
– hmotnost – 81x lehčí než Země
– tíhové zrychlení – 1,62 ms-2 (6x menší než na Zemi)
– střední vzdálenost Země – Měsíc: 384 000 km
– neustále se od Země pomalu vzdaluje – obíhá po spirále (4 metry každých 100 let)
– nemá atmosféru ani magnetické pole (nemá železné jádro, nebo je toto jádro velice malé)
– objevena voda ve formě ledu, který se vyskytuje na dně kráterů v polárních oblastech
– kyslík se zde normálně nevyskytuje, případní obyvatelé Měsíce by ho však mohli získat z oxidů (např. z oxidů titanu)
– povrch je posetý krátery – nejmenší mají ø jen několik desetin mm
– největší krátery mají řádově stovky km (větších než 1 km je asi 300 000)
– většina těchto kráterů je impaktních – vznikly dopadem meteoritů, případně komet či asteroidů
– i sopečné krátery
– jsou nejlépe pozorovatelné v období kolem 1. a 3. čtvrti na rozhraní světla a stínu (terminátor)
– obvykle pojmenované po významných vědcích (Tycho, Archimedes, Pythagoras, Kepler, Mendel,
Purkyně, Heyrovsky
– tmavé plochy na povrchu = moře – největším Oceán bouří (dále např. moře dešťů, jasu, klidu, mračen)
– vyplněna lávou, která většinou vyplnila velké impaktní krátery
– nachází se na přivrácené straně
– pokrývají asi pětinu povrchu
– pohoří – nejvyšší z nich – Apeniny (dosahují relativní výšky 4 600 m)
– v současnosti geologicky mrtvé těleso (geologický vývoj skončil asi před 3,5 mld let, tehdy zde byla sopečná činnost)
– dnes na Měsíci neexistuje sopečná činnost ani eroze (jen slabá zemětřesení)
– původ Měsíce je nejasný
– je starý stejně jako Země a celá sluneční soustava (4,6 mld let)
– Země (ještě jako planetesimála čili protoplaneta) se měla podle teorie srazit s planetesimálou o velikosti Marsu → vyražený materiál se pak měl zformovat do našeho Měsíce
– teploty na Měsíci: -170°C až + 120°C
Výzkum Měsíce
– první člověk, který pozoroval povrch dalekohledem, byl Galileo Galilei (objevil, že povrch není rovný, ale pokrytý krátery a pohořími)
– první sondy, které přistály na Měsíci, vyslali Sověti
– nejslavnější sovětskou automatickou sondou, která zkoumala povrch Měsíce, byl Lunochod
– prvními lidmi, kteří přistáli na Měsíci, byli Američané Neil Armstrong a Edwin Aldrin, kteří na Měsíci přistáli 20. července 1969 (jejich kosmická loď nesla název Apollo 11)
– celkem na Měsíci stanulo 12 amerických astronautů
Pohyby Měsíce a jejich důsledky
1. Soustava Země – Měsíc obíhá okolo Slunce
2. Rotace kolem své osy
3. Rotace kolem barycentra (se Zemí) – způsobuje slapové jevy
– má tzv. vázanou rotaci – doba jeho rotace kolem své osy a doba, za kterou oběhne Zemi, je stejná → díky tomu přikloněn stále stejnou stranou
● siderický měsíc – 27,3 dne
– za tuto dobu se otočí okolo své osy přesně o 360°
– za stejnou dobu urazí i 360° kolem Země
● synodický měsíc – 29,5 dne
– je to doba, která uplyne mezi dvěma úplňky
– vystřídají se všechny měsíční fáze (nov, první čtvrť, úplněk, třetí čtvrť)
– za tu dobu se otočí okolo Země (a zároveň i okolo své osy) o cca 389°
– za tu dobu se totiž Země posune na své dráze kolem Slunce zhruba o oněch 29° a Měsíc tudíž musí
urazit o 29° více, aby byl opět ve stejné fázi
– lunární kalendáře mají obvykle 354 dnů (pravidelně střídají měsíce po 29 a 30 dnech) → nevýhoda je v tom, že se měsíce posouvají vůči ročním obdobím
Zatmění Slunce a Měsíce
– rovina oběhu Měsíce kolem Země svírá s ekliptikou úhel 5° a protíná ji ve dvou bodech
– proto nenastává zatmění Slunce či Měsíce při každém novu či úplňku
A) Zatmění Slunce
– může nastat jen, když je Měsíc v novu
– nastává asi 2-3x za rok, jen asi 1x za 1,5 roku je úplné
– úhlový rozměr Měsíce na obloze je téměř stejně velký jako úhlový rozměr Slunce
– většinou je Měsíc úhlově větší než Slunce, → nastane (ne ovšem vždy) úplné zatmění
– pokud je Měsíc daleko od Země, a Slunce je naopak Zemi blíže, je Měsíc malinko menší než Slunce a nestačí zakrýt celý sluneční kotouč → vzniká prstencové zatmění
1) Úplné zatmění Slunce
Úplné zatmění je vidět pouze ve velice úzkém pásu (tzv. pás totality). Tento pás je široký maximálně 269 kilometrů (málokdy je však širší než 200 kilometrů). Úplné zatmění není zase tak vzácné, ale pás totality málokdy probíhá stejným místem. Proto astronomové cestují za zatměním Slunce po celém světě. Úplné zatmění Slunce trvá maximálně 7 minut a 31 sekund. Při úplném zatmění Slunce je dobře pozorovatelná koróna (sluneční atmosféra).
2) Částečné zatmění Slunce
Některá zatmění jsou pouze částečná, jelikož Slunce, Měsíc a Země nejsou v jedné přímce a pás totality probíhá mimo Zemi. Každé úplné či prstencové zatmění pak začíná a končí fází částečného zatmění, kdy Měsíc zakryje jen část slunečního kotouče. Jako částečné se jeví i úplné zatmění Slunce kdekoliv na Zemi mimo úzký pás totality.
3) Prstencové zatmění Slunce
Když je Měsíc daleko od Země a Slunce blízko Zemi, je Měsíc úhlově menší než Slunce a nezakryje ho celé – okolo Měsíce zbude sluneční prstenec.
B) Zatmění Měsíce
– nastává jen, když je Měsíc v úplňku a vstoupí-li do stínu Země
1) Úplné zatmění Měsíce – celý Měsíc vstoupí do úplného stínu. Přesto Měsíc nezmizí z oblohy úplně, je ovšem velmi tmavý („krvavý“). Část slunečních paprsků se totiž ohýbá v zemské atmosféře (refrakce) a nepatrně osvětlí Měsíc.
2) Částečné zatmění Měsíce – nastává tehdy, když úplný stín zastíní jen část měsíčního kotouče.
3) Polostínové zatmění Měsíce – během něj je Měsíc stále přímo osvětlován Sluncem, ne však celým slunečním diskem. Jasnost Měsíce na obloze nepatrně poklesne, tato změna však není lidským okem zaznamenatelná.
– během každého úplného zatmění Měsíce lze před ním a po něm pozorovat i polostínové a částečné zatmění Měsíce
– úplné zatmění Měsíce může trvat až 107 minut a je obvykle vidět z celé noční strany Země, jelikož stín Země je úhlově mnohem větší než Měsíc v úplňku
– zatmění Měsíce obvykle nastává 1-3x do roka
– daleka ne každé je ale vidět z území ČR (někdy je ve dne)
