DAS SONNENSYSTEMDas Sonnensystem
1. Das Sonnensystem Das Sonnensystem besteht aus einer größeren Zahl von Himmelskörpern, die durch die Gravitation an unsere Sonne als Zentralgestirn gebunden sind. Die Hauptkörper dieses Systems sind neben der Sonne die neun Planeten, die ihrerseits wieder, außer Merkur und Venus, von kleineren Himmelskörpern, ihren Monden umkreist werden. Ferner bewegt sich in der Hauptsache zwischen Mars- und Jupiterbahn eine größere Zahl sogenannter Planetoiden (Asteroiden). Eine weitere Gruppe von Körpern des Sonnensystems bilden die Kometen, die Meteore und die aus Staubteilchen, Ionen und freien Elektronen bestehende interplanetare Materie. Begriffe: - Planeten: kugelförmige Himmelskörper, die sich um die Sonne bewegen, und deren Licht reflektieren - Sterne : selbstleuchtende Gaskugeln großer Masse und hoher Temperatur - Monde : meist kugelförmige Himmelskörper, die einen Planeten umlaufen u. das Licht der Sonne reflektieren Die wahre Bewegung der Planeten Was bewegt sich? Um 1500 - Copernicus: Die Erde und die anderen neun Planeten bewegen sich um die Sonne Wie bewegen sich die Planeten? Um 1600 - Kepler: Drei Planatengesetze Warum bewegen sich die Planeten? 27967qxm99sdk4r Um 1700 - Isaac Newton: Gravitationsgesetz Größenverhältnisse und Massenverhältinsse rErde : rJupi = 1 : 10 rErde : rSonne = 1 : 100 mErde : mJupi = 1 : 318 mErde : mSonne = 1 : 330.000 Die Sonnenmasse ist etwa 700 mal so groß, wie alle Planetenmassen zusammen. Sie macht 99,857 % der Masse des gesamten Planetensystems aus. 2. Die Entstehung des Sonnensystems I solarer Urnebel: vor ca. 4,5 Mrd. Jahren unser Planetensystem entwickelte sich wahrscheinlich gleichzeitig mit der Entstehung der Sonne Abb.1: interstellare Staub- und Gasmassen verdichten sich, Kontraktion setzt ein II in einer rotierenden Gas- und Staubwolke bildete sich im Zentrum ein Stern (Sonne) und in der Scheibe weitere Materieklümpchen (Embryoplaneten von 1-1000 km Durchmesser) Abb.2: Kernfusion setzt im Zentrum ein, Rotation setzt ein III die Kerntemperatur der Sonne ist auf 10 Mio.°C gestiegen, die massereichen werdenden Planeten ziehen fast alle sie umgebende Materie an Abb.3: fortschreitende Materieverdichtung IV heute: 4,6 Mrd. Jahre nach der Entstehung Kerntemperatur 15 Mio.°C, Oberflächentemperatur: 5800°C / 9 Planeten, zurück geblieben sind Trümmer von Planetoiden, Meteoriten und Kometen Abb.4: heutiges Sonnensystem Zusammenstöße, Meteoriteneinschläge etc. Formten die Planeten. Zum Teil entstanden hohe Temperaturen, die die chemische und physikalische Beschaffenheit stark veränderten. 3. Die Planeten à Planeten sind kugelähnliche Himmelskörper. Sie umlaufen die Sonne in kreisähnlichen Bahnen (Ellipsen) in fast einer Ebene (Ekliptik) und reflektieren deren Licht. Die Sonne ist das Gravitationszentrum. Man unterscheidet die inneren und äußeren Planeten auf Grund ihrer Distanz zur Sonne. Übersicht : Abb.5: Das Sonnensystem
1 1 A.E. (1 Astronomische Einheit) = 149.600.000 km 2 Erddurchmesser: 12.756 km 3 Erdmasse: 5,97x1024 kg
Die scheinbaren Bewegungen : xd967q7299sddk
innere Planeten
a: Elongation Erdbahn Merkur-/Venusbahn größte größte untere obere Konjunktion Erde
Abb.6: Scheinbare Bewegungen der inneren Planeten
- der Planet scheint um die Sonne zu pendeln - Sichtbarkeit: . als Morgen- oder Abendstern sichtbar . niemals um Mitternacht . zeigen Phasengestalten
Abb.7: Phasengestalten der Venus
äußere Planeten
Sonne 1 Erde Jupiter Blickrichtung
Abb.8: Scheinbare Bewegungen der äußeren Planeten
- Überholt der innere (schnellere) Planet Erde den äußeren (langsameren) Planeten, so scheint sich dieser zeitweilig entgegengesetzt zu bewegen, er ist „rückläufig“. Anschließend bewegt er sich wieder in der ursprünglichen Richtung wie die Sonne, nämlich von West nach Ost, er ist wieder „rechtläufig“. Durch diesen Bewegungswechsel bildet die Bahn des Planeten eine Schleife.
rechtläufig rückläufig
Abb.9: Schleifenbewegung eines äußeren Planeten
- Sichtbarkeit: Äußere Planeten können auch auf der sonnenabgewandten Seite (Nachtseite) der Erde stehen und wären dann die ganze Nacht sichtbar.
Merkur : Wegen seiner großen Sonnennähe ist Merkur nur in der Abend- oder Morgendämmerung beobachtbar. Sein Abstand von der Erde schwankt zwischen 80 und 220 Millionen Kilometern. Seine größte scheinbare visuelle Helligkeit beträgt -0m,2, die Rotationsperiode beträgt 58,65 Tage und seine siderische Umlaufzeit beträgt 87,97 Tage. Da der Planet keine nennenswerte Atmosphäre besitzt, herrschen große Temperaturgegensätze zwischen Tag- (585°K) und Nachtseite (150°K). Die Oberfläche besitzt erdmondähnliche Formationen. - gehört zu den inneren (erdähnlichen) Planeten mittlerer Abstand: 57,9x106 km - Bahnneigung gegen die Ekliptik: 7,00° Venus Venus gehört zu den inneren (erdähnlichen) Planeten. Bezüglich Masse, Dichte und Radius ist die Venus der Erde sehr ähnlich. In den anderen physikalischen Parametern treten jedoch kaum Gemeinsamkeiten auf. Eine Besonderheit gegenüber allen anderen Planeten ist die langsame Venusrotation von 243 Erdtagen, die entgegengesetzt (retrograd) zur Bahnbewegung um die Sonne gerichtet ist. Die Länge eines Sonnentages auf der Venus entspricht 117 Erdtagen. Die Atmosphäre der Venus ist völlig anders aufgebaut, als die der Erde. Sie besteht in 24 km Höhe (Druck 17,7 bar) aus 96,4% CO2; 3,4% N2; 0,135% H2O-Dampf; alle anderen Bestandteile liegen im ppm-Bereich (1 auf 1 Million): 200 ppm SO2; 70 ppm O2; 200 ppm He; 20 ppm Ar; 5 ppm Ne. Die Venus wird von einer Wolkenhülle umgeben, de |