Есть ли у "звезды" хвост и почему кометы называют небесными хамелеонами?

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Быковская основная общеобразовательная школа Яковлевского района Белгородской области»

   Исследовательская работа на тему

«Есть ли у «звезды» хвост  и почему кометы называют небесными хамелеонами?»

                                                   Автор

Асеев Егор

ученик 3-го класса

Руководитель:

                                                              Перемышлева Т.И.

учитель начальных

                                                              классов

                   Быковка 2012 -2013 учебный год

1. Введение

Эта межзвездная

Вечная странница

В небе ночном

Только-только представится

И улетает

Надолго потом,

Нам на прощанье, мерцая хвостом.

Слайд 2

 Человека всегда привлекало  небо с мерцающими звездами и бездонной глубиной Вселенной.  В нашей Галактике под названием «Млечный путь» очень и очень много звезд.  Одни  очень яркие, а другие  едва заметные. Звезды служат всем. Для одних это маяки, для других – украшение неба, а для ученых – тайна, которую нужно разгадать.

Объектом исследования явился космос, а  предметом исследования - кометы.

Цель исследования: углубить представления о Солнечной системе, небесных телах входящих в ее состав.

  Задачи работы:

- изучить научно популярную литературу по данной проблеме;

- собрать краткую информацию  об истории появления комет;

- представить в исследовании качественные характеристики  строения кометы;

- провести аналогию между появлением комет и ужасными событиями на планете;

- рассмотреть и представить самые яркие кометы  Солнечной системы.

Слайд 3

  Гипотеза:

• Кометы –это небесные странники, входят в состав Солнечной системы.
• Обоснованы ли страхи людей с появлением комет на небосклоне.
• Существует ли опасность уничтожения Земли из космоса кометами?

Слайд 4

  Методы исследования: анализ дополнительной литературы, работа с ресурсами сети Интернет.

 Представление результатов: мультимедийная презентация.

Вопросы для исследования:

1. Как выглядит комета? Откуда появляется хвост?
2. Из каких газов состоит хвост кометы?
3. Суеверия, связанные с появлением комет.
4. Откуда же приходят кометы?
5. Современные исследования комет.
6. Может ли комета взорваться?
7. Что произойдет, если Земля столкнется с ядром кометы?

Кометы называют «хвостатые звезды», а могут ли они иметь хвост как у павлина? И меняют ли они окраску как хамелеоны?

Слайд 5

УЖАСНО ИНТЕРЕСНО,

ВСЁ ТО, ЧТО НЕИЗВЕСТНО!

УЖАСНО НЕИЗВЕСТНО,

ВСЁ ТО, ЧТО ИНТЕРЕСНО!

 Слайд 6

             2. Основная часть

2.1 Комета– эта гостья из дальних миров Вселенной. В переводе с греческого (кометес) означает длинноволосый, хвостатый. Вместе с астероидами и метеорными телами их относят к малым телам Солнечной системы. Слайд 7

Кометы называют небесными хамелеонами. А почему? Потому что одна и та же комета меняет свой вид в зависимости от того, на каком расстоянии от Солнца она находится. Вдалеке от Солнца комета видна как маленький светлый туманный кружочек, более яркий в середине и размытый по краям. Когда комета приближается к Солнцу, то туманное пятнышко, каким она представляется, вытягивается по направлению к Солнцу, а яркость ее становится все больше и больше. Слайд 8

2.2 Откуда у кометы появляется хвост? 

Для этого надо изучить строение кометы. Кометы называют комком грязного снега. Ядро - это глыба грязного льда, смешанного с пылью и обломками камней. Твердая часть кометы окружена облаком светящихся газов - так называемой комой.

Кометы стремятся к Солнцу. Потоки солнечных лучей (солнечный ветер) выбивают частицы газа из комы и отбрасывают их назад, вытягивая в длинный дымчатый хвост, который волочится за ней в пространство. Хвост кометы всегда направлен, прочь от Солнца, как будто Солнце упрямо отталкивает кометный хвост от себя. Иногда он бывает совершенно прямой, а иногда изогнутый. Кометные хвосты простираются иногда на десятки и сотни миллионов километров.

Слайд 9, 10

2.3 Сколько хвостов может быть у кометы?

У ярких комет обычно два главных хвоста. Первый из них — прямой, голубоватый, вытянутый в сторону от Солнца. Он состоит из газа, сдуваемого солнечным ветром.

Но бывает еще и желто-белый хвост — из пыли, тянущийся за кометой по ее орбите.

У некоторых комет бывает и больше двух хвостов. У кометы де Шезо было семь хвостов, расправленных как хвост павлина.

2.4 Из каких газов состоит хвост комет?

Это окись углерода, или угарный газ, какой образуется в комнате, если мы закроем печку раньше, чем прогорело топливо. Чем ближе к Солнцу ядро кометы, тем сильнее оно нагревается и тем больше газов из него выходит.

 Когда комета удаляется от Солнца, она снова замерзает. Некоторые кометы появляются вблизи Солнца каждые несколько лет. У других орбита настолько вытянута, что появление их происходит лишь через несколько тысяч и даже миллионов лет.

Слайд 11

2.5 Откуда же приходят кометы?

Решить вопрос о том, откуда появляются кометы и как они движутся в пространстве, удалось только на основе закона всемирного тяготения. Сначала Ньютон, а потом его  современник, английский астроном Эдмунд Галлей (1656-1742) вычислил орбиты нескольких комет и появлявшихся ранее, и обнаружил, что орбиты комет, наблюдавшихся в 1531, 1607 и 1682 гг., очень похожи. Он предположил, что это была одна и та же комета, периодически возвращающаяся к Солнцу, и впервые предсказал ее очередное появление. Со времен Ньютона и Галлея вычислены орбиты более чем 700 комет. Это привело к доказательству того, что все небесные тела притягиваются к  друг другу и обращаются вокруг Солнца.

А голландский ученый Ян Оорт более пятидесяти лет назад рассчитал и обосновал вывод: Солнечная система окружена гигантским облаком комет, которые простираются на расстоянии от 20 000 до 200 000 астрономических единиц ( 1 а.е. – около 150 миллионов километров). Там кометы и проводят большую часть своей жизни. Лишь иногда, под влиянием возмущений со стороны других космических тел, они могут менять свою орбиту и приближаться к Солнцу. Тогда и мы с Земли видим их.

Слайд 12

2.6    Суеверия связанные  кометами   

Из-за своего необычного вида (наличие хвоста, который может простираться на несколько созвездий) кометы с древних времен обращали на себя внимание людей, даже далеких от астрономии. Неожиданное появление "хвостатых светил" вызывало у людей страх, и даже панический ужас. «Хвостатая звезда», приближавшаяся к Земле, казалось, предвещала самые ужасные события: эпидемии,  голод, войны, стихийные бедствия, дворцовые перевороты, убийства вельмож и правителей. Каким-то из этих событий сопутствовали появления ярких комет, но чаще всего это было простое совпадение. Но  дворцовые астрономы-астрологи и церковь очень долго предсказывали будущее,  основываясь на небесных явлениях.   Под влиянием таких суеверных страхов один современник зарисовал в старинной книге комету и то, что он в ней от страха увидел. Ему мерещились в комете десятки отрубленных голов с окровавленными бородами, кинжалы и сабли.

    слайд 14

Самой таинственной кометой на протяжении многих веков является – комета Галлея. Традиционно кометы считались предвестниками весьма значительных перемен на Земле. Есть значительные события, связанные с появлением кометы Галлея. Согласно Священному Преданию на свет появился младенец Христос, и это совпало с появлением на небосводе кометы Галлея, и она стала своеобразным счастливым предвестником для человечества.

С появлением кометы Галлея связывают кровавые войны и разрушительные землетрясения, наводнения и эпидемии, уносящие тысячи жизней. В последний раз комета приближалась к Земле в 1986 году, и посещение ее было отмечено одной из сильнейших экологических катастроф на Земле - аварией на атомной станции в Чернобыле.

Это простое совпадение  или реально кометы влияют на земные события,  являются до сих пор загадкой. И по этому вопросу нет единого мнения, так как на Земле происходили и более тяжелые события без присутствия на небосводе  комет.

Слайд 15

2.7 Изучение кометы Галлея

Интерес к кометам не угасает и сейчас. Кометы всегда поражали воображение людей. Обитая на окраинах Вселенной, они, словно в холодильнике, сохранили своё первозданное состояние. Одна из самых ярких и долгопериодических комет – это комета Галлея. Эта комета с древних времен внушала людям страх и ужас. Люди боялись, что комета может столкнуться с Землей. В начале XX века (май 1910г) Земля и в самом деле прошла через хвост кометы Галлея, но каких-либо изменений с планетой не произошло. Вот почему  в марте 1986 года к комете Галлея, которая приближается к Земле раз в 76 лет, отправились советские автоматические станции «Веги» . Они-то и передали впервые изображение ядра кометы. Космическим аппаратам впервые предстояло "увидеть" ядро кометы, неуловимое для наземных телескопов. Встреча "Веги-1" с кометой произошла 6 марта, а "Веги-2" - 9 марта 1986 года. Они прошли на расстоянии 8900 и 8000 километров от её ядра.

Слайд 16

2.8 Яркие кометы XX и XXI веков

Ежегодно наблюдается 15-20 комет, большинство которых видны только в телескоп. Некоторые из них оказываются новыми, неизвестными ранее. Так случилось, например, недавно, когда в 1996 и 1997 гг. появились две очень яркие, видимые даже невооруженным глазом кометы, хотя обычно такие кометы появляются раз в 10-15 лет. По традиции они названы фамилиями тех, кто их открыл. Это японский любитель астрономии Хиякутаки и два американца - Хейл и Бопп.

Слайд 17

2013-й: Год комет

Российские и белорусские астрономы  открыли новую комету. К концу лета 2013 года комету можно будет наблюдать с помощью небольших телескопов и биноклей, а в октябре она пройдет мимо Марса. При приближении к Солнцу начнет формироваться так называемый «хвост» кометы — шлейф из пыли и газа. К концу ноября она будет видна невооруженным глазом сразу после наступления темноты. Свет этой кометы затмит лунный свет.

Слайд 18

2.9 Может ли комета взорваться?

Кометы сами не взрываются. Однако иногда они распадаются на части. Например, одна комета, появление которой наблюдалось неоднократно, в 1846 году распалась на две. В конце концов, каждая них рассыпалась на мелкие обломки, образовавшие метеорный поток, который можно регулярно наблюдать в последних числах ноября. Таким образом, рано или поздно каждая комета погибает, разрушаясь при этом на мелкие части, рассыпающиеся затем вдоль ее орбиты в виде метеорной пыли.

Слайд 19

3. Может ли комета упасть на планету?

В 1994 году весь мир был свидетелем одного неординарного события, которое до сих пор человечеству еще не удавалось наблюдать, - столкновение осколков кометы Шумейкера-Леви-9 с Юпитером. Эта комета многие миллионы, а может и миллиарды лет, спокойно обращалась вокруг Солнца, регулярно прибывая к нему из далекого космоса. Однако неожиданно попала в мощное гравитационное поле Юпитера. Комета вынуждена была вращаться вокруг себя по очень неустойчивой орбите. В 1972 году комета приблизилась на 20 тыс. км и лишилась своего великолепного шлейфа. Ядро распалось на несколько фрагментов. Приближался конец. И это произошло 17 июля 1994 года. Фрагменты  стали по очереди падать на поверхность планеты. За взрывами на Юпитере наблюдали  из космоса телескоп «Хаббл», астрономы с Гавайских островов. Пламя от взрывов поднялось так высоко, что его можно было увидеть даже в небольшой школьный телескоп.

Слайд 20

3.1 Почему вымерли динозавры?

Около 65 миллионов лет назад все динозавры внезапно вымерли. Вместе с ними вымерли птерозавры и морские рептилии. Почему это произошло, ученым в точности неизвестно. Но ясно одно очень резко поменялся климат. В эпоху динозавров климат был теплым.

По одной из гипотез, динозавры вымерли в результате падения большой кометы или астероида.  

Слайд 21

3.2 Что произойдет, если Земля столкнется с ядром кометы?

При прохождении Земли через кометные хвосты не было замечено никаких, даже самых незначительных эффектов. Опасность для Земли могут представлять только кометные ядра. Учёные утверждают, что распад кометы на части - редкое событие, захват кометы Юпитером - ещё более редкое происшествие, а столкновение большой кометы с планетой - экстраординарное космическое событие.

Недавно в американской лаборатории на одном из самых мощных компьютеров Intel Teraflop с производительностью 1 триллион операций в секунду была просчитана модель падения кометы радиусом 1 километр на Землю. Вычисления заняли 48 часов. Они показали, что такой катаклизм станет смертельным для человечества: в воздух поднимутся сотни тонн пыли, закрыв доступ солнечному свету и теплу, при падении в океан образуется гигантское цунами, произойдут разрушительные землетрясения... По одной из гипотез, динозавры вымерли в результате падения большой кометы или астероида. В штате Аризона  (США) существует кратер диаметром 1219 метров, образовавшийся после падения метеорита 60 метров в диаметре. Взрыв был эквивалентен взрыву 15 миллионов тонн тринитротолуола. Предполагается, что знаменитый Тунгусский метеорит 1908 года имел диаметр около 100 метров. Поэтому учёные работают сейчас над созданием системы раннего обнаружения, уничтожения или отклонения крупных космических тел, пролетающих недалеко от нашей планеты.

Слайд 22

На нашу планету постоянно падают космические тела. Некоторые из них имеют размеры песчинки, другие могут весить несколько сотен килограммов и даже тонн. В доказательство этого приведу пример последнего события на Урале. 15 февраля  над Уралом произошел очень сильный взрыв космического тела.

За последними данными, количество пострадавших от падения обломков метеорита только в Челябинской области, составило около 1200 человек. Основное количество людей было травмировано осколками от стекла, которое было выбито звуковой волной после взрыва метеорита.

Слайд 23

4. Заключение

Несмотря на тщательное их изучение, кометы таят в себе ещё много загадок. Какие-то из этих красивых "хвостатых звёзд", время от времени сияющих на вечернем небе, могут представлять реальную опасность для нашей планеты. Но прогресс в этой области не стоит на месте, и, скорее всего, уже наше поколение станет свидетелем посадки на кометное ядро. Кометы пока что не представляют практического интереса, но их изучение поможет понять основы, причины других событий. Комета - космическая странница, она проходит через очень удалённые области, недоступные для исследований, и возможно она "знает", что происходит в межзвёздном пространстве.