AURINKOKUNNAN RAKENNE

AURINKOKUNNAN RAKENNE1) Aurinko (99,9 % massasta)2) Planeetat (8 kpl):Merkurius, Venus, Maa, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus- Maankaltaiset planeetat eli kiviplaneetat:Merkurius, Venus, Maa ja Mars- lähellä Aurinkoa, pieni koko, ohut ilmakehä, kiinteä pinta, vähän kuita- Jättiläisplaneetat eli kaasuplaneetat:- Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus- kaukana Auringosta, suuri koko, paksu ilmakehä, nestemäinen pinta, paljonkuita,- kaikilla myös renkaat3) Aurinkokunnan pienkappaleet- a) kääpiöplaneetat: Pluto, Ceres, Eris- b) asteroidit eli pikkuplaneetat- c) komeetat eli pyrstötähdet- d) meteoroidit (meteori, meteoriitti, bolidi)- e) kuut, jotka kiertävät planeettoja- f) pölyä ja kaasua

1) AURINKO (Tilastotietoa Auringosta: MAOL s. 111)= hehkuva kaasupallo, joka tuottaa säteilemänsä energianfuusioreaktioilla: H He- vetyä 70 %, heliumia yli 25 % ja raskaampia alkuaineita- pintalämpötila 5800 K, ytimessä 15 000 000 K- ikä 5 mrd vuotta (ikä puolivälissä)- pääsarjavaiheen vakaa tähti (tasapaino: säteilypaine = painovoima)- säteilyteho 3,9∙10 29 W,- Auringossa muuttuu ainetta energiaksi 4,9∙10 9 kg/s- Maan kohdalla Auringon säteilyn intensiteetti on 1370 W/m 2- (= Aurinkovakio) ulko-osissa energia etenee virtaamalla- Auringossa on aktiivisuutta: energia etenee säteilemälläo purkauksia: protuberanssit, flaretydinreaktioto auringonpilkut Maassa magneettisia myrskyjä, revontulia,induktiovirtoja (GIC-virrat)2) PLANEETAT (Tilastotietoa planeetoista: MAOL s. 112-113)- Merkurius:o pienin planeetta, paljon kraatereita, ei ilmakehääo lämpötilaerot suuria, jäiset napalakit- Venus:o Maan kokoinen, paksu ilmakehä (98 % CO 2 )o kasvihuoneilmiö:lämpösäteily heijastuupilvistä takaisinVenuksen pinnalle- Maa:o Massa 5,974∙10 24 kg ja kesimääräinen säde 6370 kmo Pyörähdysaika noin 24 h, vuosi noin 365 do ikä 4,5 mrd vuotta, putoamiskiihtyvyys g ≈ 9,81 m/s 2o keskimääräinen etäisyys Auringosta noin 149,6∙10 6 kmo keskinopeus radalla 29,8 km/so suurin osa pinnasta veden peitossa (70 %)o pyöriminen vuorokaudenaikojen vaihteluo pyörähdysakselin kallistuma 23,4 o vuodenaikojen vaihteluo magneettikenttä 11 o kallellaan pyörimisakseliin nähden

o magneettikenttä suojaa kosmiselta säteilyltäo rautanikkeliydino Maan akselin prekessio (hyrräliike) ja nutaatio (huojunta)o ilmakehä: 78 % N 2 , 21 % O 2 , CO 2 0,035 %, muita kaasuja jalokaasuja(He, Ar, …), H 2 , CH 4 ja vesihöyryäo ilmakehän otsonikerros suojaa UV-säteilyltäo 99 % ilmakehästä on 30 km:n alapuolellao ilmakehä päättyy eksosfääriin (500 km), …o yksi kuu (etäisyys keskim. 384 400 km)(MAOL s. 112)- Mars:o Maata pienempi, ohut ilmakehä (95 % CO 2 ), pieni paineo punainen planeetta (sis. rautaa ja rautaoksidia)o kraatereita, jäiset napalakito tyhjiä jokiuomia (aikaisemmin vettä !)o Aurinkokuntamme korkeimmat vuoret: Olympos Mons jaArsia Mons (yli 25 km)o heikko magneettikenttäo kaksi kuuta: Phobos ja Deimos- Jupiter:o suurin Aurinkokunnan planeetoista,o renkaat (kivenkappaleita, pölyä ja jäätä)o kaasuplaneetta (vetyä 75 %, heliumia yli 25 %,o ilmakehä: vety, helium, CH 4 , NH 3 , C 2 H 6 , C 2 H 2 , …o ei kiinteää pintaa, nestemäinen rautanikkeliydino ytimen ympärillä metallista vetyä sekä ylempänä nestemäistävetyä ja heliumiao voimakas magneettikenttä, revontuliao suuri punainen pilkku (= iso pyörremyrsky)o planeettaa kiertää vyöhykkeitä ja vöitä eri nopeuksillao voimakas radiosäteilijä, purkauksia, voimakkaita tuuliao pysyvä pilvikerros (ammoniakin yhdisteet + jää)o 63 kuuta, 4 suurinta kuuta eli Galilein kuut:Io, Europa, Ganymedes, Kallisto (havaitsi Galilei v. 1610)

- Saturnus:o toiseksi suurin Aurinkokunnan planeettao kaasupallo, rakenne samantapainen kuin Jupiterillao ilmakehä sis. vetyä, heliumia, typpeä, propaania, asetyleeniä, …o renkaat, vyöt ja vyöhykkeeto renkaat koostuvat pienistä jäähiukkasista ja pölystäo kiinteä ydin, jota ympäröi metallisen vedyn kerros sekä ylempänänestemäisen vedyn ja heliumin vaippao keskitiheys 0,7 g/cm 3 (kelluisi veden pinnalla!)o ei kiinteää pintaa, yleisimmät aineet vety ja heliumo voimakas magneettikenttä, revontuliao pyörii nopeasti litistynyto 60 kuuta, joista suurin Titan- Uranus:o löydettiin v. 1781 (W. Herschel)o pyörimisakseli lähes ratatasossa (pyörii kyljellään)o tumma pilkku (säähäiriö), renkaato rakenne samantapainen kuin muillakin jättiläisplaneetoilla, muttaveden osuus suurempi, 27 kuuta- Neptunus:o löytyi v. 1846 (Le Verrier, J. Adams)o renkaat, metaanipilviä, tumma pilkku, 13 kuuta3) AURINKOKUNNAN PIENKAPPALEET (Tilastotietoa MAOL s. 114)a) Kääpiöplaneetat: Pluto, Ceres, Eris, …o Pluto löytyi v. 1930 (C. Tombaugh) läpimitta 2300 km soikea rata, ilmakehä (CH 4 ) kuitao Ceres löytyi v. 1801 (G. Piazzi) rata Marsin ja Jupiterin välissä halkaisija 950 km massa 1,3 % Kuun massasta ei kuita

o Eris löytyi v. 2003 Pluton takaa massalta ja kooltaan Plutoa suurempi pinta heijastaa hyvin valoa yksi kuu: Dysnomia (2005)b) Asteroidit eli pikkuplaneetat (= planetoidit)o Aurinkoa kiertäviä planeettoja pienempiä kappaleitao osa kääpiöplaneettoja, osa asteroidejao epäsäännöllisiä kappaleita, esim. kivenlohkareitao koostumus vaihtelee: kivisiä ja rautapitoisia sekä hauraita ja hiilipitoisiao törmäysjälkiä (kraatereita)o sijaitsevat pääosin Marsin ja Jupiterin ratojen välissä jaNeptuniuksen radan ulkopuolella, ns. Kuiperin vyöhykkeelläo kaksoisasteroideja Kuiperin vyöhykkeelläo läpimitat yleensä muutamia kilometrejä (n. 100 m 1800 km)o suurin Ceres (läpimitta 950 km), muita: Gaspra, Ida, Mathildea, Eros, Itokawao voi olla kuita, esim. Idalla on kuu: Dactylo tunnetaan noin 200 000 (lukumäärä yhteensä arviolta 400 000)o asteroidin törmäys maapalloon noin 65 milj. vuotta sitten aiheuttimahdollisesti dinosaurusten häviämisen maapallolta (?)c) Komeetat eli pyrstötähdet (MAOL s. 114)o harva-aineisia jään, lumen ja soran muodostamia kappaleitao läpimitta muutamia kilometrejä huntu pääo komeetan osat: pää (kirkkain osa),huntu eli koma (ympäröi päätä) ja pyrstöpyrstöo kiertävät Aurinkoa ellipsiratoja pitkino Auringon lähellä komeetalle kehittyy pyrstö, joka osoittaa Auringosta poispäinAuringon säteilypaineen vuoksio pyrstö syntyy, kun Auringon lämpö sulattaa komeetan jäitä ja ytimen pinnaltairtoaa kaasua ja pölyäo esim. komeetoista: Hyakutake 1996, Hale-Bopp 1997, Halleyn komeetta 1986(kiertoaika 76 v)o 200 jaksollista komeettaa (2008)d) Meteoroidit- pikkuplaneettoja ja komeetanytimiä pienempiä kappaleitao Meteorit eli ”tähdenlennot” maan ilmakehään suurella nopeudella ( > 11 km/s) syöksyviäkuumenevia ja höyrystyviä hiekanmurusia, meteoriparvet

o Meteoriitit meteoreja, jotka pääsevät Maan pinnalle astio Bolidit eli tulipallot kirkkaita meteoreja sormenpään kokoisia kiviä.