logo

Sayyoralarning fizik xususiyatlari

Загружено в:

08.08.2023

Скачано:

0

Размер:

58.0859375 KB
    Sayyoralarning fizik xususiyatlari
Reja:
 Sayyoralarning klassifikasiyasi  
Sayyoralarning ichki tuzilishi 
Sayyoralar atmosferasi  
Planetalarda hayotning kelib chiqishi yoki hayot faoliyati  Sakkizta   sayyorani   fizik   xarakteristikalariga   qarab,   ikkita   guruhga   ajratish
mumkin.   Bular:   Yer   va   Yupiter   guruhlari.   Yer   guruhidagi   sayyoralarning
xususiyatlari   Yerga,   Yupiter   guruhidagi   sayyoralarning   xususiyatlari   Yupiterga
o’xshash   bo’ladi.   Quyidagi   jadvalda   sayyoralar   to’g’risida   asosiy   ma’lumotlar
keltirilgan:                                                                                                      Jadval –
1.
Sayyoralar Ekvatorial radiusi MassasiZichligi	
Siderik aylanish davri	
Ekvatorning orbitaga	
qiyaligi
km
  =1 g  10 27
  =1
Yer guruhi
Merkuriy
Venera
Yer
Mars
Yupiter guruhi
Yupiter
Saturn
Uran
Neptun
Pluton 2420
6200
6378
3400
71400
60400
23800
22300
7200 0,38
0,97
1,00
0,53
11,20
9,47
3,75
3,50
1,1? 0,32
4,87
5,98
0,64
1900
569
87
103
5 0,053
0,815
1,000
0,107
318,00
95,22
14,55
17,23
0,9 5,3
4,95
5,52
3,95
1,330
1,687
1,56
2,27
4 (88 sutok)
(224,7 sutok)
23 h
56 m
24 h
37 m
9 h
50 m
10 h
14 m
10 h
49 m
15 h
40 m (32°)
23°27’
25°12’
3°7’
26°45’
97°59’
29°
Quyosh 6,96  10 5
km 109 1,99x10 33
  g 333000 1,41
25 sutok 7°15’
ekliptikaga
  . Sayyoralarning ichki tuzilishi
Birinchi   jadvalda   ko’rsatilgan   sayyoralar   guruhlari   bir-biridan   o’lchami,
shakli,   massasi,   zichligi   va   ichki   tuzilishi   jihatidan   farq   qiladi.   Yer   guruhidagi
sayyoralar   kimyoviy   tarkibi   jihatidan   ham   Yerga   o’xshash   bo’ladi.   Yupiter
guruhidagi   sayyoralar   Yer   guruhidagi   sayyoralardan   xususiyati,   tarkibi,   ichki
tuzilishi   va   boshqa   parametrlari   bilan   farq   qiladi.   Yupiter   va   Yer   guruhidagi
sayyoralarning kimyoviy tarkibi orasida fundamental farq mavjud. Bu esa ularning
zichligida   farq   borligini   ko’rsatadi.   Yupiterning   o’rtacha   zichligi   1,3   g/sm 3
  va
Saturnniki 0,7 g/sm 3
 bo’lib, bu juda past zichlikdir. Bu esa planetadagi moddaning + + massasi   qattiq   vodoroddan   tashkil   topganligini   va   uning   zichligi   hamma   qattiq
moddalar zichligidan juda kichik ekanligini bildiradi. Shu bilan birga qattiq geliy,
ya’ni   yengil   qattiq   moddalar   orasida   bo’lishi   bilan   birga   Saturnning   o’rtacha
zichligiga   yaqinlashadi.   Bu   bosimning   2  10 10
  dina/sm 2
  ga   to’g’ri   kelib,   Saturn
qobiqlaridagi   o’rtacha   bosim   taxminan   10 12
  dina/sm 2  
ga   teng   bo’ladi.   bundan
shunday   xulosa   kelib   chiqadiki,   Saturn   bilan   Yupiterning   asosiy   massasi   qattiq
vodoroddan   tashkil   topilgan   ekan.   Yupiterning   temperaturasi   past   bo’lishi   tufayli
vodorod atomlari uning atmosferasida kichik tartibsiz tezlikga ega bo’ladi. Bu Yer
atmosferasidagi tezlikga nisbatan olingan. Shuning uchun ham atomlarning issiqlik
harakati   tufayli   Yupiter   5  10 9
  yil   davomida   o’zining   uncha   katta   bo’lmagan
vodorodini   yo’qotishi   mumkin.   Agarda   uning   temperaturasi   va   radiusi   hozirgi
sharoitdagidan   katta   bo’lmasa.   Shuning   uchun   ham   Yupiterni   eng   e’tiborga
olinadigan   molekulalar   vodorod   molekulasi   bo’ladi.   Ehtimoliyatdan   uzoq   emas
geliy va suv molekulalari ham mavjud bo’lishi mumkin. Yupiter atmosferasida 1%
dan kam bo’lgan CH
4  (metan) va NH
5  (ammiak) qayd qilingan. Yupiter guruhidagi
boshqa   planetalarda   vodorod   gazi   juda   kam.   Planetalarning   ichki   tuzilishini
o’rganish yulduzlar qobig’ini o’rganishdan juda murakkabroqdir. Yulduzlar oddiy
qonunlarga   bo’ysunadigan   va   ularning   bosimi,   temperaturasi   va   zichligini
boshqaradigan issiq gazlardan iboratdir. Planetalar esa sovuq moddalar bo’lib, ular
suyuq   yoki   qattiq   holatda   mavjud   bo’lib   ular   uchun   gaz   qonunlari   gaz   qonunlari
bajarilmaydi.   Shunisi   qiziqki,   hozirgacha   planetalarning   ko’rinadigan
xususiyatlarini tushuntiradigan planeta modellari ishlab chiqilmagan.
 Sayyoralar atmosferasi
Planetalar   atmosferasi   bilan   tanishish   uchun   birinchi   navbatda   planetalar
atmosferaga   egami   yo’qmi   degan   savolga   javob   berishimiz   kerak.   Agar
planetalarda   atmosfera   bo’lsa,   u   vaqtda   uning   kimyoviy   tarkibi   qanday   va   bu
kimyoviy   tarkib   1)   planetalarning   tezlik   dissipasiyasiga   bog’liqmi?   2)   gaz
muhitidagi   turli   xil   atom   va   molekulalarning   tezligiga   bog’liqmi?   3)   planetada mavjud   bo’lgan   turli   kimyoviy   elementlarning   miqdoriga   bog’liqmi?   Shuni
aytishimiz   kerakkim,   ko’pgina   astronomik   obyektlarning   kimyoviy   tarkibi
spektroskopik   usul   asosida   o’rganilgan   edi.   Quyosh,   ko’pgina   yulduzlar   va
yulduzlararo   gazlarda   elementlar   miqdori   bir   xilga   o’xshaydi.   Ko’pincha   bu
elementlarning   «kosmik   obiliyem»   deb   ataladi.   2-jadvalda   bir   necha
elementlarning   atom   og’irliklari   (kislorod   atom   og’irligi   ifodalangan   =   16)
keltirilgan.   Elementlar   tarkibi   bir   kislorod   atomiga   to’g’ri   keluvchi   atomlar   soni
orqali ifodalangan.
Oxirgi   kuzatuvlar   bo’yicha   H   va   Hye   bo’lgan   elementlarning   fazo   jismlari
yoshi   orasidagi   bog’lanish   aniqlangan.   Vodorod   va   geliy   gazining   og’irligi
bo’yicha   B   sinfidagi   yosh   yulduzlardagi   hissasi   taxminan  96%   ga  tengdir   va   eng
qari yulduzlarda esa 99,5% ga teng. Bu elementlarning Quyosh tarkibidagi hissasi
98%.   Molekulaning   o’rtacha   tezligi   molekulaning   temperaturasi   va   massasiga
bog’liqdir:
                        ϑm=√
3kT
m                     (1.1)
bu yerda,  k  – Bolsman doimiysi,  m  – molekulyar massa,  T  – gaz temperaturasi.
Bu formulani oddiy havoga tegishli vodorod molekulalariga (H
2 ) qo’llaymiz.
Temperatura   absolyut   nolga   teng   bo’lganda   (0°=   -   273°K)   atomlar   tinch   holatda
bo’ladi va molekulaning har qanday kinetik energiyasiga ega bo’lmaydi va gazda
harakatlanadi.   Ulardan   har   biri   (2   atom   vodoroddan   iborat   bo’lgani)   o’rtacha
miqdorda 	
1
2mϑm2  bilan xarakterlanadi. Bu yerda m – vodorod atomining ikkilangan
massasi va u 2  1,7   10 -24
 g va 	
ϑm  - molekulaning o’rtacha tezligi.
Jadval – 2.
Atom nomeri Element nomi Belgisi Atom og’irligi O’rtacha soderjaniye
1
2
3
4
5
6 Vodorod
Geliy
Litiy
Berilliy
Bor
Uglerod H
Hye
Li
Be
B
C 1,008
4,003
6,940
9,02
10,2
12,011 1600
160
0,0000002
0,000002
0,00002
0,3 7
8
10
11
12
13
14
15
16
17
18
20
26
28
47
56
63
79
92 Azot
Kislorod
Neon
Natriy
Magniy
Alyuminiy
Kremniy
Fosfor
Sera
Xlor
Argon
Kalsiy
Temir
Nikel
Kumush
Bariy
Yevropiy
Oltin
Uran N
O
Ne
Na
Mg
Al
Si
P
S
Cl
A
Ca
Fe
Ni
Ag
Ba
Yeu
Au
U 14,008
16,000
20,183
22,995
24,32
26,97
28,06
30,98
32,06
35,457
39,944
40,080
55,85
58,69
107,880
137,36
152,0
197,2
238,07 0,5
1,0
0,2
0,005
0,06
0,005
0,05
0,0008
0,02
0,001
0,003
0,004
0,1
0,005
0,0000001
0,0000008
0,00000003
0,00000003
0,00000003
Shunday qilib gaz molekulalarining to’la kinetik energiya miqdori ularning
temperaturasi   orqali   aniqlanadi.   Endi   1   sm 3
  hajmida   molekulani   (H
2 )   olib
qaraymiz.   Molekulalarning   hamma   yo’nalishlar   bo’yicha   harakatlanishi   e’tiborga
olib,   kubning   har   bir   qirrasiga   paralel   holda   bo’yicha   1/3   molekula   soni
harakatlanadi. Bu yerda harakat yo’nalishini kubning uzunligi, eni va balandligiga
qarab   olinadi.   Shuning   uchun   ham   bu   molekulalarni   olib   o’tgan   to’la   kinetik
energiya   miqdori  1
3n⋅1
2mϑm2   ga   teng   bo’ladi.   har   bir   molekula   kubning   uchchala
devorini   har   qaysisiga   urilib   qaytadi   va   uning   tezligining   yo’nalishi   teskari
yo’nalishdagi   tezlikni   ifodalaydi.   Molekulaning   energiya   miqdori   o’zgarmaydi,
lekin   bu   energiya   idish   devoriga   impuls   shaklida   uzatilib,   kub   devoriga   nisbatan
mavjud   bo’lgan   to’la   bosimga   teng   bo’ladi   va   quyidagicha   ifodalanadi:	
2⋅1
3n⋅1
2mϑm2
.   Shunday   qilib,   1   sm 2
  ga   nisbatan   1   dina   kuch   bilan   ta’sir   qiluvchi
molekulaning bosimi quyidagi formula bilan ifodalanadi:                  p	(дн	/см	2)=	nm	ϑm2	
3                              (1.2)
Gaz   bosimi   uning   temperaturasiga   to’g’ri   proporsional.   Agar   bosim
o’zgarmas   bo’lsa,   gazning   temperaturasini   bosimning   o’sishi   orqali   aniqlash
mumkin:
                   	
p	(дн	/см	2)=	RT                               (1.3)
Bunda R – doimiy son. Bu ifodani (2) formulaga qo’yib, quyidagiga ega bo’lamiz:
                    	
RT	=	nm	ϑm2	
3                                   (1.4)
bundan 	
ϑm  ni topadigan tenglamani hosil qilamiz:	
ϑm=√
3kT
nm
Bunda 	
R
n  nisbat Bolsman doimiysiga teng: 	k=1,38⋅10	−16эрг	/градус . Bundan
                              	
ϑm=√
3kT
m                             (1.5)
Uy temperaturasi 300 K bo’lganda vodorod molekulasining o’rtacha tezligi 	
ϑm=
√
3⋅1,38	⋅10	−16⋅300	
3⋅10	−34
                    
Ma’lumki,   bir   vodorod   molekulasi   (H
2 )   og’irligi   vodorod   ikki   atom   (H)
og’irligiga teng.  Unda 	
m=2⋅1,6	⋅10	−24	г . Natijada
ϑь=	2км	/сек
Molekulani   har   qanday   boshqa   temperaturasi   va   massasi   uchun   tezlik  	
√
T
n
day o’zgaradi. Molekula (H
2 ) massasini yarmiga teng bo’lgan vodorod atomlari 1,4
marotiba   tez   harakat   qilib,   ularning   o’rtacha   tezligi   28   km/sek   ga   teng   bo’ladi.
Absolyut   temperaturani   6000   °S   qiymatida   (quyosh   sirtining   temperaturasi)   ular
4,5   marotiba   tez   harakat   qiladi.   Shu   temperaturada   kislorod   molekulasining
o’rtacha   tezligi   2   km/sek   bo’lsa,   unda   vodorod   molekulasining   shu
temperaturadagi o’rtacha tezligi 4 marta katta bo’ladi, ya’ni 8 km/sek bo’ladi. Agar atmosfera molekulasining o’rtacha tezligi planetani dissipasiyasining tezligiga teng
bo’lsa,   unda   gaz   uncha   katta   bo’lmagan   vaqt   birligida   sochiladi.   Planeta
atmosferasini 10 9
 yil saqlash uchun quyidagi kritik holat bajarilishi kerak:
                               ϑm<0,2	ϑдис                     (1.6)
(1.5)   formula   molekulaning   o’rtacha   tezligini   gaz   temperaturasiga
bog’liqligini ko’rsatadi. Planetani 1sm 2
 sirtining quyoshdan qabul qilingan issiqlik
miqdori   planetani   quyoshgacha   bo’lgan   masofa   kvadratiga   teskari   proporsional
bo’ladi.   Masalan,   Yerga   nisbatan   Quyoshdan   5   marotiba   katta   masofaga
joylashgan   Yupiter   planetasining   1   sm 2
  sirti   o’rtacha   miqdorda   1/25   ga   teng
issiqlikni   qabul   qiladi.   Bu   1   sm 2
  Yer   sirtining   qabul   qilingan   issiqlik   miqdoriga
tengdir. Absolyut qora jism temperaturasi Stefan qonuniga asosan issiqlik miqdori
bilan bog’liq bo’lib, bu issiqlik miqdorini nurlantiradi:
                   	
Q=	σ⋅T4                    (1.7)
Issiqlik   miqdori,   ya’ni   planeta   tomonidan   chiqarilgan   issiqlik   miqdori
(absolyut qora jismday) teng bo’ladi quyoshdan planetani olgan issiqligiga. Demak
Q - jismga tushayotgan issiqlik miqdori, σ – doimiy son, T – jism temperaturasi.
Modomiki 1 sm 2
 Yer sirti 1 sm 2
 Yupiter sirtini qabul qilingan energiyasidan
ko’p   ekan,   unda   Yerga   tegishli   temperatura   Yupiter   temperaturasidan   2,24
marotiba ko’p bo’ladi. Demak, Yer sirtining tepperaturasi 300 °S teng bo’lsa, unda
Yupiter   temperaturasi   130   °K   ga   teng   bo’ladi.   boshqa   planetalarning
temperaturalari   3   –   jadvalda   keltirilgan.   Jadvaldagi   temperaturaning   har   bir
qiymatida haqiqiy planeta temperaturasi mos keladi.  Yupiter guruhining planetalari
uchun o’rtacha tezlik 0,2 	
ϑдис .
Jadval – 3.
Planeta T 
(°K)	
ϑдис
km/sek 0,2 	
ϑдис	
ϑm
(km/sek)
H
2 Hye N
2 O
2 H
2 O NH
3 CO
2 CH
4 A
Merkuriy
Venera
Yer
Mars
Yupiter 480
350
300
240
130 3,9
10,3
11,2
5,1
60,2 0,8
2
2
1
12 2,4
2,1
1,9
1,7
1,3 1,7
1,5
1,4
1,2
0,9 0,7
0,6
0,5
0,5
0,3 0,6
0,5
0,5
0,4
0,3 0,8
0,7
0,6
0,6
0,4 0,8
0,7
0,7
0,6
0,4 0,5
0,4
0,4
0,4
0,3 0,9
0,7
0,7
0,6
0,5 0,6
0,5
0,5
0,4
0,3 Saturn
Uran
Neptun 100
70
50 36,3
22,0
25,1 7
4
5 1,1
0,9
0,8 0,8
0,7
0,6 0,3
0,2
0,2 0,3
0,2
0,2 0,4
0,3
0,3 0,4
0,3
0,3 0,2
0,2
0,2 0,4
0,3
0,3 0,3
0,2
0,2
Yupiter   guruhiga   tegishli   planetalar   uchun   o’rtacha   tezlik   0,2 ϑдис   dan
kichik.   Demak   bu   molekulalar   Yupiter   guruhi   planetalarining   atmosferasida
mavjud.   Yer   guruhidagi   planetalarning   yuqori   temperaturaga   ega   bo’lishi   yengil
elementlarni ushlab turishga layoqatli emas. Demak ularda vodorod, geliy, ammiak
va   metan   gazlarining   yo’qligi   sezilarli.   Yer   guruhining   planetalari   Merkuriydan
tashqari   azot,   kislorod   va   SO
2   gaziga   egadir.   Merkuriy   planetasi   biron   bir
atmosferani   saqlab   qolishga   layoqatli   emas.   Jadvalda   keltirilgan   temperaturalar
uchun   3   ta   eslatma   mavjuddir:   a)   bu   temperaturalar   termometr   yoki   boshqa
asboblar   yordamida   o’lchanmagan;   b)   ular   Stefan   qonuniga   asoslangan   bo’lib,
faqatgina   absolyut   qora   jism   uchun   taalluqlidir,   ya’ni   bu   shunday   holatki,   ular
ularga   tushayotgan  hamma  nurlanishni  yutadi  va   qaytadan  chiqaradi.  Demak  Yer
ham,   boshqa   planetalar   ham   absolyut   qora   jism   emas.   Bu   tushuncha   taxminiy
tushunchadir; v) hamma hisoblangan temperaturalar hozirgi sharoitda Yer sirtining
o’rtacha temperaturasiga bog’liqdir.
 Planetalarda hayotning kelib chiqishi yoki hayot faoliyati
Ma’lumki   hayot   uglerod   (karbon)   gazidan   iborat   bo’lgan   murakkab   organik
molekulalardan tuzilgan agregatga tegishli bo’lgan xususiyatlardan iboratdir. Jonli
organizm asosan uglerodlar, yog’lar, oqsillar (belki) va nuklid kislotalardan tashkil
topgandir. Bu komponentalarni tuzilishi hammasi murakkab bo’lib, ularni tarkibiga
bir necha o’n va yuzdan ortiq atom ko’p tarqalgan elementlar – vodorod, uglerod
(karbon) kislorod, azot elementlari atomlaridan iboratdir.
Murakkab   organik   molekulalarni   ham   bo’lishi   uchun   ma’lum   vaqt   birligi
ichida   milliard   marotiba   bir-biriga   yaqinlashish   imkoniyatiga   ega   bo’lishi   kerak.
Qattiq jism atomlari bunday imkoniyatdan mahrum. Bunday shartni qanoatlantirish
uchun suyuq yoki gaz shaklidagi muhit (suv yoki havo) Yerda hayot bo’lishi uchun
zarur.   Ko’pgina   biologlarni   fikricha   Yerda   hayotni   yuzaga   kelishi   hayotda   emas balki,   katta   iliq   suv   havzalarida   hosil   bo’lgan.   Mantiqan   fikrlaganda,   jonli
molekulalar Yerdagi hayotning birinchi atomlari suvda to’qnashuvi natijasida hosil
bo’lgan.   Bu   molekulalarni   murakkab   jonli   organizmni   hosil   qilishi   uchun,   ularni
ko’payish imkoniyati bor edimi degan savol tug’iladi.
Bundan   ko’rinadiki,   oddiy   jonli   molekulalar   bo’lgan   boshlang’ich   suv
havzalarida molekulalarni ozuqasi yo’q edi. Kimyoviy aktiv bo’lgan kislorod gazi
ehtimol   Yer   sirtining   qattiq   porodalarini   oksidlanishi   uchun   sarflanganligi   tufayli
molekulalar   bir-birini   yutadi.   Bir-birini   yeyish   (yutish)   jarayoni   qand   jrojkami
fermentasiyasiga o’xshab ketadi. Natijada ma’lum miqdorda energiya ajraladi. Yeo
spirt bilan uglekisliy gaz hosil bo’ladi. yashab bo’lgan organizmlar yangi energiya
manbai – Quyosh yorug’ligini o’zlashtirib, SO
2  ni suv bilan birlashib qand va erkin
kislorod hosil bo’lishiga olib keldi. Bu jarayon fotosintez deyiladi. Erkin kislorodni
qand   va   boshqa   organik   molekulalarni   oksidlab   SO
2   ni   miqdorini   oshirdi   va
energiya miqdorini oshirdi.
Mars   planetasini   atmosferasida   kuzatiladigan   yo’q.   Suv   bug’lari   ham
topilmagan.   Uglekisliy   gaz   miqdori   bir   necha   marotiba   Yerga   nisbatan   ko’proq
yetarli.   Marsda   stasionar   suv   havzalari   yo’q.   O’rtacha   temperatura   30-40   gradus
Yerga   nisbatan   past.   Mars   planetasidan   farqliroq   Venera   planetasi   Quyoshdan
kerakli miqdorda yorug’likni va energiyani oladi, shuning uchun Venera sirtining
temperaturasi   Yerga   nisbatan   yuqoriroqdir.   Venera   atmosferasi   Yer   Yer
atmosferasiga o’xshash (modda miqdori, zichlik taqsimoti jihatidan). Venerada na
erkin kislorod, na suv bug’i kuzatilmagan. Lekin yetarli miqdorda SO
2  kuzatilgan.
Ko’pgina   astronomlarni   fikricha,   Venera   sirti   quruq,   changli,   hayotsiz   sahrodir.
Agar   Venerada   temperatura   suvni   qaynash   temperaturasidan   past   bo’lganda
hayotni bo’lish ehtimoliyati mumkin bo’lardi. Foydalanilgan adabiyotlar
1. A.   V.   Loktin,   V.   A.   Marsakov   Leksii   po   zvyozdnoy   astronomii,   Ural   MGU.
2009, 280 bet
2. Nuritdinov S. A. Galaktik astronomiya kursi. Ma’ruzalar matni, O’z MU 2000
3. T.   B.   Borkova,   V.   A.   Marsakov   Izbrann’ye   zadachi   po   zvezdnoy   astronomii,
Rostov – na donu, 2008
4. Efremov Yu. N. Ochagi zvezdo obrazovaniya v galaktikax. M.: Nauka, 1989
5. J. Binney, M.Merrifield Galaktik astronom, Princeton University Press, 1998
6. J.   Binney,   Scott   Tremeine     Galaktik   Dynamics:   Second   edition,Princeton
University Press, 2008
7. Galakticheskaya astronomiya (N. Ya.Sotnikova, kurs leksiy) http;//www.astro.
spbu. Ru/staff/nsot/ Teaching/galast/galast.html
8. www.astronet    .ru/db/boobks/
9. M. N. Dagayev Astrofizika, 1988

Sayyoralarning fizik xususiyatlari Reja: Sayyoralarning klassifikasiyasi Sayyoralarning ichki tuzilishi Sayyoralar atmosferasi Planetalarda hayotning kelib chiqishi yoki hayot faoliyati

Sakkizta sayyorani fizik xarakteristikalariga qarab, ikkita guruhga ajratish mumkin. Bular: Yer va Yupiter guruhlari. Yer guruhidagi sayyoralarning xususiyatlari Yerga, Yupiter guruhidagi sayyoralarning xususiyatlari Yupiterga o’xshash bo’ladi. Quyidagi jadvalda sayyoralar to’g’risida asosiy ma’lumotlar keltirilgan: Jadval – 1. Sayyoralar Ekvatorial radiusi MassasiZichligi Siderik aylanish davri Ekvatorning orbitaga qiyaligi km =1 g  10 27 =1 Yer guruhi Merkuriy Venera Yer Mars Yupiter guruhi Yupiter Saturn Uran Neptun Pluton 2420 6200 6378 3400 71400 60400 23800 22300 7200 0,38 0,97 1,00 0,53 11,20 9,47 3,75 3,50 1,1? 0,32 4,87 5,98 0,64 1900 569 87 103 5 0,053 0,815 1,000 0,107 318,00 95,22 14,55 17,23 0,9 5,3 4,95 5,52 3,95 1,330 1,687 1,56 2,27 4 (88 sutok) (224,7 sutok) 23 h 56 m 24 h 37 m 9 h 50 m 10 h 14 m 10 h 49 m 15 h 40 m (32°) 23°27’ 25°12’ 3°7’ 26°45’ 97°59’ 29° Quyosh 6,96  10 5 km 109 1,99x10 33 g 333000 1,41 25 sutok 7°15’ ekliptikaga . Sayyoralarning ichki tuzilishi Birinchi jadvalda ko’rsatilgan sayyoralar guruhlari bir-biridan o’lchami, shakli, massasi, zichligi va ichki tuzilishi jihatidan farq qiladi. Yer guruhidagi sayyoralar kimyoviy tarkibi jihatidan ham Yerga o’xshash bo’ladi. Yupiter guruhidagi sayyoralar Yer guruhidagi sayyoralardan xususiyati, tarkibi, ichki tuzilishi va boshqa parametrlari bilan farq qiladi. Yupiter va Yer guruhidagi sayyoralarning kimyoviy tarkibi orasida fundamental farq mavjud. Bu esa ularning zichligida farq borligini ko’rsatadi. Yupiterning o’rtacha zichligi 1,3 g/sm 3 va Saturnniki 0,7 g/sm 3 bo’lib, bu juda past zichlikdir. Bu esa planetadagi moddaning + +

massasi qattiq vodoroddan tashkil topganligini va uning zichligi hamma qattiq moddalar zichligidan juda kichik ekanligini bildiradi. Shu bilan birga qattiq geliy, ya’ni yengil qattiq moddalar orasida bo’lishi bilan birga Saturnning o’rtacha zichligiga yaqinlashadi. Bu bosimning 2  10 10 dina/sm 2 ga to’g’ri kelib, Saturn qobiqlaridagi o’rtacha bosim taxminan 10 12 dina/sm 2 ga teng bo’ladi. bundan shunday xulosa kelib chiqadiki, Saturn bilan Yupiterning asosiy massasi qattiq vodoroddan tashkil topilgan ekan. Yupiterning temperaturasi past bo’lishi tufayli vodorod atomlari uning atmosferasida kichik tartibsiz tezlikga ega bo’ladi. Bu Yer atmosferasidagi tezlikga nisbatan olingan. Shuning uchun ham atomlarning issiqlik harakati tufayli Yupiter 5  10 9 yil davomida o’zining uncha katta bo’lmagan vodorodini yo’qotishi mumkin. Agarda uning temperaturasi va radiusi hozirgi sharoitdagidan katta bo’lmasa. Shuning uchun ham Yupiterni eng e’tiborga olinadigan molekulalar vodorod molekulasi bo’ladi. Ehtimoliyatdan uzoq emas geliy va suv molekulalari ham mavjud bo’lishi mumkin. Yupiter atmosferasida 1% dan kam bo’lgan CH 4 (metan) va NH 5 (ammiak) qayd qilingan. Yupiter guruhidagi boshqa planetalarda vodorod gazi juda kam. Planetalarning ichki tuzilishini o’rganish yulduzlar qobig’ini o’rganishdan juda murakkabroqdir. Yulduzlar oddiy qonunlarga bo’ysunadigan va ularning bosimi, temperaturasi va zichligini boshqaradigan issiq gazlardan iboratdir. Planetalar esa sovuq moddalar bo’lib, ular suyuq yoki qattiq holatda mavjud bo’lib ular uchun gaz qonunlari gaz qonunlari bajarilmaydi. Shunisi qiziqki, hozirgacha planetalarning ko’rinadigan xususiyatlarini tushuntiradigan planeta modellari ishlab chiqilmagan. Sayyoralar atmosferasi Planetalar atmosferasi bilan tanishish uchun birinchi navbatda planetalar atmosferaga egami yo’qmi degan savolga javob berishimiz kerak. Agar planetalarda atmosfera bo’lsa, u vaqtda uning kimyoviy tarkibi qanday va bu kimyoviy tarkib 1) planetalarning tezlik dissipasiyasiga bog’liqmi? 2) gaz muhitidagi turli xil atom va molekulalarning tezligiga bog’liqmi? 3) planetada

mavjud bo’lgan turli kimyoviy elementlarning miqdoriga bog’liqmi? Shuni aytishimiz kerakkim, ko’pgina astronomik obyektlarning kimyoviy tarkibi spektroskopik usul asosida o’rganilgan edi. Quyosh, ko’pgina yulduzlar va yulduzlararo gazlarda elementlar miqdori bir xilga o’xshaydi. Ko’pincha bu elementlarning «kosmik obiliyem» deb ataladi. 2-jadvalda bir necha elementlarning atom og’irliklari (kislorod atom og’irligi ifodalangan = 16) keltirilgan. Elementlar tarkibi bir kislorod atomiga to’g’ri keluvchi atomlar soni orqali ifodalangan. Oxirgi kuzatuvlar bo’yicha H va Hye bo’lgan elementlarning fazo jismlari yoshi orasidagi bog’lanish aniqlangan. Vodorod va geliy gazining og’irligi bo’yicha B sinfidagi yosh yulduzlardagi hissasi taxminan 96% ga tengdir va eng qari yulduzlarda esa 99,5% ga teng. Bu elementlarning Quyosh tarkibidagi hissasi 98%. Molekulaning o’rtacha tezligi molekulaning temperaturasi va massasiga bog’liqdir: ϑm=√ 3kT m (1.1) bu yerda, k – Bolsman doimiysi, m – molekulyar massa, T – gaz temperaturasi. Bu formulani oddiy havoga tegishli vodorod molekulalariga (H 2 ) qo’llaymiz. Temperatura absolyut nolga teng bo’lganda (0°= - 273°K) atomlar tinch holatda bo’ladi va molekulaning har qanday kinetik energiyasiga ega bo’lmaydi va gazda harakatlanadi. Ulardan har biri (2 atom vodoroddan iborat bo’lgani) o’rtacha miqdorda 1 2mϑm2 bilan xarakterlanadi. Bu yerda m – vodorod atomining ikkilangan massasi va u 2  1,7  10 -24 g va ϑm - molekulaning o’rtacha tezligi. Jadval – 2. Atom nomeri Element nomi Belgisi Atom og’irligi O’rtacha soderjaniye 1 2 3 4 5 6 Vodorod Geliy Litiy Berilliy Bor Uglerod H Hye Li Be B C 1,008 4,003 6,940 9,02 10,2 12,011 1600 160 0,0000002 0,000002 0,00002 0,3

7 8 10 11 12 13 14 15 16 17 18 20 26 28 47 56 63 79 92 Azot Kislorod Neon Natriy Magniy Alyuminiy Kremniy Fosfor Sera Xlor Argon Kalsiy Temir Nikel Kumush Bariy Yevropiy Oltin Uran N O Ne Na Mg Al Si P S Cl A Ca Fe Ni Ag Ba Yeu Au U 14,008 16,000 20,183 22,995 24,32 26,97 28,06 30,98 32,06 35,457 39,944 40,080 55,85 58,69 107,880 137,36 152,0 197,2 238,07 0,5 1,0 0,2 0,005 0,06 0,005 0,05 0,0008 0,02 0,001 0,003 0,004 0,1 0,005 0,0000001 0,0000008 0,00000003 0,00000003 0,00000003 Shunday qilib gaz molekulalarining to’la kinetik energiya miqdori ularning temperaturasi orqali aniqlanadi. Endi 1 sm 3 hajmida molekulani (H 2 ) olib qaraymiz. Molekulalarning hamma yo’nalishlar bo’yicha harakatlanishi e’tiborga olib, kubning har bir qirrasiga paralel holda bo’yicha 1/3 molekula soni harakatlanadi. Bu yerda harakat yo’nalishini kubning uzunligi, eni va balandligiga qarab olinadi. Shuning uchun ham bu molekulalarni olib o’tgan to’la kinetik energiya miqdori 1 3n⋅1 2mϑm2 ga teng bo’ladi. har bir molekula kubning uchchala devorini har qaysisiga urilib qaytadi va uning tezligining yo’nalishi teskari yo’nalishdagi tezlikni ifodalaydi. Molekulaning energiya miqdori o’zgarmaydi, lekin bu energiya idish devoriga impuls shaklida uzatilib, kub devoriga nisbatan mavjud bo’lgan to’la bosimga teng bo’ladi va quyidagicha ifodalanadi: 2⋅1 3n⋅1 2mϑm2 . Shunday qilib, 1 sm 2 ga nisbatan 1 dina kuch bilan ta’sir qiluvchi molekulaning bosimi quyidagi formula bilan ifodalanadi: