vesmir

Země jako kosmické těleso

• Země vznikla před 13,7 miliardami let tzv. "velkým třeskem".
• Vesmír je tvořen kupami galaxií, zvaných supergalaxie, které obsahují hvězdné soustavy.
• Naše galaxie, Mléčná dráha, obsahuje 150 miliard hvězd.
• Nejzákladnější hvězda, Alfa Centauri, je vzdálená 4,3 světelných let od Země.
• Sluneční soustava vznikla před 4,5 miliardami let z mlhoviny tvořené plynem a prachem. Tlak a hustota uprostřed mlhoviny vytvořily prahvězdu, ze zbylého prachového materiálu se utvořily planety a jejich měsíce.
• Vznikaly různé názory na postavení Země ve vesmíru – geocentrické a heliocentrické.
• Geocentrický model, převládající v středověku, považoval Zemi za střed Vesmíru.
• Heliocentrický model, zpopularizovaný Mikulášem Koperníkem v 16. století, uváděl, že Země a další planety obíhají kolem Slunce po kruhových drahách.
• Johannes Kepler v 17. století nahradil kruhové dráhy eliptickými a popsal zákony pohybu planet.

Slunce

• Slunce je gravitační centrum sluneční soustavy.
• Slunce rotuje kolem své osy a kolem středu galaxie (jedna otáčka trvá 250 milionů let).
• Skládá se z plazmatu, helia a vodíku.
• Poloměr Slunce je 700 tisíc kilometrů.
• Povrchová teplota Slunce je 6000 °C, teplota ve středu je 15 milionů °C.
• V jádru Slunce probíhají termojaderné a termounukleární reakce, při kterých se vodík přeměňuje na helium. Tyto reakce vytváří elektromagnetické záření (teplo a světlo).

Planety

• Planety obíhají kolem Slunce, nezáří vlastním světlem.
• Rozdělení planet na terestrické (pevný povrch, menší hmotnost, hustší) a plynné (zmrzlé plyny, větší hmotnost, méně husté, více měsíců, rychlejší rotace, prstence).
• Pluto je klasifikováno jako trpasličí planeta.

Měsíce

• Měsíce jsou pevná tělesa, která obíhají kolem planet.

Asteroidy

• Jsou menší tělesa složená z hornin, obíhají kolem Slunce mezi Marsem a Jupiterem.
• Před 66 miliony let do oblasti Mexického zálivu dopadla planetka o průměru 10 km, čímž se vyhladili dinosauři.

Komety

• Komety jsou tvořeny zmrzlými plyny a nacházejí se za drahou Neptuna.
• Mají nepravidelný tvar, když se přiblíží ke Slunci, začnou se vypařovat, čímž se tvoří ohon, který je viditelný.

Meteoroidy

• Jsou malá tělesa v meziplanetární hmotě.
• Meteoroidy, které dopadnou na Zemi, se nazývají meteority.
• Meteoroidy, které shoří v atmosféře, se nazývají meteory.

Měsíc

• Měsíc je přirozená družice Země.
• Poloměr Měsíce je 4krát menší než poloměr Země.
• Neil Armstrong se 20. července 1969 stal prvním člověkem, který vstoupil na Měsíc. Jeho věta "That's one small step for a man, one giant leap for mankind" se stala legendární.
• Měsíc obíhá kolem Země po eliptické dráze, přičemž se otáčí i kolem své osy a oběhne kolem Země za stejnou dobu.
• Průměrná vzdálenost Země od Měsíce je 384 tisíc kilometrů.
• Mezidobí mezi dvěma úplňky je 29,5 dnů, tento cyklus se označuje jako synodický měsíc.
• Měsíc se pohybuje kolem Země proti směru hodinových ručiček a oběhne za 27,3 dnů, tento cyklus se nazývá siderický měsíc.
• Měsíc se otáčí kolem své osy stejnou rychlostí, jakou obíhá kolem Země. To je důvod, proč z Země vidíme vždy jen jednu stranu Měsíce.
• Země s Měsícem obíhají kolem Slunce.

Zatmění

• Zatmění je jev, při kterém jedno vesmírné těleso vstoupí do stínu jiného vesmírného tělesa.

Zatmění Měsíce

• Nastává, když Měsíc vstoupí do stínu Země.
• Měsíc musí být v úplňku.
• Existují tři typy zatmění Měsíce: úplné, polostínové a částečné.

Zatmění Slunce

• Nastává, když se Měsíc dostane mezi Zemi a Slunce, pouze při novu.
• Zatmění Slunce je častější než zatmění Měsíce, ale viditelné je pouze na malém pásu zemského povrchu.
• Existují tři typy zatmění Slunce: úplné, částečné a prstencové.

Tvar a velikost Země

• Staré civilizace si představovaly Zemi jako plochou desku plující v oceánu.
• Řekové (Pythagoras - 6. století př. n. l.) věřili, že Země má tvar koule.
• Aristoteles poskytl důkazy kulatosti Země: stín Země při zatmění Měsíce je kulatý, při pohybu k severu nebo jihu se mění obzor a s ním i hvězdy.
• V 17. století Isaac Newton popsal tvar Země jako rotační elipsoid se zploštěním na pólech.
• Rotace Země kolem osy vytváří odstředivou sílu, která je největší na rovníku a způsobuje zploštění Země v oblasti pólů a mírné vyboulení na rovníku (rovníkový průměr je o 40 km větší než poledníkový).

Země jako Geoid

• Tvar Země nejlépe odpovídá tělesu nazývanému geoid.
• Geoid je geometricky nepravidelné těleso s povrchem odpovídajícím střední klidné hladině moře, která by pokračovala i pod kontinenty.
• Geoid je v každém bodě kolmý na směr působení zemské tíže.
• K povrchu geoidu se vztahují nadmořské výšky, ale na geoidu nelze provádět geodetické výpočty.

Země jako elipsoid

• Elipsoid je geometricky pravidelné těleso, jehož střed se nachází v těžišti země, delší poloosa odpovídá poloměru rovníku, kratší poloosa pólovému poloměru.
• Krasovského elipsoid (1940) se používal pro vojenské mapy.
• Nejnovější a nejpřesnější elipsoid WGS 84 (World Geografic System) byl zaveden v roce 1984.

Země jako koule

• Země se pro konstrukci geografických map nahrazuje koulí, která má s elipsoidem stejný objem nebo povrch.

Důsledek kulatosti Země

• Rovníkové oblasti dostávají nejvíce sluneční energie, směrem k pólům se množství záření snižuje, což vede k vzniku podnebných a vegetačních pásů.

Rozměry Země

• Poloměr rovníku: 6 378 km
• Obvod Země na rovníku: 40 000 km
• Povrch: 510 milionů km²
• Oceány: 71 %
• Kontinenty: 29 %

Zeměpisné souřadnice

• Zeměpisné souřadnice se používají k určování zeměpisné polohy a orientace.
• Zemské póly jsou průsečíky rotační osy Země se zemským povrchem.
• Rovník je průsečnice zemského povrchu s rovinou procházející středem Země a kolmou k ose.
• Zeměpisná šířka (φ) je úhel mezi rovinou rovníku a spojnicí určovaného bodu se středem Země (0° - 90° severní nebo jižní šířky).
• Rovnoběžky jsou spojnice všech bodů se stejnou zeměpisnou šířkou (např. obratník Raka, obratník Kozoroha, severní polární kruh a jižní polární kruh).
• Zeměpisná délka (λ) je úhel, který svírá rovina základního poledníku s rovinou místního poledníku (0° - 180° východní nebo západní délky).
• Poledníky jsou spojnice všech bodů se stejnou zeměpisnou délkou.
• Základní poledník (greenwichský) prochází Greenwichovou hvězdárnou v Londýně a označuje nultý poledník.
• Zeměpisná síť je tvořena rovnoběžkami a poledníky.

Pohyby Země

Rotace Země

• Je to otáčivý pohyb Země kolem své osy od západu na východ.
• Zemská osa prochází zemskými póly a je ukloněna k oběžné dráze Země kolem Slunce.
• Hvězdný den je doba jednoho otočení, která trvá 23 hodin 56 minut 4 sekundy.
• Pravý sluneční den je doba, která uplyne mezi dvěma po sobě následujícími spodními kulminacemi Slunce na místním poledníku.
• Střední sluneční den je 24 hodin.
• Úhlová rychlost rotace je konstantní a činí 15° za 1 hodinu (360° za 24 hodin).
• Obvodová rychlost rotace se mění v závislosti na zeměpisné šířce: na rovníku 465 m/s, na pólech je nulová.

Důsledky rotace Země

• Coriolisova síla vychyluje tělesa pohybující se po poledníkovém směru na severní polokouli doprava a na jižní polokouli doleva.
• Střídání dne a noci.
• Slapové jevy.
• Zdánlivý pohyb hvězdné sféry.
• Skutečný tvar Země.

Časová pásma

• Místní čas - Slunce vrcholí na místním poledníku během 24 hod.
• Pásmový čas - vznikl v době průmyslové revoluce, rozděluje Zemi do 24 časových pásem (nesledují přesně průběh poledníků, ale hranice států).
• Při přechodu z jednoho pásma do druhého ze západu na východ se hodina přidá (+ 1 hodina). Při přechodu 12. časového pásma (kolem 180° z.d.) = datová hranice, V→Z přidáme 1 den k datu ( + 1 den).
• Světový čas (UTC) - platí v pásmu s nultým poledníkem. Hranice pásma tvoří 7,5° z.d. a 7,.5° v.d.
• Středoevropský čas - je o 1 hodinu více než světový čas.
• Letní čas - je o 1 hodinu více než pásmový čas (od 1979 z ekonomických důvodů, od poslední neděle v březnu do poslední neděle v říjnu).

Oběh Země kolem Slunce

• Země obíhá kolem Slunce proti směru hodinových ručiček (pohled shora).
• Dráha Země je eliptická (Slunce je v jednom z ohnisek).
• Délka oběžné dráhy je 939,2 milionů km.
• Doba oběhu Země kolem Slunce je 365 dní 5 hodin 48 minut 45,7 sekund, nazývá se tropický rok.
• Občanský rok je 365 dní (přestupný rok je 366 dní).
• Střední vzdálenost Země od Slunce je 149,6 milionů km (1 AU = astronomická jednotka).
• Perihelium (přísluní) je bod, kdy je Země nejblíže Slunci, nastává začátkem ledna (147,1 milionů km, oběžná rychlost 30,3 km/s).
• Afelium (odsluní) je bod, kdy je Země nejdále od Slunce, nastává začátkem října (152,1 milionů km, oběžná rychlost 29,5 km/s).
• Léto na jižní polokouli je kratší a teplejší.

Nebeská sféra

• Nebeská sféra je myšlená plocha, na kterou se z pohledu pozorovatele promítají vesmírná tělesa.
• Nebeský (světový) rovník je průsečnice roviny rovníku s nebeskou sférou.
• Ekliptika je průsečnice roviny oběžné dráhy Země s nebeskou sférou a představuje zdánlivou dráhu Slunce po obloze během roku.
• Průsečíky ekliptiky se světovým rovníkem se nazývají jarní a podzimní bod.

Jarní a podzimní rovnodennost

• Jarní bod: 21. března - Slunce se promítá do jarního bodu a nastává jarní rovnodennost.
• Podzimní bod: 23. září - Slunce se promítá do podzimního bodu a nastává podzimní rovnodennost.

Rovnodennosti

• Délka dne a noci je na celém světě stejná (12 h - 12 h).
• Sluneční paprsky dopadají kolmo na rovník.

Letní slunovrat

• 21. června - severní polokoule je přikloněna ke Slunci.
• Sluneční paprsky dopadají kolmo na obratník Raka.
• Délka dne u nás je 16 h.
• V oblastech nad 66,5° s.š. je polární den.

Zimní slunovrat

• 21. prosince - jižní polokoule je přikloněna ke Slunci.
• Sluneční paprsky dopadají kolmo na obratník Kozoroha.
• Délka dne u nás je 8 h.
• V oblastech nad 66,5° s.š. je polární noc.

Póly

• Na pólech trvá polární den a polární noc půl roku.
• Polární den na severním pólu: 21. března - 23. září (186 dní) - afelium.
• Polární den na jižním pólu: 23. září - 21. března.

Tento kvíz zkoumá klíčové aspekty sluneční soustavy, její vznik a charakteristiky jednotlivých planet. Odpovězte na otázky o slunci, měsících, terestrických planetách a důležitých událostech ve vesmíru.