Вплив Місяця на життя живих організмів

 

Управління  науки і освіти

Одеської  облдержадміністрації

Одеське територіальне  відділення МАН України

Ізмаїльське районне наукове товариство учнів

 

 

Відділення: Фізики та астрономії

Секція: Астрономія та астрофізика

 

 

 

Вплив Місяця на життя живих організмів

 

 

 

 

Автор:

Граур Сергій Віталійович

учень 11 класу

Першотравневської ЗОШ

 

Керівник:

Ратушненко Надія Андріївна

вчитель фізики та астрономії

 

 

Ізмаїл  – 2013

РЕЦЕНЗІЯ  РОБОТИ

Граура Сергія, учня 11 класу Першотравневської ЗОШ I – III ступенів «Вплив Місяця на життя живих організмів».

Рецензент –  вчитель фізики і астрономії Ратушненко Н. А.

 

Планета Земля  – одне з незліченних небесних тіл. Щоб краще вивчити її, треба  знати і те, що відбувається на небі. Коли дивишся на цю величну картину  Всесвіту, десь у глибині свідомості народжується незбагнення думка: «Яким продуманим повинен бути світ, щоб ця гармонія не розпалася». Коли усвідомлюєш, що на безмежно малій частині космосу зародилося та розігрується багатовікова історія життя, виникає запитання: «Як це трапилося?».

Сьогодні  Базовою шкільною програмою на вивчення астрономії відводиться дуже мало часу, його явно замало для того, щоб задовільнити пізнавальний інтерес учнів до цієї науки. Саме тому досить важливою складовою астрономії є написання науково-дослідницьких робіт.

Мета і  задачі дослідження. Автор роботи поставив перед собою мету: розглянути основні  геофізичні властивості Місяця, дізнатися  природу супутника Землі, сучасні  методи його дослідження, дослідити  зміни фаз Місяця та визначити  характер впливу цього небесного  тіла на нашу планету.

Наукова новизна  дослідження. В роботі зробленя спроба дослідити вплив Місяця на живі організми (риб) в озері Катлабух. Автор побудував модель космічного корабля і аналітично описав її.

Практичне значення роботи: Результати проведеного дослідження  можуть бути використані на уроках астрономії, біології, географії для  розвитку в учнів пізнавальної активності – від звичайної допитливості до наукового пошуку та міцних знань.

 

«22» листопада 2013р

_______________

ТЕЗИ

 

• проаналізувати основні геофізичні характеристики Місяця
• визначити сучасні методи його дослідження
• дослідити зміни фаз Місяця за допомогою телескопа
• відстежити Місячно-Земні зв’язки та вплив місячної активності на земні процеси
• проаналізувати фізичні та хімічні властивості місячного ґрунту і його склад
• дослідити вплив Місяця на живі організми (риб) в озері Катлабух
• досліджуючи вплив місяця на живі організми, зробити висновок про Місячно-Земний зв'язок

 

Методи  дослідження:  Дослідження базується на систематизації статистичної, практичної та експериментально-теоретичної бази шляхом ідентифікації складових та їхньої класифікації.

 

 

ЗМІСТ

Вступ………………………………………………………...…5

Розділ І. Загальна характеристика місяця…………...........6

1. Планетарні характеристики…………………......6
2. Форма Місяця…………………………………….7
3. Умови на поверхні Місяця………………………8
4. Походження Місяця……………….......…………9

Розділ ІІ. Дослідження  місяця………………………....….11

1. Перші дослідження Місяця.................................11

2. Макет «Перша висадка людини на Місяць»….12

Розділ ІІІ. Вплив місяця на нашу планету ………….….14

1. Глобальне значення Місяця…………………..14
2. Практичне дослідження фаз Місяця та його вплив на живі організми (риб) озера Катлабух….……15

 

 

 

 

 

 

ВСТУП

Астрономія  є однією з тих наук, що здатна спонукати до власних роздумів і  пошуків, здатна надати можливість людині подивитися на себе збоку, з безкрайнього і таємничого всесвіту. Головним джерелом астрономічних знань є астрономічні спостереження, які є унікальними, тому що їх не можливо повторити, відтворити та вплинути на їх перебіг.

Люди з  самого початку своєї появи спостерігають  за Місяцем — єдиним природним супутником Землі, який завдяки своєму розміру так само добре видно на небі, як і Сонце. Значення Місяця для людства і Землі вкрай важливе. Учені довели, що Місяць впливає на психіку людей і тварин, рослинність, врожайність, приливи і відпливи, погоду тощо. Однак про вплив Місяця люди здогадувалися ще з давніх-давен, зокрема, вони спочатку пов'язували з ним місяці  як відтинки часу, на які поділяється рік. Недарма в українській мові назви Місяць як природного супутника Землі і місяць як відтинок часу ті самі. Зважаючи на всі ці факти, образ Місяця не міг не залишити свій вагомий відбиток в уявленнях і думках людей. Про це свідчать численні випадки використання образу цього небесного тіла в міфології народів світу, фольклорі, художній літературі, музичному й образотворчому мистецтві, кіно, відеоіграх тощо. Місяць є символом кохання, романтичності, таємничості.

Я також дуже захоплююсь цим небесним тілом, і  саме мої захоплення спонукали мене написати науково-дослідницьку роботу,  яка б допомогла мені краще  зрозуміти значення Місяця для Землі. Тому моє дослідження спрямоване на поглиблене вивчення нашого супутника  а також його впливу на нашу планету.

 

 

 

РОЗДІЛ I. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА МІСЯЦЯ

 

Мі́сяць — єдиний природний супутник планети Земля. Це другий за яскравістю об'єкт на земному небосхилі

після Сонця і п'ятий за величиною природний супутник планет Сонячної системи. Також є першим і єдиним

позаземним об'єктом природного походження, на якому побувала людина. Середня відстань між центрами

Землі і Місяця — 384 467 км

 

1.  Планетарні характеристики

• Радіус = 1738 км

• Велика піввісь орбіти = 384 400 км

• Орбітальний період = 27,321 661 діб

• Ексцентриситет орбіти = 0,0549

• Нахил орбіти до екватора = 5,16

• Температура поверхні = від −160° до +120 °C

• Доба = 708 годин

• Середня відстань від  Землі = 384 400 км (у перигеї — 356 400 км, в апогеї — 406 800 км)

Місяць привертав увагу  людей з доісторичних часів. Це другий за яскравістю об'єкт на небосхилі  після Сонця.

Оскільки Місяць обертається  навколо Землі з періодом близько  місяця, кут між Землею, Місяцем  і Сонцем

змінюється; ми спостерігаємо  це явище як цикл місячних фаз. Період часу між послідовними новими

місяцями становить 29,5 днів (709 годин).

 

Місяць  рухається навколо  Землі із середньою швидкістю 1,02 км/сек по приблизно еліптичній  орбіті в тім же напрямку, у якому рухається переважна більшість інших тіл Сонячної системи, тобто  проти вартовий стрілки, селі дивитися на орбіту Місяця з боку Північного полюса світу. Велика піввісь орбіти Місяця, рівний середній відстані між центрами Землі і Місяця, складає 384 400 км (приблизно 60 земних радіусів). Внаслідок еліптичності орбіти  і збурювань відстань до Місяця коливається між 356 400 і 406 800 км.

Період звертання Місяця навколо Землі, так називаний    сидеричний (зоряний) місяць дорівнює 27,32166 доби, але підданий невеликим  коливанням і дуже малому віковому скороченню. Рух Місяця навколо Землі  дуже складно, і його вивчення складає  одну з найскладніших задач небесної механіки. Еліптичний рух являє собою  лише грубе наближення, на нього  накладаються багато збурювань, обумовлені притяганням Сонця, планет і сплюснутістю Землі.

 

2.  Форма Місяця.

Форма Місяця дуже близька  до кулі з  радіусом 1737 км, що дорівнює 0,2724 екваторіального радіуса Землі. Площа  поверхні Місяця складає 3,8 * 107 км², а обсяг 2,2 * 1025. Полярна вісь менше екваторіальної, спрямованої убік Землі, приблизно на  700 м і менше екваторіальній осі, перпендикулярної напрямку на Землю, на 400 м. Таким чином, Місяць під впливом приливних сил, небагато витягнутий убік Землі. Маса Місяця точніше всього визначається зі спостережень її штучних супутників. Вона в 81 разів менше маси землі, що відповідає 7.35 *1025 р. Середня щільність Місяця дорівнює 3,34 р. (0.61 середньої щільності Землі).

 

 

 

 

3.  Умови на поверхні Місяця

Атмосфера Місяця вкрай розріджена. Коли поверхня не освітлена Сонцем, вміст газів над нею не перевищує 2,0×105 частинок/см ³ (для Землі цей показник становить 2,7×1019 частинок/см ³), а після сходу Сонця

збільшується на два порядки  за рахунок дегазації ґрунту. Розрідженість  атмосфери призводить до високого перепаду температур на поверхні Місяця (від -160 ° C до +120 °C), залежно від освітленості; при цьому

температура порід, що залягають  на глибині 1 м, постійна та дорівнює-35 ° C. Зважаючи на практичну відсутність атмосфери небо на Місяці завжди чорне, навіть коли Сонце перебуває над горизонтом, і на ньому видно зорі. Земний диск висить у небі Місяця майже нерухомо. Причини невеликих щомісячних коливань Землі по висоті над місячним горизонтом і за азимутом (приблизно по 7 °) такі ж, як у лібрацій. Кутовий розмір Землі при спостереженні з Місяця в 3,7 разів більше, ніж місячний при спостереженні з Землі, а закривається Землею площа небесної сфери в 13,5 разів більше, ніж закривається Місяцем. Ступінь освітленості Землі, видима з Місяця, обернена місячними фазами, видимим на Землі: у повню з Місяця видно неосвітлену частину Землі,  під час молодика у місячному небі спостерігається освітлена півкуля Землі, яка створює приблизно в 50 разів сильніше освітлення, ніж Місяць у повню на Землі

Навіть  неозброєним оком на Місяці  видні  неправильні темнуваті протяжні плями, що були прийняті за  моря; назва  збереглася, хоча і було  встановлено, що ці утворення нічого загального з земними морями не мають.  Телескопічні спостереження, яким поклали  початок  у 1610 М. Галилей, дозволили знайти гористу будівлю поверхні Місяця. З'ясувалося, що моря - це рівнини більш темного відтінку, чим інші  області, іноді називані континентальними (чи материковими), що буяють горами, більшість яких має кільцеподібну форму (кратери). За багаторічними спостереженнями були складені докладні карти Місяця.

Рельєф місячної поверхні був в основному з'ясований у результаті багаторічних телескопічних спостережень. “Місячного моря”, що займають близько 40 % видимої поверхні Місяця, являють собою рівнинні низовини, пересічені тріщинами і невисокими звивистими валами; великих кратерів на морях порівняно мало. Багато морів оточені концентричними кільцевими хребтами. Інша, більш світла поверхня покрита численними кратерами, кільцеподібними хребтами, борознами і так далі. Кратери менш 15-20 кілометрів мають просту чашоподібну форму, більш великі кратери (до 200 кілометрів) складаються з округлого вала з крутими внутрішніми схилами, мають порівняно плоске дно, більш заглиблене, чим навколишня місцевість, часто з центральною гіркою. Висоти гір над навколишньою місцевістю визначаються по довжині тіней на місячній чи поверхні фотометричним способом.

Структура поверхні Місяця був в  основному вивчена фотометричними і поляриметричними спостереженнями, доповненими радіоастрономічними  дослідженнями.

Кратери на місячній поверхні мають різний відносний вік: від древніх, ледь помітних, сильно перероблених утворень до дуже чітких в обрисах молодих  кратерів, іноді оточених світлими “променями”. При цьому молоді кратери  перекривають більш древні.

Через відсутність атмосфери і гідросфери значна частина цих кратерів збереглася до наших днів.

4. Походження Місяця

Походження Місяця остаточно ще не установлено. Найбільш розроблені три  різні гіпотези. Наприкінці 19 в. Дж. Дарвін висунув гіпотезу, відповідно до якої Місяць і Земля спочатку складали одну загальну розплавлену  масу, швидкість обертання якої збільшувалася  в міру її остигання і стиску; у результаті ця маса розірвалася  на двох частин: велику - Землю і меншу - Місяць. Ця гіпотеза пояснює малу щільність  Місяця, утвореної з зовнішніх  шарів первісної маси. Однак вона стикається із серйозними запереченнями з погляду механізму подібного процесу; крім того, між породами земної оболонки і місячних порід є істотні геохімічні розходження.

Гіпотеза захоплення, розроблена німецьким  ученим К. Вейцзеккером, шведським ученим Х. Альфвеном і американським ученим Г. Юри, припускає, що Місяць спочатку був малою планетою, що при проходженні поблизу Землі в результаті впливу тяжіння останньої перетворилася в супутник Землі. Імовірність такої події дуже мала, і, крім того, у цьому випадку варто було б очікувати більшого розходження земних і місячних порід.

Відповідно до третьої гіпотези, що розроблялася радянськими вченими - О. Ю. Шмидтом і його послідовниками в середині 20 століття, Місяць і Земля утворилися одночасно шляхом об'єднання й ущільнення великого роя дрібних часток. Але Місяць у цілому має меншу щільність, чим Земля, тому речовина протопланетного хмари повинна було розділитися з концентрацією важких елементів у Землі. У зв'язку з цим виникло припущення, що першої початку формуватися Земля, оточена могутньою атмосферою, збагаченої відносно летучими силікатами; при наступному охолодженні речовина цієї атмосфери скондесувалося в кільце планетезималей, з яких і утворився Місяць. Остання гіпотеза на сучасному рівні знань (70-і роки 20 століття) представляється найбільш кращої.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РОЗДІЛ ІІ. ДОСЛІДЖЕННЯ МІСЯЦЯ

1. Перші дослідження Місяця