Тест по астрономии: Образование планет (10-11 класс)
Тест по астрономии «Образование планет» для 10-11 классов — это проверочная работа, предназначенная для оценки уровня усвоения учащимися материала о космогонических процессах, приведших к формированию Солнечной системы. Задания охватывают теорию О.Ю. Шмидта, этапы эволюции протопланетного диска, причины орбитальных характеристик планет и методы определения возраста небесных тел.
1
Какой фундаментальный процесс лежал в основе формирования планет согласно теории академика О.Ю. Шмидта?
Правильный ответ:
Аккумуляция (объединение) холодных твердых тел и пылевых частицПояснение:
Ключевой идеей теории О.Ю. Шмидта является формирование планет путем объединения твердых холодных частиц и тел (планетезималей) в газопылевом облаке, окружавшем молодое Солнце. Это отличает её от более ранних гипотез, предполагавших конденсацию из горячего газа.2
Какую форму приняло газопылевое облако в результате вращения и сжатия?
Правильный ответ:
Дискообразную формуПояснение:
По мере гравитационного сжатия скорость вращения облака увеличивалась из-за закона сохранения момента импульса. Центробежные силы препятствовали сжатию в плоскости экватора, поэтому облако сплющилось, превратившись в плоский диск.3
Почему планеты земной группы сформировались небольшими по размеру и состоящими из тяжелых элементов?
Правильный ответ:
Из-за вытеснения легких газов излучением Солнца на перифериюПояснение:
Вблизи Солнца высокие температуры и давление излучения не позволяли удерживаться легким газам (водороду, гелию). Они были вытеснены на окраины системы. Планеты земной группы формировались только из оставшихся немногочисленных тяжелых тугоплавких частиц.4
Что, согласно теории, помешало образованию пятой планеты между Марсом и Юпитером?
Правильный ответ:
Гравитационное влияние ЮпитераПояснение:
В зоне пояса астероидов формирование планеты было прервано гравитационным возмущением со стороны массивного Юпитера. Он разгонял планетезимали, что приводило к их разрушению при столкновениях вместо объединения в единое тело.5
Как менялись орбиты зародышей планет в процессе их эволюции и столкновений?
Правильный ответ:
Становились все более близкими к окружностямПояснение:
В процессе множества неупругих столкновений и гравитационных взаимодействий хаотические составляющие скоростей зародышей планет гасились (усреднялись). В результате их орбиты становились все более круговыми и лежащими в одной плоскости.6
Где, согласно современным представлениям, происходило формирование ядер долгопериодических комет?
Правильный ответ:
На самой периферии газопылевого облакаПояснение:
Кометы состоят из льда и замерзших газов. Они могли сформироваться только в самых холодных внешних областях протопланетного диска (на периферии), где летучие вещества намерзали на пылинки, образуя ледяные тела.7
Какой возраст приписывается Земле на основании анализа радиоактивных элементов?
Правильный ответ:
Около 4,5 миллиардов летПояснение:
Методы ядерной геохронологии (анализ распада радиоактивных изотопов урана, тория и других в метеоритах и земных породах) указывают на то, что возраст Земли и всей Солнечной системы составляет примерно 4,5–4,6 миллиарда лет.8
Какое условие позволило крупным зародышам планет выжить и сформировать устойчивую систему?
Правильный ответ:
Они располагались далеко друг от другаПояснение:
Для формирования устойчивой планетной системы было необходимо, чтобы орбиты крупных планет были разнесены в пространстве. Выжили только те зародыши, которые находились достаточно далеко друг от друга, чтобы не оказывать сильного взаимного возмущения.9
Сколько времени, по оценкам ученых, занял процесс формирования больших планет из зародышей?
Правильный ответ:
Сотни миллионов летПояснение:
Процесс аккумуляции планет из мелких частиц и планетезималей — это длительный эволюционный процесс. Согласно расчетам, основанным на теории Шмидта, формирование планет до их современного вида заняло сотни миллионов лет.10
Почему планеты-гиганты состоят в основном из легких элементов (водорода и гелия)?