Kurssi PLANETAARINEN GEOFYSIIKKA KL 2011
|
|
- Kauko Heino
- 7 vuotta sitten
- Katselukertoja:
Transkriptio
1 Kurssi PLANETAARINEN GEOFYSIIKKA KL 2011 LuK Aineopinnot...Pakolliset, 5 op Lauri Markku Karri Planetaarinen geofysiikka kl 2011 Kurssin kotisivu: olli.wilkman@helsinki.fi Olli
2 Planetaarisen geofysiikan kurssi kl 2011 jaksot III-IV maanantaisin klo sali E 206 I. Luennot: jaksot III + IV L.J. Pesonen HY/GET M. Poutanen FGI K. Muinonen HY/GET Lauri Markku Karri II. Kotisivun ylläpito ja Harjoitukset: 16 tehtävän paketti Olli Wilkman HY/GET Olli III. Ekskursio kiinteän maan geofysiikan labraan 2.5. meteoriitteja Mars-ja kuunäytteitä Törmäyskraatterijulisteet Euroopan vanhin kivi ja muuta IV. Tentti Tentti 75% Harj. 20% Ekskursiolle osallistuminen 5 % ½ pakollisia ½ bonusta 2 Planetaarinen geofysiikka kl 2011
3 Helsingin yliopiston Kiinteän Maan Tutkimme ja opetamme Kumpulan törmäyskraatterien tutkimuslaboratorio Mannerliikuntoja ja supermantereita Kivien, mineraalien ja meteoriittien fysikaalisten ominaisuuksien mittalaitteita kivien, meteoriittien ja arkeologisten näytteiden magnetismia Törmäyskraattereita Meteoriitteja Planetaarinen geofysiikka kl 2011
4 PLANETAARINEN GEOFYSIIKKA Aikataulu, Kl Periodit III&IV; Luennoitsijat L.J. Pesonen, M. Poutanen ja K. Muinonen; kurssiassistenttina Olli Wilkman Luennot maanantaisin klo Physicum E206 ellei toisin mainita Kurssin esittely, käytännön asiat +Johdantoluento, Lauri, Karri ja Markku 2h Maailmankaikkeuden ja aurinkokunnan synty ja rakenne, Markku 2h Taivaanmekaniikan perusteet, satelliittien/planeettojen radat ja liikkeet, Markku 2h Lähiavaruuden asteroidit ja komeetat sekä törmäykset, Karri 2h Neptunuksen takaiset kohteet, Karri 2h Painovoima, vetovoima, vaikutukset ja mittaaminen, Markku 2h Jupiter-järjestelmä ja Galileo-luotain, Karri 2h Väliviikko: ei luentoa Harjoitusten I osan palautus (4 pakollista + 4 vapaaehtoista tehtävää), Olli Saturnus-järjestelmä ja Cassini-Huygens-luotain, Karri 2h Harjoitusten osan I tehtävien läpikäynti, Olli Uranus ja Neptunus-järjestelmät, Karri 2h Törmäyskraattereista, Lauri 2h Meteoriittien ja asteroidien fysikaaliset ominaisuudet, Lauri 2h Maankaltaiset planeetat I, Lauri 2h Maankaltaiset planeetat II, Lauri 2h Pääsiäismaanantai: ei luentoa Harjoitusten II osan palautus (4 pakollista + 4 vapaaehtoista tehtävää), Olli Harjoitusten osien I/2 tehtävien läpikäynti, Olli 1h (Huom: laskarit ovat 20% ja ekskursio 5% arvosanasta!) Ekskursio geofysiikan laboratorioon (meteoriitteja, kuunäytteitä jne), Lauri 1h Tentti (Sali, aikataulu vielä auki)...75% arvosanasta 4 Planetaarinen geofysiikka kl 2011
5 PLANETAARINEN GEOFYSIIKKA Harjoitukset Yhteensä 16 tehtävää, joista 8 pakollista (4 + 4) 8 bonustehtävää (4 + 4) Harjoitusten painoarvo 20% Jätettävä kahdessa osassa; Osan I tehtävät palautetaan viimeistään luentoon mennessä, osan II tehtävät ekskursioon mennessä assistentti Olli Wilkmanille. Laskarit käydään lävitse 2.5. ks. Aikataulu. Kummankin osion pakolliset tehtävät oltava tehtyinä osion määräaikaan mennessä. 5 Planetaarinen geofysiikka kl 2011
6 PLANETAARINEN GEOFYSIIKKA PLANETAARINEN GEOFYSIIKKA tutkii aurinkokuntamme planeettojen ja niiden kuiden sekä pienkappaleiden rakenteita, koostumuksia ja kehitystä geofysiikan näkökulmasta alkaen aurinkokuntamme synnystä aina tämän päivän luotainten antamiin tuloksiin Tutkimuksen kohteita ovat myös meteoriittien, asteroidien ja komeettojen geofysikaaliset piirteet ja näiden jättämät törmäysjäljet ja törmäyskivet aurinkokuntamme kappaleiden pinnoilla Pyrimme myös päivittämään planetaarista tietämystämme ja uutuuksina ovat mm. eksoplaneetat ja astrobiologian saavutukset jne Tutkimuksissa käytetään samoja geofysikaalisia tutkimusmenetelmiä, kuin Maan tutkimuksissa. Kaasuplaneetta Saturnus renkaineen 6 Planetaarinen geofysiikka kl 2011 Kuun painovoima-anomalioita
7 Kirjallisuutta Kurssi: Planetaarinen geofysiikka Lauri J. Pesonen, M. Poutanen ja Karri Muinonen 2011 PLANETAARISEN GEOFYSIIKAN OPPIKIRJOJA Planetaarinen geofysiikka yleisesti 1. De Pater, I and Jack, K. Lissauer, Planetary Sciences, Cambridge Univ. Ppress. 528 p. 2. McBride, N. and I. Gilmour, An Introduction to the Solar System. Cambridge Univ. Press, 412 p. 3. John S. Lewis, Physics and Chemistry of the Solar System. Elsevier Academic Press, 2nd ed., 655 s. 4. F.D. Stacey, Physics of the Earth. Brookfield Press, 512 s. Meteoriitit, asteroidit 5. Harry Y McSween Jr, Meteorites and Their arent Bodies. Cambridge Univ. Press, 310 s. 6. O.R. Norton, The Cambridge Encyclopedia of Meteorites. Cambridge Univ. Press, 354 s. Planetaariset näytteet 1. Papike.j.J. (ed.), Planetary Materials. Rev. in Mineralogy, v. 36, GSA,... Impaktikraatterit (yleisteos) 1. French, B., Traces of catastrophes- A handbook of Shock Metamorphism effects in Terrestrial Impact Structures. LPI Contribution No 954 (Note: Downloadable from 2. Melosh, J Impact cratering-a geological process. Oxford University Press., 245 s 7 Planetaarinen geofysiikka kl 2011
8 Planetaarisen geofysiikan tutkimuksen historiasta - tämä osio siirtyy kurssin loppupuolelle Karl Friedrich Gauss Nikolaus Kopernicus Ernst Chladni Gene Shoemaker Geomagnetismin isä James Tuzo Wilson Meteoriittitutkimusten isä Impaktitutkimusten isä Planetaarinen geofysiikka kl 2011 Laattatektoniikan tutkimusten isä Meteoriitti ja joukkotuhot - tutkimusten aoittajat v. 1980
9 Planetaarisen geofysiikan historiaa voi oivallisesti lukea seteleistä ja postimerkeistä Nikolaus Kopernicus Karl Friedrich Gauss Tunguska Karl Friedrich Gauss Alfred Wegener Planetaarinen geofysiikka kl 2011
10 PLANETAARINEN GEOFYSIIKKA: johdantoa Planetaarisen geofysiikan tutkimusmenetelmiä: optiset havaintokeinot radioastronomia säteilyihin perustuvat keinot näytteenotto Geofysiikan tarjoamat keinot painovoimakartoitus (+ ratojen vaihteluiden Kuun magneettisia rekisteröinnit) anomalioita magneettiset menetelmät seismiset mittaukset sähköiset luotaukset sähkömagneettiset luotaukset termiset menetelmät radioaktiiviset menetelmät petrofysiikan menetelmät (meteoriitit, pöly, sample return ohjelmat (Apollo jne) muut geofysiikan menetelmät heijastus spektrit Mars-meteoriitti P S L R L O kivimeteoriitti, jolla sulamiskuori Planetaarinen geofysiikka kl 2011
11 Kurssi Planetaarinen Geofysiikka Yleistä Kuinka saamme tietoa Maasta (ja) Maankaltaisista planeetoista? Tähtitieteelliset l. planetaariset mittaukset mitä kappaleita etäisyyksiä koostumusarvioita liikkeet Geodeettiset mittaukset muoto koko painovoima nykyliikunnot Geofysikaaliset mittaukset rakenne koostumus kehitys muinaiset liikunnat Planetaarinen geofysiikka kl 2011
12 Rautainen eksoplaneettalöytö tammikuu 2011: Kepler-10b exoplanet Planetaarinen geofysiikka kl 2011 Planetaarinen geofysiikka uudistuu koko ajan hämmästyttävien löytöjen myötä. Esimerkkinä NASA:n tutkijoiden viime viikolla tekemä uusi eksoplaneettalöytö Kepler-10b, jonka massa on noin 4.6 kertaa Maan massa ja läpimitta noin 1.4 kertaa maan halkaisija. Nämä mittaukset viittaavaat tiheydeltään n kgm -3 suuruiseen eksoplaneettaan, joka näin ollen olisi rautakuula eli koostumukseltaan rautameteoriitti. NASA:n tutkijoiden mukaan kappale todellakin koostuu lähinnä raudasta ja kiviaineksesta eikä sillä liene kaasukehää lainkaan. 12
13 Planetaarinen geofysiikka (tutkimus) etenee huimaa vauhtia. - muutama uusi asia/käsite Planeetan määritys meni uusiksi: Pluto tipahti pois ja tilalle ns. kääpiöplaneetat Myös Marsin kuiden alkuperä (vars. Phobos) kyseenalaistettu Kuiperin vyöhykkeen ja Oortin pilven kappaleista saatu paljon uutta tietoa Eksoplaneettojen löytyminen n. 10 v. sitten Nyt etsitään maankaltaisia eksoplaneettoja Kaasu- ja jääplaneettojen joukkoon mahtunee ns. valtameriplaneetat (vesijää, metaanijää hiilijää?, jne) Meteoriittien merkitys kasvanut: erityisesti tuotiinko elämä Maapallolle asteroidien/komeettojen/ meteoriittien avulla jo n. 4 Ga sitten (eli., ns. panspermia-teoria) Meteoriittitörmäysten merkitys kasvanut: esimerkkinä Shoemaker-Levy-komeetan törmäys Jupiteriin v Planetaarinen geofysiikka kl 2011
14 HY:n Kiinteän maan geofysiikan labrassa on pala asteroidia...hyvä tutkimusaihe esim. LuK, Gradu!!
15 Erityisesti meteoriittitörmäysten rooli Maapallon biologiselle elämälle on kasvanut. Ovatko eräät joukkotuhot / sukupuuttoon kuolemiset) meteoriittitörmäysten aikaansaannoksia?...astrobiologia Planetaarinen geofysiikka kl 2011
16 Impact cratering is the most fundamental process for formation and evolution of the terrestrial bodies in the Solar System... Gene Shoemaker Moon Gene Shoemaker South Pole mosaic 1500 UV-VIS pictures Clementine 1994 Planetaarinen geofysiikka kl 2011
17 Impact craters archived in our Solar System I Mercury Moon Earth Mars Asteroid Eros Planetaarinen geofysiikka kl 2011
18 Impact craters archived in our Solar System II Impact craters in satellites Jupiter: Callisto Mars: Phobos Saturn: Mimas Saturn: Dione Saturn: Phoebe Uranus: Oberon Planetaarinen geofysiikka kl 2011
19 SUURTEN METEORIITTITÖRMÄYSTEN ROOLI AURINKOKUNTAMME KEHITYKSESSÄ Kuu on todennäköisesti syntynyt Marsin kokoisen asteroidin (Theian) törmätessä Maahan n Ga sitten Kuun synty törmäystuotteena Kaikki törmäyskraatterityypit ovat edustettuna Aurinkokuntamme kappaleissa alkaen meteoriiteista aina Jupiterin giganttisiin kuihin Todennäköisesti impaktoituminen on pyyhkinyt pois Maan alkuvaiheen geologiset piirteet mukaanlukien varhaisemmat törmäykset ja vanhimmat kivet Törmäyksiä tapahtuu vielä, mutta vaimenemassa määrin Asteroid Ida - moonlet Dactylus 56 km Comet Shoemaker-Levy on Jupiter, July 18, 1994 Planetaarinen geofysiikka kl 2011
20 Major mass extinctions in Earth s history Numbers of extinct families 65 Ma rajapinnassa impaktin todennäköisyys on suuri K/T Planetaarinen geofysiikka kl 2011 Liitu-Tertäärikauden (65 Ma) rajasavikerros (ejektalaskeuma) on löydetty globaalisti kaikkialta
21 Esimerkki : Keurusselän törmäysrakenne S. Raiskila New Discovery Keurusselkä The 11th proven impact structure in Finland Keurusselkä Shatter cone PDFs in quartz Meteoritics&Planetary Science, July 2010 Planetaarinen geofysiikka kl 2011
22 Meteoriittikraatterit Suomen kraatterikartta Maapallon törmäyskraatterit Suvasveden kaksoiskraatterit Planetaarinen geofysiikka kl 2011
23 FENNOSKANDIAN TÖRMÄYSKRAATTERIT Söderfjärden, Finland Combined magnetic and gravity Planetaarinen geofysiikka kl 2011
24 Airborne geophysics: excellent tool to find new and to study old impact structures impact lake? Suvasvesi N impact structure, Finland Total field magnetic anomaly map D ~ 5 km Age: Permian Twin Otter aircraft h 40 m L 150 m -magnetics -- EM -- radiometrics Impact melt body Planetaarinen geofysiikka kl 2011
25 PLANETAARINEN GEOFYSIIKKA Asteroidien tiheys Mars meteoriitti Mars Planetaarinen geofysiikka kl 2011
26 PLANETAARINEN GEOFYSIIKKA: johdantoa Aurinkokunnassamme (ja sen ulkopuolella) on lukemattomia kappaleita, jotka ovat synnyltään, muodoltaan, pinnaltaan, koostumukseltaan ja sijainniltaan erilaisia Kiintotähti Aurinko Planeetat ja niiden kuut Kääpiöplaneetat Meteoriitit Asteroidit ja komeetat Pikkuplaneetat (Kuiperin kappaleet) Oortin vyöhykkeen kappaleet jne eri syntyhistoria (etäisyys keskustähdestä, painovoima, syntyprosessi..) tuottaa erilaisia olomuotoja (kivinen, kaasumainen, jäinen, merellinen ). Lisäksi shokkimenneisyys, ns. space weathering, ilmakehän läsnäolo jne vaikuttavat kappaleeseen ja erityisesti sen pinnanmuo toon. Planetaarinen geofysiikka kl 2011
27 PLANETAARINEN GEOFYSIIKKA: johdantoa Erilaisia olomuotoja: Planetaarinen kohde voi olla: kivinen (Merkurius), kaasumainen (Jupiter), jäinen (Jupiterin kuu Europa), kappaleilla voi olla ilmakehä (Maa, Venus, Saturnuksen kuu Titan), kaasukehä (Jupiter), tai kappale voi olla ns. likainen lumipallo (lumen, jään ja kivipölyn seos) kuten useat komeetat (esim. Hale-Bopp, Halley) kappale voi olla differentioitunut (asteroidi Vesta) tai hötöisä (rubble pie, asteroidi Mathilde) kappaleen pinnoilla (ja sisuksissa) on suuria ja lämpötila ja paine vaihteluita Asteroid/meteorite Titan Merkurius Venus Onion rubble pie Hale-Bopp Planetaarinen geofysiikka kl 2011 Europa
28 Kohteiden sisäiset rakenteet ovat erilaisia - esimerkkinä ytimen koko...jolla merkitystä kohteen magneettikentän synnylle dynamoprosessissa Planetaarinen geofysiikka kl 2011
29 Erilisia magneettikenttiä Planetaarinen geofysiikka kl 2011
30 PLANETAARINEN GEOFYSIIKKA: johdantoa Shokkimetamorfoosi On tekijä mikä tekee planetaarisista kappaleista osittain erilaisen kuin Maa Suurin osa planetaarisista (ei-aktiivisista) kappaleista ovat kokeneet voimakkaan shokkimetamorfoosin ( GPa) Eräät ovat hajonneet törmäyksissä, eräiden kappaleiden pintaa DOMINOI giganttiset (lähes kappaleen itsensä kokoiset) törmäyskraatterit Shokin huomioiminen geofysikaalisissa piirteissä ja näytteiden petrofysiikassa on tärkeä planetaarinen aspekti. Planetaarinen geofysiikka kl 2011
31 PLANETAARINEN GEOFYSIIKKA: johdantoa Aika Myös geologinen aika pitää huomioida sillä useat kappaleet näkevät tai ovat nähneet aurinkokunnan synnyn (4. 56 Ga) aikaisia ja heti sen jälkeen ( Ga) tapahtuneita prosesseja (akretio, törmäykset, magmamerivaihe, varhainen differentaatio, toistuvat törmäykset jne) Merkurius Esimerkiksi Maan kivissä (iät < 4.1 Ga) näitä ei enää nähdä muun aktiivisen toiminnan (törmäykset, vulkanismi, eroosio, laattatektoniikka) vuoksi. Basalt Planetaarinen geofysiikka kl 2011
32 MAGSAT-satelliittikartoitus oli menestys. Se toteutettiin 1980-luvun alussa kv. yhteistyönä. Satelliitti eli yli neljä vuotta. Onnistuneita, häiriöttömiä päiviä ei ollut kuin neljä! mutta nekin riittivät Maan magneettikentän tarkkaan kartoitukseen. Sen jälkeen on toeutettu kaksi uutta satelliittikartoitusta: CHAMP ja OERSTEDT, jotka ovat tarkentaneet Maan magneettikentän mallia. Oerstedt satelliitti (1999- ) CHAMP-satelliitti (2000- ) Tulossa: - ESA-Swarm satellite Planetaarinen geofysiikka kl 2011
33 GTK:n lentokartoitukset vuosina mahdollistivat Suomen kallioperän tutkimisen magneettisen läpivalaisun avulla. Planetaarinen geofysiikka kl 2011
34 Myös painovoimamittaukset tulleet lentokoneeseen +gravimeter Twin Otter aeroplane Planetaarinen geofysiikka kl 2011
35 Geofysiikan satelliittikartoituksen mittalaitteita Näytteiden laboratoriomittaukset Satelliitin magnetometrin anturit Tiiu Elbra ja suprajahtava magnetometri HY-lab/2005 Planetaarinen geofysiikka kl 2011
36 ESIMERKKINÄ MAGNEETTISIA MITTAUKSIA AURINKOKUNTAMME KAPPALEISTA Planetaarinen geofysiikka kl 2011
37 GEOFYSIIKAN MITTAUS JA MALLINNUS PLANETAARISESSA GEOFYSIIKASSA Geofysikaalinen anomalia Mallinnettu Mitattu Häiriökappale (esim. meteoriitti) - Petrofysiikan arvot - tiheys ja huokoisuus - magneettinen suskeptibiliteetti - Remanenssi NRM - sähkönjohtavuus Planetaarinen geofysiikka kl 2011
38 Magneettisten anomalioiden mallinnuksista Suora tehtävä B mitattu anomalia Ks. kurssit: sov. geofysiikka magn. mallinnus geofys. mallinnus jne laskettu anomalia k, NRM aproksimaatio = prisma todellinen lähde on monimutkaisempi x Mallinnuksen sisäänmenoparametreja ovat k (suskeptibiliteetti), NRM, syvyys, leveys, korkeus (eli dimensiot) Mallinnuksen tavoite on löytää lähellä oikeata oleva geologinen lähde: kiviesiintymä, rautamalmi, kimberliitti jne Planetaarinen geofysiikka kl 2011
39 ΔB Pistenavan anomalia ΔB Dipolin anomalia x - x + Dipolista siirrytään sitten monimutkaisempiin geometrisiin kappaleisiin - alla geologinen vastine Laatta = impaktisula sylinteri =kimberliittipiippu Prisma =rapakivi Levy = diabaasijuoni pahku = gabro möykky =sulfidimalmi Planetaarinen geofysiikka kl 2011
40
41
42
43 Painovoima-anomaliat...tiheyden rooli on tärkeä Painovoimatutkimuksissa tiheydellä on tärkeä rooli: - tiheys on mukana Bouguer-korjauksessa - tiheyserot aiheuttavat painovoimahäiriöitä eri mineraaleja Tiheys määritellään: v missä [ ρ] = kgm 3 v v v v huokosputki Kivilajien tiheys riippuu : onko kyseessä sedimenttikivi, magmakivi vai metamorfinen kivi mineraalikoostumuksesta huokoisuudesta (voidaan usein huomioida mittauksilla) lämpötilasta ja paineesta matriksi Planetaarinen geofysiikka kl 2011
44 Painovoima tiheyden rooli Tiheyden mittaus Arkimedeen periaatteella [ ] ρ = tiheys [kgm -3 ] m = massa [kg] V = tilavuus [m 3 ] Ilmapunnitus m i Vesipunnitus m u [ ] ρ n = käytetyn nesteen tiheys Planetaarinen geofysiikka kl 2011
45 Painovoima tiheys trendejä Yleinen trendi: kivien tiheys kasvaa kiven emäksisyysasteen mukana Malmimineraalit ρ Chromite Pyrrhotite Magnetite Pyrite Cassiterite Galena Emäksisyysaste sedimenttikivet syväkivet pintakivet Planetaarinen geofysiikka kl 2011 Tiheys
46 Keski-Suomen graniittikompleksi Granuliittikaari Keski-Lapin graniittikompleksi Kerrosintruusioita Suomi on lentokartoitettu kahdesti a. Korkealentokartoitus b. Matalalentokartoitus (juuri päättynyt) Korkealentoaineistoon perustuva Suomen lentomagneettinen kartta1: 1 milj. pun = positiivisia häiriöitä sin = negatiivisia häiriöitä Rapakivi Kartta on suurena apuna tutkittaessa peitteisten maalajien alla olevan kallioperän rakenteita, tektoniikkaa ja kehitystä Planetaarinen geofysiikka kl 2011 Juha Korhonen/GTK
47 1. Painovoimamenetelmät Painovoima välittävä petrofysiikka Painovoima = vetovoima + keskipakovoima Tiheys suorat mittaukset kappaleiden ratojen ja kiertoaikojen avulla (Keplerin lait) epäsuorasti luotainten ratapoikkeamien avulla Tiheys mitataan kappaleiden tilavuus ja massa...lasketaan tiheys g = m/v arvioidaan hitausmomentin M avulla (pallomainen Maa: hitausmomentti C =0.4 Ma²). Huomi C:n mittukset antavat Johtopäätös: Maan massajakauma keskittynyt syvälle! (ydin) kiertoimpulssimomentin L avulla meteoriittianalogia: Maan sisuksen täytyy olla painavaa materiaalia, esim FeNi-ydin, joka toteuttaa Maan keskitiheyden (5500kgm³). Meteoriiteissa on Fe-Ni. (tiheys ~ 7200 kgm -3 ) epäsuorasti mittaamalla kappaleen heijastusspektriä pinnan mineraalikoostumus tiheysjakauma Planetaarinen geofysiikka kl 2011
48 petrof. 2. Magneettiset menetelmät suskeptibiliteetti, NRM Magnetometri mittaa magneettikenttää - esim. Lunahood: Kuun magneettikenttä, Venera-luotain: Venus, Mariner: Merkurius jne - flyby - mittaukset (esim: NEAR-luotain ohitti asteroidi Gaspran ja mittasi sen magneettikentän) - Jupiterin Ganymede-kuun kenttä (Galileo-luotain) Jos kappaleella on globaali magneettikenttä, kuten Aurinko, Merkurius, Maa, Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus, Ganymede, Gaspra jne...onko kappaleella nesteydin, jossa toimii dynamo (esim: Maa) vai jokin toinen mekanismi? Elektronien heijastumismittaukset antavat tietoa magneettikentästä Erilaiset magneettiset anturit (magneetit joihin tarttuu pölyä, irtomaata jne) Mössbauer-spektroskopia (mm. Mars Express) Sample-return mittaukset: mm. kuunäytteiden magnetismi, meteoriitit, Mars-meteoriitit, jne. Kuulla ei tänä päivänä ole Magneettikenttää, mutta kuu-näytteet osoittautuivat verrattain magneettisiksi! - Oliko Kuulla joskus magneettikenttä, jonka se menetti? Planetaarinen geofysiikka kl 2011
49 PLANETAARINEN GEOFYSIIKKA 3. SEISMISET MENETELMÄT Tietoa kappaleen sisuksen rakenteesta ja koostumuksesta - asennetaan kappaleen pinnalle seismometrit, jotka rekisteröivät seismisiä tapahtumia (earthquakes, Moonquakes, Mars-quakes, galactic quakes jne) - mitataan näytteistä seismisiä parametreja (elastiset ominaisuudet, nopeudet) ultraäänellä Planetaarinen geofysiikka kl 2011 Kumpula ultrasonic device
50 4. SÄHKÖISET JA SÄHKÖMAGNEETTISET MENETELMÄT sähkönjohtavuus, dielektrinen vakio, polarisaatot Antavat tietoa kappaleen rakenteesta, koostumuksesta, lämpötilasta 5. TERMISET MENETELMÄT johtavuus, ominaislämpö, lämmöntuotto suorat lämpötilamittaukset kappaleen pinnalta: arviot lämpövuosta ja kappaleen sisuksen lämpötilasta, radioaktiivinen lämmöntuotto 6. MUUT GEOFYSIIKAN MENETELMÄT planeettojen pintojen heijastusminaisuudet (reflection spectra, albedo) meteoriittien, asteroidien heijastusominaisuudet Planetaarinen geofysiikka kl 2011
51 Planetaarisen geofysiikan tutkimusmateriaaleista Radioastronomisin keinoin saatu tieto Optisilla ja muilla tähtitieteen laitteilla saatu tieto Luotainten antama tietoaineisto Laskeutujien ja mönkijöiden keräämä tieto: anturit, mittalaitteet, robottikädet jne Avaruusnäytteet - astronauttien keräämät näytteet ja mittaukset - interplanetaarinen pöly (IDP`s) - CAI-hiukkaset (Aurinkokunnan syntyä edeltäviä näytteitä) - meteoriitit: tavalliset meteoriitit, Kuumeteoriitit, Marsmeteoriitit (SNC`s), eksoottiset kappaleet - mikrometeoriitit Törmäyskraatterinäytteet ja niihin sitoutuneet ekstraterrestriset ainekset kuten meteoriittinen pöly, Ir, palasia asteroideista, palasia kääpiöplaneetoista, kometaarinen pöly? jne Planetaarinen geofysiikka kl 2011
52 Mittakaavoista Planetaarinen geofysiikka kl 2011
53
54 Maailmankaikkeus eli Universiumi Alkuräjähdystä (Big Bang) seurannut universiumin laajeneminen ja ikääntyminen -tästä on todisteena kosminen taustasäteily ja ns. punasiirtymä maailmankaikkeuden dimensiot ovat 3 avaruusulottuvuutta ja yksi aikaulottuvuus Universiumin neljä vaikuttavaa voimaa: - vahva ydinvoima - heikko ydinvoima - sähkömagneettinen voima - painovoima maailmankaikkeuden edelleen laajetessa planeettasysteemit ja galaksit alkavat hajota päätyen mustiin aukkoihin, jotka nekin lopulta Planetaarinen geofysiikka kl 2011
55 PLANETAARINEN GEOFYSIIKKA Maailmankaikkeuden ajat Menneisyys Nykyaika Tulevaisuus Planetaarinen geofysiikka kl 2011
56
57 Aurinkokuntamme on eräällä Linnunrata-galaksin kierteellä Planetaarinen geofysiikka kl 2011
58
59 Planetaarinen geofysiikka: aurinkokunta syntyy I. Nebula II. Tiivistyvä Nebula Planetaarinen geofysiikka kl 2011
60
61 Planetaarinen geofysiikka: aurinkokunta syntyy III. Protoplanetaarinen kiekko IV. Aurinko Ja Planetesimaalit Planetaarinen geofysiikka kl 2011
62 Planetaarinen geofysiikka: alkuräjähdyksestä atomeihin I A: Alkuräjähdys B: Kvarkit syntyvät ensin ja yhdistyvät syntyy aika, aine, energia ja avaruus: lämpötila on huikea, alkaa laajeneminen ja jäähtyminen protonit, elektronit ja neutronit syntyvät myöhemmin Planetaarinen geofysiikka kl 2011
63 Kerratkaa: atomin rakenne Planetaarinen geofysiikka kl 2011
64 Planetaarinen geofysiikka: alkuräjähdyksestä atomeihin I C: Nukleosynteesi D: Ensimmäiset atomit Kevyiden alkuaineiden (lähinnä He) ytimiä syntyy protonien ja neutronien törmäyksissä Planetaarinen geofysiikka kl v alkuräjähdyksen jälkeen H- ja He- ytimet sitoivat elektroneja atomi (T < = 3000 K): samalla vapautuu fotoneja ja maailman kaikkeudesta tulee läpinäkyvä
65 Alkuaineet maailmankaikkeudessa Alkuräjähdyksen jälkeen syntyi heliumia (He) ja vetyä (H) Raskaammat alkuaineet aina rautaan asti (Fe) muodostuivat tähtien sisuksissa ydinreaktioissa (fuusioitumalla) kevyemmistä alkuaineista korkeissa lämpötiloissa: eli H-He-C-O-Si-Fe Rautaa raskaampien alkuaineiden valmistamaiseen tarvitaan energialtaan oikeita paikkoja kuten supernovaräjähdykset, jättiläistähtien pinnat, tähtienvälinen aine +kosmiset säteet, galaksien keskustat jne Suurimassaiset tähdet räjähtävät supernovina levittäen raskaita alkuaineita ympäristöönsä (muodostaen interstellaarisia kaasu- ja pölypilviä) Planetaarinen geofysiikka kl 2011
66 Kurssi Planetaarinen geofysiikka Kiinteä maa / Aurinkokunta pölypilvi Galaksi ohittaa pölypilven Pilvi tiivistyy Kiekoksi. Syntyy keskustähti Lämpötila kohoaa >10 6 K ydinreaktio käynnistyy raskas materia siirtyy keskustähden ulkopuolelle Raskaat alkuaineet H He Planeetat syntyvät Auringon tiivistymisen yhteydessä Planetaarinen geofysiikka kl 2011
67 Kurssi Geofysiikan perusteet Kiinteä maa / Aurinkokunta Aika Tiivistyminen Etäisyys Kiviplaneetat Kaasuplaneetat Jäiset kappaleet Aluksi: Planetesimaalit Törmäykset planeetat törmäys E gravitaatio radioakt. lämmön tuotto Kuumentuminen Planeetta suli ja differentioitui Planetaarinen geofysiikka kl 2011
68 Kurssi Geofysiikan perusteet Kiinteä maa / Aurinkokunta Jäähtyminen, jähmettyminen magmameri Kuori sulanut Useita kertoja - sulakuori - magmamerivaihe jne. Törmäysten rooli ensimmäisen miljardin vuoden aikana erittäin suuri! Törmäykset ovat pyyhkineet pois maan alkuajan muun geologisen rekordin. Vähitellen törmäykset laantuvat Planetaarinen geofysiikka kl 2011 Syntyy aurinkokunta Aurinko Kiviplaneetat ja niiden kuut Asteroidit Kaasuplaneetat muita pikkuplaneettoja + komeetat
69 69
70 70
71 71
72 Oman Aurinkokuntamme menneisyys Aika Tapahtuma Syntyy Ga Alkuräjähdys eli big-bang aika, aine, energia, avaruus -aluksi maailmankaikkeus oli pieni, tiheä, kuuma ja alkoi laajeneminen, jäähtyminen 10-9 s maailmankaikkeus laajeni 10 9 km ja lämpötila oli n o C: kvarkit, elektronit ja säteilevät hiukkaset (fotonit) syntyvät ja muodostavat puuron. Huom: eräät kosmogeeniset hiukkaset katosivat ja protonit ja neutronit eivät vielä ole muodostuneet 10-6 s protonit ja neutronit muodostuvat kvarkkien yhdistymisestä, protoneista syntyy vetyatomin ytimiä 1s protoneista ja neutroneista syntyy H, He, Li ja Be-atomien ytimiä: ei vielä atomeja 3 min Maailmankaikkeuden lähes kaikki He-ytimet ovat syntyneet mutta eivät vielä atomeina koska tiheys liian suuri v l-tila nyt vain 3000 o K ja ytimet kykenevät sitomaan elektroneja: syntyy H- ja He- atomeja: painovoiman vuoksi atomijoukot menevät kierteisiksi kaasupilviksi 13 Ga ensimmäiset kaasupilvet ja galaksit yhdistyvät: Be - syntyy kaasutihentymiä ja niiden sisään tähtiä - tähdissä alkaa ydinreaktioita (fuusioita) jotka tuottavat valoa ja lämpöä mutta alkuaineista (nyt atomeina) kuitenkin yhä vain kevyet: H, He, Li ja Planetaarinen geofysiikka kl 2011
73 Oman Aurinkokuntamme menneisyys II Aika Tapahtuma Syntyy 13 Ga Alkaa fuusioituminen ja raskaammat alkuaineet (Si, O jne) aina rautaan (Fe) asti syntyvät fuusioitumalla H:stä ja He:sta 13-0 Ga Maailmankaikkeuden Fe:tä raskaammat aineet syntyvät kuitenkin ns. supernovissa eli jättiläistähtien räjähdyksissä. Nämä alkuaineet, kuten kevyemmätkin, sinkoutuvat maailmankaikkeuteen ja joutuvat kaasupilviin (nebuloihin) ja siellä tulevien aurinkokuntien rakennusaineiksi. Oma Aurinkokuntamme 11 Ga syntyy kotigalaksimme Linnunrataan akretoitumalla (kasaantumalla): täällä mm. oma Aurinkokuntamme syntyy myöhemmin kaasu- ja pölypilvestä Ga Aurinkokuntamme syntyy liikkuvasta ja pyörteisestä nebulasta (pöly- ja kaasupilvi) siten, että painovoiman vaikutuksesta keskelle syntyy prototähti, Aurinko. Painovoima vetää kappaleita Aurinkoon, jossa alkaa uusi fuusioreaktoritoiminta ja jälleen vedystä syntyy heliumia jne. Planetaarinen geofysiikka kl 2011
74 Oman Aurinkokuntamme menneisyys III Aika Tapahtuma Syntyy Ma Muualla kiekoksi painuneessa kaasupilvessä, joka sisältää pölyä, kivenmurikoita, jäätä ja kaasua, raskaimmat ainekset kokoontuvat kivisiksi planetesimaaleiksi lähelle keskustähteä ja kevyemmät, kaasumaiset - ja jäiset kappaleet kokoontuvat kaasuplaneetoiksi kauemmas keskustähdestä. Aurinkotuuli auttaa sinkoamaan kaasumaiset planetesimaalit kauemmaksi. n. 8 Ma:n vuoden kuluessa ovat syntyneet mm. asteroidit (ja komeetat?) todennäköisesti materiaalista, joka koskaan ei kerääntynyt planetesimaaleihin. Meteoriitit lienevät enimmikseen asteroidien emokappaleiden törmäystuotteita. Kaasuplaneettojen kuiksi saattoi kuitenkin syntyä myös tiiviimpiä, tai aktiivisia, kappaleita kuten Io, Enceladys, Ganymeda, Titan ja Europa n. 120 Ma kuluessa terrestriset eli maankaltaiset planeetat ovat syntyneet ja muotoutuneet tuleviksi kiviplaneetoiksi. Maan oma Kuu syntyi muutama miljoona vuotta Maan (4.565 Ga) synnyn jälkeen Mars-kokoisen asteroidien törmätessä Maahan Ga -> Kullakin planeetaalla oma terminen ja tektoninen historia. Meteoriittipommituksella ja kokonaisten kappaleiden sulamisilla tärkeä rooli planeettojen kuorimallien synnyn kannalta. Myös radioaktiivisella hajoamisella tärkeä rooli. Planetaarinen geofysiikka kl 2011
75 75
76 Planetaarisen mallin on selitettäva (a) 1. Planeettojen radat ovat ~ samassa tasossa l. auringon ekvaattoritasossa (ekliptika) 2. Planeettojen radat ovat ~ ympyröitä auringon ympäri (ellipsejä!) poikkeuksena muutamat pikkuplaneetat 3. Planeettojen kiertosuunta on sama (vastapäivainen) kuin auringon poikkeuksena eräät kuut, komeetat 4. Planeetat pyörivät akselinsa ympäri vastapäivään, paitsi: Venus, pyörii hitaasti myötäpäivään Uranus pyörimisakseli ~ kohtisuorassa ratatasoon nähden 5. Impulssimomentit: Planeetat 99% I = mv r Aurinko 1% Planeetat 0.15% Massat Aurinko 99% Loppu pölyä Planetaarinen geofysiikka kl 2011
77 Planetaarisen mallin on selitettäva (b) 6. Planeettojen etäisyyksille pätee Titius-Boden laki a = n n = planeetan nro 7. Planeettojen koostumus muuttuu etäisyyden funktiona Trendi: kiviplaneetat kaasuplaneetat Pluto näiden välissä poikkeuksena eräät kuut, komeetat 8. Planeetat pyörivät akselinsa ympäri vastapäivään, paitsi: Venus, pyörii hitaasti myötäpäivään Uranus pyörimisakseli ~ ratatasoon Planetaarinen geofysiikka kl 2011
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137 137
138 Mars-Orbiter 2016
139 Mittalaitteiden rakentamisella on aina ollut tärkeä rooli geomagnetismissa: Gaussin rakentamat peruslaitteet ja Nervanderin rakentama tangenttibussoli jne. Vuonna 1976 Bill Goree ( ) rakensi ensimmäisen suprajohtavuuteen perustuvan huippuherkän magnetometrin (SQUIDin). Tällainen magnetometri on myös Kumpulassa, kiinteän maan geofysiikan laboratoriossa. Satelliitin magnetometrin anturit Planetaarinen geofysiikka kl 2011 Tiiu Elbra ja suprajahtava magnetometri HY-lab/2005
140 Painovoiman mittaamisesta kentällä Painovoima mittaukset maailmalla IAG Painovoima mittaukset Suomessa GL GTK } Malmiyhtiöt Kivien tiheysmittaukset: GTK:n petrofysiikan tietokanta Painovoimamittauksia Geodeettisen laitoksen LaCoste- Rombergin jousigravimetrilla Keurusselän törmäyskraatterilla v Planetaarinen geofysiikka kl 2011
141 Kiinteän maan geofysiikan perusteet I, Luento 5: Painovoimasta. yksiköt Painovoimatutkimuksissa käytetään hieman outoja yksiköitä: Käytetty yksikkö on 1Gal = 1cms -2 = 0.01ms -2 Käytännössä toimivampi on 1mGal = 10-3 Gal =10-5 ms -2 hyvin herkät gravimetrit 1µGal = 10-6 Gal suprajohtavat gravimetrit 1nGal = 10-9 Gal Gravimetri on laite joka mittaa painovoimaa. Se perustuu hyvin herkkään jouseen. Nykyään pudotuskokeisiin perustuvat laitteet lisääntyneet. Putoamiskiihtyvyys Kumpulassa on ms -2. Näin ollen painovoima Kumpulassa on x10-5 mgal Huom: Joissakin maissa (mm. Ruotsissa) käytetään painovoimayksikköä 1 gu= gravity unit = 0.1mGal = 10-6 ms -2 Planetaarinen geofysiikka kl 2011
142 Luento 9. magneettisten -anomalioiden tulkinnoista Tulkinnassa (tehdään tietokoneella, esim. GravMag ja Model Vision ohjelmat) on syytä tuntea erilaisten geometristen kappaleiden magneettiset -anomaliat. Useille tunnetuille geometrioille kuten pallo, sylinteri ja prisma teoreettinen anomalia on verrattain helppo laskea analyyttisesti. Laskuissa lähdetään lähes aina magneettikentän potentiaalia W, josta kenttä Bsaadaan gradienttina: W = µ 0 4π m r pistenapa ΔB = W [ ] potentiaali Yleisesti: vakio etäisyys z y dx,dy,dz m (x, y, z) [ ] x W = W = µ 0 4π f (r,δk, M R ) µ o 4π ( m 1 m ) 2 r dr Planetaarinen geofysiikka kl 2011
143 Planetaarinen geofysiikka III ja IV periodi, kevät Luennot prof. Lauri Pesonen (Fysiikan laitos) prof. Karri Muinonen (Fysiikan laitos) prof. Markku Poutanen (Geodeettinen laitos). Assistentti Olli Wilkman Luennot maanantaisin klo Physicumin salissa E206. Poikkeuksista pyritään tiedottamaan sähköpostitse weboodin kautta ilmoittautuneille. Harjoitukset Olli Wilkman Harjoitukset koostuvat yhteensä 16 tehtävästä. Ensimmäiset tehtävät palautetaan III periodin lopussa ja toiset IV periodin lopussa (ks. aikataulu). Molemmissa tehtäväkokoelmissa on kahdeksan tehtävää, joista neljä on pakollisia ja neljästä saa bonuspisteitä. Harjoituksista saadut pisteet muodostavat 20% arvosanasta. Harjoitukset tulevat tälle sivulle lähiaikoina. Harjoitukset palautetaan assistentille (Olli Wilkman), joko sähköpostitse pdfmuodossa tai paperisena Planetaarinen geofysiikka kl 2011
144 Geophysical signatures of the Bosumtwi Impact Structure, Ghana D 10.5 km, Age 1.09 Ma Note distinct multiring anomalies reflecting terrace patterns of the target granite? Planetaarinen geofysiikka kl 2011
Kosmos = maailmankaikkeus
Kosmos = maailmankaikkeus Synty: Big Bang, alkuräjähdys 13 820 000 000 v sitten Koostumus: - Pimeä energia 3/4 - Pimeä aine ¼ - Näkyvä aine 1/20: - vetyä ¾, heliumia ¼, pari prosenttia muita alkuaineita
LisätiedotKosmologia: Miten maailmankaikkeudesta tuli tällainen? Tapio Hansson
Kosmologia: Miten maailmankaikkeudesta tuli tällainen? Tapio Hansson Kosmologia Kosmologiaa tutkii maailmankaikkeuden rakennetta ja historiaa Yhdistää havaitsevaa tähtitiedettä ja fysiikkaa Tämän hetken
LisätiedotAURINKOKUNNAN RAKENNE
AURINKOKUNNAN RAKENNE 1) Aurinko (99,9% massasta) 2) Planeetat (8 kpl): Merkurius, Venus, Maa, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus - Maankaltaiset planeetat eli kiviplaneetat: Merkurius, Venus, Maa
LisätiedotTähtitieteen peruskurssi Lounais-Hämeen Uranus ry 2013 Aurinkokunta. Kuva NASA
Tähtitieteen peruskurssi Lounais-Hämeen Uranus ry 2013 Aurinkokunta Kuva NASA Aurinkokunnan rakenne Keskustähti, Aurinko Aurinkoa kiertävät planeetat Planeettoja kiertävät kuut Planeettoja pienemmät kääpiöplaneetat,
LisätiedotPLANETAARINEN GEOFYSIIKKA
PLANETAARINEN GEOFYSIIKKA Aikataulu, Kl 2011- Periodit III&IV; Luennoitsijat L.J. Pesonen, M. Poutanen ja K. Muinonen; kurssiassistenttina Olli Wilkman Luennot maanantaisin klo 12-14 Physicum E206 ellei
LisätiedotAurinkokunta. Jyri Näränen Jyri.naranen@nls.fi http://personal.inet.fi/tiede/naranen/ Paikkatietokeskus, MML
Aurinkokunta Jyri Näränen Jyri.naranen@nls.fi http://personal.inet.fi/tiede/naranen/ Paikkatietokeskus, MML Aurinkokunta Mikä se on, miten se on muodostunut ja mitä siellä on? Miten sitä tutkitaan? Planeetat
LisätiedotMaan ja avaruuden välillä ei ole selkeää rajaa
Avaruus Mikä avaruus on? Pääosin tyhjiön muodostama osa maailmankaikkeutta Maan ilmakehän ulkopuolella. Avaruuden massa on pääosin pimeässä aineessa, tähdissä ja planeetoissa. Avaruus alkaa Kármánin rajasta
LisätiedotSATURNUS. Jättiläismäinen kaasuplaneetta Saturnus on aurinkokuntamme toiseksi suurin planeetta heti Jupiterin jälkeen
SATURNUKSEN RENKAAT http://cacarlsagan.blogspot.fi/2009/04/compare-otamanho-dos-planetas-nesta.html SATURNUS Jättiläismäinen kaasuplaneetta Saturnus on aurinkokuntamme toiseksi suurin planeetta heti Jupiterin
LisätiedotPlaneetan määritelmä
Planeetta on suurimassainen tähteä kiertävä kappale, joka on painovoimansa vaikutuksen vuoksi lähes pallon muotoinen ja on tyhjentänyt ympäristönsä planetesimaalista. Sana planeetta tulee muinaiskreikan
Lisätiedot7. AURINKOKUNTA. Miltä Aurinkokunta näyttää kaukaa ulkoapäin katsottuna? (esim. lähin tähti n. 300 000 AU päässä
7. AURINKOKUNTA Miltä Aurinkokunta näyttää kaukaa ulkoapäin katsottuna? (esim. lähin tähti n. 300 000 AU päässä Jupiter n. 4"päässä) = Keskustähti + jäännöksiä tähden syntyprosessista (debris) = jättiläisplaneetat,
LisätiedotKosmologia ja alkuaineiden synty. Tapio Hansson
Kosmologia ja alkuaineiden synty Tapio Hansson Alkuräjähdys n. 13,7 mrd vuotta sitten Alussa maailma oli pistemäinen Räjähdyksen omainen laajeneminen Alkuolosuhteet ovat hankalia selittää Inflaatioteorian
LisätiedotTarinaa tähtitieteen tiimoilta FYSIIKAN JA KEMIAN PERUSTEET JA PEDAGOGIIKKA 2014 KARI SORMUNEN
Tarinaa tähtitieteen tiimoilta FYSIIKAN JA KEMIAN PERUSTEET JA PEDAGOGIIKKA 2014 KARI SORMUNEN Oppilaiden ennakkokäsityksiä avaruuteen liittyen Aurinko kiertää Maata Vuodenaikojen vaihtelu johtuu siitä,
LisätiedotJupiter-järjestelmä ja Galileo-luotain II
Jupiter-järjestelmä ja Galileo-luotain II Jupiter ja Galilein kuut Galileo-luotain luotain Jupiterissa NASA, laukaisu 18. 10. 1989 Gaspra 29. 10. 1991 Ida ja ja sen kuu Dactyl 8. 12. 1992 Jupiter 7. 12.
LisätiedotMaailmankaikkeuden syntynäkemys (nykykäsitys 2016)
Maailmankaikkeuden syntynäkemys (nykykäsitys 2016) Kvanttimeri - Kvanttimaailma väreilee (= kvanttifluktuaatiot eli kvanttiheilahtelut) sattumalta suuri energia (tyhjiöenergia)
LisätiedotTähtitiede Tutkimusta maailmankaikkeuden laidoilta Aurinkokuntaan
Tähtitiede Tutkimusta maailmankaikkeuden laidoilta Aurinkokuntaan Jyri Näränen Paikkatietokeskus, MML jyri.naranen@nls.fi http://personal.inet.fi/tiede/naranen/ Oheislukemista Palviainen, Asko ja Oja,
LisätiedotEKSOPLANEETAT. Kyösti Ryynänen Kyösti Ryynänen
EKSOPLANEETAT 1. Planeettasysteemien muodostuminen 2. Elämälle suotuisat planeettasysteemit 3. Elämälle suotuisat planeetat ja kuut 4. Löydetyt eksoplaneetat 5. Elämän tunnistaminen eksoplaneetoilta UNIVERSUMI
LisätiedotAKAAN AURINKOKUNTAMALLI
AKAAN AURINKOKUNTAMALLI Millainen on avaruus ympärillämme? Kuinka kaukana Aurinko on meistä? Minkä kokoisia planeetat ovat? Tämä Aurinkokunnan pienoismalli on rakennettu vastaamaan näihin ja moneen muuhun
LisätiedotPienkappaleita läheltä ja kaukaa
Pienkappaleita läheltä ja kaukaa Karri Muinonen 1,2 1 Fysiikan laitos, Helsingin yliopisto 2 Geodeettinen laitos Planetaarinen geofysiikka, luento 7. 2. 2011 Johdantoa Tänään 7. 2. 2011 tunnetaan 7675
LisätiedotPlanetologia: Tietoa Aurinkokunnasta
Planetologia: Tietoa Aurinkokunnasta Kuva space.com Tieteen popularisointi Ilari Heikkinen 4.5.2016 Aurinkokunnan synty ja rakenne Aurinkokunta syntyi 4,5 miljardia vuotta sitten valtavan tähtienvälisen
LisätiedotPlaneetat. Jyri Näränen Geodeettinen laitos http://personal.inet.fi/tiede/naranen/
Planeetat Jyri Näränen Geodeettinen laitos http://personal.inet.fi/tiede/naranen/ Aiheet l Aurinkokuntamme planeetat, painopiste maankaltaisilla l Planeettojen olemus l Planeettojen sisäinen rakenne ja
LisätiedotMustien aukkojen astrofysiikka
Mustien aukkojen astrofysiikka Peter Johansson Fysiikan laitos, Helsingin yliopisto Kumpula nyt Helsinki 19.2.2016 1. Tähtienmassaiset mustat aukot: Kuinka isoja?: noin 3-100 kertaa Auringon massa, tapahtumahorisontin
LisätiedotAloitetaan kyselemällä, mitä kerholaiset tietävät aurinkokunnasta ja avaruudesta ylipäänsä.
LUMATE-tiedekerhokerta, suunnitelma AIHE: AURINKOKUNTA Huom! Valmistele maitopurkit valmiiksi. Varmista, että sinulla on riittävästi soraa jupiteria varten. 1. Alkupohdintaa Aloitetaan kyselemällä, mitä
LisätiedotAurinko. Tähtitieteen peruskurssi
Aurinko K E S K E I S E T K Ä S I T T E E T : A T M O S F Ä Ä R I, F O T O S F Ä Ä R I, K R O M O S F Ä Ä R I J A K O R O N A G R A N U L A A T I O J A A U R I N G O N P I L K U T P R O T U B E R A N S
LisätiedotAine ja maailmankaikkeus. Kari Enqvist Helsingin yliopisto ja Fysiikan tutkimuslaitos
Aine ja maailmankaikkeus Kari Enqvist Helsingin yliopisto ja Fysiikan tutkimuslaitos Lahden yliopistokeskus 29.9.2011 1900-luku tiedon uskomaton vuosisata -mikä on aineen olemus -miksi on erilaisia aineita
Lisätiedothttp://www.space.com/23595-ancient-mars-oceans-nasa-video.html
http://www.space.com/23595-ancient-mars-oceans-nasa-video.html Mars-planeetan olosuhteiden kehitys Heikki Sipilä 17.02.2015 /LFS Mitä mallit kertovat asiasta Mitä voimme päätellä havainnoista Mikä mahtaa
LisätiedotAMMATTIKORKEAKOULUJEN TEKNIIKAN JA LIIKENTEEN VALINTAKOE ÄLÄ KÄÄNNÄ SIVUA ENNEN KUIN VALVOJA ANTAA LUVAN!
TEKSTIOSA 6.6.2005 AMMATTIKORKEAKOULUJEN TEKNIIKAN JA LIIKENTEEN VALINTAKOE YLEISOHJEITA Valintakoe on kaksiosainen: 1) Lue oheinen teksti huolellisesti. Lukuaikaa on 20 minuuttia. Voit tehdä merkintöjä
LisätiedotPLANETAARINEN GEOFYSIIKKA 2011
PLANETAARINEN GEOFYSIIKKA 2011 Aikataulu, Kl 2011- Periodit III&IV; Luennoitsijat L.J. Pesonen, M. Poutanen ja K. Muinonen; kurssiassistenttina Olli Wilkman Luennot maanantaisin klo 12-14 Physicum E206
LisätiedotFysiikan menetelmät ja kvalitatiiviset mallit Rakenneyksiköt
Fysiikan menetelmät ja kvalitatiiviset mallit Rakenneyksiköt ISBN: Veera Kallunki, Jari Lavonen, Kalle Juuti, Veijo Meisalo, Anniina Mikama, Mika Suhonen, Jukka Lepikkö, Jyri Jokinen Verkkoversio: http://www.edu.helsinki.fi/astel-ope
LisätiedotExploring aurinkokunnan ja sen jälkeen vuonna Suomi
Exploring aurinkokunnan ja sen jälkeen vuonna Suomi Exploring the Solar System and Beyond in Finnish Kehittämä Nam Nguyen Hubble Ultra Deep Field ampui 2014 Exploring aurinkokunnan ja sen jälkeen tavoitteena
LisätiedotGravitaatioaallot - uusi ikkuna maailmankaikkeuteen
Gravitaatioaallot - uusi ikkuna maailmankaikkeuteen Helsingin Yliopisto 14.9.2015 kello 12:50:45 Suomen aikaa: pulssi gravitaatioaaltoja läpäisi maan. LIGO: Ensimmäinen havainto gravitaatioaalloista. Syntyi
LisätiedotKiinteän maan geofysiikan uudet laboratoriot Kumpulassa
Kiinteän maan geofysiikan uudet laboratoriot Kumpulassa LAURI J. PESONEN Kiinteän maan geofysiikka on oppi Maapallon rakenteesta, koostumuksesta ja kehityksestä. Näitä asioita tutkitaan teorioiden, havaintojen,
LisätiedotSupernova. Joona ja Camilla
Supernova Joona ja Camilla Supernova Raskaan tähden kehityksen päättäviä valtavia räjähdyksiä Linnunradan kokoisissa galakseissa supernovia esiintyy noin 50 vuoden välein Supernovan kirkkaus muuttuu muutamassa
LisätiedotJupiterin magnetosfääri. Pasi Pekonen 26. Tammikuuta 2009
Jupiterin magnetosfääri Pasi Pekonen 26. Tammikuuta 2009 Johdanto Magnetosfääri on planeetan magneettikentän luoma onkalo aurinkotuuleen. Magnetosfäärissä plasman liikettä hallitsee planeetan magneettikenttä.
LisätiedotASTROFYSIIKAN TEHTÄVIÄ VI
ASTROFYSIIKAN TEHTÄVIÄ VI 622. Kun katsot tähtiä, niin niiden valo ei ole tasaista, vaan tähdet vilkkuvat. Miksi? Jos astronautti katsoo tähtiä Kuun pinnalla seisten, niin vilkkuvatko tähdet tällöinkin?
LisätiedotTeoreettinen hiukkasfysiikka ja kosmologia Oulun yliopistossa. Kari Rummukainen
Teoreettinen hiukkasfysiikka ja kosmologia Oulun yliopistossa Kari Rummukainen Mitä hiukkasfysiikka tutkii? Mitä Oulussa tutkitaan? Opiskelu ja sijoittuminen työelämässä Teoreettinen fysiikka: työkaluja
LisätiedotAurinkokunnan tutkimuksen historiaa
Aurinkokunnan tutkimuksen historiaa Maan koko ja muoto Vetovoimalaki ja aurinkokunnan koko Planeettojen löytyminen Planeettojen rakenne ja koostumus Tutkimuslaitteiden ja menetelmien kehittyminen Aurinkokunnan
LisätiedotMaankamaran kartoitus lentogeofysikaalisin menetelmin
Maankamaran kartoitus lentogeofysikaalisin menetelmin Kaukokartoituspäivät 9.11.2007 Hanna Leväniemi, Taija Huotari, Ilkka Suppala Sisältö Aerogeofysikaaliset mittaukset yleisesti GTK:n lentomittaukset
LisätiedotTeoreetikon kuva. maailmankaikkeudesta
Teoreetikon kuva Teoreetikon kuva hiukkasten hiukkasten maailmasta maailmasta ja ja maailmankaikkeudesta maailmankaikkeudesta Jukka Maalampi Fysiikan laitos Jyväskylän yliopisto Lapua 5. 5. 2012 Miten
LisätiedotTähtitieteessä SI-yksiköissä ilmaistut luvut ovat usein hyvin isoja ja epähavainnollisia. Esimerkiksi
Tähtitieteen perusteet, harjoitus 2 Yleisiä huomioita: Tähtitieteessä SI-yksiköissä ilmaistut luvut ovat usein hyvin isoja ja epähavainnollisia. Esimerkiksi aurinkokunnan etäisyyksille kannattaa usein
LisätiedotCERN ja Hiukkasfysiikan kokeet Mikä se on? Mitä siellä tehdään? Miksi? Mitä siellä vielä aiotaan tehdä, ja miten? Tapio Lampén
CERN ja Hiukkasfysiikan kokeet Mikä se on? Mitä siellä tehdään? Miksi? Mitä siellä vielä aiotaan tehdä, ja miten? Tapio Lampén CERN = maailman suurin hiukkastutkimuslaboratorio Sveitsin ja Ranskan rajalla,
LisätiedotAtomien rakenteesta. Tapio Hansson
Atomien rakenteesta Tapio Hansson Ykköskurssista jo muistamme... Atomin käsite on peräisin antiikin Kreikasta. Demokritos päätteli alunperin, että jatkuva aine ei voi koostua äärettömän pienistä alkeisosasista
LisätiedotLuku 27. Tavoiteet Määrittää magneettikentän aiheuttama voima o varattuun hiukkaseen o virtajohtimeen o virtasilmukkaan
Luku 27 Magnetismi Mikä aiheuttaa magneettikentän? Magneettivuon tiheys Virtajohtimeen ja varattuun hiukkaseen vaikuttava voima magneettikentässä Magneettinen dipoli Hallin ilmiö Luku 27 Tavoiteet Määrittää
LisätiedotPLANETAARINEN GEOFYSIIKKA 2011
PLANETAARINEN GEOFYSIIKKA 2011 Aikataulu, Kl 2011- Periodit III&IV; Luennoitsijat L.J. Pesonen, M. Poutanen ja K. Muinonen; kurssiassistenttina Olli Wilkman Luennot maanantaisin klo 12-14 Physicum E206
LisätiedotMerkintöjä planeettojen liikkeistä jo muinaisissa nuolenpääkirjoituksissa. Geometriset mallit vielä alkeellisia.
Johdanto Historiaa Antiikin aikaan Auringon ja Kuun lisäksi tunnettiin viisi kappaletta, jotka liikkuivat tähtitaivaan suhteen: Merkurius, Venus, Mars, Jupiter ja Saturnus. Näitä kutsuttiin planeetoiksi
LisätiedotLataa Lähiasteroidit ja komeetat - Donald K. Yeomans. Lataa
Lataa Lähiasteroidit ja komeetat - Donald K. Yeomans Lataa Kirjailija: Donald K. Yeomans ISBN: 9789525985092 Sivumäärä: 176 Formaatti: PDF Tiedoston koko: 32.86 Mb Kaikista meitä uhkaavista luonnonkatastrofeista
LisätiedotL a = L l. rv a = Rv l v l = r R v a = v a 1, 5
Tehtävä a) Energia ja rataliikemäärämomentti säilyy. Maa on r = AU päässä auringosta. Mars on auringosta keskimäärin R =, 5AU päässä. Merkitään luotaimen massaa m(vaikka kuten tullaan huomaamaan sitä ei
LisätiedotMAAILMANKAIKKEUDEN PIENET JA SUURET RAKENTEET
MAAILMANKAIKKEUDEN PIENET JA SUURET RAKENTEET KAIKKI HAVAITTAVA ON AINETTA TAI SÄTEILYÄ 1. Jokainen rakenne rakentuu pienemmistä rakenneosista. Luonnon rakenneosat suurimmasta pienimpään galaksijoukko
LisätiedotKokeellisen tiedonhankinnan menetelmät
Kokeellisen tiedonhankinnan menetelmät Ongelma: Tähdet ovat kaukana... Objektiivi Esine Objektiivi muodostaa pienennetyn ja ylösalaisen kuvan Tarvitaan useita linssejä tai peilejä! syys 23 11:04 Galilein
LisätiedotPimeän energian metsästys satelliittihavainnoin
Pimeän energian metsästys satelliittihavainnoin Avaruusrekka, Kumpulan pysäkki 04.10.2012 Peter Johansson Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta / Peter Johansson/ Avaruusrekka 04.10.2012 13/08/14
Lisätiedotperushiukkasista Perushiukkasia ovat nykykäsityksen mukaan kvarkit ja leptonit alkeishiukkasiksi
8. Hiukkasfysiikka Hiukkasfysiikka kuvaa luonnon toimintaa sen perimmäisellä tasolla. Hiukkasfysiikan avulla selvitetään maailmankaikkeuden syntyä ja kehitystä. Tutkimuskohteena ovat atomin ydintä pienemmät
LisätiedotKvanttifysiikan perusteet 2017
Kvanttifysiikan perusteet 207 Harjoitus 2: ratkaisut Tehtävä Osoita hyödyntäen Maxwellin yhtälöitä, että tyhjiössä magneettikenttä ja sähkökenttä toteuttavat aaltoyhtälön, missä aallon nopeus on v = c.
LisätiedotCopyright 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Addison-Wesley.
Newtonin painovoimateoria Knight Ch. 13 Saturnuksen renkaat koostuvat lukemattomista pölyhiukkasista ja jääkappaleista, suurimmat rantapallon kokoisia. Lisäksi Saturnusta kiertää ainakin 60 kuuta. Niiden
LisätiedotPerusvuorovaikutukset. Tapio Hansson
Perusvuorovaikutukset Tapio Hansson Perusvuorovaikutukset Vuorovaikutukset on perinteisesti jaettu neljään: Gravitaatio Sähkömagneettinen vuorovaikutus Heikko vuorovaikutus Vahva vuorovaikutus Sähköheikkoteoria
LisätiedotMitä energia on? Risto Orava Helsingin yliopisto Fysiikan tutkimuslaitos CERN
Mitä energia on? Risto Orava Helsingin yliopisto Fysiikan tutkimuslaitos CERN 17. helmikuuta 2011 ENERGIA JA HYVINVOINTI TANNER-LUENTO 2011 1 Mistä energiaa saadaan? Perusenergia sähkö heikko paino vahva
LisätiedotAtomimallit. Tapio Hansson
Atomimallit Tapio Hansson Atomin käsite Atomin käsite on peräisin antiikin Kreikasta. Filosofi Demokritos päätteli (n. 400 eaa.), että äärellisen maailman tulee koostua äärellisistä, jakamattomista hiukkasista
LisätiedotFysiikan opinnot Avoimen yliopiston opiskelijoille
Fysiikan opinnot Avoimen yliopiston opiskelijoille 2.9.2014 1 Yliopiston lukuvuosi ja opetusperiodit 2014-2015 Yliopiston lukuvuosi 1.8. 31.7. Syyslukukausi I periodi: 1.9.-17.10. lukuvuoden avajaiset
LisätiedotUlottuva Aurinko Auringon hallitsema avaruus
Ulottuva Aurinko Auringon hallitsema avaruus Akatemiatutkija Rami Vainio 9.10.2008 Fysiikan laitos, Helsingin yliopisto Sisältö Aurinko ja sen havainnointi Maan pinnalta Auringon korona, sen muoto ja magneettikenttä
LisätiedotKEMIA. Kemia on tiede joka tutkii aineen koostumuksia, ominaisuuksia ja muuttumista.
KEMIA Kemia on tiede joka tutkii aineen koostumuksia, ominaisuuksia ja muuttumista. Kemian työturvallisuudesta -Kemian tunneilla tutustutaan aineiden ominaisuuksiin Jotkin aineet syttyvät palamaan reagoidessaan
LisätiedotCERN-matka
CERN-matka 2016-2017 UUTTA FYSIIKKAA Janne Tapiovaara Rauman Lyseon lukio http://imglulz.com/wp-content/uploads/2015/02/keep-calm-and-let-it-go.jpg FYSIIKKA ON KOKEELLINEN LUONNONTIEDE, JOKA PYRKII SELITTÄMÄÄN
LisätiedotFotometria 17.1.2011. Eskelinen Atte. Korpiluoma Outi. Liukkonen Jussi. Pöyry Rami
1 Fotometria 17.1.2011 Eskelinen Atte Korpiluoma Outi Liukkonen Jussi Pöyry Rami 2 Sisällysluettelo Havaintokohteet 3-5 Apertuurifotometria ja PSF-fotometria 5 CCD-kamera 5-6 Havaintojen tekeminen 6 Kuvien
LisätiedotEnsimmäinen matkani aurinkokuntaan
EDITORIAL WEEBLE Ensimmäinen matkani aurinkokuntaan FERNANDO G. RODRIGUEZ http://editorialweeble.com/suomi/ Ensimmäinen matkani aurinkokuntaan 2014 Editorial Weeble Kirjoittaja: Fernando G. Rodríguez info@editorialweeble.com
LisätiedotAurinkokunnan ylivoimaisesti suurin planeetta (2.5 kertaa massiivisempi kuin muut yhteensä) näennäinen läpimitta 50"
7.16 Jupiter Aurinkokunnan ylivoimaisesti suurin planeetta (2.5 kertaa massiivisempi kuin muut yhteensä) näennäinen läpimitta 50" Pilvimuodostelmat: vaaleat vyöhykkeet (zone) kaasun virtaus ulospäin tummat
LisätiedotYdinfysiikkaa. Tapio Hansson
3.36pt Ydinfysiikkaa Tapio Hansson Ydin Ydin on atomin mittakaavassa äärimmäisen pieni. Sen koko on muutaman femtometrin luokkaa (10 15 m), kun taas koko atomin halkaisija on ångströmin luokkaa (10 10
LisätiedotJupiterin kuut (1/2)
Jupiterin kuut (1/2) Jupiterin kuut (2/2) Jupiterin kuut: rakenne (1/2) Kuu, R=1738km Io, R = 1821 km Europa, R = 1565 km Ganymedes, R = 2634 km Callisto, R = 2403 km Jupiterin kuut: rakenne (2/2) sisäinen
LisätiedotYdin- ja hiukkasfysiikka 2014: Harjoitus 5 Ratkaisut 1
Ydin- ja hiukkasfysiikka 04: Harjoitus 5 Ratkaisut Tehtävä a) Vapautunut energia saadaan laskemalla massan muutos reaktiossa: E = mc = [4(M( H) m e ) (M( 4 He) m e ) m e ]c = [4M( H) M( 4 He) 4m e ]c =
LisätiedotPLANETAARINEN GEOFYSIIKKA
PLANETAARINEN GEOFYSIIKKA Aikataulu, Kl 2011- Periodit III&IV; Luennoitsijat L.J. Pesonen, M. Poutanen ja K. Muinonen; kurssiassistenttina Olli Wilkman Luennot maanantaisin klo 12-14 Physicum E206 ellei
LisätiedotOPETTAJAN MATERIAALI LUKION OPETTAJALLE
OPETTAJAN MATERIAALI LUKION OPETTAJALLE Tähän materiaaliin on koottu oppilaille näytettävään diaesitykseen tarkoitettua lisämateriaalia. Tummennetut tekstit ovat lisätietoja jokaista diaa varten ja ne
LisätiedotTermodynamiikan suureita ja vähän muutakin mikko rahikka
Termodynamiikan suureita ja vähän muutakin mikko rahikka 2006 m@hyl.fi 1 Lämpötila Suure lämpötila kuvaa kappaleen/systeemin lämpimyyttä (huono ilmaisu). Ihmisen aisteilla on hankala tuntea lämpötilaa,
LisätiedotOPETTAJAN MATERIAALI YLÄKOULUN OPETTAJALLE
OPETTAJAN MATERIAALI YLÄKOULUN OPETTAJALLE Tähän materiaaliin on koottu oppilaille näytettävään diaesitykseen tarkoitettua lisämateriaalia. Tummennetut tekstit ovat lisätietoja jokaista diaa varten ja
LisätiedotKJR-C1001 Statiikka ja dynamiikka. Luento Susanna Hurme
KJR-C1001 Statiikka ja dynamiikka Luento 23.3.2016 Susanna Hurme Rotaatioliikkeen kinetiikka: hitausmomentti ja liikeyhtälöt (Kirjan luvut 17.1, 17.2 ja 17.4) Osaamistavoitteet Ymmärtää hitausmomentin
LisätiedotAurinkokunta, yleisiä ominaisuuksia
Aurinkokunta, yleisiä ominaisuuksia Antiikin aikaan Auringon ja Kuun lisäksi tunnettiin viisi kappaletta, jotka liikkuivat tähtitaivaan suhteen: Merkurius, Venus, Mars, Jupiter ja Saturnus. Näitä kutsuttiin
LisätiedotPHYS-C6360 Johdatus ydinenergiatekniikkaan (5op), kevät 2016
PHYS-C6360 Johdatus ydinenergiatekniikkaan (5op), kevät 2016 Prof. Filip Tuomisto Fuusion perusteet, torstai 10.3.2016 Päivän aiheet Fuusioreaktio(t) Fuusion vaatimat olosuhteet Miten fuusiota voidaan
LisätiedotTähtitieteen historiaa
Tähtitiede Sisältö: Tähtitieteen historia Kokeellisen tiedonhankinnan menetelmät Perusteoriat Alkuräjähdysteoria Gravitaatiolaki Suhteellisuusteoria Alkuaineiden syntymekanismit Tähtitieteen käsitteitä
LisätiedotPHYS-C0220 TERMODYNAMIIKKA JA STATISTINEN FYSIIKKA
PHYS-C0220 TERMODYNAMIIKKA JA STATISTINEN FYSIIKKA Kevät 2016 Emppu Salonen Lasse Laurson Arttu Lehtinen Toni Mäkelä Luento 9: Fotonit ja relativistiset kaasut Ke 30.3.2016 1 AIHEET 1. Fotonikaasun termodynamiikkaa.
LisätiedotGlobaali virtapiiri. Reko Hynönen
Globaali virtapiiri Reko Hynönen 23.2.2009 Globaali virtapiiri Globaali virtapiiri Galaktiset kosmiset säteet (GCR, Galactical Cosmic Rays) vuorovaikuttavat ilmakehän hiukkasten kanssa ionisoimalla niitä
Lisätiedotellipsirata II LAKI eli PINTA-ALALAKI: Planeetan liikkuessa sitä Aurinkoon yhdistävä jana pyyhkii yhtä pitkissä ajoissa yhtä suuret pinta-alat.
KEPLERIN LAI: (Ks. Physica 5, s. 5) Johannes Keple (57-60) yhtyi yko Bahen (546-60) havaintoaineiston pohjalta etsimään taivaanmekaniikan lainalaisuuksia. Keple tiivisti tutkimustyönsä kolmeen lakiinsa
LisätiedotFYSIIKAN LABORATORIOTYÖT 2 MAGNEETTIKENTTÄTYÖ
FYSIIKAN LABORATORIOTYÖT 2 MAGNEETTIKENTTÄTYÖ MIKKO LAINE 2. kesäkuuta 2015 1. Johdanto Tässä työssä määritämme Maan magneettikentän komponentit, laskemme totaalikentän voimakkuuden ja monitoroimme magnetometrin
LisätiedotSähköstatiikka ja magnetismi
Sähköstatiikka ja magnetismi Johdatus magnetismiin Antti Haarto 19.11.2012 Magneettikenttä Sähkövaraus aiheuttaa ympärilleen sähkökentän Liikkuva sähkövaraus saa aikaan ympärilleen myös magneettikentän
LisätiedotAurinkokunta, kohteet
Aurinkokunta, kohteet Merkurius Maasta katsoen Merkurius näkyy aina lähellä Aurinkoa; se voi etääntyä Auringosta vain noin 28 päähän. Siksi Merkurius näkyy vain vaalealla ilta- tai aamutaivaalla. Kirkkaimmillaan
LisätiedotLUENTO 6 Kyösti Ryynänen Seutuviikko 2014, Jämsä
LUENTO 6 Kyösti Ryynänen Seutuviikko 2014, Jämsä ELÄMÄÄ MIKROKOSMOKSEN JA MAKROKOSMOKSEN VÄLISSÄ ELINKELPOINEN PLANEETTA KOSMISET UHAT, ASTEROIDITÖRMÄYKSET MAAHAN ELÄMÄ MIKROGRAVIAATIOSSA 1 ELÄMÄN PERUSTA
LisätiedotKyösti Ryynänen Luento
1. Aurinkokunta 2. Aurinko Kyösti Ryynänen Luento 15.2.2012 3. Maa-planeetan riippuvuus Auringosta 4. Auringon säteilytehon ja aktiivisuuden muutokset 5. Auringon tuleva kehitys 1 Kaasupalloja Tähdet pyrkivät
LisätiedotPlanetaariset sumut Ransun kuvaus- ja oppimisprojekti
Planetaariset sumut Ransun kuvaus- ja oppimisprojekti Sisältö Miksi juuri planetaariset sumut Planetaarisen sumun syntymä Planetaariset kuvauskohteena Kalusto Suotimet Valotusajat Kartat HASH planetary
LisätiedotHavaitsevan tähtitieteen peruskurssi I, kevät Luento 2, : Ilmakehän vaikutus havaintoihin Luennoitsija: Jyri Näränen
Havaitsevan tähtitieteen peruskurssi I, kevät 2008 Luento 2, 24.1.2007: Ilmakehän vaikutus havaintoihin Luennoitsija: Jyri Näränen 1 2. Ilmakehän vaikutus havaintoihin Optinen ikkuna Radioikkuna Ilmakehän
Lisätiedot5.9 Voiman momentti (moment of force, torque)
5.9 Voiman momentti (moment of force, torque) Voiman momentti määritellään ristitulona M = r F missä r on voiman F vaikutuspisteen paikkavektori tarkasteltavan pisteen suhteen Usean voiman tapauksessa
LisätiedotMuunnokset ja mittayksiköt
Muunnokset ja mittayksiköt 1 a Mitä kymmenen potenssia tarkoittavat etuliitteet m, G ja n? b Mikä on massan (mass) mittayksikkö SI-järjestelmässäa? c Mikä on painon (weight) mittayksikkö SI-järjestelmässä?
LisätiedotVastaa kaikkiin kysymyksiin. Oheisista kaavoista ja lukuarvoista saattaa olla apua laskutehtäviin vastatessa.
Valintakoe 2016/FYSIIKKA Vastaa kaikkiin kysymyksiin. Oheisista kaavoista ja lukuarvoista saattaa olla apua laskutehtäviin vastatessa. Boltzmannin vakio 1.3805 x 10-23 J/K Yleinen kaasuvakio 8.315 JK/mol
LisätiedotWien R-J /home/heikki/cele2008_2010/musta_kappale_approksimaatio Wed Mar 13 15:33:
1.2 T=12000 K 10 2 T=12000 K 1.0 Wien R-J 10 0 Wien R-J B λ (10 15 W/m 3 /sterad) 0.8 0.6 0.4 B λ (10 15 W/m 3 /sterad) 10-2 10-4 10-6 10-8 0.2 10-10 0.0 0 200 400 600 800 1000 nm 10-12 10 0 10 1 10 2
LisätiedotTähtitaivaan alkeet Juha Ojanperä Harjavalta
Tähtitaivaan alkeet Juha Ojanperä Harjavalta 14.1.-10.3.2016 Kurssin sisältö 1. Kerta Taivaanpallo ja tähtitaivaan liike opitaan lukemaan ja ymmärtämään tähtikarttoja 2. kerta Tärkeimmät tähdet ja tähdistöt
Lisätiedotaurinkokunnan kohteet (planeetat, kääpiöplaneetat, kuut, asteroidit, komeetat, meteoroidit)
Tähtitaivaan kohteet Mitä kaikkea taivaalla on: tähdet Aurinko, tavallinen tähti tähtien ryhmät (kaksoistähdet, avoimet joukot, pallomaiset joukot) tähtienvälinen aine Linnunrata muut galaksit galaksiryhmät
LisätiedotHavaitsevan tähtitieteen pk I, 2012
Havaitsevan tähtitieteen pk I, 2012 Kuva: J.Näränen 2004 Luento 2, 26.1.2012: Ilmakehän vaikutus havaintoihin Luennoitsija: Thomas Hackman HTTPK I, kevät 2012, luento2 1 2. Ilmakehän vaikutus havaintoihin
LisätiedotPHYS-A3121 Termodynamiikka (ENG1) (5 op)
PHYS-A3121 Termodynamiikka (ENG1) (5 op) Sisältö: Nestevirtaukset Elastiset muodonmuutokset Kineettinen kaasuteoria Termodynamiikan käsitteet Termodynamiikan pääsäännöt Termodynaamiset prosessit Termodynaamiset
Lisätiedot1.4. VIRIAALITEOREEMA
1.4. VIRIAALITEOREEMA Vaikka N-kappaleen ongelman yleistä ratkaisua ei tunneta, on olemassa eräitä tärkeitä yleisiä tuloksia Jos systeemi on stabiili, eli paikat ja nopeudet eivät kasva rajatta kineettisen
LisätiedotFysiikka 7. Sähkömagnetismi
Fysiikka 7 Sähkömagnetismi Magneetti Aineen magneettiset ominaisuudet ovat seurausta atomiydintä kiertävistä elektroneista (ytimen kiertäminen ja spin). Magneettinen vuorovaikutus Etävuorovaikutus Magneetilla
LisätiedotYdin- ja hiukkasfysiikka: Harjoitus 1 Ratkaisut 1
Ydin- ja hiukkasfysiikka: Harjoitus Ratkaisut Tehtävä i) Isotoopeilla on sama määrä protoneja, eli sama järjestysluku Z, mutta eri massaluku A. Tässä isotooppeja keskenään ovat 9 30 3 0 4Be ja 4 Be, 4Si,
LisätiedotAtomimallit. Tapio Hansson
Atomimallit Tapio Hansson Atomin käsite Atomin käsite on peräisin antiikin Kreikasta. Filosofi Demokritos päätteli (n. 400 eaa.), että äärellisen maailman tulee koostua äärellisistä, jakamattomista hiukkasista
LisätiedotSyntyikö maa luomalla vai räjähtämällä?
Syntyikö maa luomalla vai räjähtämällä? Tätä kirjoittaessani nousi mieleeni eräs tuntemani insinööri T. Palosaari. Hän oli aikansa lahjakkuus. Hän oli todellinen nörtti. Hän teki heti tietokoneiden tultua
LisätiedotFysiikan kurssit suositellaan suoritettavaksi numerojärjestyksessä. Poikkeuksena kurssit 10-14, joista tarkemmin alla.
Fysiikan kurssit suositellaan suoritettavaksi numerojärjestyksessä Poikkeuksena kurssit 10-14, joista tarkemmin alla Jos et ole varma, voitko valita jonkin fysiikan kurssin, ota yhteyttä lehtori Antti
LisätiedotLUENTO Kyösti Ryynänen
LUENTO 13.12.2016 Kyösti Ryynänen ELÄMÄÄ MIKROKOSMOKSEN JA MAKROKOSMOKSEN VÄLISSÄ 1 ELÄMÄN PERUSTA ALKEISHIUKKASET PERUSVOIMAT ITSEORGANISOITUMINEN NYT HAVAITTAVISSA OLEVA UNIVERSUMI HAVAINTOJEN JA TEORIOIDEN
LisätiedotMikrotila Makrotila Statistinen paino Ω(n) 3 Ω(3) = 4 2 Ω(2) = 6 4 Ω(4) = 1
76628A Termofysiikka Harjoitus no. 4, ratkaisut (syyslukukausi 204). (a) Systeemi koostuu neljästä identtisestä spin- -hiukkasesta. Merkitään ylöspäin olevien spinien lukumäärää n:llä. Systeemin mahdolliset
LisätiedotKojemeteorologia. Sami Haapanala syksy 2013. Fysiikan laitos, Ilmakehätieteiden osasto
Kojemeteorologia Sami Haapanala syksy 2013 Fysiikan laitos, Ilmakehätieteiden osasto Kojemeteorologia, 3 op 9 luentoa, 3 laskuharjoitukset ja vierailu mittausasemalle Tentti Oppikirjana Rinne & Haapanala:
Lisätiedot