PředmětyPředměty(verze: 830)
Předmět, akademický rok 2018/2019
   Přihlásit přes CAS
Úvod do planetologie - NGEO096
Anglický název: Introduction to Planetary Sciences
Zajišťuje: Katedra geofyziky (32-KG)
Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
Platnost: od 2017
Semestr: letní
E-Kredity: 3
Rozsah, examinace: letní s.:2/0 Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština, angličtina
Způsob výuky: prezenční
Garant: prof. RNDr. Ondřej Čadek, CSc.
Anotace -
Poslední úprava: T_KG (09.05.2013)

Studium měsíců a planet sluneční soustavy a v poslední době také exoplanet patří mezi významné úkoly současného fyzikálního výzkumu. Přednáška seznamuje se základními postupy planetologického výzkumu, a to zejména s důrazem na fyzikální studium vnitřní stavby a termálního vývoje planet a jejich měsíců (určování stáří povrchu, rotace a deformace těles, jejich vnitřní struktura a tepelná bilance, vlastnosti základních fyzikálních polí apod.). Pozornost je věnována také možné existenci podpovrchových oceánů na ledových tělesech (např. Europa) a atmosférickým jevům (Venuše, Mars, Titan).
Cíl předmětu -
Poslední úprava: T_KG (09.05.2013)

Přednáška seznamuje studenty s nejnovějšími fyzikálními poznatky o planetách a jejich měsících a vysvětluje základními postupy planetologického výzkumu.

Podmínky zakončení předmětu
Poslední úprava: prof. RNDr. Ondřej Čadek, CSc. (06.10.2017)

Zkouška probíhá formou testu. Studenti dostanou v průběhu přednášky zhruba stovku otázek pokrývajících probíranou látku. Zkoušející z nich vybere deset, které studenti písemně vypracují. V případě nejasností může být student zkoušen také ústně.

Literatura -
Poslední úprava: T_KG (09.05.2013)

Studenti budou mít k dispozici text přednášek, obsahující všechny základní informace potřebné ke zkoušce. Na začátku kursu dostanou seznam specializované literatury pro případ, že by se s některými partiemi chtěli seznámit podrobněji.

Metody výuky -
Poslední úprava: T_KG (09.05.2013)

Přednáška

Sylabus -
Poslední úprava: T_KG (09.05.2013)

1. Vznik sluneční soustavy. Základní fakta o tělesech sluneční soustavy. Exoplanety. Některé důležité otázky současného planetologického výzkumu. Informace, ze kterých při studiu vycházíme.

2. Povrch jako integrovaný záznam vývoje tělesa. Určování stáří povrchu. Statistiky kráterů. Topografické anomálie a jeho vztah k dějům v nitru tělesa. Dynamická topografie, elastická flexe, izostaze.

3. Gravitační pole. Rozvoj gravitačního pole do řady sférických funkcí. Gravitační momenty a složky tenzoru setrvačnosti. Odhad vnitřní struktury tělesa, Darwin-Radauova rovnice.

4. Deformace těles. Základní vztahy mechaniky kontinua, reologický popis materiálů. Vztah deformace, topografie a gravitačních anomálií, admitance.

5. Tepelná bilance planet a měsíců. Rovnice přenosu tepla, kondukce a konvekce. Boussinesquova a další aproximace. Radioaktivní teplo, despinning a teplo získané akrecí a diferenciací. Další zdroje tepla. Simulace termálního vývoje tělesa.

6. Rotace těles. Hydrostatický tvar. Pohyby rotační osy - Liouvillovy rovnice. Vázaná rotace. Slapy. Slapové brzdění a teplo uvolněné slapovou deformací. Aproximace anelastického chování - Maxwellův, Kelvinův, Bourgersův a Andradeův model. Q-faktor.

7. Terestrická tělesa ve sluneční soustavě - co o nich víme a jak je studujeme. Základní otázky. Scénáře tepelného vývoje. Možná existence vody na Marsu.

8. Planety vnější sluneční soustavy a jejich měsíce. Přehled posledních poznatků a základních otázek.

9. Otázka existence života ve sluneční soustavě a na exoplanetách. Možné formy života a jejich transfer ve vesmíru. Podmínky existence života. Mars, Europa, Enceladu a Titan a jejich astrobiologický potenciál.

10. Ledové měsíce a jejich podzemní oceány. Teplo potřebné k udržení kapalné vody - stabilita oceánů. Matematický popis systému voda-led. Kryovulkanismus na Evropě a Enceladu. Metanový cyklus na Titanu a další otázky spojené s jeho atmosférou.

11. Exoplanety.

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK