МОНТАЖ (франц. montage - подъём установка, сборка, от monter - поднимать), сборка и установка сооружений конструкций, технологического оборудования агрегатов, машин (см. Сборка машин, аппаратов, приборов и др. устройств и готовых частей и элементов.
МОНТАЖ в строительстве - основной производственный процесс, выполняемый при возведении зданий и сооружений или и реконструкции, в результате которого устанавливают в проектное положение строительные конструкции, инженерное технологическое оборудование и др. МОНТАЖ технологического оборудования включает также присоединение его к источникам энергоснабжения системам очистки и удаления отходов оснащение приборами, средствами автоматизации и контроля.
СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНЫЕ ОРГАНИЗАЦИИ в СССР, организационно обособленные производственно-хозяйственные единицы, основным видом деятельности которых является строительство новых, реконструкция, капитальный ремонт и расширение действующих объектов (предприятий, их отдельных очередей, пусковых комплексов, зданий, сооружений), а также монтаж оборудовани я. К государственным СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНЫМ ОРГАНИЗАЦИЯМ относятся строительные и монтажные тресты (тресты-площадки, тресты гор. типа, территориальные, союзные специализированные тресты); домостроительные, заводостроительные и сельские строительные комбинаты; строительные, (монтажные) управления и приравненные к ним организации (напр., передвижные механизированные колонны, строительно-монтажные поезда и др.).
ПРОЕКТИРОВАНИЕ (от лат. projectus, буквально - брошенный вперёд), процесс создания проекта - прототипа, прообраза предполагаемого или возможного объекта, состояния. Различают этапы и стадии ПРОЕКТИРОВАНИЯ, характеризующиеся определённой спецификой. Предметная область ПРОЕКТИРОВАНИЯ постоянно расширяется. Наряду с традиционными видами ПРОЕКТИРОВАНИЯ (архитектурно-строительным, машиностроительным, технологическим и др.) начали складываться самостоятельные направления ПРОЕКТИРОВАНИЯ человеко-машинных систем (решающих, познающих, эвристических, прогнозирующих, планирующих, управляющих и т. п.) (см. Система "человек и машина"), трудовых процессов, организаций, экологическое, социальное, инженерно-психологич., генетическое ПРОЕКТИРОВАНИЕ и др. Наряду с дифференциацией ПРОЕКТИРОВАНИЯ идёт процесс его интеграции на основе выявления общих закономерностей и методов проектной деятельности.
ПРОМСТРОЙПРОЕКТ, проектный институт в ведении Госстроя СССР. Находится в Москве. Организован в 1933. В составе института архитектурно-строительные и конструкторские отделы; ПРОМСТРОЙПРОЕКТ возглавляет объединение "Союзхимстройниипроект" с проектными институтами в Киеве, Ростове-на-Дону, Тольятти, Алма-Ате. Разрабатывает проекты (архитектурно-строительные и сан.-технич. части) производственных зданий и сооружений крупнейших промышленных предприятий автомобильной, машиностроит., металлургич., химич. и др. отраслей пром-сти; схемы генеральных планов пром. узлов и упорядочения существующих пром. районов; мероприятия по повышению уровня индустриализации строительтсва за счёт унификации и типизации зданий, сооружений и конструкций и внедрения эффективных строит. материалов; нормативные документы и методич. указания по проектированию пром. зданий и сооружений. Периодически публикует реферативную информацию "Строительное проектирование промышленных предприятий". Награждён орденом Трудового Красного Знамени (1958)
| Юж. берегу Крыма, у вост. подножия Карадага, в 20 км к Ю.-З. от Феодосии. Совхоз "Коктебель", винодельческий з-д.
Приморский климатич. курорт на берегу Чёрного моря. Лето жаркое (ср. темп-ра июля ок. 24 °С), зима мягкая (ср. темп-ра янв. ок. О оС); осадков 360 мм в год. Леч. средства: климатотерапия, морские купания (с сер. июня до октября). Широкий мелкопесчаный пляж. Туристская база "Приморье", пансионат, Дом творчества Литфонда СССР, основанный М. А. Волошиным. В 20-30-х гг. в р-не Коктебеля регулярно проводились соревнования по планёрному спорту.
ПЛАНЕТ (франц. pianette, уменьшительное от plane - струг), ручное или конное орудие типа струга для рыхления почвы и подрезания сорной растительности в междурядьях пропашных культур.
"ПЛАНЕТА", издательство Гос. комитета Сов. Мин. СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли и Союза журналистов СССР. Находится в Москве. Создано в 1969 на базе творческого объединения Союза журналистов СССР "Орбита" и редакции фотоизданий издательства "Советский художник". Средствами фотоискусства "П." пропагандирует достижения СССР и других социалистических стран в области экономики, науки и культуры, советский образ жизни, борьбу народов за мир и национальную независимость. Выпускает фотоальбомы, фотокниги, фотооткрытки, фотопортреты, буклеты, фотомонтажи; издательству поручен выпуск журнала "Советское фото". За 1969-73 издательство выпустило ок. 100 фотоальбомов, многие из к-рых ("В. И. Ленин", "Советский Союз", "Москва", "К вулканам Камчатки", "Командоры", "Байкал" и др.) отмечены дипломами на всесоюзных конкурсах; альбомы "Москва" и "Командоры" в 1973 на Всемирном конкурсе "Самая красивая книга в мире" в Берлине получили: первый золотую, второй бронзовую медали. Г. Я. Коваленко.
ПЛАНЕТАРИЙ (новолат. planetarium, от позднелат. planeta - планета), 1) аппарат для проецирования изображений звёздного неба, Солнца, Луны и планет на полусферич. купол-экран. Первый оптич. П. был сконструирован нем. инж. В. Бауэрсфельдом в 1924, а первая модель построена на оптич. заводе фирмы "Карл Цейс" (Германия). В 70-х гг. 20 в. нар. предприятие "Карл Цейс" (ГДР) выпускает три модели аппаратов: "Большой планетарий Цейса", "Спейсмастер" для демонстрации космического полёта и "Малый планетарий Цейса"; нек-рое количество аппаратов выпущено в США (Spitz), Японии (Goto) и ФРГ (Zeiss).
Наибольшие демонстрационные возможности у " Большого Пи .". С его помощью демонстрируются все звёзды до 6,5 звёздной величины включительно. В совр. моделях 20 наиболее ярких звёзд имеют цвет, соответствующий их спектральному классу. Проекторы звёзд представляют собой шары, причём один из них проецирует звёзды Сев. полушария неба, другой - Южного. В шарах по 16 отверстий, в к-рые вложены металлич. пластинки из фольги. В каждой пластинке проделано до двухсот мельчайших отверстий, относительное расположение к-рых соответствует положению звёзд на небе. Аппарат оснащён также проектором Млечного Пути. Шар меньшего диаметра проецирует названия созвездий. Имеются также проекторы Солнца, Луны и 5 планет, видимых невооружённым глазом,- Меркурия, Венеры, Марса, Юпитера и Сатурна. Всего же аппарат имеет более ста проекционных фонарей, а также ряд электрич. двигателей, с помощью к-рых он может совершать разнообразные движения: суточное, годовое, прецессионное и движение по меридиану. "Суточное" движение аппарата, соответствующее видимому суточному движению звёздного неба, можно осуществить ускоренно: 1 оборот за время от 4 мин до 1 мин. "Годовое" движение позволяет ускорить медленные перемещения планет и Солнца на фоне звёзд: год можно демонстрировать за 1 мин. "Прецессионный" оборот осуществляется за 1,5 мин (в действительности - ок. 26 000 лет). "Движение по меридиану" даёт возможность демонстрировать звёздное небо на любой геогр. широте Земли - от Сев. до Юж. полюса. Спец. приборы проецируют на звёздное небо небесный экватор, эклиптику, небесный меридиан и др. точки и линии небесной сферы. Имеются проекторы полярных сияний, комет, метеоров, "звёздного дождя", солнечных и лунных затмений и др. небесных явлений.
Аппарат П. вместе с соответствующими панорамами может показывать не только "земное" звёздное небо, но и небо Луны, Марса и Венеры.
Схема аппарата планетария: 1 - северный и южный шары с проекторами звёздного неба; 2 - северный и южный шары с проекторами названий созвездий; 3 - проекторы Млечного Пути; 4 - проекционные механизмы Солнца, Луны и планет; 5 - проектор звезды Сириус; 6 - прибор для демонстрирования солнечных и лунных затмений; 7 - проектор небесного меридиана; 8 - проектор небесного экватора и эклиптики.
Оптический аппарат, установленный в Московском планетарии.
Здание Московского планетария.
П. "Спейсмастер" имеет возможность показать вид звёздного неба из космич. корабля, летящего по трассе с любым углом наклона к экватору. 2) Научно-просветительное учреждение, в к-ром читаются популярные лекции по астрономии, космонавтике и наукам о Земле. Лекции сопровождаются демонстрацией искусств. неба с Солнцем, звёздами, планетами, спутниками, различными космич. аппаратами. Здесь можно демонстрировать полярные сияния, кометы, метеоры, солнечные и лунные затмения, панораму Луны, Марса, Венеры и климатич. поясов земного шара. Для этих целей служит проекционный аппарат П.
Первый П. был построен в Мюнхене в 1925. В СССР первый П. был открыт в Москве 5 нояб. 1929. В 1974 стационарные П. работали в 62 городах СССР. Московский П.- крупнейший в стране центр пропаганды естествознания. Важной составной частью работы П. являются: пропаганда материалистич. мировоззрения, науч. атеизма, анализ и обобщение методики популяризации естественно-науч. знаний, создание уникальных демонстрационных приборов. Многие П. имеют астрономич. площадки, оснащённые телескопами и др. приборами для демонстрации различных астрономич., физич., геофизич. явлений. При многих П. работают астрономич. кружки, в к-рых школьники овладевают методами обращения с телескопами, обработки наблюдений и вычислений.
Большие П. имеются во многих зарубежных странах: в странах Сев. Америки - 26, Южной Америки - 7, Европы (без СССР) - 19, Азии - 10, Африки - 2, Австралии - 1.
Лит.: Базыкин В. В., Луцкий В. К., Московский планетарий, 2 изд., М., 1956; Базыкин В. В., Шевляков И. ф., Методика использования аппарата "Планетарий", М., 1963; Порцевский К. А., Организация астрономической площадки при планетарии, М., 1970; Letsсh H., Das Zeiss-Planetarium, 4 Auf 1., Jena, 1955; его же, Captured stars, Jena, 1959.
К. А. Порцевский.
ПЛАНЕТАРНАЯ ПЕРЕДАЧА, механизм для передачи вращательного движения цилиндрическими или коническими зубчатыми (реже фрикционными) колёсами, в состав к-рого входят т. н. сателлиты (колёса, совершающие сложное движение и имеющие подвижную ось вращения). Подвижное звено, на к-ром укреплены оси сателлитов, наз. водилом (рис. 1). Сателлиты находятся обычно в зацеплении с центральными колёсами, вращающимися вокруг оси механизма или закреплёнными неподвижно. Число сателлитов в П. п. зависит от возможности их размещения в механизме, но для более равномерного распределения нагрузок в результате самоустановки колёс предпочтительно иметь 3 сателлита. Компактность и малая масса П. п. в значит. степени объясняются распределением передаваемой мощности между сателлитами и использованием внутр. зацепления.
Передаточные отношения П. п. обозначают буквой и с двойным индексом внизу, указывающим отношение угловых скоростей рассматриваемых звеньев, и с индексом наверху, указывающим, какое звено механизма принято за неподвижное. Если направления вращения ведущего и ведомого звеньев одинаковы, то передаточное отношение считается положительным, если различны - отрицательным.
Простейшей П. п. является передача с 1 степенью свободы и 1 закреплённым центральным колесом. Свойства и возможности таких П. п. в значит. степени зависят от знака передаточного отношения преобразованного механизма, т. е. такого механизма, у к-рого остановлено водило и передача обращается в обычный механизм с неподвижными осями колёс. Если в преобразованном механизме передаточное отношение отрицательное
[1945-4.jpg]
скорости центральных колёс), то передаточное отношение П. п. определяется по формуле:
[1945-5.jpg]
где z1 и z4- числа зубьев центр. колёс, z2 и z3 - числа зубьев сателлитов. Такие П. п. имеют высокий кпд (0,96-0,99), но не дают возможности получать большие передаточные отношения: при 3 сателлитах в однорядной П. п. (рис. 1, а) возможно и не более 12 (обычно и =< 8), для двухрядной (рис. 1,б) - обычно и =<15.
[1945-6.jpg]
Рис. 1. Планетарная передача с отрицательным передаточным отношением преобразованного механизма: а - однорядная; б - двухрядная; z1 и z4 - центральные колёса; z2 и z3 - сателлиты; в - водило.
При выборе чисел зубьев колёс учитывается также условие собираемости П. п. В простейшем случае для однорядной П. п. достаточно, чтобы z1 и z4 были кратны k - числу сателлитов. Для получения передач с большим кпд и большим передаточным отношением обычно соединяют последовательно неск. однорядных П. п. (по схеме рис. 1, а).
Если в преобразованном механизме передаточное отношение положительное
[1945-7.jpg]
(рис. 2), то передаточное отношение П. п. определяется по формуле:
[1945-8.jpg]
Такие П. п. дают возможность получать очень большие передаточные отношения, но при этом обладают низким кпд.
Если использовать колёса со смещением (см. Корригирование зубчатых колёс) и числа зубьев выбрать так, чтобы
[1945-9.jpg]
было близким к 1, то можно получить П. п. с весьма большим передаточным отношением. Напр., при z1 =z3, z2 = z1-1 и z4 = z1 + 1 П. п., изображённые на рис. 2, а и б, дают
[1945-10.jpg]
т. е. при z1=100 u=10000. Однако при этом кпд П. п. получается меньше 0,01.
[1945-11.jpg]
Рис. 2. Планетарная передача с положительным передаточным отношением преобразованного механизма: а и 6 - с внешним и внутренним зацеплением; в - с упрощёнными сателлитами.
При средних передаточных отношениях (порядка 100) кпд П. п. с внутр. зацеплениями равен 0,6-0,7, что позволяет использовать такие передачи в качестве силовых.
Изготовление П. п. существенно упрощается, если сателлиты выполнить одновенцовыми увеличенной ширины, входящими в зацепление с центральными колёсами, имеющими разные числа зубьев (рис. 2, в).
П. п., различные по назначению, устройству и характеристикам, применяют в редукторах с целью получения компактных соосных конструкций и больших передаточных отношений; в коробках передач, реверсивных механизмах и механизмах включения с целью получения удобного управления посредством тормозов и фрикционных муфт. Известна П. п., обеспечивающая передаточное отношение до 2 . 106.
Лит.: Кудрявцев В. Н., Планетарные передачи, 2 изд., М,- Л., 1966; Детали машин. Расчет и конструирование. Справочник, под ред. Н. С. Ачеркана, 3 изд., т. 3, М., 1969. Н.Я. Ниберг.
ПЛАНЕТАРНЫЕ ТУМАННОСТИ, туманные светлые пятна круглой формы с небольшими угловыми размерами, видимые на звёздном небе. По внеш. виду напоминают диски планет, откуда и происходит их название. Представляют собой скопление крайне разряжённого газа с горячей звездой в центре. См. Туманности галактические.
ПЛАНЕТЕЗИМАЛИ (англ. planetesimal, от planet - планета и infinitesimal - бесконечно малая величина), название мелких твёрдых частичек, послуживших материалом для построения планет, согласно космогонич. гипотезе, предложенной на рубеже 19 и 20 вв. амер. учёными Ф. Мультоном и Т. Чемберленом. По этой гипотезе, П. образовались в результате остывания и конденсации вещества, исторгнутого из Солнца. Однако это предположение несостоятельно, т. к. оно не даёт возможности объяснить большие расстояния планет, удельные моменты количества движения. Иногда термин "П." применяется в совр. космогонич. гипотезах и теориях, рассматривающих образование планет из твёрдых частиц.
ПЛАНЕТНАЯ АБЕРРАЦИЯ, аберрация света, идущего от планеты, кометы или др. небесного светила - члена Солнечной системы, обусловленная относительным движением этого светила и Земли. П. а. слагается из годичной (звёздной) аберрации (являющейся результатом движения Земли вокруг Солнца) и углового перемещения по небесной сфере светила в течение светового промежутка, т. е. времени распространения света от светила до наблюдателя (учёт движения светила вокруг Солнца). П. а. определяется как угол между истинным направлением на светило в момент, когда наблюдаемый луч света покинул это светило, и истинным направлением на него в момент наблюдения его на Земле. Это определение основано на теореме Гаусса, согласно к-рой видимое направление на светило в момент t совпадает с истинным направлением на него в момент t - TAр, где p - расстояние светила от наблюдателя (см. рис.), а ТA - время прохождения светом 1 астрономич. единицы (т. н. световое ур-ние); TA = = 0,005776 ср. солнечных суток.
[1945-12.jpg]
Лит.: Дубяго А. Д., Определение орбит, М. - Л., 1949; Справочное руководство по небесной механике и астродинамике, под ред. Г. Н. Дубошина, М., 1971.
В. К. Абалакин.
ПЛАНЕТНЫЙ РАДИОЛОКАТОР, радиолокатор, предназначенный для астрономич. исследований Луны, больших планет и крупных астероидов, приближающихся к Земле. П. р. состоит из передающего устройства, облучающего объект зондирующими радиосигналами, приёмного устройства, улавливающего и обрабатывающего отражённые эхо-сигналы, а также регистрирующей и вспомогат. аппаратуры. Характеристики эхо-сигнала, а именно: мощность, время запаздывания, средняя частота спектра, форма спектра, форма огибающей, поляризация, содержат информацию об отражающей поверхности объекта. Анализом и интерпретацией данных, полученных таким методом, занимается радиолокационная астрономия.
Гл. показателем информативности эхосигнала является уровень его энергии относительно энергии шумов приёмной системы, на фоне к-рых он выделяется. Для того чтобы этот уровень был достаточно высоким, приходится применять мощные передатчики, крупнейшие антенны, охлаждаемые малошумящие приёмники, а также увеличивать время накопления энергии эхо-сигнала. При слабых сигналах время накопления достигает величины времени облучения и исчисляется часами. Обработка эхо-сигналов, к-рая, помимо выделения из шумов, заключается в разрешении их по частоте и по запаздыванию, производится на электронных вычислит. машинах и занимает время большее, чем длительность сигнала. Поэтому после усиления и понижения несущей частоты эхо-сигнал перед обработкой регистрируется, напр., на магнитную ленту.
Лит.: Котельников В. А. [и др.], Радиолокационная установка, использовавшаяся при радиолокации Венеры в 1961 г., "Радиотехника и электроника", 1962, № 11; Дубинскиq Б. А., Слыш В. И., Радиоастрономия, М., 1973.
Б. А. Кубинский.
ПЛАНЕТОГРАФИЧЕСКИЕ КООРДИНАТЫ, числа, определяющие положение точки на поверхности планеты. В качестве П. к. служат, как и для Земли, широта и долгота. Широта измеряется углом между плоскостью экватора планеты и нормали к поверхности планеты в данной точке. Для планеты с малым сжатием это понятие практически совпадает с понятием планетоцентрич. широты, измеряемой углом между плоскостью экватора и прямой, соединяющей данную точку с центром планеты. Северным считается полушарие планеты, находящееся со стороны того полюса её, к-рый лежит с сев. стороны Лапласа неизменяемой плоскости. Долготой точки является двугранный угол между плоскостью меридиана данной точки и плоскостью нулевого меридиана, проходящего через избранную в соответствии с международным соглашением точку на диске планеты. Долготы отсчитываются от 0° до 360° в направлении, противоположном направлению вращения планеты (для наблюдателя, находящегося в инерциальной не вращающейся системе координат). У планет, лишённых чётко выраженных деталей, к-рые могли бы быть использованы для проведения нулевого меридиана, в качестве последнего принимают меридиан, проходящий через центр диска планеты (центр. меридиан) в нек-рый фиксированный момент. Зная период вращения планеты, можно определить положение нулевого меридиана относительно центрального для любого момента времени. Если планета вращается с разной угловой скоростью на разных широтах, для каждой широтной зоны устанавливается своя система долгот (у Юпитера, Сатурна, а также у Солнца).
Нередко для П. к. конкретных планет используются собственные имена: термографические координаты у Меркурия (Гермеса), веннерианские координаты у Венеры, географические - у Земли, селенографические - у Луны, ареографические - у Марса (Ареса), йовиграфические - у Юпитера и т. п.
Д. Я. Мартынов.
ПЛАНЕТОЛОГИЯ (от планеты и ...логия), термин, применяемый для обозначения раздела астрофизики, посвящённого изучению физики планет Солнечной системы. Термин "П." применяется гл. обр. специалистами в области наук о Земле и редко - астрономами.
ПЛАНЕТЫ (позднелат., ед. ч. planeta, от греч. aster planetes - блуждающая звезда), большие небесные тела, движущиеся вокруг Солнца и светящиеся отражённым солнечным светом; размеры и массы П. на неск. порядков меньше, чем у Солнца. Ещё в глубокой древности были выделены семь небесных светил, изменяющих своё положение ("блуждающих") среди звёзд: Солнце, Луна, Меркурий, Венера, Марс, Юпитер, Сатурн. Считалось, что все эти светила, названные планетами, обращаются вокруг Земли. Лишь в нач. 16 в. создатель гелиоцентрич. системы мира Н. Коперник показал, что только Луна движется вокруг Земли, а остальные П., как и Земля, движутся вокруг Солнца, к-рое является, т. о., центральным телом системы П.- Солнечной системы. Само Солнце не причисляется к П.; оно является звездой, поскольку светится собственным, а не отражённым светом. Из числа П. древности была изъята и Луна - спутник Земли. В новое время были открыты ещё три планеты - Уран (1781, В. Гершель), Нептун (1846, Дж. Адаме, У. Леверъе, И. Галле), Плутон (1930, П. Ловелл, К. Томбо). Т, о., известно девять больших П. Кроме того, открыто несколько тысяч малых планет (астероидов), размеры к-рых составляют от неск. сотен до 1 км и меньше; они движутся гл. обр. между орбитами Марса и Юпитера.
Уже в древности П. по характеру их движения среди звёзд делились на нижние и верхние. К нижним П. относятся Меркурий и Венера, движущиеся вокруг Солнца ближе, чем Земля; к верхним принадлежат все остальные П., орбиты которых расположены за пределами земной орбиты. Более глубокое научное значение имеет деление П. на внутренние и внешние. К внутренним относят П., движущиеся по орбитам внутри пояса малых П. Это - Меркурий, Венера, Земля, Марс; они наз. также П. земной группы. Внешние П. находятся за пределами кольца малых П. Это - Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон. Все они (кроме Плутона) из-за своих значит. размеров наз. также планетами-гигантами.
Между П. и Солнцем действует взаимное притяжение, описываемое Ньютона законом тяготения. Движение П. вокруг Солнца происходит по эллиптич. орбитам в основном в соответствии со сравнительно простыми Кеплера законами. Однако взаимное притяжение П. осложняет движение, вследствие чего вычисление положения П. на звёздном небе, а также их расстояний от Солнца составляет трудную задачу небесной механики (особенно если вычисление должно быть выполнено на большой срок вперёд или назад). Тем не менее совр. матем. теории движения
П. позволяют вычислить положения П. на небе в далёком прошлом, напр. неск. тысячелетий назад, с точностью, более высокой, чем это могли сделать непосредств. наблюдениями астрономы той эпохи.
Общая характеристика планет. Видимый блеск всех П., известных с древности, не уступает блеску самых ярких звёзд, а блеск Венеры, Марса и Юпитера превосходит их. Из П., открытых в новое время, только Уран доступен невооружённому глазу. Для нормального человеческого зрения все П. представляются, как и звёзды, светящимися точками, но уже с помощью небольшого телескопа можно увидеть диск у всех П. (кроме далёкого Плутона), что впервые обнаружил в 1609 Г. Галилей. У Венеры и Меркурия можно видеть фазы, подобные фазам Луны - от "полной" до узкого серпа или полной невидимости в нижнем соединении с Солнцем (см. Конфигурации). У верхних П. полной смены фаз не бывает (у Марса ущерб не превышает 47°, у Юпитера 11° и т. д.). Фазы и угловые размеры диска П. меняются в зависимости от взаимного расположения П., Солнца и Земли, а также от расстояния П. от Земли. Вычисление линейных размеров П. по их угловым размерам не составляет труда, т. к. расстояние от П. до Земли известно с достаточной точностью. Впрочем, телескопич. измерения угловых размеров П. обременены трудно устранимыми систематич. ошибками, доходящими до 1% измеряемой величины.
Радиолокация П. (Меркурия, Венеры, Марса и Юпитера) даёт возможность очень точно установить расстояние до поверхности П.: небесно-механические же расчёты, осн. на анализе радиолокац. измерений за неск. лет, позволяют вычислить расстояния до центра П. Разность тех и других расстояний равна радиусу П. Такой способ вычисления радиусов П. обеспечивает точность, большую 0,1%. Радиусы П. определяются также из наблюдений затмения спутника П. при его заходе за диск П. и выходе из-за диска. Результаты особенно успешны в применении к П. с разрежённой атмосферой (напр., Марс). Измерения видимого диаметра П. в разных направлениях позволяют определить её фигуру или, по крайней мере, сжатие у полюсов. Достаточно надёжно характеризует форму П. сжатие (динамич. сжатие), к-рое выводится из анализа возмущений, наблюдаемых в движении спутников П., в предположении, что внутри П. соблюдается гидростатическое равновесие.
Табл. 1. - Геометрические и механические характеристики больших планет (по данным на 1973)
Планета
Диаметр планеты (экваториальный)
Угловые диаметры планеты (экваториальные) - наименьший и наибольший в секундах дуги
Сжатие планеты
Объём планеты в единицах объёма Земли
Масса планеты в единицах массы Земли
Средняя плотность планеты, в г/см3
Ускорение силы тяжести на поверхности планеты в единицах Земли
Скорость убегания на поверхности планеты, в км/сек
Среднее расстояние от Солнца, в а. е.
Период обращения планеты вокруг Солнца
в км
в единицах диаметра Земли
Меркурий
4865
0,38
4,7-12,9
0,0
0,055
0,055
5,52
0,38
4,3
0,387
88 сут
Венера
12105
0,95
9,9-65,2
0,0
0,861
0,815
5,22
0,90
10,3
0,723
224,7 "
Земля
12756
1,00
1:298,2
1,000
1,000
5,517
1,00
11,2
1,000
365,3 "
Марс
6800
0,53
3,5-25,5
1:190
0,150
0,107
3,97
0,38
5,0
1,524
1,881 года
Юпитер
141700
11,11
30,5-50,1
1:15,3
1344,8
317,82
1,30
2,35
57,5
5,203
11,862 "
Сатурн
120200
9,41
14,7-20,7
1:10,2
770
95,28
0,68
0,92
37
9,539
29,458 "
Уран
50700
3,98
3,4-4,3
1:33
61
14,56
1,32
0,92
22
19,19
84,015 "
Нептун
49500
3,88
2,2-2,4
1:60
57
17,28
1,84
1,15
23
30,06
164,79 "
Плутон
60001
0,47
0,5
0,1
0,111
61
0,51
5
39,752
250, 62 "
1 Очень ненадёжное значение. 2 Сильно меняется во времени.
Геометрические, механические и физические характеристики больших П. приведены в табл. 1 и 2.
Детали поверхности, вращения планет, их картографирование. На поверхности П., полностью (или почти полностью) лишённой атмосферы, видны различные детали. Им часто условно присваивают названия земных образований, хотя их физ. природа и не соответствует этим названиям. Таковы, напр., тёмные "моря" на Марсе, которые вовсе не являются морями в земном смысле слова; они выделяются на фоне др. деталей лишь из-за более низкой способности отражать солнечный свет. У такой П., как Венера, обладающей мощной атмосферой, детали поверхности не поддаются оптич. наблюдениям, у неё доступны для наблюдений только детали облачного слоя. Впрочем, с космического корабля "Маринер 10" поверхность Венеры была сфотографирована частично, в просветы между облаками. Периодически повторяющиеся перемещения деталей на диске П. указывают на её вращение; измеряя их положение в разное время определяют период вращения П. вокруг оси и положение оси вращения в пространстве. Это даёт возможность определить на П. планетографические координаты деталей и составить карту П.; такие карты имеются для Марса и Меркурия. К Венере и ко всем верхним П. эта методика неприменима, т. к. у каждой из них постоянному наблюдению доступен только облачный покров, в к-ром могут быть мощные систематич. движения, совпадающие с вращением самой П. Вращение П. может быть изучено методами радиолокационной астрономии. Вследствие вращения П. радиоло-кац. сигнал, посланный с Земли, отражается как от точек поверхности П., движущихся по направлению к земному наблюдателю, так и от точек, удаляющихся от него. Вследствие эффекта Доплера форма сигнала изменяется, причём тем больше, чем быстрее П. вращается. Таким методом советские (В. А. Котельников с сотрудниками) и американские радиофизики выяснили, что Венера вращается с периодом 243 земных сут в направлении, обратном её вращению вокруг Солнца. В дальнейшем обнаружилось, что её облачный слой вращается с периодом несколько большим 4 сут. Изучение собственного радиоизлучения Юпитера на дециметровых волнах показало, что его источники, связанные с телом П., вращаются с периодом 9 ч 55 мин 29,4 сек, тогда как облачный слой на экваторе П. имеет период вращения, равный 9 ч 50 мин 30,00 сек.
Табл. 2. - Физические характеристики больших планет (по данным на 1973)
Планета
Период вращения планеты вокруг оси относительно звёзд в единицах времени
Наклон плоскости
экватора планеты к
плоскости ее орбиты
Солнечная постоянная для планеты
Освещенность от Солнца на границе атмосфер в фотах
Блеск планеты в среднем противостоянии в звездных величинах
Сферическое альбедо (визуальное)
Равновесная температура, оС
Средняя измеренная
температура, оС
Координаты северного конца оси вращения планеты (1950.0)
Число спутников
мвт/см2
в единицах
солнечной постоянной
для Земли
прямое восхождение
склонение
Меркурий
58,65 сут
0°з
910
6,7
90,1
-0,3 - +0,65
0,07
+230°
+34009
254°
+70°
0
Венера
243,0 "
178
261
1,9
25,8
-0,078
0,76
-44
+48010
273,0
+66,0
0
Земля
23 ч 56 мин 4,1 сек
23,5
1364
1,0
13,5
-3,877
0,39
-23
+ 12
--
+90
1
Марс
24 ч 37 мин 22,7 сек
25,2
59
0,43
5,8
-2,01
0,16
-57
-53
317,32
+52,68
2
Юпитер
I1 9 ч 50 мин 30 , 0 сек
3,1
5,0
0,037
0,50
-2,55
0,67
-160
-14511
268,00
+64,52
12
II2 9 ч 55 мин 40 , 6 сек
Сатурн
I1 10 ч 14 мин II2 10 ч 40 мин
26,4
1,5
0,011
0,15
+0,678
0,69
-190
-17011
38,50
+83,31
10
Уран
10,8 ч
98
0,37
0,0027
0,037
+5,52
0,93
-210
-21011
76,76
+ 14,92
5
Нептун
15,8 ч
29
0,15
0,0011
0,015
+7,84
0,84
-220
-160
294,91
+40,53
7
Плутон
6,39 ч
?
0,08
0,0006
0,0085
+ 14,9
0,1
-230
--
?
?
?
1 I- на экваторе. 2 II - на средних широтах. 3 Ненадёжное значение. 4 1,95 кал/см2 мин. 5 В элонгации, в зависимости от расстояния от Солнца. 6 В элонгации. Максимальный возможный блеск -4,45. 7 Видимая с Солнца. 8 Кольцо Сатурна при наибольшем раскрытии делает эту величину равной -0,28. 9 Точка планеты, для к-рой Солнце находится в зените. 10 Температура поверхности. 11 Много выше по измерениям в радиодиапазоне.
Радиолокация даёт возможность построить карту деталей радио-альбедо П., выделяя в вернувшемся на Землю сигнале части, отражённые разными местами поверхности П. Более того, благодаря исключит. точности вычисления расстояний радиолокационными методами может быть выявлен и рельеф поверхности П., по крайней мере в тех её местах, к-рые локализуются близ центра видимого диска П. Так, в частности, был определён рельеф Венеры и Марса.
Масса и плотность планет. Изучение закономерностей движения спутников П. на основе закона всемирного тяготения позволяет уверенно определить массу П. У Меркурия, Венеры и Плутона, не имеющих спутников, массы определяются по возмущениям, к-рые они вызывают в движениях др. небесных тел, в первую очередь комет и искусств. космических зондов (в последнем случае точность особенно велика). Кроме Венеры и Меркурия, таким путём определена масса Марса, причём по движению естественных его спутников. Знание массы П. и её размеров позволяет вычислить среднюю плотность, значение ускорения силы тяжести на поверхности и скорость убегания, т. е. ту критическую скорость (космическую скорость), развив к-рую, тело покидает П. навсегда (скорость убегания рассчитывается для поверхности П.).
Атмосферы планет. Наличие газовой оболочки вокруг П. может быть легко замечено при наблюдениях с Земли - по потемнению диска П. к краям, по постепенному (а не мгновенному) угасанию звезды в случае, когда П. проходит перед звездой (покрытие звезды П.), по наличию облачных образований. Фотометрич. измерения П. позволяют вывести значение отражательной способности либо П. в целом, либо её частей, что выражают через величину альбедо. Многие П. имеют большое альбедо, что указывает на присутствие мощной атмосферы. Величина альбедо и характер изменения блеска П. с изменением её фазы позволяют с помощью теории рассеяния света определить количественные характеристики атмосферы П., в первую очередь её оптическую толщину и протяжённость. В этом направлении в 20 в. ценные результаты получили сов. астрономы Н. П. Барабашов, В. Г. Фесенков, В. В. Шаронов. При интерпретации таких наблюдений пользуются измерениями поляризации света П. Наличие в атмосфере твёрдых и жидких частиц (аэрозолей) сильно увеличивает рассеяние и приводит к завышенным сведениям о газовой составляющей атмосферы П. (так, напр., до сер. 60-х гг. 20 в. мощность атмосферы Марса преувеличивалась в 10-20 раз). Измерение отражательной способности, цвета и поляризации света отдельными деталями поверхности П. не дают, к сожалению, однозначного ответа на вопрос о природе этих деталей.
О мощности атмосферы П. судят по упругости газов у её основания, т. е. по величине, к-рую показал бы барометр-анероид на поверхности П.: выражают её в миллибарах (мбар). Эта величина не совпадает с действительным атм. давлением на поверхности П., зависящим (пропорционально) от ускорения силы тяжести на П., зато позволяет непосредственно сравнивать атмосферу П. с атмосферой Земли, а также вычислить общую массу газовой оболочки П. Мощность атмосферы (или к.-л. газа в ней) может характеризоваться спец. величиной (в м-атм, или см-атм), эквивалентной высоте (в м или см), на к-рую она простиралась бы, если бы имела повсюду плотность, соответствующую давлению в 1 атм ~ ~ 1013 мбар, и темп-ру 0 oС. На Земле эта величина составляет ок. 8000 м-атм, на Меркурии 1-3 см-атм, на Марсе давление атмосферы у поверхности 5- 8 мбар (по анероиду), на Венере - ок. 100 атм. Очень мощные атмосферы имеют П.-гиганты.
Хим. состав атмосфер П. определяется из спектральных наблюдений по интенсивности молекулярных полос поглощения, возникающих в спектре солнечного излучения, после того как оно дважды прошло через атмосферу П.- до и после отражения от её поверхности. Сложность применения этого метода связана с тем, что на спектрограмме, полученной на земной поверхности, эти полосы трудно отделимы от полос, обусловленных прохождением света через земную атмосферу. Частично эти затруднения устраняются при наблюдениях с баллонов (см. Баллонная астрономия). Этим методом сравнительно легко обнаруживаются газы атмосфер П., отсутствующие или имеющиеся в небольшом кол-ве в атмосфере Земли; таковы: углекислый газ (СO2), метан (СН4), аммиак (NH3), водород (Н2). Труднее обнаружить водяные пары (Н2О) и кислород (О2). Почти невозможно обнаружить у П. таким способом гелий (Не), азот (N2), аргон (Аr) и нек-рые др. газы, дающие полосы поглощения в далёкой ультрафиолетовой части спектра. К началу космич. эры уже было установлено, что у Венеры и Марса главной составляющей атмосферы является СО2, а у внешних П.- молекулярный водород Н2 (ок. 85 км-атм над облачным слоем Юпитера), СН4 и NH3. Предполагается по аналогии с составом атмосферы Солнца наличие большого количества гелия.
Космич. эра принесла новую методику исследования атмосфер П. Измеряя ослабление радиосигналов космич. зондов, заходящих за П., вследствие поглощения в атмосфере, можно вывести "шкалу высот" атмосферы и определить т. о. отношение её темп-ры Т к среднему молекулярному весу n. Однако этот метод применим только к разрежённым атмосферам или к верхним слоям более мощных атмосфер. Несравненно эффективнее непосредственный контакт спускаемых аппаратов космич. зондов с атмосферой П. Такой эксперимент был осуществлён в 60-х гг. 20 в. при спуске на Венеру зондов серии "Венера" (СССР). Измерения интенсивности той или иной молекулярной полосы в спектре деталей П., над к-рыми пролетает искусств. спутник П., даёт возможность определить также и расстояние до поверхности П. в этом месте, т. е. рельеф П. под траекторией спутника. Ценные результаты такого рода были получены с помощью искусственных спутников Марса "Марс-3", "Марс-5" (СССР) и "Маринер-9" (США). Вследствие вращения П. под орбитой спутника проходят разные части её поверхности, благодаря чему рельеф Марса был определён на значит. части его поверхности с точностью до нескольких сот м.
Температура планет. Прямые измерения интегрального теплового потока или излучения П. в отдельных областях её инфракрасного спектра, осуществляемые, напр., с помощью болометров, позволяют определить общую темп-ру П. или темп-ру отдельных её частей. Та же задача может быть решена путём измерения тепловых потоков П. радиометодами в сантиметровом, дециметровом и метровом диапазонах. Из подобных измерений выводятся минимальные темп-ры, основанные на предположении, что П. излучает как абсолютно чёрное тело. Есть основание полагать, что истинные темп-ры лишь немного выше полученных этим методом. Кроме того, радиоизмерения позволяют определять темп-ру на разных уровнях атмосферы П. и даже на разных глубинах под её поверхностью (в пределах метров), т. к. излучение разных частот испытывает разное поглощение в атмосфере и в твёрдой коре П. Именно методом радиоизмерений была измерена истинная темп-pa поверхности Венеры - ок. + 500 °С; болометрические же измерения давали темп-ру только верхней её атмосферы, на уровне облаков (ок. -40 °С). Сравнение теоретич. равновесной темп-ры (т. е. той, к-рую должна была бы иметь П., если бы её единственным источником тепла было солнечное облучение) с измеренной темп-рой даёт возможность судить о том, что П. обладает собственными источниками тепла, к-рое просачивается наружу. Этот процесс очень существенно зависит от теплопроводности коры и атмосферы П. Атмосфера может обусловливать сильный парниковый эффект, сущность к-рого заключается в том, что она пропускает приходящее от Солнца оптич. излучение, но в значит. мере задерживает уходящее наружу длинноволновое (тепловое) излучение самой П. Поэтому П., лишенная атмосферы, холоднее и отличается большей суточной амплитудой темп-ры, чем П. с атмосферой. Именно поэтому у Венеры под мощной атмосферой темп-ра на 550 °С выше, чем на уровне облаков, а дневная темп-pa практически неотличима от ночной. У Юпитера также при равновесной темп-ре 110 К измерения в инфракрасном диапазоне показали темп-ру 123 К, а на миллиметровых и сантиметровых волнах даже 150 К. Она ещё выше в дециметровом диапазоне, но это является следствием нетеплового излучения П., к к-рому понятие темп-ры неприменимо. У др. П.-гигантов превышение измеренных темп-р над равновесными ещё больше, но измерения менее точны. Для определения темп-ры отдельных деталей поверхности П. пригодны только тепловые измерения с крупными телескопами в инфракрасной области спектра. Так было установлено, напр., что в экваториальной области Марса летом дневные темп-ры могут быть заметно выше 0 °С, ночные же - ок. -60 °С; что тёмные "моря" теплее светлой "суши" и т. д.
Совокупное исследование темп-ры и хим. состава атмосферы П. (наличие кислорода и воды) позволяет сделать заключение о возможности существования жизни на П. Так, из того, что известно о Марсе, можно заключить, что на этой П. может существовать жизнь в простейших её формах. Возможность жизни даже в таких формах на др. П. Солнечной системы сомнительна.
Внутреннее строение планет. Наблюдения изменений орбиты спутника П., в частности поворота плоскости орбиты, вращения орбиты в этой плоскости позволяют матем. путём определить форму П., её сжатие. Скорость этого вращения тем больше, чем больше величина I разности между сжатием е и половиной отношения х центробежной силы на экваторе П. к силе тяжести. Величина I может быть определена по результатам длительных наблюдений спутника, а x вычислена по известным размерам и массе П. и скорости её вращения; после этого величина сжатия (динамического) определяется из ур-ния е = Т + x/2. Между тем из теории следует, что е зависит от распределения масс внутри П., а именно е меняется от значения x/2 для П., у к-рой вся масса сосредоточена в её центре, до 5х/4 для П., однородных от центра до периферии. Зная ср. плотность П., оценивая возможные значения давления внутри П. и принимая в расчёт её хим. состав, приведённые выше закономерности позволяют составить обоснованные суждения о природе вещества в глубоких недрах П. и его агрегатном состоянии. Дополнит. сведения о распределении масс внутри П. может дать определение скорости прецессии, её оси вращения, но для этого нужны длительные (неск. столетий) наблюдения за её вращением.
Как видно из табл. 1, у П. земной группы ср. плотность значительно превышает ср. плотность П.-гигантов, близкую к ср. плотности Солнца (1,4 г/см3). П.-гиганты, кроме того, имеют несравненно большие массы, вследствие чего в их недрах давление значительно выше. Т. о., с большой вероятностью можно предполагать, что у Меркурия, обладающего большой по сравнению с др. П. плотностью, есть плотное железное ядро, в к-ром содержится ок. 60% массы П.; Венера, по массе и плотности сходная с Землёй, имеет в своём центре ядро, более богатое железом, чем Земля, а плотность силикатов в её оболочке неск. выше, чем в оболочке Земли; Земля же имеет сложную структурную оболочку (мантию), простирающуюся до глубины 2900 км, а ниже находится ядро, по-видимому металлическое (железное), на границе с мантией - жидкое, а у центра - твёрдое; у Марса, имеющего сранительно малую плотность, если и есть железное ядро, то оно невелико (не больше 30% радиуса, а точнее 15-20% ), а плотность силикатных пород его оболочки несколько выше, чем у Земли.
Совсем иная картина у П.-гигантов. Очень низкая ср. плотность и специфический хим. состав их атмосфер свидетельствуют о том, что они состоят из вещества, подобного солнечному, т. е. гл. обр. из водорода и гелия. значит. тепловой поток, исходящий из Юпитера, указывает на высокую темп-ру в его недрах - м. б. до 20 тыс. градусов. Такой поток тепла свидетельствует о существовании в недрах Юпитера и Сатурна конвективного перемешивания тепла. В недрах господствует колоссальное давление, намного превышающее 2,5 млн. бар, при к-ром молекулярный водород испытывает переход к металлич. фазе и вполне подобен щелочным металлам. Находится ли он в жидком или газообразном состоянии - трудно сказать, т. к. темп-pa известна недостаточно точно. Нужно думать, однако, что металлич. ядро Юпитера жидкое, в противном случае трудно было бы объяснить существование у Юпитера мощного магнитного поля, значительно более мощного, чем у Земли. Сходную с Юпитером структуру имеет Сатурн. Более плотные Уран и Нептун содержат, по-видимому, значительно больше гелия. У этих П. темп-ра ниже, так что около их центра возможно имеются ядра, состоящие из смеси льда и соединений, содержащих водород, кислород, углерод, азот, серу и др. О строении Плутона ничего неизвестно.
Для полноты характеристики П. Солнечной системы необходимо ещё добавить, что у П. земной группы мало спутников (у Земли - 1, Марса - 2), тогда как у П.-гигантов их много: у Юпитера - 12, Сатурна - 10, Урана - 5 и только у Нептуна - 2. Плутон спутников, по-видимому, не имеет.
Эволюция планет и их происхождение. На протяжении миллиардов лет существования П. Солнечной системы испытали сильные изменения. П. малой массы (напр., Меркурий и отчасти Марс) не могли удержать лёгкие газы, у к-рых скорость теплового движения молекул может превзойти или приблизиться к скорости убегания. Это относится прежде всего к водороду и гелию. Наоборот, азот, кислород, углекислый газ и, в меньшей мере, водяной пар сравнительно прочно удерживаются большинством П. Выделяющиеся при медленной эволюции недр абсорбированные там газы пополняют атмосферу, но у меньших П. процесс улетучивания преобладает. Происходящее в верхних слоях атмосферы расщепление сложных молекул газа (той же воды) солнечным коротковолновым излучением также облегчает убегание более лёгких их составных частей. Известную роль в изменении состава атмосферы могут играть живые организмы. Так, предполагается, что на Земле первоначально атмосфера была богата Н2О, СO2, СН4, а также более тяжёлыми углеводородами, но в результате жизнедеятельности простейших микроорганизмов и растительности при энергетич. воздействии Солнца углекислый газ был расщеплён на углерод и кислород. Последний интенсивно расходовался на окисление горных пород, но всё же значит. часть его сохранилась.
Т. о., П. земной группы, имеющие малую массу, растеряли свои летучие газы Н2, Не, СН4, а Меркурий и отчасти Марс - и более тяжёлые (O2 и СO2), за исключением Н2, связанного с О в водяном паре и существующего преимущественно в жидкой или твёрдой фазе у большинства П. Наоборот, у П.-гигантов сохранились все газы, вследствие чего хим. состав их атмосфер (и недр) тот же, что и у Солнца.
Из сказанного можно сделать заключение о схожести состава вещества Солнца и П. и общности их происхождения. Метеорные тела и кометы также имеют хим. состав, в основном близкий к составу Солнца. Однако поиски механизма образования П. вокруг Солнца в этом предположении (общности вещества) натолкнулись на трудность, состоящую в том, что на долю П., суммарная масса к-рых составляет 1/700 часть массы всей Солнечной системы, приходится 98% вращательного момента, в то время как на долю Солнца только 2%. Попытка в нек-рых космогонич. гипотезах (см. Космогония) объяснить столь большой момент тем, что он был отнят у проходившей мимо звезды, оказалась несостоятельной, т. к. осталось необъяснимым, почему удельный (на единицу массы) вращательный момент сильно растёт при переходе ко всё более удалённым от Солнца П. В сер. 20 в. в значит. мере под влиянием работ О. Ю. Шмидта и его учеников общее мнение стало склоняться к тому, что, каков бы ни был механизм процесса, планетная система образовалась в результате дифференциации вещества в колоссальном вращающемся газо-пылевом облаке: это облако первоначально было холодным, т. к. в противном случае горячий газ быстро рассеялся бы, не успев присоединиться к пылевой субстанции при её конденсации в П. Во время этого процесса выделялось нек-рое количество тепла за счёт уменьшения потенциальной энергии. П. разогревалась, и это продолжалось дальше также за счёт радиоактивного распада внутри П. Вещество её постепенно переходило в пластическое и даже жидкое состояние, при к-ром стала возможной дифференциация вещества: наиболее тяжёлые фракции (напр., железо, никель) опускались к центру, а лёгкие всплывали, образуя оболочку П. и её кору. Газ, находившийся в первоначальном облаке вблизи образовавшегося Солнца, нагрелся и рассеялся; в облаках, отдалённых от Солнца, этого не произошло.
Околосолнечная планетная система безусловно не единственная в Галактике, а тем более во Вселенной. Но прямых доказательств существования других таких систем пока нет. Только ничтожные периодические движения, замеченные у нек-рых ближайших к нам звёзд, дают слабое косвенное указание на это.
Лит.: Шаронов В. В.. Природа планет, М., 1958; Мороз В. И., Физика планет, М., 1967; Брандт Дж., Ходж П., Астрофизика солнечной системы, пер. с англ., М., 1967; Мартынов Д. Я., Планеты. Решенные и нерешенные проблемы, М., 1970; Физические характеристики планет-гигантов, А.-А., 1971; Рессель Г. Н., Солнечная система и её происхождение, пер. с англ., М.- Л., 1944; Левин Б. Ю., Происхождение Земли и планет, 4 изд., М., 1964; Сафронов В. С., Эволюция допланетного облака и образование Земли и планет, М., 1969; Жарков В. Н., Внутреннее строение Земли, Луны в планет, М., 1973. Д. Я. Мартынов.
ПЛАНЕТЫ-ГИГАНТЫ, планеты Солнечной системы: Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун; расположены за пределами кольца малых планет. Сравнительно с планетами земной группы (внутренними) они обладают большими размерами, массами, более низкой ср. плотностью, мощными атмосферами, быстрым вращением и большим количеством спутников. Все эти характеристики убывают от Юпитера к Нептуну. У самой удалённой планеты - Плутона - они отсутствуют и потому Плутон не причисляют к П.-г. См. также Планеты.
ПЛАНИМЕТР (от лат. planum - ровное место, плоскость и ...метр), математический прибор для определения площадей плоских фигур произвольной формы. Наибольшее распространение получил полярный П., созданный Я. Амслером (Германия) в 1854. Принцип действия такого П. поясняется на рис. 1:
[1945-13.jpg]
при движении прямолинейного ориентированного отрезка АВ в плоскости площадь "обметённой" им фигуры равна произведению длины отрезка АВ на длину дуги, которую описывает средняя точка отрезка. Значение o равно длине дуги поворота т. н. интегрирующего ролика, если его насадить на отрезок, как на ось, в средней его точке. Полярный П. (рис. 2) имеет полярный и обводной рычаги, к-рые связаны шарнирно в точке В. Полярный рычаг может поворачиваться вокруг закреплённого шарнира О полюса. Интегрирующий ролик вместе со счётным механизмом помещается на специальной тележке, к-рую можно смещать вдоль обводного рычага (меняя тем самым его длину).
В каждом П. функции "обметающего" отрезка выполняет обводной рычаг, на одном конце к-рого укреплён штифт для обвода контура фигуры, а другой движется по т. н. направляющей. В линейном П.- это прямая, в полярном П.- окружность, в радиальном П. - точка. Линейные и полярные П. используются для вычисления площадей, ограниченных кривыми, заданными графически, и для вычисления интегралов вида
[1945-15.jpg]
[1945-14.jpg]
Рис. 2. Полярный планиметр: О-полюс; ОВ - полярный рычаг; А - обводной штифт; АВ - обводной рычаг; Т - тележка; p - интегрирующий ролик; М - счётный механизм.
радиальные П. позволяют находить интегралы вида
[1945-16.jpg]
если кривая r = f(ф) вычерчена в полярных координатах.
1807.htm
НОМЕНКЛАТУРА ХИМИЧЕСКАЯ, система рациональных названий химически индивидуальных веществ. Первая такая система была выработана в 1787 Комиссией франц. химиков под председательством А. Л. Лавуазье. До этого названия веществ давались произвольно: по случайным признакам, по способам получения, по имени первооткрывателя и т. п. Каждое вещество имело по нескольку названий-синонимов. Комиссия Лавуазье постановила, что каждое вещество может иметь только одно название; наименование сложного вещества состоит из двух слов, указывающих на род и вид соединения, должно быть удобопроизносимым и не противоречить нормам языка. Н. х., предложенная франц. учёными и основанная на кислородной теории (см. Кислород), явилась образцом для создания в нач. 19 в. нац. номенклатур, в т. ч. русской. Совр. номенклатура неорганических соединений и номенклатура органических соединений разработаны междунар. комиссиями, стремившимися выразить словами всю информацию, содержащуюся в формулах химических. Задача эта чрезвычайно сложная. При пользовании т. н. международной Н. х. следует помнить высказывание А. М. Бутлерова (1859) о русской Н. х.: "большею частью своей массы она сольется с общею химической номенклатурой, а русские названия, выработавшиеся в обыденном языке, как были, так и останутся в употреблении у русских химиков" (Соч., т. 3, 1958, с. 143). По мнению Д. И. Менделеева (1869), "... в деле номенклатуры нельзя быть совершенно последовательным: есть известного рода обычаи ..., от которых отступить невозможно, иначе рискуешь быть непонятым даже теми, кто привык уже к химическому изложению. Из разных названий, более или менее рационально составленных, нужно избрать ... не только такое, которое более ясно выражает особенность или состав данного вещества, но также и такое, которое не поражает ухо своим неудобством" (Соч., т. 13, 1949, с. 28.3).
Номенклатура неорганических соединений (Н. н. с.). Главные положения рус. Н. н. с. создали химики 1-й пол. 19 в., в частности В. М. Севергин и гл. обр. Г. И. Гесс с сотрудниками (1831, 1835). Эта Н. н. с., переработанная Менделеевым (1861, 1869), была общеупотребительна (с нек-рыми поправками) вплоть до 1930-х гг., когда сов. химики стали предпочитать т. н. международные названия, заимствованные из зап.-европ. языков. Приводимые ниже осн. положения Н. н. с. составлены с учётом названий, применяемых в научной и учебной хим. литературе. Эти положения отражают переходное состояние Н. н. с., существующее в 60- нач. 70-х гг.
Основой Н. н. с. служат названия хим. элементов (см. Знаки химические). Как правило, название соединения состоит из двух слов. Одно из них означает принадлежность данного соединения к определённому роду (или классу), другое - к определённому виду. Напр., в названии "серная кислота" существительное показывает, что данное вещество относится к кислотам, а прилагательное поясняет, что это кислота, образованная серой в высшей степени окисления. Название "сульфат натрия" говорит, что вещество принадлежит к сульфатам (солям серной кислоты) и представляет собой соль натрия.
В Н. н. с. применяют корни гл. обр. лат. названий элементов, отличающиеся от русских (табл. 1).
Таблица 1
Антнмон
Аргент
Арсен
Аур
Гидр
Карбкарбон
Купр
Мангана Меркур
Нитр
Окс
Плюмб
Силик
Станн
Стиб
Сульф
Тио
Ферр
(antimonium - сурьма) (argentum - серебро) (arsenicum - мышьяк) (aurum - золото) (hydrogenium - водород) (carboneum - углерод) (cuprum - медь)
(manganum - марганец) (mercurius - ртуть) (nitrogenium - азот) (oxygenium - кислород) (plumbum - свинец)
(silicium - кремний) (stannum - олово)
(stibium - сурьма)
(sulphur - сера)
(греч. theion - сера)
(ferrum - железо)
Название радикалов (атомных групп, переходящих без изменений из одного соединения в другое) составляют из корней лат. названий элементов и суффикса -ил (от греч. hyle - вещество). Примеры: гидроксил ОН, карбонил СО. Ист. названия: аммоний NH4, циан CN, родан CNS, амид NH2 сохраняются.
В названиях соединений, состоящих из атомов двух элементов с ионной или полярной ковалентной связью, на первое место ставится наименование более электроотрицательной части. По международной Н. н. с. (МН, в отличие от рус. номенклатуры РН) оно составляется из корня лат. названия элемента и суффикса -ид (от греч. суффикса -ides, означающего отчество в собств. именах). На второе место ставится название электроположит. элемента в родит, падеже (напр., NaCl - хлорид натрия). Степень окисления электроположит. элемента указывают либо римской цифрой в скобках (что предпочтительнее), либо приставками, заимствованными из греч. крличественных числительных: геми-(полу-), моно-(1), ди-(2), три-(З), тетра-(4), пента-(5), гекса-(6), гепта-(7), окто-(8), нона-(9), дека-(10). Примеры: FeCl2 - хлорид железа (II), дихлорид железа; FeCl3 - хлорид железа (III), трихлорид железа; Cu2S - сульфид меди (I), гемисульфид меди, CuS - сульфид меди (II), моносульфид меди.
По РН вместо суффикса -ид применяют суффиксы -истый для указания либо единственной, либо низшей степени окисления и -ный (иногда -овый, -евый) для высшей степени окисления. Для обозначения степени окисления также пользуются русскими числительными и римскими цифрами. Примеры: NaCl - хлористый натрий; FeCl2 - хлористое железо, двухлористое железо, хлористое железо (II); FeCl3 - хлорное железо, трёххлористое железо, хлористое железо (III).
Соединения элементов с кислородом, в к-рых он связан только с более электроположит. атомами, наз. по МН оксидами, по РН - окислами. В порядке возрастания степени окисления электроположит. элемента окислам либо дают названия закись, окись, двуокись, трёхокись, либо указывают римской цифрой степень окисления. Окислы, к-рые можно получить отнятием воды от кислот, наз. ангидридами (МН отменяет этот термин). В табл. 2 сопоставлены названия окислов хрома по МН и РН. Соединения, в к-рых атомы кислорода связаны и друг с другом, и с атомами более электроположит. элемента, наз. пероксидами или перекисями (см. Перекисные соединения). Примеры: пероксид (перекись) водорода Н - О - О - Н, пероксид бария
[1807-1.jpg]
Соединения неметаллов с водородом, водные растворы к-рых имеют характер кислот, наз. сочетанием корня рус. названия элемента и слова водород, напр. НС1 - хлороводород, H2S - сероводород. Названия прочих простейших соединений неметаллов с водородом (вода Н2О, аммиак NH3, фосфин РН3, арсин AsH3, метан СН4, силан SiH4, боран ВН3) сохраняются. Соединения водорода с металлами наз. гидридами, напр, гидрид лития LiH, гидрид (дигидрид) кальция СаН2, иногда - водородистыми металлами.
По РН назв. кислородных кислот составляют из корня рус. названия кислотообразующего элемента и суффиксов -ная, -овая (для высшей степени окисления), -истая, -оватая, -оватистая (для низших степеней окисления в убывающем порядке). Примеры: НС1О4 - хлорная кислота, НСlO3 - хлорноватая к-та, НСlO2 - хлористая к-та, НОС1 - хлорноватистая кислота. Кислоты, образованные элементом одной и той же степени окисления, но содержащие неодинаковое число молекул воды, различаются приставками орто- (греч. orthos-прямой) для кислоты с наибольшим содержанием воды и мета- (греч. meta - после) - с наименьшим. Примеры: Н3РО4 - фосфорная ор-токислота; НРО3 - фосфорная метакис-лота. Кислоты, содержащие свыше одного атома кислотообразующего элемента в одной и той же степени окисления, наз. изополикислотами; число атомов этого элемента указывают русской (иногда греч.) приставкой. Примеры: H2S2O7 - двусерная кислота, Н2Сr3О10 - трихро-мовая кислота, H2B4O7 - четырёхборная (тетраборная) кислота. Назв. "пирокислота" выходит из употребления.
Таблица 2
Формула
Международная Н. н. с.
Русская Н. н. с.
СrO
Оксид хрома (II), моноксид хрома
Закись хрома, окись хрома (П), одноокись хрома
Сr2O3
Оксид хрома (III), дихром триок-сид, гемитриок-сид хрома, сес-квиоксид* хрома
Окись хрома, окись хрома (III), полутора-окись хрома
СrО3
Оксид хрома (VI), триоксид хрома
Хромовый ангидрид, окись хрома (VI), трёх-окись хрома
* От лат. |
