Zimní semestr 2016

Planetologie pro geology 
https://is.cuni.cz/studium/predmety/index.php?id=6d752d13b1b3dc82cebdff069fc4494e&tid=&do=predmet&kod=MG421P46

  • Vyučující: Dr. Jiří Březina        
  • SIS-kód: MG421P46 
  • Rozsah: 2/1, ZS     Kredity: 3 
  • Konsultační místnost:  Chlupáčova pracovna, přízemí (setkání po dohodě) 
  • Učebna: Geologická posluchárna G1, pondělí, 15:40h a 17:20h 


Vítám Vás (email):  http://www.granometry.com/data/email_2013_1.pdf 

První přednáška byla v pondělí, 17. října 2016, 15:40h. Děkuji za vysokou účast. Další přednášky v posluchárně budou: 

č.

den

měsíc

1

17.

10.

2

24.

10.

3

31.

10.

4

7.

11.

5

14.

11.

6

21.

11.

7

28.

11.

8

5.

12.

9

12.

12.

10

19.

12.

Albertov 6: vchod do Přírodovědecké fakulty

 

 

Anotace (abstrakt):

Geologie studuje planetu Země, jednu z osmi slunečních planet a jednu z více než miliardy planet Mléčné dráhy. Ukážu, jak planetologické poznatky obohacují geologii a geologické planetologii. Kurz se zaměří především na geologické aspekty pevných objektů sluneční soustavy včetně jejich atmosféry, protože ta vzniká většinou geologickými procesy. Dvě písemné zkoušky proběhnou v polovině a na konci semestru. Tento kurz budu vyučovat v češtině, aktualizovaná skripta jsou také v češtině.

Syllabus:

Objevem extrasolárních planet čili exoplanet včetně tzv. sirotčích v naší galaxii se definice planet dostává do rozporu s etymologií (malé) poměrně chladné oběžnice okolo Slunce: rozšiřuje se i na mimosluneční a „volně“ se vznášející tělesa. „Volným“ vznášením se ovšem myslí gravitační oběh okolo galaktického středu (těžiště). Poměrnou chladností planet označujeme teploty bez jaderné fuse. Ty větší budeme asi i nadále označovat jako hnědé trpaslíky. Exoplanety splňují klasické modely četnosti různě hmotných vesmírných těles (J. C. KAPTEYN, 1903, 1916). I podle nejnovějších četnostních modelů a pozorování lze očekávat, že exoplanet je nejméně dvakrát víc než hvězd. 

Temata pro první zkoušku, T1 (Test 1)
http://www.granometry.com/data/planetg_t1_themata.pdf 

Temata pro závěrečnou zkoušku, T2 (Test 2): http://www.granometry.com/data/planetg_t2_themata.doc 

Průvodce (skripta)

Průvodce (skripta) v češtině (WinWORD 2010 dokument) — nemohu poskytovat na webu ke stáhnutí, protože by mi knihu nakladatelství v roce 2017 nevydalo. Má 80 stran: skripta jsou vytištěna dvoustranně barevným laserem na nejlepším (Mondi/dříve Neusiedler) 100-gramovém papíře, opatřena průhlednými plastikovými deskami a svázána elektrickým vazačem RENZ 360 Komfort kruhovou drátěnou vazbou za režijní cenu 300 Kč. WinWORD 2010 dokument bude v PDF podobě zdarma od našeho prvního setkání. 

  • Vázaná barevně oboustranně tištěná skripta za 300 Kč objednejte emailem na  This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.   včas, nejpozději do 7. října, protože pak budu na schůzce Alumni University of Maryland Europe, Heidelberg, a nezbude mi na výrobu skript čas.
  • Na tutéž emailovou adresu vítám i jakékoliv připomínky a návrhy. Moc děkuji. 

 

Poznámka: U. S. firma Kalmbach dnes, 13. 10. 2016, odeslala zaplacený PLUTO-Globus mým jménem na adresu Dr. Alan Stern, Boulder, Colorado, který mi ho jako moderní znovuobjevitel Pluta podepíše a letecky pošle do Německa (v ČR se mi pošta ztrácí, takže radši pro něj pojedu 2x 500 km). Oznámení firmy Kalmbach je tady: http://www.granometry.com/data/pluto-globus_kalmbach.pdf .

 

jb 

Kurz sestává z 11 kapitol:

1. Věda, měření a jednotky
2. fyzikální základy
3. metody pozorování
4. Sluneční soustava
5. planety typu Země a jejich satelity („měsíce“)

6. planety typu Jupiter, jejich prstence a satelity („měsíce“) 
7. asteroidy (menší planety)
8. transneptunovy objekty: Kuiperův pás "Plutinos", Pluto, komety, van Oortův oblak 
9. meteoroidy a meziplanetární prach
10. exoplanety
11. vznik Sluneční soustavy, Slunce, klasifikace, vznik, vývoj a zánik hvězd.

Zaměříme se hlavně na geologické aspekty pevných objektů včetně jejich atmosféry, protože ta vzniká většinou geologickými procesy. 

Kurz bude doplněn praktiky:


odrazka  Základní typy astronomických teleskopů (čočky a zrcadla): refrakční, reflekční, kombinace. 
odrazka  Závěsy: altazimutový závěs (bez polární osy), rovníkový (německý) závěs, vidličkový (anglický) závěs, sedlový závěs.
odrazka Příslušenství: okulár, kamera, hledací teleskop, hodinový pohon, ovládání pomalého pohybu, nastavovací kruhy, stínítko pro projekci Slunce, filtry, fotometry, polarimetry, vláknové mikrometry, zobrazovací nástavce.
odrazka Výkon teleskopu: kapacita sběru světla, rozlišovací schopnost, zvětšení, měřítko, ohnisková délka, ohniskový (F) poměr (obrazová světelnost). 
odrazka Meziplanetární let: planetární oběhy a jejich doby. Užijte Keplerův třetí zákon pro srovnání doby oběhu a průměrné vzdálenosti planety od Slunce. (Hohmannovy) přenosové oběhy (kosmické lodi). Viz:http://www.nasa.gov/basics/bsf4-1.html  a http://www.youtube.com/watch?v=VUTgDr7tYGQ&feature=related.

odrazka Definice souhvězdí a nebeské koule: nebeská koule, zenit (nadhlavník), obzor, úhlová výška, azimut, zeměpisná šířka, zeměpisná délka, nebeské poly, nebeský rovník, magnituda vs. světelnost.

odrazka  Pohyb hvězd: na obloze se všechny hvězdy pohybují zemskou rotací kolem osy, při pohledu od severu na severní polokouli proti směru hodinových ručiček vyjma Severky (Polárky), při pohledu od jihu na jižní polokouli je tomu naopak: obloha rotuje ve směru hodinoych ručiček. 

Součástí kurzu jsou i 1-2 exkurse pro pozorování bezmračné noční oblohy (ideální, ale s risikem počasí, by byla hvězdárna Ondřejov), Slunce vlastním teleskopem (možné i při mírném oparu) a pro návštěvu sbírek meteoritů (Exkurse 2: RNDr. Jakub Haloda nám může ukázat svou sbírku na Hvězdáně Petřín (přihlašte se včas - postup přihlašování je k nahlédnutí v tomto dokumentu:  http://www.granometry.com/data/exkurse_2.doc  ).

POZNÁMKA:  Rád přihlédnu k návrhům studentů na dodatečné náměty, které budou posluchače zajímat a podporovat smysl kursu, pokud je studenti předloží na první přednášce — na přání jsem už dříve přidal kapitolu 11 — vznik sluneční soustavy, Slunce, klasifikace, vznik, vývoj a zánik hvězd. Tyto dodatky nejsou částí zkoušek.

letak_planetology
http://www.granometry.com/data/letak_planetology.pdf 

Literatura: 

odrazka  J. Kelly BEATTY, Carolyn Collins PETERSEN & Andrew CHAIKIN (editors): The New Solar System; 4th ed., Sky Publ. Corp., Cambridge, MA, USA & Cambridge University Press, Cambridge, UK, 1999; ISBN 0-93334686-7 (Sky), 0-521-64587-5 (CUP). Autoři jednotlivých kapitol tvoří sbírku nejlepších odborníků svých oborů. Tak např. astrofyzik Dr. David Morrison, autor úvodní kapitoly, je opravdu nejpovolanějším NASA odborníkem: ředitel Centra Carl Sagana pro Studium života ve vesmíru při SETI ústavu, dříve ředitelem NASA Lunárního Vědeckého Ústavu a hlavním vědeckým poradcem NASA Astrobiologického ústavu při NASA Ames Center, Mountain View, CA atd. ( http://en.wikipedia.org/wiki/David_Morrison_(astrophysicist) ). Z dalších 27 vědeckých pionýrů jen namátkou Eugene M. Shoemaker o kolisích, R. Stephen Saunders o Venuši , Don L. Anderson o  Zemi, Michael H. Carr o Marsu, William B. Hubbard o obřích polanetách, William K.Hartmann o malých tělesech, Harry Y. McSween Jr. o meteoritech.

odrazka Gunter FAURE & Teresa M. MENSING: Introduction to Planetary Science. The Geological Perspective; Springer, Dordrecht, The Netherlands, 2007; 526 pages; ISBN 978-1-4020-5233-0. 

odrazka William K. HARTMANN: Moons & Planets; Cengage Learning, 5th ed. June 2004, 428 pages + CD, ISBN 0534493939 . Tuto knihu mi doporučil Ludolf Schultz, autor německé planetologie výrokem, že „Billova kniha je lepší než jeho vlastní“. Od takového odborníka je to jistě to nejvyšší ocenění, a v podstatě souhlasím. Nemohu však knihu doporučit k systematickému studiu našeho stručného kurzu: 13 kapitol, každá členěná do hlubokých podrobností, převyšují možnosti našeho kurzu. Jedinečný zdroj detailních informací.

odrazka Harry Y. McSWEEN Jr.: Meteorites and Their Parent Planets; Cambridge University Press, 2nd edition, thoroughly revised, 1999; 310 pages; ISBN 0-521-58751-4. 

odrazka Carl D. MURRAY & Stanley F. DERMOTT: Solar System Dynamics; Cambridge University Press, Cambridge, UK, 1999, Reprint 2001; 592 25,2x17,8x2,8cm pages; ISBN 0521575974 paperback; Amazon.de cena 18. 2.2012 72,70 /56,35 €UR. Jedinečná monografie na dané téma – klasika. Oba autoři jsou Angličané, Stanley Dermott pracuje v Bryant Space Center, Gainesville, Florida. Jím psané části se týkají výpočtů slapové deformace a resonancí rotačního a oběhového pohybu – velmi běžné zjevy soustav jako je sluneční a planetárních satelitů. Diskutoval jsem se Stanleym svou představu o ohřevu na Zemských subdukčních diskontinuitách a díky jemu jsem mohl opravit svůj chybný výpočet na webu v Geology News, zpráva o zěmětřesení SW od Sumatry 26-DEC-04: http://teaching.grano.de/old_hp/s_n_geol.htm  ;  česká zmínka zde: http://www.grano.de/CZ-Teaching/ .

odrazka Zdeněk POKORNÝ: Exoplanety. Najdeme ve vesmíru naší Zemi? Academia, edice Průhledy, Praha; 104 stran; ISBN 978-80-200-1510-5; cena 70 Kč. Tato unikátní útlá knížka, zahrnující stav do roku 2007, je bohužel téměř rozebraná. Autor, v posledních pěti letech života ředitel Hvězdárny a planetária Mikuláše Kopernika v Brně, by se jistě staral o další aktualizace tohoto dílka, kdyby nám ho nevzala těžká nemoc z této planety 5. 12. 2007 navždy. Obsahuje i klasickou planetologii naší sluneční soustavy a řadu užitečných principů. Pokud seženete – zaručeně se investice vyplatí.  
http://amper.ped.muni.cz/jenik/hvezdarna/o_zd_pokor.html .

odrazka Michael SEEDS & Dana BACKMAN: Horizons. Exploring the Universe; Brooks/Cole Cengage Learning, 12th edition 2012, 514 pages; ISBN 978-1-111-56907-5. Kniha je doplněna nejnovějšími poznatky, její poslední sekce, i když zabírá ¼ knihy, je pro naše účely více než postačující. Pro své přednášky astronomie u UMUC Europe jsem užíval více než 20 let mnoho předchozích vydání psaných starším autorem Mike Seeds-em (mladší autor se podílí teprve na tomto vydání). Až do desátého vydání jsem k tomu účelu vybavoval studenty svým podrobným Průvodcem barevně tištěným na 22 A4 stranách. 

odrazka Ludolf SCHULTZ: Planetologie. Eine Einführung; Bechtermünz, Stuttgart 2004 (4. Aufl.), 270 pages; ISBN 3-8289-1633-3. I po dvanácti letech poskytuje tato učebnice detailní údaje hodnotné zvláště vlastními originálními tabulkami a diagramy.  

odrazka http://nineplanets.org
odrazka http://www.planetary.org
odrazka http://photojournal.jpl.nasa.gov/Help/ImageGallery.html 

SI metrické předpony jsou zde:  http://www.granometry.com/data/metric_si_prefixes.pdf  

Temata první písemné zkoušky (v  češtině), ke stáhnutí

Temata závěrečné písemné zkoušky (v  češtině), ke stáhnutí

SKRIPTA PRO KURZ PLANETOLOGIE PRO GEOLOGY v českém jazyce, stav ke dni 9-OCT-2016 (87 stran):

  • PDF formát http://www.granometry.com/data/planetologie_4.pdf ,
  • Vázaná oboustranně barevně tištěná skripta za 300 Kč, z deseti výtisků mám ještě jeden — objednejte emailem na  This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.   

Praktika — cvičení - meziplanetární let: http://www.granometry.com/data/meziplanetarni_lety.docx .
http://www.granometry.com/data/meziplanetarni_lety.pdf

Dosud jsme probrali tato temata: (klick) probrali_jsme_2016_zs.pdf 

 

http://www.granometry.com/images/stories/teaching/uk.gif