×
Log in to StudySoup
Get Full Access to CSU - AA 100 - Study Guide - Final
Join StudySoup for FREE
Get Full Access to CSU - AA 100 - Study Guide - Final

Already have an account? Login here
×
Reset your password

CSU / Astronomy / AA 100 / which of the following best describes rain on venus?

which of the following best describes rain on venus?

which of the following best describes rain on venus?

Description

School: Colorado State University
Department: Astronomy
Course: AA 100
Professor: Roger culver
Term: Fall 2015
Tags: astronomy
Cost: 50
Name: Astronomy 100 Final
Description: Final Spring 2017
Uploaded: 05/09/2017
26 Pages 184 Views 0 Unlocks
Reviews



5 AU around the Sun, what would happen to the strength of the Sun’s gravitational force on the Earth (compared to its current value)?




10) What type of eclipse would be seen by an observer on the night side of Earth in the figure below?




9) What type of eclipse would be seen by an astronaut on the day side of the Moon in the figure below?



1) Apogee The point at which an object orbiting the Earth is farthest from the Earth. ● Aphelion­ furthest distance from Sun 2)We also discuss several other topics like italian study guide
Don't forget about the age old question of define discretionary calories
Don't forget about the age old question of waist circumference indicates visceral fatness
Don't forget about the age old question of uri political science
If you want to learn more check out political science uri
We also discuss several other topics like gastritis and beer
 Ecliptic The Sun’s apparent annual path among the constellations ● Eccentry How squished an ellipse is between 0­1 (1 is circle)  3) Zenith  The point directly overhead of an observer.  ● Horizon 0 degrees 4) Synodic Month The time it takes for the Moon to complete one cycle of phases,  29.5 days. 5) Analemma A record of the position of the Sun in the sky at a certain time of day  throughout the year; has the shape of a figure 8 ● Ephemerides table of celestial objects ● Circumpolar never goes below horizon 6) Light Year A measure of distance       7) Solstice The shortest or longest day of the year  8) Astronomy A science that studies stars, planets, and other celestial objects. 9) What type of eclipse would be seen by an astronaut on the day side of the Moon in the figure below? A. Total lunar eclipse. B. Partial lunar eclipse. C. Penumbral lunar eclipse.D. Total solar eclipse. E. Partial solar eclipse. 10) What type of eclipse would be seen by an observer on the night side of Earth in the figure below? A. Total lunar eclipse. B. Partial lunar eclipse. C. Penumbral lunar eclipse. D. Total solar eclipse. E. Partial solar eclipse. True/False. Each of the statements listed below may be true or false.  Select A, B, C, or D according to the following conditions. A. The statement is true. B. One of the underlined phrases makes the statement false. C. Two of the underlined phrases make the statement false. D. Three of the underlined phrases make the statement false.  11) The Ptolemaic model of the solar system placed the Earth at the center,  assumed planet orbits are elliptical, and required epicycles to explain the retrograde motion of planets.  (Epicycles are not the reason for retrograde  motion) 12) The sky is broken up into 88 official regions called asterisms; the Big Dipper is one example. False. Constellations are regions, asterisms are shapes. Big  dipper is an asterism, but is part of the Constellation Ursa Major.    13) Thermal energy is a measure of the total kinetic energy of a system. It       depends upon temperature and density. Only depends on number of particles,  temperature is not a factor. Temperature is average kinetic energy.14) The equatorial coordinate system specifies an object’s position in the local sky by measuring its angular position above and along the horizon. False. Equatorial is latitude and longitude.  15) A planet experiencing prograde motion will rise in the east and set in the west,  and it will slip eastward across the celestial sphere over the course of many nights. Both True. Retrograde slip West, but everything always rises in the  East. 16) There are twelve constellations in the zodiac because there are only twelve constellations along the ecliptic. True 17) Greeks believe the Earth could not orbit the Sun because they could not feel Earth moving, and they could not observe stellar parallax. True  18) As a leaf falls to the ground, its kinetic energy increases and its gravitational potential energy decreases. 19) If the Earth were moved to an orbit at 0.5 AU around the Sun, what would happen to the strength of the Sun’s gravitational force on the Earth (compared to its current value)? A. It would become two times stronger. B. It would become four times stronger. C. It would become two times weaker. D. It would become four times weaker. 20) Each of the factors listed below affect the severity of seasonal fluctuations  inclimate on Earth. Which one is the primary cause of seasons on Earth?  A. The distance between the Earth and the Sun changes over the course of a Year. B. The relative length of day vs. night changes throughout the year. C. One hemisphere of Earth is covered primarily in water, while the  otherhemisphere of Earth has much more landmass. D. Earth’s axis is tilted 23.5°, resulting in more or less direct sunlight over  thecourse of a year. 21) According to Kepler’s Third Law, how does a planet’s mass affect its orbit around the Sun? A. A more massive planet must have a larger semi­major axis. B. More massive planets orbit the Sun at a higher average speed. C. A planet’s mass has no effect on its orbit around the Sun. D. More massive planets have more circular orbits. 22) If Polaris appears at an altitude of 47° above your northern horizon, what is your latitude on Earth?A. 47° S. B. 43° S. C. 47° N. D. 43° N. 23) When does a waning gibbous moon cross your meridian?  A. 3 am. B. 9 am. C. 3 pm. D. 9 pm. 24) When does a first quarter moon rise?  A. 6 am. B. Noon. C. 6 pm. D. Midnight. 25) Neap tides occur during which Moon phase?  ● Spring Tides are strong and occur at New and Full Moon  ● Neap tides are weaker and occur at First and Third A. New. B. Waxing crescent. C. Third quarter. D. Waning gibbous. 26) Which of the following was not observed by Galileo?  A. Phases of Venus. B. Moons orbiting Jupiter. C. Stellar parallax. D. Sunspots. 27) Why do astronauts feel weightless on the International Space Station (ISS)?  A. Because the ISS is traveling so fast. B. Because the ISS is constantly in free­fall around Earth. C. Because there is no gravity in space. D. Because the ISS is moving at constant velocity. 28) Which of the following represents a case in which you are not accelerating? A. Driving in a straight line at 60 miles per hour. B. Going from 0 to 60 miles per hour in 10 seconds. C. Slamming on the brakes to come to a stop at a stop sign. D. Driving 60 miles per hour around a curve. 29) Suppose the Moon’s orbit were unchanged, but it rotated faster on its axis. Which of the following would be true?  A. The Moon would go through its cycle of phases (from one new moon to the next) in less time than it does now. B. We would no longer always see nearly the same face of the Moon.C. Tides would be stronger; that is, higher high tides and lower low tides. D. High tides would occur more frequently than they do now.E. All of the above are  true. 30) Which of the following was not an accomplishment of Tycho Brahe?  A. He was the first to prove that comets lie beyond Earth’s atmosphere.  B. He developed a system for predicting planetary positions that remained in use for some 1,500 years. Ptolemy C. He compiled the most accurate observations of the night sky without the aid of a  telescope. D. He published observations of a supernova that occurred in 1572, disproving the  Greek idea that the universe was perfect and unchanging. Quantitative Reasoning Use the equations given below to answer the following questions. 31) Ceres orbits the Sun with a semi major axis of 2.8 AU. What is its orbital period? A. 2.0 years.B. 22 years.C. 4.7 years.D. 4.2 years. 32) Assume the orbit of the object in the previous question is circular. What is the circumference of the orbit?  A. 17.6 AU. B. 8.8 AU .C. 24.6 AU. D. 5.6 AU. 33) At what speed does the object in the previous question travel along its orbit? A. 1.2 AU/year. B. 3.8 AU/year. C. 0.3 AU/year. D. 0.6 AU/year. 34) A new planet named Vulcan has been found in our solar system with an orbital period of 80 days. What is the semi­major axis of its orbit?  A. 0.36 AU.B. 0.10 AU.C. 18.6 AU.D. 53.3 AU. 35) Vulcan’s perihelion distance is 0.07 AU. What is its aphelion distance? A. 0.73  AU. B. 0.29 AU.C. 0.15 AU.D. 0.44 AU. Midterm 21) Open clusters contain a few thousand stars and live in the halo of the Milky Way. ● Live in the disk but do contain a few thousand stars and are blue ● Globular are older, redder, 100s of thousands, live in Halo 2) Spaghettification is more severe for an object falling into a supermassive black  hole than for an object falling into a stellar mass black hole. ● False, you would rather fall a supermassive because there would be  less tidal force so spaghettification would be less intense 3) Adaptive optics corrects for atmospheric turbulence by altering the shape of a  telescope’s secondary mirror. ● True 4) A 3­meter visible light telescope has better angular resolution than a 3­meter  radio telescope. ● True 5) The thermal spectrum of a hot object peaks at a lower frequency than the thermal spectrum of a cold object. ● True, hotter peak at lower frequencies 6) Stars produce energy through nuclear fission reactions. ● False, it’s fusion not fission 7) X­rays travel through space faster than radio waves because they have more  energy. ● Both travel at the speed of light 8) You are currently emitting electromagnetic waves.  ● True 9) Molecules have more spectral lines than atoms because atoms can rotate and  vibrate. ● False, molecules rotate and vibrate. 10) As predicted by general relativity, time runs slightly slower at the peak of Mount  Everest than it does at sea level. ● False, time runs faster with less gravity.  Spectral Types 11) Which main sequence star will explode as a supernova? O K 12) Which star fuses hydrogen primarily through the CNO cycle? K5 O7● CNO is for massive stars and very hot, proton proton chain is for smaller stars 13) Which star lives longer on the main sequence? M G ● Smaller and cooler 14) Which star has a smaller radius? GI FV    15) Which main sequence star has a higher luminosity than the Sun? F4 M2 ● Luminosity goes up on Y axis ● X axis spectral class and surface temp, high from left to right ● White Dwarfs are bottom left  ● Largest Radius are top right ● 20) Prevents the formation of stars larger than a few hundred solar masses. ● Degeneracy Pressure 21) Halts the collapse of brown dwarfs before hydrogen fusion begins. ● Degeneracy Pressure 22) Supports the cores of main sequence stars against gravitational collapse. ● Thermal Pressure 23) Prevents a white dwarf from becoming a neutron star under the crush of gravity. ● Degeneracy  16) How old is the cluster in this diagram?  A. 10 million years. B. 100 million years. C. 1 billion years. D. 10 billion years. 10 to the 9th, turns off main sequence 17) What is the label for the x­axis of the diagram?  A. Mass.B. Radius.C. Spectral Type.D. Apparent Magnitude. Multiple Choice Select the best answer for each question. 24) Interferometry is most commonly used by telescopes operating at what  wavelength?  A. Radio. B. Infrared. C. Visible. D. Ultraviolet.E. X­ray. 25) Which telescopes use collimators to limit the direction in which incoming light  can be detected because it is impossible to focus light rays at these wavelengths  using mirrors?  A. Radio. B. Infrared. C. Visible. D. X­ray. E. Gamma ray. 26) An 8­meter radio dish has __________ light collecting power as a 4­meter radio  dish.  A. One­quarter as much. B. Half as much. C. Twice as much. D. Four times as much. 27) Which object appears brightest in the sky?  A. A ­26 magnitude object. B. A 0 magnitude object. C. A 4 magnitude object. D. A 7 magnitude object. 28) How do we know that pulsars are neutron stars? A. We have observed massive star supernovae produce pulsars. B. Pulsars and neutron stars look exactly the same. C. No massive objects, other than a neutron star, could spin as fast as we  observe pulsars to spin. D. Pulsars have the same upper mass limit as neutron stars do. 29) Who classified the stellar spectra of over 400,000 stars and simplified the  classification scheme to only 7 spectral types? A. Jocelyn Bell. B. Anne Jump Canon. C. Cecilia Payne. D. Subrahmanyan Chandrasekhar.   30) Which layer of the Sun do we normally see?  A. Corona. B. Chromosphere. C. Photosphere. D. Convection zone. E. Radiation zone. 31) Sunspots are cooler than the surrounding solar surface because: A. There is less fusion there. B. They are regions where convection carries cooler material downward. C. Strong magnetic fields slow convection and prevent hot plasma from  entering the region. D. Magnetic fields lift material from the surface of the Sun, cooling off the material  faster. 32) Who determined the theoretical upper mass limit for a white dwarf at the age of  A. Jocelyn Bell. B. Anne Jump Canon. C. Cecilia Payne. D. Subrahmanyan Chandrasekhar. 33) Gravitational lensing occurs when:  A. Massive objects bend the paths of light beams passing nearby. B. Massive objects cause more distant objects to appear much larger than they  should. C. Massive objects allow us to see more distant objects with much better angular  resolution.D. Telescope lenses are distorted by gravity. 34) In the following figure, samples A, B, and C were observed in the laboratory.  Unknown sources ? and ?? were observed in space. What is the first unknown source (?)  composed of?  A. Substance A.B. Substance B.C. Substance C.D. Substances A and B.E.  Substances A and C. In the previous figure, how is the second unknown source (??) moving relative to  Earth? 35) A. It is moving towards Earth.B. It is moving away from Earth.C. It is orbiting  Earth.1) Uranus is visible by eye, but it was not recognized as a planet by ancient  astronomers because it moves so slowly on the celestial sphere. True 2) Massive­star supernovae and white­dwarf supernovae work equally well as  standard candles for measuring cosmic distances. False, white­dwarfs are only  used as standard candles 3) From Earth’s viewpoint, the center of the Milky Way Galaxy appears to live in the constellation of Capricornus. False, Sagittarius  4) Protostars shine by releasing energy through fusion reactions. False, Glows via  thermal emission, not fusion 5) The smaller the value of Hubble’s constant, the more rapid the expansion of the  universe and hence the younger the universe. False, the larger the value, the  more rapid 6) Pluto was demoted from planethood because it is a member of the Kuiper Belt.  False ● Orbits a star (and is not a star itself) ● Is massive enough to be round● Dominates its orbital region 7) Starburst galaxies produce most of their light in the visible part of the spectrum. ● True 8) A planet with an albedo of 0.10 reflects 10 percent of the sunlight that strikes it  and absorbs the other 90 percent. True 9) Impacts were extremely common in the young solar system but no longer occur  today. False 10) Approximately 90 percent of the mass of the Milky Way is located in the halo of  the galaxy in the form of dark matter. True 11) The Pleiades, an open star cluster in our galaxy. ● Main Sequence Fitting 12) A distant galaxy in the Lynx Supercluster. ● Hubble’s Law  13) Andromeda Galaxy. ● Cepheid Variables 14) Ceres, a dwarf planet in the asteroid belt. ● Radar 15) Sirius, the brightest star in our sky. ● Stellar Parallax    16) Lacks convection because it is characterized by a temperature inversion. Stratosphere  17) The layer of the atmosphere that is populated by Humans. Troposphere 18) Layer where most meteoroids burn up before hitting Earth’s surface. Mesosphere 19) Contains the ionosphere, which facilitates long distance communication by  reflecting radio signals transmitted from Earth’s surface. Thermosphere 20) Greenhouse gases warm Earth by trapping:  A. Ultraviolet light. B. Visible light. C. Infrared light. D. Microwaves. 21) Which of the following worlds have the thinnest lithospheres?  A. Earth and Mars.B. Earth and Venus. C. Mars and Venus. D. Venus and Earth’s Moon. E. Earth and its Moon. 22) Why is thermal escape of atmospheric gas much easier from the Moon than  from Earth?  A. The Moon’s gravity is so much weaker than Earth’s. B. The Moon lacks a global magnetic field, while Earth has one.  C. Outgassing on the Moon releases gases with lower masses than does  outgassing onEarth. D. The Moon’s average surface temperature is lower than Earth’s. 23) What produces the 21­cm line that we use to measure rotation curves for spiral  galaxies beyond the stellar disk? A. Carbon monoxide. B. Ionized hydrogen. C. Molecular hydrogen. D. Atomic hydrogen.   24) Helium in the universe originates from:     A. Stellar nucleosynthesis only.    B. Big  Bang nucleosynthesis only. C. The Big Bang with a small contribution from stellar nucleosynthesis. D. Stellar nucleosynthesis with a small contribution from the Big Bang. E. Radioactive decay of heavier elements only. 25) Why does Earth have so little carbon dioxide in its atmosphere compared to  Venus?  A. Earth has just as much carbon dioxide as Venus, but most of it is locked up in carbonate rocks rather than being free in the atmosphere. B. Earth once had a lot of carbon dioxide, but it was lost to space during the heavy  bombardment early in our solar system's history. C. Chemical reactions turned Earth's carbon dioxide into nitrogen. D. Earth's volcanoes outgassed far less carbon dioxide than those on Venus. 26) Suppose you find a rock that contains some potassium­40 (half­life of 1.3 billion  years). You measure the amount and determine that there are 2.5 grams of  potassium­40 in the rock. By measuring the amount of its decay product (argon­40)  present in the rock, you realize that there must have been 40 grams of potassium 40 when the rock solidified. How old is the rock?  A. 1.3 billion years.B. 2.6 billion years.C. 3.9 billion years.D. 5.2 billion years. 27) Why are we unlikely to find Earth­like planets around halo stars in the Milky Way Galaxy?  A. Planets around stars are known to be extremely rare.B. Halo stars formed in a different way from disk stars. C. Any such planets would have been ejected long ago by galactic mergers. D. Halo stars do not have enough mass to hold onto planets. E. Halo stars formed in an environment where there were few heavy elements  to create rocky planets.  28) What are the conditions necessary for a terrestrial planet to have a strong  magnetic field?  A. A molten metallic core only. B. Fast rotation only. C. A rocky mantle only. D. Both a metal core and a rocky mantle. E. Both a molten metallic core and reasonably fast rotation. 29) How does a lenticular galaxy differ from a normal spiral galaxy? A. It has no spiral arms. B. It has an elongated bulge resembling a bar more than a sphere. C. It is flatter in shape. D. It has no gas or dust. E. It has no bulge. 30) Which of the following puzzles in the solar system cannot be explained by a  giant impact event? A. The formation of the Moon. B. The orbit of Triton in the opposite direction to Neptune’s rotation. C. The backward rotation of Venus. D. The extreme axis tilt of Uranus. E. The large metallic core of Mercury. 31) Under what circumstances can differentiation occur in a planet?  A. The planet must have a molten interior. B. The planet must be made of both metal and rock. C. The planet must have an atmosphere. D. The planet must have a rocky surface. 32) Why isn’t space expanding within systems such as our solar system or the Milky Way?  A. Hubble’s law of expansion applies only to the space between galaxies. B. We are so close to these systems that we don’t observe their expansion. C. Their gravity is strong enough to hold them together against the expansion  of the Universe. D. The universe is not old enough yet for these objects to begin their expansion. 33) Why do we believe that starburst galaxies represent a temporary stage in galaxy evolution? A. We observe starbursts to last only a few years at a time. B. All starburst galaxies look like normal spiral galaxies, aside from the starbursts. C. We don’t see any nearby starburst galaxies. D. Such galaxies produce so much light that they would have consumed all  their gas long ago if they had always been forming stars at this high rate. 34) Based on our current theory of Earth’s formation, the water we drink comes  from: A. Comets that impacted Earth. B. Chemical reactions that occurred in Earth’s crust after Earth formed. C. Chemical reactions that occurred in Earth’s core after Earth formed. D. Material left behind during the giant impact that formed the Moon E. Ice that condensed in the solar nebula in the region where Earth formed. 35) What is a quasar?  A. A star­like object that represents a bright patch of gas in the Milky Way. B. A very large galaxy thought to be formed by the merger of several smaller  galaxies,typically found in the center of a galaxy cluster. C. The extremely bright center of a distant galaxy, thought to be powered by a  massive black hole accretion disk. D. A specialized astronomical instrument for observing distant stars. E. Another name for very bright stars of spectral type O. UNIT 4 Why do Uranus and Neptune have blue methane clouds but Jupiter and Saturn do not? Methane does not condense into ice in the warmer atmospheric temperatures of Jupiter  and Saturn Why do Jovian planets bulge around the equator, that is, have a "squashed" appearance? Their rapid rotation flings the mass near the equator outward How does Jupiter's core compare to Earth's? It is about the same size but is 10 times more massive. . Why does Jupiter have several distinct cloud layers? Different layers represent clouds made of gases that condense at different temperatures. The four Galilean moons around Jupiter are... A mixture of rock and ice How thick are Saturn's rings from top to bottom? A few tens of meters. Why are there no impact craters on the surface of Io? Io did have impact craters but they have all been buried in lava flows. What mechanism is most responsible for generating the internal heat of Io that drives the  volcanic activity? Tidal heating. Which moon has the most substantial atmosphere? Triton.  Titan. Enceladus.  Europa.  Io What do asteroids and comets have in common? Most are unchanged since their formation in the solar nebula. Where are the Trojan asteroids located? Along Jupiter's orbit, 60 degrees ahead of and behind Jupiter The large gaps in the asteroid belt (often called Kirkwood gaps) are caused by...  Orbital resonances with Jupiter. What is a meteorite? A fragment of an asteroid from the solar system that has fallen to Earth's surface What part of a comet points most directly away from the Sun? .The plasma tail. In the asteroid impact theory of the extinction of the dinosaurs some 65 million years ago, the  dinosaurs (and over half of all the other species on Earth at that time) died off largely because: Dust injected into the stratosphere from the impact absorbed visible light from the Sun,  causing global temperatures to plummet. If every star had an Earth­like planet in an Earth­like orbit, how many could be detected by a  transit?1 in 200 What are the two main differences between extrasolar planetary systems discovered to date  and our Solar System? Extrasolar planet orbits tend to be closer and more eccentric than in our Solar System The radial velocity technique only provides a measure of the minimum mass of a planet  because: Only the motion of star toward the observer is measured, not the full motion. How do we think the "hot Jupiters" around other stars were formed? They formed as gas giants beyond the frost line and then migrated inwards. What is astrometry? Measuring the positions of stars on the sky The earliest evidence for life on Earth dates to About 3.8 billion years ago. Which living organisms most resemble the common ancestor of all life according to genetic testing? Organisms living deep in the oceans around seafloor volcanic vents and in hot springs.  They were probably Thermophiles. Stromatolites (earliest fossils, not organisms) Why didn't oxygen begin to accumulate in the atmosphere until approximately 1.5 billion years  after life appeared on Earth? Oxygen produced by life was removed from the atmosphere by oxidation reactions with  surface rocks. What defines the habitable zone around a star? The region around a star where liquid water can potentially exist on planetary surfaces. At present, what is the primary way that the search for extraterrestrial intelligence (SETI) is  carried out? By using large X­ray telescopes to search for signals from extraterrestrial civilizations. Which of the following describes a major danger of interstellar travel at near light speed? Atoms and ions in interstellar space will hit a fast­moving spacecraft like a flood of  dangerous cosmic rays.Why are large Jovian satellites geologically active when even larger planets like Mars are dead? ● Tidal Heating (heats interior) ● Orbital Resonances: alignment of satellites  What are the unique features of the Jovians highlighted in class/highlight unique Jovian  satellites. ● Jovians have at least 170 satellites (moons made of ice and rock) ○ Galilean Moons of Jupiter (closest to furthest) ■ Io ■ Europa ■ Ganymede ■ Callisto ■ I Eat Green Carrots ● Large moons are greater than 1500 km ● Small are less than 300 km ○ More numerous ● Most formed in orbit of planet except Triton ● Many Jovian satellites are geologically active ○ Must have an additional heat source ○ Due to composition: large ice content ● Volcanism on Io ○ Outgasses SO2, sulfur, and NA ○ ICE: sulfur, SO2 ● Europa: Water World ○ Lacks cratering ○ No volcanoes ○ Magnetic field = subsurface salty ocean ○ Tidal stress cracks Europa’s surface ice ○ Double ridges due to crust movement ○ 10­100 km thick under icy crust ● Saturn’s Largest Moon: Titan ○ Atmosphere is 90% Nitrogen (Argon Methane Ethane) ○ Very thick ○ Surface: Huygens probe found liquid methane and water ice  “rocks” ○ Titan Surface Liquids ■ Drainage channels, 8km altitude ■ Ethane/methane lakes in north polar region (radar  image) ● Saturn’s Enceladus (Cold Faithful?) ○ Cryovolcanoes at south pole supply saturn’s E ring● Neptune’s Moon Triton ○ Orbits Neptune backwards ● Strong tidal forces when captured drove geological activity ○ Cantaloupe terrain ○ Frost deposits ○ Wind streaks ○ H2O impact basins ● Our of Io, Titan, Europa, and Triton which one is least like the other? ○ Io is volcanic ○ Titan has an atmosphere ○ Triton orbits backwards ○ Europa has an ocean Why do Jovians have rings? ● Jovian planets have rings due to impact of Jovian moons spitting out dust ● Unique feature: Uranus rings are tilted (probably due to impacts) Venus: ● Volcanoes on Venus ○ Shield and Stratovolcanoes ○ Means there are two different types of crust ● Venus has no plate tectonics ○ Distribution of volcanoes is random What affects the geological history of a terrestrial planet? ○ Heat determines activity ○ Larger planets retain atmosphere ● Cloud colors: ○ Ammonia and Water: White ○ Ammonium Hydrosulfide: Red/Brown ○ Methane: Blue Jupiter ● Jupiter’s Bands ○ Different cloud colors are due to different condensation  ○ Ammonia cooling and sinking ○ Brown regions are the holes in the white cloud layers ○ Warmer red bands are brighter in Infrared Jovian Storms:  ● Ovals ○ Stationary anticyclones ○ Center of the oval is calm ○ Winds move around it ○ Size is directly related to their lifetime ● Great Red Spot ○ 25,000 km across ○ At least 300 years old ● Saturn’s polar Hexagon○ Due to a standing wave in the atmosphere  Detecting Exoplanets ● Detecting planets directly is very hard ○ Only 40 that we’ve photographed directly ○ Sun is so bright (firefly next to floodlight) ○ Planets are dim and close to their stars ○ Easy to find at infrared ● First visible­light image of an extrasolar planet (2008) ○ Use a coronagraph ● Indirect Detection: Transits ○ Planet crosses in front of its star (or vice versa) ■ Mini eclipse ○ Telescope collects light from star and planet ○ Planet crosses and blocks a little bit of the brightness ■ Primary ■ Secondary is when the planet is behind the star ○ Gives period of orbit ○ Kepler’s law to find semi­major axis ○ Find planet’s size ○ Temperature ○ First exoplanet found by this method in 2006 ■ Requires 3 orbits for confirmation ■ Works best in infrared ● Kepler Satellite (2009) ○ Designed to find an Earth­like planet ○ Can measure a .002% drop in brightness  ○ 3.5 year mission to account for 3 orbits ○ Monitored over 150,000 stars ○ 1/200 could have transiting planets ● Most exoplanets have been found via the transit method ● Characteristics detected by each method: ○ Transit Only: Planet Radius ○ Radial Velocity Only: Lower Mass Limit, Eccentry of Orbit ○ Transit or Radial Velocity: Period of Orbit, Semi­Major Axis ○ Both Transit and Radial Velocity required: Actual Mass Limit, Planet Density Which of the following correctly describes the meaning of albedo? The higher the albedo, the more light the surface reflects, and the less it absorbs.  What is differentiation in planetary geology? The process by which gravity separates materials according to density. Which internal energy source is the most important in continuing to heat the terrestrial planets today? Radioactivity Heat escapes from a planet's surface into space by thermal radiation. Planets radiate almost  entirely in the wavelength range of: Infrared Which of the following describes tectonics? The disruption of a planet's surface by internal stresses How does Earth's seafloor crust differ from its continental crust? Seafloor crust is thinner, younger, and higher in density. How fast do tectonic plates move on Earth? A few centimeters per year. How did the lunar maria form? Large impacts fractured the Moon's lithosphere, allowing lava to fill the impact basins Why does the Moon have a layer of powdery "soil" on its surface?  It's the result of gradual erosion by micrometeorites striking the Moon. What are greenhouse gases? Gases that absorb infrared light.  Why isn't Earth's atmosphere mostly hydrogen? Light gases such as hydrogen move faster than heavier gases and escape from Earth's  gravitational field. Why do we think Mercury has so many tremendous cliffs? They were probably formed by tectonic stresses when the entire planet shrank as its  core cooled. Which of the following does not provide evidence that Mars once had flowing water? The presence of what looks like dried up riverbeds.  The presence of impact craters that appear to have formed in mud. Some very old craters that appear to have been eroded by rain.  The presence of vast canals discovered in the late 1800s by Giovanni Schiaparelli and     mapped by Percival Lowell.Which of the following best describes rain on Venus? It has sulfuric acid rain in its atmosphere, but the drops evaporate before hitting the  surface. Why does Mars have more extreme seasons than Earth? Because it has a more eccentric orbit in addition to its tilt.  Why is Mars red? Its surface rocks were rusted by oxygen.  Comets/Asteroids/Meteors/etc. ● Two types of solar system Debris ○ Comets ■ Ice ■ Tail (plasma) of comet = direction of sun ○ Asteroids  ■ Rock ■ Circular orbits ■ Rocky planetesimals left over from solar system  formation ■ APOD: 3D Vesta  ■ Ida and Dactyl ● Ida is a heavily cratered, irregularly  shaped asteroid in the main asteroid belt ● Dactyl is its moon. This was the first  discovery of an asteroid having a satellite.  ■ Rubble pile asteroids: Itokawa ● Gravity cannot collapse it into a  dense object How are meteoroids related to asteroids and comets? ● Meteor ○ Compress gas in front of it while traveling at high speeds  ○ Material vaporizes away causing tail (Not the misconception that it is due to friction) ■ Green is copper ■ Yellow is sodium ■ Red is iron ● Comet debris produces meteor showers ○ Earth passes through this at a certain time ○ This is why meteor showers occur at the same time per year ○ Geminids are from asteroids (exception)  ● Meteorites ○ Survive their fall through Earth’s atmosphere and land on the  surface  ○ Asteroids are the source of most meteorites because comets are  made of ice, ice melts ○ 94% are stony ○ 5% are iron ○ 1% are stony­iron ■ Come from differentiation  ● Did an impact kill the dinosaurs? Probably. ○ Went extinct 65 million years ago ■ Evidence: Iridium ■ Dinosaur fossils are all below a global iridium layer, 65 million years old ■ Rare in Earth rocks but common in meteorites  ○ Likely impact site: Chicxulub crater ■ Found before Iridium layer was found ■ Discovered by oil company which hid it ○ Results ■ Impact created vapor rocks  ■ Went into atmosphere and got heated and  everything caught fire as debris hit the surface ■ Smoke and soot ● Too dark for plants to grow ● Cold ● Icehouse gasses: reflect ■ Mega Tsunami (100 meters tall) ● Objects large enough to cause mass extinction are very rare (1 in 100 million  years) ● Tunguska, Siberia: 1908 ○ 40 meter object disintegrated in the atmosphere ○ Energy equivalent = several atomic bombs ■ Shockwave leveled the entire forest ● Chelyabinsk, Russia: 2013 ○ 20 meters ○ Disintegrated in the atmosphere Fermi’s Paradox/Drake Equation What is Fermi's Paradox? ■ Due to the immense scale of the universe, there is a  high probability that intelligent life exists throughout, but we have no evidence for  it. There are  7×10^22 stars in the observable universe, 200­400 billion stars in  the Milky Way alone, many of which are Sun like stars. Out of these Sun like  stars, there must be some Earth like planets in orbit around some. Many of these Sun like stars are older than our Sun, which means that the Earth like planets  around them have had much longer to develop technologically than ours, yet we have received no contact from extraterrestrial life or found evidence of probes  that may have visited our planet in the past.  ■ What are two possible explanations for the paradox? ● With advances in technology comes the  advancement of militia, therefore resulting in destruction of life.  ● The planetarium hypothesis which  states that there is intelligent extraterrestrial life but they have isolated  Earth and projected what seems to be an uninhabited universe around  our galaxy as a simulated reality.  ● Drake Equation:  ○ N = R* • fp • ne • fl • fi • fc • L ■ N = The number of civilizations in the Milky Way galaxy whose electromagnetic emissions are detectable. ■ R* =The rate of formation of stars suitable for the  development of intelligent life. ■ fp = The fraction of those stars with planetary  systems. ■ ne = The number of planets, per solar system, with  an environment suitable for life. ■ fl = The fraction of suitable planets on which life  actually appears. ■ fi = The fraction of life bearing planets on which  intelligent life emerges. ■ fc = The fraction of civilizations that develop a  technology that releases detectable signs of their existence into space. ■ L = The length of time such civilizations release  detectable signals into space. ○ Each factor elaborated: ○ Average rate of star formation: about 10 new stars per year ○ Kepler: nearly all Sun­like stars have planets ○ Stellar habitable zone: liquid water ■ Kepler: about 20% of Sun like stars have an Earth sized planet in their habitable zone ■ Habitability may not be so simple: ● Exoplanet eccentricity ● Atmosphere ● Plate tectonics: carbon cycle  regulation   ● Large stabilizing moon ● Impact rate ● Tidally locked (days/nights what it  does to atmosphere) ● Galactic Habitable Zone ○ Too far in = high  supernova rate○ Too far out = low  metallicity  ■ Fraction of habitable planets that actually develop  life ● UNKNOWN, but life on Earth  showed up almost immediately  ● Early earth ○ 4.4 billion years ago:  Early oceans form ○ 3.8 billion: Heavy  Bombardment ended ■ The  Hadean was not hellish, it had water ■ Zircon s formed in standing water (oldest things on earth’s  surface) ○ 3.5 billion years ago:  Earliest fossils ■ Create d by cyanobacteria colonies ■ Stroma tolites  ● Extremophiles tolerate the harshest conditions on Earth (ex. tardigrades) ● Darwinian Evolution: Life on Earth  slowly changes over time ○ Requires ■ Heredit y  ■ Variati on ■ Natural Selection ● Tree of Life: organisms closest to  the root suggest characteristics of  ○ LUCA: Last Universal Common Ancestor ■ Probab ly a thermophile ■ Similar to bacteria that live near deep sea vents ■ Oxidiz e hydrogen sulfide for energy ● Miller­Urey Experiment (2.0)○ Nitrogen, CO2, H2S,  SO2 gases sealed and sparked like lightning ○ Original did not tell us much because those gasses were not present on early  Earth ○ Redone, amino acids  DNA bases and sugars are easily produced in about a  week ● Could life (or its building blocks)  have come from space? ○ Panspermia: Life  began somewhere else and traveled to Earth ○ Comets = Earth’s  water ○ Amino acids found in  meteorites and comets ○ Murchison meteorite ● Biosignatures: any substance – such as an element, isotope, molecule, or phenomenon – that provides  scientific evidence of past or present life. ○ Earth’s has oxygen  and ozone because of life ○ Can it be produced  naturally? ■ What defines intelligence? ● Communication ● Tool use ● Brain size relative to body mass ■ Intelligent civilizations that develop technology to  allow interstellar communication ● Unknown, we have been “noisy” for  less than 100 years ● SETI @ home ● Dyson Spheres ○ Harvest significant  fraction of starlight with a swarm of solar panels ○ Would appear as an  unusually infrared heavy spectrum ● Active SETI ○ Voyager Golden  Records (1977) ■ Contai ned “earth music”, brain waves thinking “peaceful  thoughts”■ Carl  Sagan ○ Arecibo Message  (1974)

Page Expired
5off
It looks like your free minutes have expired! Lucky for you we have all the content you need, just sign up here