Γενική αστρονομία. Ένα πολύ σύντομο μάθημα στην αστρονομία. Νόμοι κίνησης των ουράνιων σωμάτων

ΜΕΡΟΣ 1. ΒΑΣΕΙΣ ΤΗΣ ΣΦΑΙΡΙΚΗΣ ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΑΣ

Κεφάλαιο 1 Εισαγωγή

Η γενική αστρονομία, η προέλευσή της και σύγχρονα χαρακτηριστικά, κύριες ενότητες. Το θέμα της αστροναυτικής, κύριες ενότητες, η διαμόρφωση της σύγχρονης αστροναυτικής. Αστρονομικά παρατηρητήρια στη Γη και στο διάστημα. Εκδρομή στο Αστεροσκοπείο Πούλκοβο

Το θέμα της αστρονομίας, οι κύριες ενότητες της

Αστρονομία– η επιστήμη της φυσικής δομής, της κίνησης, της προέλευσης και της εξέλιξης των ουράνιων σωμάτων, των συστημάτων τους και της μελέτης του Σύμπαντος στο σύνολό του ( σύγχρονος ορισμόςαπό τον 18ο αιώνα)

Αστρονομία – 2 ελληνικές λέξεις (astro – star, nomos – law), δηλ. . νόμος σταρ - η επιστήμη των νόμων της ζωής των άστρων (οι χρόνοι των αρχαίων Ελλήνων - V - VI αιώνες π.Χ., δηλαδή ~ 2,5 χιλιάδες χρόνια πριν)

Αντικείμενα αστρονομίας:

· ηλιακό σύστημακαι τα συστατικά του (Ήλιος, μεγάλοι και δευτερεύοντες πλανήτες, πλανητικοί δορυφόροι, αστεροειδείς, κομήτες, σκόνη).

· Αστέρια και τα σμήνη και τα συστήματά τους, τα νεφελώματα, ο Γαλαξίας μας συνολικά και άλλοι γαλαξίες και τα σμήνη τους.

· Διάφορα αντικείμενα σε διαφορετικά μέρη του φάσματος των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων (κβάζαρ, πάλσαρ, κοσμικές ακτίνες, βαρυτικά κύματα, κοσμική ακτινοβολία υποβάθρου μικροκυμάτων (φόντο)

· Το Σύμπαν ως σύνολο (δομή μεγάλης κλίμακας, σκοτεινή ύλη κ.λπ.).

Δοκιμαστικά, μπορούν να διακριθούν οι ακόλουθοι κύριοι κλάδοι της αστρονομίας:

1. Αστρομετρία – Αυτό είναι ένα κλασικό μέρος της αστρονομίας (από τους αρχαίους Έλληνες - 5-1 αιώνας π.Χ.) μελετά τις συντεταγμένες (θέσεις) των ουράνιων σωμάτων και τις αλλαγές τους στην ουράνια σφαίρα. πιο συγκεκριμένα: δημιουργεί αδρανειακό σύστημασυντεταγμένες (σταθερό) CS; Ολα για όλα: η επιστήμη της μέτρησης του χώρου και του χρόνου.

Η Αστρομετρία περιλαμβάνει 3 υποενότητες:

ΕΝΑ) σφαιρική αστρονομία – Αυτό είναι το θεωρητικό μέρος της αστρομετρίας, μια μαθηματική συσκευή για την έκφραση των συντεταγμένων των ουράνιων σωμάτων και των αλλαγών τους.

σι) πρακτική αστρονομία - Αναπτύσσει μεθόδους παρατηρήσεων και την επεξεργασία τους, τη θεωρία των αστρονομικών οργάνων και τους φύλακες της ακριβούς χρονικής κλίμακας (time service). χρησιμεύει για την επίλυση προβλημάτων προσδιορισμού των συντεταγμένων των γεωγραφικών σημείων στην ξηρά (αστρονομία πεδίου), στη θάλασσα (ναυτική αστρονομία), στον αέρα (αεροπορική αστρονομία) και χρησιμοποιείται στη δορυφορική πλοήγηση και τη γεωδαισία.

V) βασική αστρομετρία – επιλύει τα προβλήματα του προσδιορισμού των συντεταγμένων και των σωστών κινήσεων των ουράνιων αντικειμένων στη σφαίρα, καθώς και των αστρονομικών σταθερών (μετάπτωση, εκτροπή και διαγραφή), συμπεριλαμβανομένης της φωτογραφικής και της αστρομετρίας CCD – ορισμός α,δκαι m a , d ουράνιων σωμάτων με χρήση φωτογραφικών μεθόδων παρατήρησης και CCD.

2. Ουράνια Μηχανική (θεωρητική αστρονομία)– μελετά τις χωρικές κινήσεις των ουράνιων σωμάτων και των συστημάτων τους υπό την επίδραση αμοιβαίων βαρυτικών δυνάμεων και άλλων φυσική φύση; μελετά τις μορφές των ουράνιων σωμάτων και τη σταθερότητά τους για να κατανοήσει τις διαδικασίες προέλευσης και εξέλιξης των ουράνιων σωμάτων και των συστημάτων τους· καθορίζει τα τροχιακά στοιχεία των ουράνιων σωμάτων με βάση τα δεδομένα παρατήρησης και προϋπολογίζει τις φαινομενικές θέσεις (συντεταγμένες) των ουράνιων σωμάτων.

Η αστρομετρία και η ουράνια μηχανική μελετούν μόνο τη γεωμετρία και τη μηχανική του περιβάλλοντος χώρου.

3.Αστροφυσική προέκυψε το 1860 με βάση την ανακάλυψη της φασματικής ανάλυσης. Αυτό είναι το κύριο μέρος σύγχρονη αστρονομία. Μελετά τη φυσική κατάσταση και τις διεργασίες που συμβαίνουν στην επιφάνεια και στο εσωτερικό των ουράνιων σωμάτων, τη χημική σύνθεση (θερμοκρασία, φωτεινότητα, στιλπνότητα, παρουσία ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων), ιδιότητες του μέσου μεταξύ ουράνιων σωμάτων κ.λπ.

Περιλαμβάνει ενότητες:

ΕΝΑ) πρακτική αστροφυσική – αναπτύσσει μεθόδους για αστροφυσικές παρατηρήσεις και την επεξεργασία τους, ασχολείται με τη θεωρητική και πρακτική εφαρμογή αστροφυσικών οργάνων

σι) θεωρητική αστροφυσική – ασχολείται με την εξήγηση φυσικών διεργασιών και παρατηρούμενων φαινομένων που συμβαίνουν σε ουράνια σώματα με βάση τη θεωρητική φυσική.

Νέες ενότητες για το εύρος των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων που χρησιμοποιούνται:

V) ραδιοαστρονομία εξερευνά ουράνια σώματα χρησιμοποιώντας ραντάρ, μελετά την ακτινοβολία τους στο ραδιοσυχνότητες (από mm έως μήκη κύματος km), καθώς και την ακτινοβολία από το διαστρικό και διαγαλαξιακό μέσο. Προέκυψε το 1930 μετά την ανακάλυψη από τον K. Jansky (ΗΠΑ), Reber της ραδιοεκπομπής του Γαλαξία και του Ήλιου.

ΣΟΛ) επίσης τμήματα αστροφυσικής ή αστρονομίας (επίγεια, διαατμοσφαιρικά και κοσμικά):

υπέρυθρη αστρονομία (αστροφυσική)

ακτινογραφία

νετρίνο

Μπορεί να υπάρχουν υποενότητες της αστροφυσικής που βασίζονται σε αντικείμενα μελέτης:

κοντά στη Γη αστρονομία:

ηλιακή φυσική

φυσική των αστεριών

φυσική των πλανητών, της Σελήνης κ.λπ.

4. Αστρική αστρονομία– μελετά την κίνηση και την κατανομή στο διάστημα των άστρων (κυρίως στον Γαλαξία μας), των νεφελωμάτων αερίου-σκόνης και των αστρικών συστημάτων (σφαιρωτά και ανοιχτά αστρικά σμήνη), τη δομή και την εξέλιξή τους, προβλήματα σταθερότητάς τους.

Περιλαμβάνει τις ακόλουθες υποενότητες:

Εξωγαλαξιακή αστρονομία - η μελέτη των ιδιοτήτων και της κατανομής των αστρικών συστημάτων (γαλαξιών) που βρίσκονται έξω από τον Γαλαξία μας (εκατοντάδες εκατομμύρια από αυτά - βλέπε Deep Survey του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble).

Δυναμική αστρικών συστημάτων κ.λπ.

5. Κοσμογονία– αναπτύσσει προβλήματα προέλευσης και εξέλιξης των ουράνιων σωμάτων και των συστημάτων τους, συμπεριλαμβανομένων των σωμάτων του Ηλιακού Συστήματος (συμπεριλαμβανομένης της Γης), καθώς και προβλήματα σχηματισμού άστρων.

6. Κοσμολογία –μελετά το Σύμπαν ως ενιαίο σύνολο: τη γεωμετρική του δομή, την εξέλιξη και την προέλευση όλων των συστατικών αντικειμένων, γενικές παραμέτρους όπως η ηλικία, η ύλη, η ενέργεια κ.λπ.

Καταλαμβάνει ξεχωριστή θέση διαστημική αστρονομία , όπου μπορούμε να αναδείξουμε ιδιαίτερα την αστροναυτική - ως σύμπλεγμα από μια σειρά από κλάδους της επιστήμης (συμπεριλαμβανομένης της αστρονομίας) και της τεχνολογίας, σκοπός των οποίων είναι η μελέτη και εξερεύνηση του διαστήματος.

Το θέμα της αστροναυτικής και οι ενότητες της

Κοσμοναυτική είναι ένα σύμπλεγμα από έναν αριθμό κλάδων της επιστήμης και της τεχνολογίας που στοχεύουν στη διείσδυση σε χώροςμε σκοπό να μελέτη και ανάπτυξή του.Ήδη - πτήσεις στο διάστημα. Η κοσμοναυτική κατέχει ιδιαίτερη θέση στην αστρονομία.

Κοσμοναυτική – από το ελληνικό “cosmos” – Σύμπαν, “nautix” – κολύμβηση, δηλ. ιστιοπλοΐα (ταξίδι) στο Σύμπαν ή (στα ρωσικά) αστροναυτική - πλοήγηση με αστέρια

Οι κύριοι κλάδοι της αστροναυτικής μπορούν να διακριθούν:

1. Θεωρητική αστροναυτική(με βάση την ουράνια μηχανική) - μελετά την κίνηση του διαστημόπλοιου (SV) στο βαρυτικό πεδίο της Γης, της Σελήνης και των σωμάτων του ηλιακού συστήματος: εκτόξευση διαστημικού σκάφους σε τροχιά, ελιγμοί, κάθοδος διαστημικού σκάφους στη Γη και σώματα ηλιακού συστήματος.

2. Πρακτική αστροναυτική- σπουδές:

Σχεδιασμός και λειτουργία πυραυλικών και διαστημικών συστημάτων, μέθοδοι διαστημικών πτήσεων

Εποχούμενος εξοπλισμός.

Αστρονομική έρευνα με χρήση αστροναυτικής

Διαστημική αστρομετρία

Κοσμική αστροφυσική (σώματα ηλιακού συστήματος, Ήλιος)

4. Εξερεύνηση της Γης από διαστημόπλοιο(διαστημική γεωδαισία, επικοινωνίες, τηλεόραση, πλοήγηση, τηλεπισκόπηση της Γης (ERS), τεχνολογία, γεωργία, γεωλογία κ.λπ.)

Επιτεύγματα της αστρονομίας του 20ου αιώνα

LUNA-AO

HST

Ορολογία

Συνήθως δίνεται ως ουράνια σφαίρααπό έξω, ενώ ο παρατηρητής βρίσκεται στο κέντρο του. Όλες οι κατασκευές παρουσιάζονται στην επιφάνεια της ουράνιας σφαίρας (από το εσωτερικό, μόνο στο πλανητάριο)

Στο σημείο Ο υπάρχει ένας παρατηρητής - το ήμισυ της ορατής ουράνιας σφαίρας.)

Η γη είναι λάθος για μπάλα!

Εικ.2.2 Στοιχεία της ουράνιας σφαίρας (α). ολόκληρη η ουράνια σφαίρα, όπου στο κέντρο είναι το Τ. Ο - ο παρατηρητής (β).

Κατεύθυνση της ράβδου - μια γραμμή που διέρχεται από οποιοδήποτε σημείο στην επιφάνεια της Γης (παρατηρητής, σημείο κατεύθυνσης πάνω από το κεφάλι του παρατηρητή) και το κέντρο μάζας της Γης ZOZ¢. Ένα βαρίδι τέμνει την ουράνια σφαίρα σε 2 σημεία – Z ( ζενίθ – ακριβώς πάνω από το κεφάλι του παρατηρητή) και Z¢ ( ναδίρ – απέναντι σημείο της σφαίρας).

Το επίπεδο που είναι κάθετο στην ευθεία γραμμή και διέρχεται από το σημείο Ο ονομάζεται αληθής ή μαθηματικός ορίζοντας (ο μεγάλος κύκλος της ουράνιας σφαίρας NESW, δηλαδή ένας φανταστικός, φανταστικός κύκλος στη σφαίρα). Υπάρχει ένα πραγματικό ορατός ορίζοντας, Βρίσκεται στην επιφάνεια της Γης και εξαρτάται από το έδαφος. Τις στιγμές της ανατολής και της δύσης του ηλίου, τα φωτιστικά θεωρούνται στον αληθινό ορίζοντα.

Ημερήσια περιστροφή της ουράνιας σφαίρας.Από τις παρατηρήσεις του έναστρου ουρανού, είναι σαφές ότι η ουράνια σφαίρα περιστρέφεται αργά προς την κατεύθυνση από ανατολή προς δύση ( ημερήσια αποζημίωση - αφού η περίοδός του είναι ίση με μία ημέρα), αλλά αυτό είναι εμφανές (αν στέκεστε στραμμένο προς το Νότο, τότε η περιστροφή της ουράνιας σφαίρας είναι δεξιόστροφη). Στην πραγματικότητα, η Γη περιστρέφεται γύρω από τον άξονά της προς την κατεύθυνση από τα δυτικά προς τα ανατολικά (επιβεβαιώθηκε από πειράματα με το εκκρεμές Foucault, την εκτροπή των σωμάτων που πέφτουν προς τα ανατολικά). Στην αστρονομία διατηρείται η ορολογία των φαινομενικών φαινομένων:η ανατολή και η δύση των ουράνιων σωμάτων, οι καθημερινές κινήσεις της Γης και της Σελήνης, η περιστροφή του έναστρου ουρανού.

Η καθημερινή περιστροφή της Γης συμβαίνει γύρω άξονα της γης pp¢, και η ορατή περιστροφή της ουράνιας σφαίρας συμβαίνει γύρω από τη διάμετρό της PP¢, παράλληλα με τον άξονα της γης και ονομάζεται άξονα του κόσμου.

Ο ουράνιος άξονας τέμνεται με την ουράνια σφαίρα σε 2 σημεία - ο βόρειος ουράνιος πόλος (P) στο βόρειο ημισφαίριο βρίσκεται σε απόσταση ~ 1° από το αστέρι a στον αστερισμό της Μικρής Άρκτου και τον νότιο πόλο (P¢) στο το νότιο ημισφαίριο βρίσκεται στον αστερισμό Οκτάντα (χωρίς φωτεινά αστέρια, αλλά μπορείτε να το καταλάβετε από τον αστερισμό του Νότιου Σταυρού). Και οι δύο πόλοι είναι ακίνητοι στην ουράνια σφαίρα.

Ο μεγάλος κύκλος (QQ¢) της ουράνιας σφαίρας, το επίπεδο της οποίας είναι κάθετο στον άξονα του κόσμου ονομάζεται ουράνιος ισημερινός, διέρχεται επίσης από το κέντρο της ουράνιας σφαίρας. Ο ουράνιος ισημερινός τέμνεται με το επίπεδο του ορίζοντα σε 2 διαμετρικά αντίθετα σημεία: σημείο ανατολικά (Α) και σημείο δυτικά (Δ). Ο ουράνιος ισημερινός περιστρέφεται μαζί με την ουράνια σφαίρα!

Ο μεγάλος κύκλος της ουράνιας σφαίρας που διέρχεται από τους ουράνιους πόλους (P, P¢), το ζενίθ (Z) και το ναδίρ (Z¢) ονομάζεται ουράνιος μεσημβρινός (σταθερός) . Τέμνεται με τον αληθινό ορίζοντα σε σημεία νότια (S) Και βόρεια (Β), σε απόσταση από τα σημεία Ε και Δ κατά 90 0.

Η γραμμή και ο άξονας του κόσμου βρίσκονται στο επίπεδο του ουράνιου μεσημβρινού, ο οποίος τέμνεται με το επίπεδο του αληθινού ορίζοντα κατά μήκος της διαμέτρου (NOS) της ουράνιας σφαίρας που διέρχεται από το σημείο N και το σημείο S. Αυτό μεσημεριανή γραμμή , αφού ο Ήλιος το μεσημέρι βρίσκεται κοντά στον ουράνιο μεσημβρινό.

Η ορατή ουράνια σφαίρα περιστρέφεται, Τα σημεία του Ζενίθ, του Ναδίρ και όλα τα σημεία του αληθινού ορίζοντα είναι ακίνητα σε σχέση με τον παρατηρητή, δηλ. μην περιστρέφονται με την ουράνια σφαίρα. Ο ουράνιος μεσημβρινός διέρχεται από σταθερά σημεία και σημεία πόλων και επίσης δεν περιστρέφεται, δηλ. συνδεδεμένο με τη Γη.Σχηματίζει το επίπεδο του (γεωγραφικού) μεσημβρινού της γης στον οποίο βρίσκεται ο παρατηρητής και επομένως δεν συμμετέχει στην καθημερινή περιστροφή της ουράνιας σφαίρας. Για όλους τους παρατηρητές που βρίσκονται σε έναν κοινό γεωγραφικό μεσημβρινό, ο ουράνιος μεσημβρινός είναι κοινός.

Στην καθημερινή περιστροφή της ουράνιας σφαίρας γύρω από τον άξονα του κόσμου, τα ουράνια σώματα κινούνται σε μικρούς κύκλους, καθημερινούς ή ουράνιους παράλληλα, τα επίπεδα των οποίων είναι παράλληλα με το επίπεδο του ουράνιου ισημερινού.

Κάθε φωτιστικό διασχίζει (περνά) τον ουράνιο μεσημβρινό δύο φορές την ημέρα. Κάποτε - το νότιο μισό του ( ανώτερη κορύφωση - το ύψος του φωτιστικού πάνω από τον ορίζοντα είναι μεγαλύτερο) και τη δεύτερη φορά - το βόρειο μισό του, 12 ώρες αργότερα - ( χαμηλότερο αποκορύφωμα - το ύψος του φωτιστικού πάνω από τον ορίζοντα είναι το μικρότερο ).

Κεφάλαιο 4. Χρόνος

Η κίνηση της Γης ως φυσική διαδικασία για τον υπολογισμό του χρόνου. Αληθινός ηλιακός χρόνος. Μονάδες χρόνου: ημέρα, ώρα, λεπτό, δευτερόλεπτο. Το πρόβλημα του μέσου ηλιακού χρόνου, του μέσου Ήλιου. Εξίσωση χρόνου και τα συστατικά της. Σιδερέαλ χρόνος. Μετάβαση από τον μέσο χρόνο στον αστρικό χρόνο και πίσω.

Τοπική, ζώνη, θερινή ώρα. Μετάβαση από τον ένα τύπο χρόνου στον άλλο. Παγκόσμια και περιφερειακή ώρα. Γραμμή ημερομηνίας.

Καθολική (UT) και συντονισμένη (UTC) ώρα. Ανωμαλία της περιστροφής της Γης, της εφημερίας και του δυναμικού (TDT) χρόνου.

Αληθινός ηλιακός χρόνος

Ο μέσος ηλιακός χρόνος είναι ένας ομοιόμορφος χρόνος που καθορίζεται από την κίνηση του μέσου ήλιου. Χρησιμοποιήθηκε ως πρότυπο για ομοιόμορφο χρόνο σε κλίμακα ενός μέσου ηλιακού δευτερολέπτου (1/86400ο της μέσης ηλιακής ημέρας) μέχρι το 1956.

Εξίσωση χρόνου

Αποκαθίσταται η σύνδεση μεταξύ των δύο ηλιακών συστημάτων χρόνου εξίσωση χρόνου -διαφορά μεταξύ του μέσου ηλιακού χρόνου (T μέσος όρος) . αληθινός ηλιακός χρόνος (T ist): h = T av - T ist. Η εξίσωση του χρόνου είναι ένα μεταβλητό μέγεθος. Φτάνει στα +16 λεπτά στις αρχές Νοεμβρίου και στα –14 λεπτά στα μέσα Φεβρουαρίου. Η εξίσωση του χρόνου δημοσιεύεται στο Astronomical Yearbooks (AE). Επιλέγοντας την τιμή h από το AE και μετρώντας απευθείας την ωριαία γωνία της πραγματικής πηγής ήλιου t, μπορείτε να βρείτε τον μέσο χρόνο: T av = t πηγή +12 h + h.

εκείνοι. Ο μέσος ηλιακός χρόνος ανά πάσα στιγμή είναι ίσος με τον πραγματικό ηλιακό χρόνο συν την εξίσωση του χρόνου.

Έτσι, μετρώντας απευθείας την ωριαία γωνία του Ήλιου t¤, προσδιορίστε τον πραγματικό ηλιακό χρόνο και, γνωρίζοντας την εξίσωση του χρόνου h αυτή τη στιγμή, βρείτε τον μέσο ηλιακό χρόνο: Tm = t¤ + 12 h + h. Δεδομένου ότι ο μέσος ισημερινός ήλιος διέρχεται από τον μεσημβρινό είτε νωρίτερα είτε αργότερα από τον αληθινό Ήλιο, η διαφορά στις ωριαίες γωνίες τους (εξίσωση χρόνου) μπορεί να είναι είτε θετική είτε αρνητική.

Η εξίσωση του χρόνου και η μεταβολή της κατά τη διάρκεια του έτους παρουσιάζεται στο σχήμα με συμπαγή καμπύλη (1). Αυτή η καμπύλη είναι το άθροισμα δύο ημιτονοειδών - με ετήσιες και εξαμηνιαίες περιόδους.

Ένα ημιτονοειδές κύμα με ετήσια περίοδο (διακεκομμένη καμπύλη) δίνει τη διαφορά μεταξύ πραγματικού και μέσου χρόνου, λόγω της ανομοιόμορφης κίνησης του Ήλιου κατά μήκος της εκλειπτικής. Αυτό το μέρος της εξίσωσης του χρόνου ονομάζεται εξίσωση του κέντρου ή εξίσωση εκκεντρότητας (2).Ένα ημιτονοειδές κύμα με περίοδο μισού έτους (διακεκομμένη καμπύλη) αντιπροσωπεύει τη χρονική διαφορά που προκαλείται από την κλίση της εκλειπτικής προς τον ουράνιο ισημερινό και ονομάζεται εξίσωση για την κλίση της εκλειπτικής (3).

Η εξίσωση του χρόνου εξαφανίζεται γύρω στις 15 Απριλίου, 14 Ιουνίου, 1 Σεπτεμβρίου και 24 Δεκεμβρίου και παίρνει ακραίες τιμές τέσσερις φορές το χρόνο. από αυτά, τα πιο σημαντικά γύρω στις 11 Φεβρουαρίου (h = +14 Μ) και 2 Νοεμβρίου (h = -16 Μ).

Η εξίσωση του χρόνου μπορεί να υπολογιστεί για οποιαδήποτε στιγμή. Συνήθως δημοσιεύεται σε αστρονομικά ημερολόγια και επετηρίδες για κάθε μέσο μεσάνυχτα στον μεσημβρινό του Γκρίνουιτς. Αλλά πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι σε ορισμένα από αυτά η εξίσωση του χρόνου δίνεται με την έννοια « αληθινός χρόνοςμείον τον μέσο όρο" (h = Τ ¤ - Τ τ) και επομένως έχει το αντίθετο πρόσημο. Η έννοια της εξίσωσης του χρόνου εξηγείται πάντα στην επεξήγηση των ημερολογίων (επετηρίδες).

4.3 Αστρικός χρόνος. Μετάβαση από τον μέσο χρόνο στον αστρικό χρόνο και πίσω

Sidereal day είναι η χρονική περίοδος μεταξύ δύο διαδοχικών κορυφώσεων με το ίδιο όνομα στο σημείο της εαρινής ισημερίας στον ίδιο μεσημβρινό. Αυτή είναι μια πιο σταθερή χρονική περίοδος, δηλ. η περίοδος περιστροφής της Γης σε σχέση με τα μακρινά αστέρια. Ως αρχή της αστρικής ημέρας θεωρείται η στιγμή της κατώτερης κορύφωσής της, δηλαδή τα μεσάνυχτα όταν

S = t¡ = 0.Ακρίβεια κλίμακα αστεριώνχρόνο έως και 10 -3 δευτερόλεπτα σε αρκετούς μήνες.

Έτσι, η διαδικασία περιστροφής της Γης γύρω από τον άξονά της καθορίζει τρεις τύπους ώρας της ημέρας για μέτρηση μικρόςδιαστήματα: αληθινός ηλιακός χρόνος, μέση ηλιακή ώραΚαι αστρικό χρόνο.

Τοπική, ζώνη, θερινή ώρα. Μετάβαση από τον μέσο χρόνο στον αστρικό χρόνο και πίσω

Η μέση ημέρα είναι μεγαλύτερη (μεγαλύτερη) από τις αστρικές ημέρες, αφού κατά τη διάρκεια μιας περιστροφής της ουράνιας σφαίρας προς την κατεύθυνση από ανατολή προς δύση, ο ίδιος ο ήλιος μετατοπίζεται από τη δύση προς την ανατολή κατά 1 βαθμό (δηλαδή 3 m 56 s).

Ετσι, V τροπικό έτος Η μέση ημέρα είναι μία ημέρα λιγότερη από την αστρική ημέρα.

Για μέτρηση μακροπρόθεσμασε χρονικές περιόδους, χρησιμοποιείται η κίνηση της γης γύρω από τον ήλιο. Τροπική χρονιά- Αυτότο χρονικό διάστημα μεταξύ δύο διαδοχικών αποσπασμάτων μέσος ήλιοςαπό τη μέση εαρινή ισημερία καιισούται με 365,24219879 μέση ηλιακή ημέραή 366.24219879 αστρική μέρα.

Η μετατροπή των μέσων χρονικών διαστημάτων σε αστρονομικό χρόνο και αντίστροφη πραγματοποιείται σύμφωνα με πίνακες, συχνά σε υπολογιστή, χρησιμοποιώντας AE, AK και σε γενική εικόνασύμφωνα με τους τύπους: DT = K¢ ´ DS και DS = K ´ DT,

όπου K=366,24/365,24 = 1,002728 και K¢ =365,24/366,24 = 0,997270.

Η μέση αστρική ημέρα ισούται με 23 ώρες 56 λεπτά 04,0905 δευτερόλεπτα της μέσης ηλιακής ημέρας. Το αστρικό έτος περιέχει 365.2564 μέση ηλιακή ημέρα, δηλ. περισσότερο από ένα τροπικό έτος κατά 20 m 24 s λόγω της κίνησης του σημείου g προς τον Ήλιο.

Σε διαφορετικά σημεία του ίδιου γεωγραφικού μεσημβρινού, η ώρα (ηλιακή, αστρική) είναι η ίδια.

Τοπική ώρα -Αυτή είναι η ώρα T m που μετριέται σε συγκεκριμένο γεωγραφικό μεσημβρινό. Για κάθε σημείο στη Γη υπάρχει το δικό του Τοπική ώρα. Για παράδειγμα, με απόσταση μεταξύ δύο παρατηρητών 1¢ = 1852 μέτρα (για τον ισημερινό), η χρονική διαφορά φτάνει τα 4 λεπτά! Άβολο στη ζωή.

Τυπική ώρα -αυτή τη φορά T είναι η τοπική ηλιακή ώρα του κεντρικού μεσημβρινού οποιασδήποτε ζώνης ώρας. Χρησιμοποιώντας το Tp, ο χρόνος υπολογίζεται στην επικράτεια μιας δεδομένης ζώνης ώρας. Το T p εισήχθη το 1884 με απόφαση διεθνούς διάσκεψης (στη Ρωσία από το 1919) υπό τις ακόλουθες προϋποθέσεις:

1) Η υδρόγειος χωρίστηκε με γεωγραφικό μήκος σε 24 ζώνες των 15 μοιρών.

3) Η χρονική διαφορά μεταξύ δύο γειτονικών ζωνών είναι μία ώρα. Το γεωγραφικό μήκος του κεντρικού μεσημβρινού μιας ζώνης (σε ώρες) είναι ίσο με τον αριθμό αυτής της ζώνης. Ο Πρώτη Μεσημβρινός διέρχεται από το κέντρο του Αστεροσκοπείου του Γκρίνουιτς (Αγγλία).

4) Τα όρια των ζωνών ώρας στους ωκεανούς εκτείνονται κατά μήκος γεωγραφικών μεσημβρινών, στην ξηρά κυρίως κατά μήκος διοικητικών ορίων

Χρονοδιαγράμματα

Αστρονομική ώρα

Πριν το 1925 στην αστρονομική πρακτική για την αρχή μέση ηλιακή ημέραπήρε τη στιγμή της ανώτερης κορύφωσης (μεσημέρι) μέσος ήλιος. Αυτή η φορά ονομάστηκε μέση αστρονομική ή απλά αστρονομική. Η μονάδα μέτρησης ήταν μέσο ηλιακό δευτερόλεπτο.

Καθολική (ή παγκόσμια) ώρα UT

Η Παγκόσμια Ώρα χρησιμοποιείται από την 1η Ιανουαρίου 1925, αντί της αστρονομικής ώρας. Υπολογίζεται από το κατώτερο επιστέγασμα του μέσου ήλιου στον μεσημβρινό του Γκρίνουιτς. Με άλλα λόγια, ο τοπικός μέσος χρόνος του μεσημβρινού με μηδενικό γεωγραφικό μήκος (Γκρίνουιτς) ονομάζεται Παγκόσμιος χρόνος (UT). Το πρότυπο ενός δευτερολέπτου για την κλίμακα UT είναι ένα ορισμένο μέρος της περιόδου περιστροφής της Γης γύρω από τον άξονά της 1\365,2522 x 24 x 60 x 60. Ωστόσο, λόγω αστάθειας αξονική περιστροφήΣτη Γη, η κλίμακα UT δεν είναι ομοιόμορφη: συνεχής επιβράδυνση περίπου 50 δευτερολέπτων. για 100 χρόνια? ακανόνιστες αλλαγές έως 0,004 sec. ανά μέρα; οι εποχιακές διακυμάνσεις είναι περίπου 0,001 sec ετησίως.

Η τοπική ώρα εισάγεται για μεμονωμένες περιοχές, για παράδειγμα ώρα Κεντρικής Ευρώπης, Ώρα Κεντρικού Ειρηνικού, Ώρα Λονδίνου κ.λπ.

ΘΕΡΙΝΗ ΩΡΑ. Προκειμένου να εξοικονομηθούν υλικοί πόροι λόγω περισσότερων ορθολογική χρήσηΚατά τη διάρκεια της ημέρας του έτους, η θερινή ώρα εισάγεται σε πολλές χώρες - δηλ. «Κινώντας τους δείκτες» του ρολογιού 1 ώρα μπροστά σε σύγκριση με την ώρα ζώνης. Αλλά το πρόγραμμα όλων των τύπων δραστηριοτήτων των ανθρώπων δεν άλλαξε! Η θερινή ώρα καθιερώνεται συνήθως στα τέλη Μαρτίου τα μεσάνυχτα από το Σάββατο προς την Κυριακή και ακυρώνεται στα τέλη Οκτωβρίου, επίσης τα μεσάνυχτα από το Σάββατο προς την Κυριακή.

Ώρα εφημερίς

Χρόνος Εφημερίας (ET - Χρόνος Εφημερίας) ή επίγειος δυναμικός χρόνος (Επίγειος Δυναμικός Χρόνος - TDT) ή Νευτώνειος χρόνος:

ανεξάρτητη μεταβλητή (επιχείρημα) στην ουράνια μηχανική (Νευτώνεια θεωρία της κίνησης των ουράνιων σωμάτων). Εισήχθη την 1η Ιανουαρίου 1960 στις αστρονομικές επετηρίδες ως πιο ομοιόμορφη από την Παγκόσμια Ώρα, επιβαρυμένη από μακροχρόνιες ανωμαλίες στην περιστροφή της Γης. Επί του παρόντος, αυτή είναι η πιο σταθερή χρονική κλίμακα για τις ανάγκες της αστρονομίας και της εξερεύνησης του διαστήματος. Καθορίζεται από παρατηρήσεις σωμάτων του ηλιακού συστήματος (κυρίως της Σελήνης). Η μονάδα μέτρησης που λαμβάνεται είναι η e femeris δεύτεροςως 1/31556925,9747 κλάσμα τροπικό έτοςγια τη στιγμή 1900 Ιανουαρίου 0, 12 ώρες ET ή, διαφορετικά, ως 1/86400 κλάσμα της διάρκειας μέση ηλιακή ημέραγια την ίδια στιγμή.

Ο χρόνος της Εφημερίδας σχετίζεται με τον παγκόσμιο χρόνο με την αναλογία:

Η διόρθωση DT για το έτος 2000 θεωρείται ότι είναι +64,7 δευτερόλεπτα.

Κεφάλαιο 5. Ημερολόγιο

Τύποι ημερολογίων: ηλιακά, σεληνιακά και σεληνιακά ημερολόγια. Ιουλιανό και Γρηγοριανό ημερολόγιο. Ημερολογιακές εποχές. Ιουλιανή περίοδος και Ιουλιανές ημέρες.

Ορισμός

Το ημερολόγιο είναι ένα σύστημα μέτρησης μεγάλων χρονικών περιόδων με ακέραιες τιμές του αριθμού των ημερών σε μεγαλύτερες μονάδες χρόνου. Ο ημερολογιακός μήνας και το ημερολογιακό έτος περιέχουν έναν ακέραιο αριθμό ημερών έτσι ώστε η αρχή κάθε μήνα και έτους να συμπίπτει με την αρχή της ημέρας.

Επομένως, ο ημερολογιακός και ο φυσικός μήνας και έτος δεν πρέπει να είναι ίσοι.

Εργασίες ημερολογίου: 1) καθορισμός της σειράς των ημερών καταμέτρησης, 2) προσδιορισμός του αριθμού των ημερών σε μεγάλες χρονικές περιόδους (έτος), 3) καθορισμός της έναρξης των περιόδων καταμέτρησης.

Το ημερολόγιο βασίζεται σε: 1) την περίοδο των εποχιακών αλλαγών στη Γη - ένα έτος ( ηλιακό ημερολόγιο ), 2) η περίοδος αλλαγής φάσεων της Σελήνης - ένας μήνας ( ημερολόγιο σελήνης). Υπάρχει σεληνιακά και σεληνιακά ημερολόγια.

Τύποι ηλιακών ημερολογίων

Η βάση ηλιακό ημερολόγιοΤο τροπικό έτος θεωρείται ότι είναι 365.2422 κατά μέσο όρο ηλιακές ημέρες.

Αρχαίο αιγυπτιακό ημερολόγιο– ένα από τα πρώτα (3000 π.Χ.). Ένα έτος είναι 360 ημέρες? ο αριθμός των μηνών είναι 12, διάρκειας 30 ημερών. Η εκλειπτική χωρίστηκε σε 360 ίσα μέρη– πτυχία. Αργότερα, οι ιερείς προσδιόρισαν τη διάρκεια του έτους: από 365 ημέρες σε 365,25!

Ρωμαϊκό ημερολόγιο. 8ος αιώνας π.Χ Αλλά ήταν λιγότερο ακριβές από το αιγυπτιακό.

Ένα έτος είναι 304 ημέρες? αριθμός μηνών 10.

Ιουλιανό ημερολόγιο.Εισήχθη την 1η Ιανουαρίου 45 π.Χ. Ιούλιος Καίσαρας με βάση το αιγυπτιακό ημερολόγιο. Ένα έτος είναι 365,25 ημέρες. ο αριθμός των μηνών είναι 12. Κάθε 4ο έτος είναι δίσεκτο - διαιρείται με το 4 χωρίς υπόλοιπο, δηλ. 366,25 ημέρες (365.365.365.366!)

Χρησιμοποιείται στην Ευρώπη για περισσότερα από 1600 χρόνια!

Γρηγοριανό ημερολόγιο.Το έτος στο Ιουλιανό ημερολόγιο ήταν 0,0078 ημέρες μεγαλύτερο από το αληθινό, και έτσι, για 128 χρόνια, συσσωρεύτηκαν επιπλέον ημέρες που έπρεπε να προστεθούν. Τον 14ο αιώνα, αυτή η υστέρηση ήταν γνωστή και το 1582, με απόφαση του Πάπα Γρηγορίου του 13ου, οι ημερομηνίες στο ημερολόγιο μεταφέρθηκαν αμέσως 10 ημέρες νωρίτερα. Εκείνοι. μετά τις 4 Οκτωβρίου άρχισε αμέσως 14 Οκτωβρίου 1582! Επιπλέον, συνηθιζόταν να αποκλείονται 3 δίσεκτα έτη κάθε 400 χρόνια (σε αιώνες που δεν διαιρούνταν με το 4).

Νέο ημερολόγιοάρχισε να ονομάζεται Γρηγοριανό - "νέο στυλ". Το έτος στο Γρηγοριανό ημερολόγιο (365,2425) διαφέρει από το αληθινό (365,242198) κατά 0,0003 ημέρες και έτσι οι επιπλέον ημέρες συσσωρεύονται σε μόλις 3300 χρόνια!

Το νέο στυλ χρησιμοποιείται πλέον παντού. Το μειονέκτημά του είναι ο άνισος αριθμός ημερών σε μήνες (29,30,31) και τρίμηνα. Αυτό δυσκολεύει τον προγραμματισμό.

Έχουν προταθεί αρκετά έργα μεταρρύθμισης Γρηγοριανό ημερολόγιο, προβλέποντας την εξάλειψη ή τη μείωση αυτών των ελλείψεων.

Ένα από αυτά, προφανώς το πιο απλό, είναι το εξής. όλα τα τρίμηνα του έτους έχουν την ίδια διάρκεια 13 εβδομάδων, δηλ. για 91 ημέρες. Ο πρώτος μήνας κάθε τριμήνου περιέχει 31 ημέρες, οι υπόλοιποι δύο - 30 ημέρες ο καθένας. Με αυτόν τον τρόπο, κάθε τρίμηνο (και έτος) θα ξεκινά πάντα την ίδια ημέρα της εβδομάδας. Επειδή όμως 4 τρίμηνα των 91 ημερών περιέχουν 364 ημέρες και ένα έτος πρέπει να περιέχει 365 ή 366 ημέρες (δίσεκτο έτος), τότε μεταξύ 30 Δεκεμβρίου και 1ης Ιανουαρίου, εισάγεται μια ημέρα χωρίς να υπολογίζονται μήνες και εβδομάδες - Διεθνής Πρωτοχρονιά. Και σε δίσεκτο έτος, η ίδια μη εργάσιμη ημέρα, χωρίς να μετράμε μήνες και εβδομάδες, μπαίνει μετά τις 30 Ιουνίου.

Ωστόσο, το ζήτημα της εισαγωγής ενός νέου ημερολογίου μπορεί να επιλυθεί μόνο σε διεθνή κλίμακα.

Ημερολόγιο σελήνης

Με βάση την αλλαγή φάσεων της Σελήνης, δηλ. η περίοδος μεταξύ δύο διαδοχικών στιγμών της πρώτης εμφάνισης της ημισέληνου μετά τη νέα σελήνη. Η ακριβής διάρκεια του σεληνιακού μήνα καθορίζεται από παρατηρήσεις ηλιακές εκλείψεις– 29,530588 μέσες ηλιακές ημέρες. Σε σεληνιακό έτος - 12 σεληνιακούς μήνες = 354,36708 κατά μέσο όρο. ηλιόλουστες μέρες. Το σεληνιακό ημερολόγιο εμφανίστηκε σχεδόν ταυτόχρονα με το ηλιακό, στα μέσα του 3ου αιώνα π.Χ. Ταυτόχρονα, εισήχθη μια εβδομάδα επτά ημερών (σύμφωνα με τον αριθμό των γνωστών εκείνη την εποχή φωτιστικών (Ήλιος, Σελήνη + 5 πλανήτες από τον Ερμή έως τον Κρόνο)

Επί του παρόντος, το σεληνιακό ημερολόγιο χρησιμοποιείται ως μουσουλμανικό ημερολόγιο σε ασιατικές χώρες κ.λπ.

5.4 Μαθηματικά Βασικάχτίζοντας ένα ημερολόγιο (μόνος σου)

5.5 Ημερολογιακές εποχές

Η καταμέτρηση ετών προϋποθέτει απαραίτητα κάποια αρχική στιγμή του χρονολογικού συστήματος - ημερολογιακή εποχή. Εποχή- σημαίνει επίσης ένα χρονολογικό σύστημα. Υπήρξαν έως και 200 ​​διαφορετικές εποχές στην ανθρώπινη ιστορία. Για παράδειγμα, η βυζαντινή εποχή «από τη δημιουργία του κόσμου», κατά την οποία το έτος 5508 π.Χ. ελήφθη ως «δημιουργία του κόσμου». Κινεζική «κυκλική» εποχή - από το 2637 π.Χ. Από τη δημιουργία της Ρώμης - 753 π.Χ. και ούτω καθεξής.

Η εποχή μας - Χριστιανική εποχή – τέθηκε σε χρήση μόλις την 1η Ιανουαρίου 533 από τα γενέθλια του βιβλικού (όχι ιστορικού) Ι. Χριστού.

Ένας πιο ρεαλιστικός λόγος για την αυθαίρετη επιλογή της αρχής της εποχής μας (μ.Χ.) συνδέεται με την περιοδικότητα του αριθμού 532 χρόνια = 4x7x19. Το Πάσχα πέφτει την ίδια Κυριακή κάθε 532 χρόνια! Αυτό είναι βολικό για τον προ-υπολογισμό ημερομηνιών για τον εορτασμό μιας χριστιανικής εορτής. Πάσχα. Βασίζεται σε περιόδους που σχετίζονται με την κίνηση της Σελήνης και του Ήλιου (4 - η περίοδος των υψηλών ετών, 7 - ο αριθμός των ημερών σε μια εβδομάδα, 19 - ο αριθμός των ετών μέσω των οποίων οι σεληνιακές φάσεις εμπίπτουν στο ίδιο ημερολόγιο χρονολογείται (ο Μετωνικός κύκλος ήταν γνωστός το 432 π.Χ.) Ο Μέτων είναι αρχαίος Έλληνας αστρονόμος.

Γενικές έννοιες

Η επίδραση της διάθλασης είναι ένα σημαντικό πρόβλημα για την επίγεια αστρονομία, όπου μετρώνται μεγάλες γωνίες στην ουράνια σφαίρα, κατά τον προσδιορισμό των ισημερινών συντεταγμένων των φωτιστικών και τον υπολογισμό των ροπών ανόδου και δύσης τους.

αστρονομική (ή ατμοσφαιρική) διάθλαση . Εξαιτίας αυτού, η παρατηρούμενη (φαινομενική) απόσταση ζενίθου z¢ του φωτιστικού είναι μικρότερη από την πραγματική του (δηλαδή, απουσία ατμόσφαιρας) απόσταση ζενίθ z, και το φαινομενικό ύψος h¢ είναι ελαφρώς μεγαλύτερο από το πραγματικό ύψος h. Η διάθλαση, όπως ήταν, ανυψώνει το φωτιστικό πάνω από τον ορίζοντα.

Διαφορά r = z - z¢ = h¢ - h, ονομάζεται διάθλαση.

Ρύζι. Το φαινόμενο της διάθλασης στην ατμόσφαιρα της γης

Η διάθλαση αλλάζει μόνο τις αποστάσεις ζενίθου z, αλλά δεν αλλάζει τις ωριαίες γωνίες. Εάν το φωτιστικό βρίσκεται στο αποκορύφωμά του, τότε η διάθλαση αλλάζει μόνο την απόκλιση του και κατά το ίδιο ποσό με την απόσταση του ζενίθ, αφού στην περίπτωση αυτή τα επίπεδα της ώρας και οι κάθετοι κύκλοι συμπίπτουν. Σε άλλες περιπτώσεις, όταν αυτά τα επίπεδα τέμνονται σε μια ορισμένη γωνία, η διάθλαση αλλάζει τόσο την απόκλιση όσο και την ορθή ανάταση του φωτιστικού.

Πρέπει να σημειωθεί ότι η διάθλαση στο ζενίθ παίρνει την τιμή r = 0 και στον ορίζοντα φτάνει τις 0,5 - 2 μοίρες.Λόγω διάθλασης, οι δίσκοι του Ήλιου και της Σελήνης κοντά στον ορίζοντα φαίνονται ωοειδείς, αφού στο κάτω άκρο του δίσκου η διάθλαση είναι 6¢ μεγαλύτερη από ό,τι στην κορυφή και επομένως η κατακόρυφη διάμετρος του δίσκου εμφανίζεται κοντύτερη σε σύγκριση με την οριζόντια διάμετρο, η οποία δεν παραμορφώνεται από τη διάθλαση.

Εμπειρικά, δηλ. προέκυψε πειραματικά από παρατηρήσεις ότι riblizhennoe έκφραση για να προσδιοριστεί γενικός μέσος όρος) διάθλαση:

r = 60².25 ´V\760´273\(273 0 +t 0) ´ tgz¢,

όπου: B - ατμοσφαιρική πίεση, t 0 - θερμοκρασία αέρα.

Στη συνέχεια, σε θερμοκρασία ίση με 0 0 και σε πίεση 760 mm Hg, η διάθλαση για τις ορατές ακτίνες (l = 550 χιλιοστόμετρα) είναι ίση με:

r =60².25 ´ tgz¢ = К´ tgz¢.Εδώ το Κ είναι η σταθερά διάθλασης υπό τις παραπάνω συνθήκες.

Χρησιμοποιώντας τους παραπάνω τύπους, η διάθλαση υπολογίζεται για μια απόσταση ζενίθ όχι μεγαλύτερη από 70 γωνιακές μοίρες με ακρίβεια 0,¢¢01. Οι πίνακες Pulkovo (5η έκδοση) σάς επιτρέπουν να λάβετε υπόψη την επίδραση της διάθλασης μέχρι μια ζενίθ απόσταση z = 80 γωνιακές μοίρες.

Για ακριβέστερους υπολογισμούς, η εξάρτηση της διάθλασης λαμβάνεται υπόψη όχι μόνο από το ύψος του αντικειμένου πάνω από τον ορίζοντα, αλλά και από την κατάσταση της ατμόσφαιρας, κυρίως από την πυκνότητά του, η οποία είναι συνάρτηση, κυρίως της θερμοκρασίας και της πίεσης. . Οι διορθώσεις για διάθλαση υπολογίζονται υπό πίεση ΣΕ[mmHg] και θερμοκρασία t° C σύμφωνα με τον τύπο:

Για να ληφθεί υπόψη η επίδραση της διάθλασης με υψηλή ακρίβεια (0,¢¢01 και άνω), η θεωρία της διάθλασης είναι αρκετά περίπλοκη και συζητείται σε ειδικά μαθήματα (Yatsenko, Nefedeva A.I., κ.λπ.). Λειτουργικά, η τιμή της διάθλασης εξαρτάται από πολλές παραμέτρους: ύψος (H), γεωγραφικό πλάτος (j), επίσης θερμοκρασία αέρα (t), ατμοσφαιρική πίεση (p), η ατμοσφαιρική πίεση (B) κατά μήκος της διαδρομής μιας δέσμης φωτός από το ουράνιο σώμα προς τον παρατηρητή και είναι διαφορετική για διαφορετικά μήκη κύματος του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος (l) και κάθε απόσταση ζενίθ (z). Οι σύγχρονοι υπολογισμοί διάθλασης εκτελούνται σε υπολογιστή.

Θα πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι η διάθλαση, ανάλογα με το βαθμό επιρροής και θεώρησής της, χωρίζεται σε κανονική (πίνακας) και μη φυσιολογική. Η ακρίβεια του να λαμβάνεται υπόψη η κανονική διάθλαση καθορίζεται από την ποιότητα του τυπικού μοντέλου ατμόσφαιρας και φθάνει το 0,¢¢01 και υψηλότερο έως τις αποστάσεις ζενίθ όχι μεγαλύτερες από 70 μοίρες. Η επιλογή του τόπου παρατήρησης έχει μεγάλη σημασία εδώ - ορεινά, με καλά αστροκλίμα και κανονικό έδαφος, διασφαλίζοντας την απουσία κεκλιμένων στρωμάτων αέρα. Με διαφορικές μετρήσεις με επαρκή αριθμό αστεριών αναφοράς σε πλαίσια CCD, μπορεί να ληφθεί υπόψη η επίδραση των διαθλαστικών διακυμάνσεων, όπως ημερήσιες και ετήσιες.

Μη φυσιολογική διάθλαση, όπως τα όργανα και τα περίπτερα συνήθως λαμβάνονται υπόψη αρκετά καλά χρησιμοποιώντας συστήματα συλλογής δεδομένων καιρού. Στο στρώμα εδάφους της ατμόσφαιρας (έως 50 μέτρα), χρησιμοποιούνται μέθοδοι όπως η τοποθέτηση αισθητήρων καιρού στους ιστούς και η ηχογράφηση. Σε όλες αυτές τις περιπτώσεις, είναι δυνατό να επιτευχθεί ακρίβεια λογιστικής για τις διαθλαστικές ανωμαλίες όχι χειρότερη από 0,201. Είναι πιο δύσκολο να εξαλειφθεί η επίδραση των διαθλαστικών διακυμάνσεων που προκαλούνται από ατμοσφαιρικές αναταράξεις υψηλής συχνότητας, οι οποίες έχουν κυρίαρχη επίδραση. Το φάσμα ισχύος των κραδασμών δείχνει ότι το πλάτος τους είναι σημαντικό στην περιοχή από 15Hz έως 0,02Hz. Επομένως, ο βέλτιστος χρόνος για την καταγραφή ουράνιων αντικειμένων πρέπει να είναι τουλάχιστον 50 δευτερόλεπτα. Εμπειρικοί τύποι που προέρχονται από τον E. Hegh (e =± 0,²33(T+0,65) - 0,25,

όπου T είναι ο χρόνος εγγραφής) και I.G. Kolchinsky (e =1\Ön(± 0.²33(secz) 0.5, όπου n είναι ο αριθμός των ροπών εγγραφής) δείχνουν ότι με έναν τέτοιο χρόνο εγγραφής για μια απόσταση ζενίθ (z) ίση στο μηδέν, η ακρίβεια της θέσης (e) του αστεριού είναι περίπου 0,²06-0,²10.

Σύμφωνα με άλλες εκτιμήσεις, αυτός ο τύπος διάθλασης μπορεί να ληφθεί υπόψη μέσω μετρήσεων εντός ενός έως δύο λεπτών με ακρίβεια 0,03 (A. Yatsenko), έως 0,03-0,06 για αστέρια με εύρος 9-16 μεγεθών (I . Reqiume) ή έως 0."05 (E.Hog). Οι υπολογισμοί που πραγματοποιήθηκαν στο Αμερικανικό Παρατηρητήριο USNO από τους Stone and Dun έδειξαν ότι με καταγραφή CCD σε αυτόματο τηλεσκόπιο μεσημβρινού (οπτικό πεδίο 30" x 30" και χρόνος έκθεσης 100 δευτερόλεπτα), είναι δυνατός ο διαφορικός προσδιορισμός των θέσεων των αστεριών με ακρίβεια 0,²04. Μια προοπτική αξιολόγηση που πραγματοποιήθηκε από Αμερικανούς αστρονόμους Colavita, Zacharias και άλλους (βλ. Πίνακα 7.1) για ευρυγώνιες παρατηρήσεις στο ορατό εύρος μήκους κύματος δείχνει ότι χρησιμοποιώντας την τεχνική των δύο χρωμάτων είναι δυνατό να επιτευχθεί το όριο ατμοσφαιρικής ακρίβειας περίπου 0,²01 .

Για προηγμένα τηλεσκόπια με οπτικό πεδίο CCD της τάξης των 60"x60", χρησιμοποιώντας τεχνικές πολύχρωμης παρατήρησης, ανακλαστική οπτική και τέλος χρήση διαφορικών μεθόδων υψηλής πυκνότητας και ακριβούς καταλόγους αναφοράς σε επίπεδο διαστημικών καταλόγων όπως HC και TC

Είναι πολύ πιθανό να επιτευχθεί ακρίβεια της τάξης πολλών χιλιοστών του δευτερολέπτου (0,²005).

Διάθλαση

Η φαινομενική θέση του αστεριού πάνω από τον ορίζοντα, αυστηρά μιλώντας, διαφέρει από αυτή που υπολογίζεται από τον τύπο (1.37). Γεγονός είναι ότι οι ακτίνες φωτός από ένα ουράνιο σώμα, πριν εισέλθουν στο μάτι του παρατηρητή, περνούν από την ατμόσφαιρα της Γης και διαθλώνται σε αυτήν, και εφόσον η πυκνότητα της ατμόσφαιρας αυξάνεται προς την επιφάνεια της Γης, η ακτίνα φωτός (Εικ. 19) εκτρέπεται όλο και περισσότερο προς την ίδια κατεύθυνση κατά μήκος μιας καμπύλης γραμμής, έτσι ώστε η κατεύθυνση ΟΜ 1 , σύμφωνα με την οποία ο παρατηρητής ΣΧΕΤΙΚΑ ΜΕβλέπει το φωτιστικό, αποδεικνύεται ότι εκτρέπεται προς το ζενίθ και δεν συμπίπτει με την κατεύθυνση ΟΜ 2 (παράλληλο VM), με την οποία θα έβλεπε το φωτιστικό ελλείψει ατμόσφαιρας.

Το φαινόμενο της διάθλασης των ακτίνων φωτός καθώς διέρχονται από τη γήινη ατμόσφαιρα ονομάζεται αστρονομική διάθλαση.

Γωνία Μ 1 ΟΜ 2 λέγεται διαθλαστική γωνίαή διάθλαση r. Γωνία ZOM 1 λέγεται ορατόςαπόσταση ζενίθ του φωτιστικού z",και η γωνία ZOM 2 - αλήθειααπόσταση ζενίθ z.

Απευθείας από το Σχ. 19 ακολουθεί

z - z"= r ή z = z" + r ,

εκείνοι. η πραγματική απόσταση ζενίθ του φωτιστικού είναι μεγαλύτερη από την ορατή κατά την ποσότητα της διάθλασης r . Η διάθλαση, όπως ήταν, ανυψώνει το φωτιστικό πάνω από τον ορίζοντα.

Σύμφωνα με τους νόμους της διάθλασης του φωτός, η προσπίπτουσα δέσμη και η διαθλασμένη δέσμη βρίσκονται στο ίδιο επίπεδο. Επομένως, η τροχιά της ακτίνας MVOκαι οδηγίες ΟΜ 2 και ΟΜ 1 βρίσκεται στο ίδιο κατακόρυφο επίπεδο. Επομένως, η διάθλαση δεν αλλάζει το αζιμούθιο του φωτιστικού και, επιπλέον, ισούται με μηδέν εάν το φωτιστικό βρίσκεται στο ζενίθ.

Εάν το φωτιστικό βρίσκεται στο αποκορύφωμά του, τότε η διάθλαση αλλάζει μόνο την απόκλιση του και κατά το ίδιο ποσό με την απόσταση του ζενίθ, αφού στην περίπτωση αυτή τα επίπεδα της ώρας και οι κάθετοι κύκλοι συμπίπτουν. Σε άλλες περιπτώσεις, όταν αυτά τα επίπεδα τέμνονται σε μια ορισμένη γωνία, διάθλαση και

Το θησαυροφυλάκιο του ουρανού, φλεγόμενο από δόξα,
Φαίνεται μυστηριωδώς από τα βάθη,
Και επιπλέουμε, μια φλεγόμενη άβυσσος
Περικυκλωμένο από όλες τις πλευρές.
F. Tyutchev

Μάθημα 1/1

Θέμα: Θέμα αστρονομίας.

Στόχος: Δώστε μια ιδέα για την αστρονομία - ως επιστήμη, συνδέσεις με άλλες επιστήμες. εξοικειωθείτε με την ιστορία και την ανάπτυξη της αστρονομίας. όργανα για παρατηρήσεις, χαρακτηριστικά των παρατηρήσεων. Δώστε μια ιδέα για τη δομή και την κλίμακα του Σύμπαντος. Σκεφτείτε να λύσετε προβλήματα για να βρείτε την ανάλυση, τη μεγέθυνση και το διάφραγμα ενός τηλεσκοπίου. Το επάγγελμα του αστρονόμου, η σημασία του για την εθνική οικονομία. Παρατηρητήρια. Καθήκοντα :
1. Εκπαιδευτικός: εισαγάγετε τις έννοιες της αστρονομίας ως επιστήμης και τους κύριους κλάδους της αστρονομίας, αντικείμενα γνώσης της αστρονομίας: διαστημικά αντικείμενα, διαδικασίες και φαινόμενα. μέθοδοι αστρονομικής έρευνας και τα χαρακτηριστικά τους· παρατηρητήριο, τηλεσκόπιο και τα διάφορα είδη του. Ιστορία της αστρονομίας και σχέσεις με άλλες επιστήμες. Ρόλοι και χαρακτηριστικά των παρατηρήσεων. Πρακτική εφαρμογή αστρονομικών γνώσεων και αστροναυτικής.
2. Εκπαιδεύοντας: ο ιστορικός ρόλος της αστρονομίας στη διαμόρφωση της κατανόησης ενός ατόμου για τον περιβάλλοντα κόσμο και την ανάπτυξη άλλων επιστημών, ο σχηματισμός της επιστημονικής κοσμοθεωρίας των μαθητών κατά τη διάρκεια της εξοικείωσης με ορισμένες φιλοσοφικές και γενικές επιστημονικές ιδέες και έννοιες (υλικότητα, ενότητα και γνώση του κόσμου, χωροχρονικές κλίμακες και ιδιότητες του Σύμπαντος, η καθολικότητα της δράσης των φυσικών νόμων στο Σύμπαν). Πατριωτική παιδείαόταν εξοικειωθείς με τον ρόλο Ρωσική επιστήμηκαι τεχνολογία στην ανάπτυξη της αστρονομίας και της αστροναυτικής. Πολυτεχνική εκπαίδευση και εργατική εκπαίδευση κατά την παρουσίαση πληροφοριών για Πρακτική εφαρμογηαστρονομία και κοσμοναυτική.
3. Αναπτυξιακή: ανάπτυξη γνωστικών ενδιαφερόντων για το αντικείμενο. Δείξτε ότι η ανθρώπινη σκέψη προσπαθεί πάντα για τη γνώση του άγνωστου. Διαμόρφωση δεξιοτήτων ανάλυσης πληροφοριών, κατάρτιση σχημάτων ταξινόμησης.Ξέρω: 1ο επίπεδο (στάνταρ)- την έννοια της αστρονομίας, τα κύρια τμήματα και τα στάδια ανάπτυξής της, τη θέση της αστρονομίας μεταξύ άλλων επιστημών και την πρακτική εφαρμογή της αστρονομικής γνώσης· έχουν μια αρχική κατανόηση των μεθόδων και των εργαλείων της αστρονομικής έρευνας· η κλίμακα του Σύμπαντος, τα διαστημικά αντικείμενα, τα φαινόμενα και οι διαδικασίες, οι ιδιότητες του τηλεσκοπίου και των τύπων του, η σημασία της αστρονομίας για την εθνική οικονομία και οι πρακτικές ανάγκες της ανθρωπότητας. 2ο επίπεδο- η έννοια της αστρονομίας, τα συστήματα, ο ρόλος και τα χαρακτηριστικά των παρατηρήσεων, οι ιδιότητες ενός τηλεσκοπίου και οι τύποι του, οι συνδέσεις με άλλα αντικείμενα, τα πλεονεκτήματα των φωτογραφικών παρατηρήσεων, η σημασία της αστρονομίας για την εθνική οικονομία και οι πρακτικές ανάγκες της ανθρωπότητας. Εχω την δυνατότητα να: 1ο επίπεδο (στάνταρ)- χρησιμοποιήστε σχολικό βιβλίο και υλικό αναφοράς, κατασκευάστε διαγράμματα απλών τηλεσκοπίων ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙ, στρέψτε το τηλεσκόπιο σε ένα δεδομένο αντικείμενο, αναζητήστε στο Διαδίκτυο πληροφορίες σχετικά με το επιλεγμένο αστρονομικό θέμα. 2ο επίπεδο- χρησιμοποιήστε σχολικό βιβλίο και υλικό αναφοράς, δημιουργήστε διαγράμματα των απλούστερων τηλεσκοπίων διαφορετικών τύπων, υπολογίστε την ανάλυση, το διάφραγμα και τη μεγέθυνση των τηλεσκοπίων, πραγματοποιήστε παρατηρήσεις χρησιμοποιώντας τηλεσκόπιο ενός δεδομένου αντικειμένου, αναζητήστε στο Διαδίκτυο πληροφορίες σχετικά με ένα επιλεγμένο αστρονομικό θέμα.

Εξοπλισμός: F. Yu. Siegel “Astronomy in its development”, Theodolite, Telescope, αφίσες “telescopes”, “Radio astronomy”, δ/φ. «Τι μελετά η αστρονομία», «Τα μεγαλύτερα αστρονομικά παρατηρητήρια», ταινία «Αστρονομία και κοσμοθεωρία», «αστροφυσικές μέθοδοι παρατήρησης». Γη σφαίρα, διαφάνειες: φωτογραφίες του Ήλιου, της Σελήνης και των πλανητών, γαλαξίες. CD- "Red Shift 5.1" ή φωτογραφίες και εικονογραφήσεις αστρονομικών αντικειμένων από το δίσκο πολυμέσων "Multimedia Library for Astronomy". Εμφάνιση του Ημερολογίου του Παρατηρητή για τον Σεπτέμβριο (πάρθηκε από τον ιστότοπο της Astronet), ένα παράδειγμα αστρονομικού περιοδικού (ηλεκτρονικό, για παράδειγμα Nebosvod). Μπορείτε να προβάλετε ένα απόσπασμα από την ταινία Αστρονομία (Μέρος 1, παρ. 2 Η πιο αρχαία επιστήμη).

Διαθεματική επικοινωνία: Ευθύγραμμη διάδοση, ανάκλαση, διάθλαση φωτός. Κατασκευή εικόνων που παράγονται από λεπτό φακό. Κάμερα (φυσική, VII τάξη). Τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα και η ταχύτητα διάδοσής τους. Ραδιοκύματα. Χημική δράση του φωτός (φυσική, Χ τάξη).

Κατά τη διάρκεια των μαθημάτων:

Εισαγωγική ομιλία (2 λεπτά)

1. Εγχειρίδιο E. P. Levitan; γενικό σημειωματάριο- 48 φύλλα εξετάσεις κατόπιν αιτήματος.
2. Η αστρονομία είναι ένας νέος κλάδος στο σχολικό μάθημα, αν και γνωρίζετε εν συντομία μερικά από τα θέματα.
3. Πώς να εργαστείτε με το σχολικό βιβλίο.

• επεξεργαστείτε (όχι διαβάστε) μια παράγραφο
• εμβαθύνουν στην ουσία, κατανοούν κάθε φαινόμενο και διαδικασίες
• επεξεργαστείτε όλες τις ερωτήσεις και τις εργασίες μετά την παράγραφο, εν συντομία στα τετράδιά σας
• ελέγξτε τις γνώσεις σας χρησιμοποιώντας τη λίστα ερωτήσεων στο τέλος του θέματος
• Δείτε επιπλέον υλικό στο Διαδίκτυο

Διάλεξη (νέο υλικό) (30 λεπτά)Η αρχή είναι μια επίδειξη ενός βίντεο κλιπ από ένα CD (ή την παρουσίασή μου).

Αστρονομία [ελλ Astron (astron) - αστέρι, nomos (nomos) - νόμος] - η επιστήμη του Σύμπαντος, που ολοκληρώνει τον φυσικό και μαθηματικό κύκλο σχολικών πειθαρχιών. Η αστρονομία μελετά την κίνηση των ουράνιων σωμάτων (τμήμα «ουράνια μηχανική»), τη φύση τους (ενότητα «αστροφυσική»), την προέλευση και την ανάπτυξη (τμήμα «κοσμογονία») [ Η αστρονομία είναι η επιστήμη της δομής, της προέλευσης και της ανάπτυξης των ουράνιων σωμάτων και των συστημάτων τους =, δηλαδή η επιστήμη της φύσης]. Η αστρονομία είναι η μόνη επιστήμη που έλαβε την προστάτιδα μούσα της - την Ουρανία.
Συστήματα (χώρος): - όλα τα σώματα στο Σύμπαν σχηματίζουν συστήματα ποικίλης πολυπλοκότητας.

- Ο Ήλιος και όσοι κινούνται γύρω (πλανήτες, κομήτες, δορυφόροι πλανητών, αστεροειδείς), ο Ήλιος είναι ένα αυτόφωτο σώμα, άλλα σώματα, όπως η Γη, λάμπουν με ανακλώμενο φως. Η ηλικία των SS είναι ~ 5 δισεκατομμύρια χρόνια. /Υπάρχει τεράστιος αριθμός τέτοιων αστρικών συστημάτων με πλανήτες και άλλα σώματα στο Σύμπαν/ Αστέρια ορατά στον ουρανό , συμπεριλαμβανομένου του Γαλαξία - αυτό είναι ένα ασήμαντο κλάσμα των άστρων που αποτελούν τον Γαλαξία (ή ο γαλαξίας μας ονομάζεται Γαλαξίας) - ένα σύστημα αστεριών, τα σμήνη τους και το διαστρικό μέσο. /Υπάρχουν πολλοί τέτοιοι γαλαξίες· το φως από τους κοντινότερους χρειάζεται εκατομμύρια χρόνια για να φτάσει σε εμάς. Η ηλικία των γαλαξιών είναι 10-15 δισεκατομμύρια χρόνια/ Γαλαξίες ενώνονται σε ένα είδος συστάδων (συστημάτων) Όλα τα σώματα βρίσκονται σε συνεχή κίνηση, αλλαγή, ανάπτυξη. Πλανήτες, αστέρια, γαλαξίες έχουν τη δική τους ιστορία, που συχνά ανέρχεται σε δισεκατομμύρια χρόνια. Το διάγραμμα δείχνει το συστηματικό και αποστάσεις: 1 αστρονομική μονάδα = 149,6 εκατομμύρια km(μέση απόσταση από τη Γη στον Ήλιο). 1pc (parsec) = 206265 AU = 3,26 Στ. χρόνια 1 έτος φωτός(άγιο έτος) είναι η απόσταση που διανύει μια δέσμη φωτός με ταχύτητα σχεδόν 300.000 km/s σε 1 χρόνο. 1 έτος φωτός ισούται με 9,46 εκατομμύρια χιλιόμετρα!

Ιστορία της αστρονομίας (μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα κομμάτι της ταινίας Αστρονομία (μέρος 1, παρ. 2 Η πιο αρχαία επιστήμη))
Η αστρονομία είναι μια από τις πιο συναρπαστικές και αρχαίες επιστήμες για τη φύση - εξερευνά όχι μόνο το παρόν, αλλά και το μακρινό παρελθόν του μακρόκοσμου γύρω μας, και επίσης σχεδιάζει επιστημονική εικόναμέλλον του Σύμπαντος.
Η ανάγκη για αστρονομική γνώση υπαγορεύτηκε από ζωτική αναγκαιότητα:

Στάδια ανάπτυξης της αστρονομίας
1ος Αρχαίος κόσμος(ΠΡΟ ΧΡΙΣΤΟΥ). Φιλοσοφία →αστρονομία →στοιχεία μαθηματικών (γεωμετρία).
Αρχαία Αίγυπτος, Αρχαία Ασσυρία, Αρχαία Μάγια, Αρχαία Κίνα, Σουμέριοι, Βαβυλωνία, Αρχαία Ελλάδα. Οι επιστήμονες που συνέβαλαν σημαντικά στην ανάπτυξη της αστρονομίας: ΘΑΛΗΣ Μιλήτου(625-547, Αρχαία Ελλάδα), EVDOKS Knidsky(408-355, Αρχαία Ελλάδα), ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΗΣ(384-322, Μακεδονία, Αρχαία Ελλάδα), ΑΡΙΣΤΑΡΧΟΣ Σάμου(310-230, Αλεξάνδρεια, Αίγυπτος), ΕΡΑΤΟΣΘΕΝΗΣ(276-194, Αίγυπτος), ΙΠΠΑΡΧΟΣ Ρόδου(190-125, Αρχαία Ελλάδα).
II Προτηλεσκοπικόπερίοδος. (μ.Χ. έως το 1610). Παρακμή της επιστήμης και της αστρονομίας. Η κατάρρευση της Ρωμαϊκής Αυτοκρατορίας, οι επιδρομές των βαρβάρων, η γέννηση του Χριστιανισμού. Γρήγορη ανάπτυξη Αραβική επιστήμη. Αναβίωση της επιστήμης στην Ευρώπη. Σύγχρονο ηλιοκεντρικό σύστημα δομής κόσμου. Οι επιστήμονες που συνέβαλαν σημαντικά στην ανάπτυξη της αστρονομίας κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου: Κλαύδιος ΠΤΟΛΕΜΑΪΟΣ (Κλαύδιος Πτολομαίος)(87-165, Δρ. Ρώμη), ΜΠΙΡΟΥΝΙ, Abu Reyhan Muhammad ibn Ahmed al-Biruni(973-1048, σύγχρονο Ουζμπεκιστάν), Μίρζα Μοχάμεντ ιμπν Σαχρούχ ιμπν Τιμούρ (Ταραγάι) ULUGBEK(1394 -1449, σύγχρονο Ουζμπεκιστάν), Νικόλαος Κοπέρνιος(1473-1543, Πολωνία), Ήσυχο(Tighe) BRAHE(1546-1601, Δανία).
III Τηλεσκοπικόςπριν από την εμφάνιση της φασματοσκοπίας (1610-1814). Η εφεύρεση του τηλεσκοπίου και παρατηρήσεις με τη βοήθειά του. Νόμοι της κίνησης των πλανητών. Ανακάλυψη του πλανήτη Ουρανού. Οι πρώτες θεωρίες για το σχηματισμό του ηλιακού συστήματος. Οι επιστήμονες που συνέβαλαν σημαντικά στην ανάπτυξη της αστρονομίας κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου: Galileo Galilei(1564-1642, Ιταλία), Γιόχαν Κέπλερ(1571-1630, Γερμανία), Jan GAVELIY (ΓΑΒΕΛΙΟΣ) (1611-1687, Πολωνία), Χανς Κρίστιαν ΧΟΥΓΚΕΝΣ(1629-1695, Ολλανδία), Giovanni Dominico (Jean Domenic) CASSINI>(1625-1712, Ιταλία-Γαλλία), Ισαάκ Νιούτον(1643-1727, Αγγλία), Έντμουντ Χάλεϊ (HALLIE, 1656-1742, Αγγλία), William (William) Wilhelm Friedrich HERSCHEL(1738-1822, Αγγλία), Pierre Simon LAPLACE(1749-1827, Γαλλία).
IV Φασματοσκοπία. Πριν τη φωτογραφία. (1814-1900). Φασματοσκοπικές παρατηρήσεις. Οι πρώτοι προσδιορισμοί της απόστασης από τα αστέρια. Ανακάλυψη του πλανήτη Ποσειδώνα. Οι επιστήμονες που συνέβαλαν σημαντικά στην ανάπτυξη της αστρονομίας κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου: Joseph von Fraunhofer(1787-1826, Γερμανία), Vasily Yakovlevich (Friedrich Wilhelm Georg) STROVE(1793-1864, Γερμανία-Ρωσία), Τζορτζ Μπίντελ Έρι (ΕΥΑΕΡΟΣ, 1801-1892, Αγγλία), Friedrich Wilhelm BESSEL(1784-1846, Γερμανία), Johann Gottfried HALLE(1812-1910, Γερμανία), Ουίλιαμ ΧΕΓΚΙΝΣ (Χάγκινς, 1824-1910, Αγγλία), Angelo SECCHI(1818-1878, Ιταλία), Φέντορ Αλεξάντροβιτς ΜΠΡΕΝΤΙΧΙΝ(1831-1904, Ρωσία), Edward Charles PICKERING(1846-1919, ΗΠΑ).
Vth Μοντέρνοπεριόδου (1900-σήμερα). Ανάπτυξη της χρήσης της φωτογραφίας και των φασματοσκοπικών παρατηρήσεων στην αστρονομία. Επίλυση του ζητήματος της πηγής ενέργειας των αστεριών. Ανακάλυψη γαλαξιών. Η εμφάνιση και η ανάπτυξη της ραδιοαστρονομίας. Διαστημική έρευνα. Δείτε περισσότερες λεπτομέρειες.

Σύνδεση με άλλα αντικείμενα.
PSS t 20 F. Engels - «Πρώτον, η αστρονομία, η οποία, λόγω των εποχών, είναι απολύτως απαραίτητη για ποιμενικές και αγροτικές εργασίες. Η αστρονομία μπορεί να αναπτυχθεί μόνο με τη βοήθεια των μαθηματικών. Επομένως, έπρεπε να κάνω μαθηματικά. Περαιτέρω, σε ένα ορισμένο στάδιο της ανάπτυξης της γεωργίας σε ορισμένες χώρες (άντληση νερού για άρδευση στην Αίγυπτο), και ειδικά μαζί με την εμφάνιση πόλεων, μεγάλων κτιρίων και την ανάπτυξη της βιοτεχνίας, αναπτύχθηκε και η μηχανική. Σύντομα καθίσταται απαραίτητο για τη ναυτιλία και τις στρατιωτικές υποθέσεις. Μεταδίδεται επίσης για να βοηθήσει τα μαθηματικά και έτσι συμβάλλει στην ανάπτυξή τους».
Η αστρονομία έχει διαδραματίσει τόσο ηγετικό ρόλο στην ιστορία της επιστήμης που πολλοί επιστήμονες θεωρούν ότι «η αστρονομία είναι ο πιο σημαντικός παράγοντας στην ανάπτυξη από την αρχή της - μέχρι τον Laplace, τον Lagrange και τον Gauss» - άντλησαν εργασίες από αυτήν και δημιούργησαν μεθόδους για επίλυση αυτών των προβλημάτων. Η αστρονομία, τα μαθηματικά και η φυσική δεν έχασαν ποτέ τη σχέση τους, η οποία αντικατοπτρίζεται στις δραστηριότητες πολλών επιστημόνων.

		Η αλληλεπίδραση της αστρονομίας και της φυσικής συνεχίζει να επηρεάζει την ανάπτυξη άλλων επιστημών, τεχνολογίας, ενέργειας και διαφόρων τομέων της εθνικής οικονομίας. Ένα παράδειγμα είναι η δημιουργία και ανάπτυξη της αστροναυτικής. Αναπτύσσονται μέθοδοι περιορισμού πλάσματος σε περιορισμένο όγκο, η έννοια του πλάσματος «χωρίς σύγκρουση», γεννήτριες MHD, ενισχυτές κβαντικής ακτινοβολίας (μέιζερ) κ.λπ.
	1 - ηλιοβιολογία 2 - ξενοβιολογία 3 - διαστημική βιολογία και ιατρική 4 - μαθηματική γεωγραφία 5 - κοσμοχημεία Α - σφαιρική αστρονομία Β - αστρομετρία Β - ουράνια μηχανική Ζ - αστροφυσική Δ - κοσμολογία Ε - κοσμογονία ΣΤ - κοσμοφυσική	Αστρονομία και χημείασυνδέουν τα ερωτήματα της έρευνας για την προέλευση και την επικράτηση χημικά στοιχείακαι τα ισότοπά τους στο διάστημα, χημική εξέλιξη του Σύμπαντος. Η επιστήμη της κοσμοχημείας, που προέκυψε στη διασταύρωση της αστρονομίας, της φυσικής και της χημείας, σχετίζεται στενά με την αστροφυσική, την κοσμογονία και την κοσμολογία, μελετά τη χημική σύνθεση και διαφοροποιεί εσωτερική δομήκοσμικά σώματα, επιρροή κοσμικά φαινόμενακαι διεργασίες σχετικά με την εμφάνιση χημικών αντιδράσεων, τους νόμους της αφθονίας και της κατανομής των χημικών στοιχείων στο Σύμπαν, τον συνδυασμό και τη μετανάστευση ατόμων κατά το σχηματισμό της ύλης στο διάστημα, την εξέλιξη της ισοτοπικής σύνθεσης των στοιχείων. Μεγάλο ενδιαφέρον για τους χημικούς είναι μελέτες χημικών διεργασιών που, λόγω της κλίμακας ή της πολυπλοκότητάς τους, είναι δύσκολο ή εντελώς αδύνατο να αναπαραχθούν σε επίγεια εργαστήρια (ύλη στο εσωτερικό των πλανητών, σύνθεση μιγαδικών χημικές ενώσειςσε σκοτεινά νεφελώματα κ.λπ.). Αστρονομία, γεωγραφία και γεωφυσικήσυνδέει τη μελέτη της Γης ως ενός από τους πλανήτες του ηλιακού συστήματος, τα βασικά φυσικά χαρακτηριστικά της (σχήμα, περιστροφή, μέγεθος, μάζα κ.λπ.) και την επίδραση των κοσμικών παραγόντων στη γεωγραφία της Γης: η δομή και η σύνθεση της το εσωτερικό και η επιφάνεια της γης, το ανάγλυφο και το κλίμα, περιοδικά, εποχιακά και μακροπρόθεσμα, τοπικά και παγκόσμιες αλλαγέςστην ατμόσφαιρα, την υδρόσφαιρα και τη λιθόσφαιρα της Γης - μαγνητικές καταιγίδες, παλίρροιες, μεταβαλλόμενες εποχές, μετατόπιση μαγνητικών πεδίων, υπερθέρμανση και εποχές παγετώνων, κ.λπ., που προκύπτουν ως αποτέλεσμα της επίδρασης κοσμικών φαινομένων και διεργασιών ( ηλιακή δραστηριότητα, περιστροφή της Σελήνης γύρω από τη Γη, περιστροφή της Γης γύρω από τον Ήλιο, κ.λπ.) καθώς και αστρονομικές μεθόδους προσανατολισμού στο χώρο και προσδιορισμού των συντεταγμένων του εδάφους που δεν έχουν χάσει τη σημασία τους. Μία από τις νέες επιστήμες ήταν η διαστημική γεωεπιστήμη - ένα σύνολο οργανικών μελετών της Γης από το διάστημα για σκοπούς επιστημονικών και πρακτικών δραστηριοτήτων. Σύνδεση αστρονομία και βιολογίακαθορίζεται από τον εξελικτικό τους χαρακτήρα. Η αστρονομία μελετά την εξέλιξη των κοσμικών αντικειμένων και των συστημάτων τους σε όλα τα επίπεδα οργάνωσης της άψυχης ύλης με τον ίδιο τρόπο όπως η βιολογία μελετά την εξέλιξη της ζωντανής ύλης. Η αστρονομία και η βιολογία συνδέονται με τα προβλήματα της εμφάνισης και της ύπαρξης ζωής και νοημοσύνης στη Γη και στο Σύμπαν, προβλήματα γήινης και διαστημικής οικολογίας και η επίδραση των κοσμικών διεργασιών και φαινομένων στη γήινη βιόσφαιρα. Σύνδεση αστρονομίαΜε ιστορία και κοινωνικές επιστήμεςπου μελετούν την ανάπτυξη του υλικού κόσμου με έναν ποιοτικά πιο ποιοτικό τρόπο υψηλό επίπεδοΗ οργάνωση της ύλης καθορίζεται από την επίδραση της αστρονομικής γνώσης στην κοσμοθεωρία των ανθρώπων και στην ανάπτυξη της επιστήμης, της τεχνολογίας, της γεωργίας, της οικονομίας και του πολιτισμού. το ζήτημα της επιρροής των κοσμικών διεργασιών σε κοινωνική ανάπτυξηη ανθρωπότητα παραμένει ανοιχτή. Η ομορφιά του έναστρου ουρανού ξύπνησε σκέψεις για το μεγαλείο του σύμπαντος και ενέπνευσε συγγραφείς και ποιητές. Οι αστρονομικές παρατηρήσεις φέρουν ισχυρή συναισθηματική φόρτιση, καταδεικνύουν τη δύναμη του ανθρώπινου μυαλού και την ικανότητά του να κατανοεί τον κόσμο, να καλλιεργεί την αίσθηση της ομορφιάς και να συμβάλλει στην ανάπτυξη της επιστημονικής σκέψης. Η σύνδεση μεταξύ της αστρονομίας και της «επιστήμης των επιστημών» - φιλοσοφία- καθορίζεται από το γεγονός ότι η αστρονομία ως επιστήμη έχει όχι μόνο μια ειδική, αλλά και μια καθολική, ανθρωπιστική πτυχή, φέρνει μεγαλύτερη συνεισφοράστην αποσαφήνιση της θέσης του ανθρώπου και της ανθρωπότητας στο Σύμπαν, στη μελέτη της σχέσης «άνθρωπος – Σύμπαν». Σε κάθε κοσμικό φαινόμενο και διαδικασία, είναι ορατές εκδηλώσεις των βασικών, θεμελιωδών νόμων της φύσης. Με βάση την αστρονομική έρευνα διαμορφώνονται οι αρχές της γνώσης της ύλης και του Σύμπαντος και οι σημαντικότερες φιλοσοφικές γενικεύσεις. Η αστρονομία επηρέασε την ανάπτυξη όλων των φιλοσοφικών διδασκαλιών. Είναι αδύνατο να σχηματιστεί μια φυσική εικόνα του κόσμου που παρακάμπτει τις σύγχρονες ιδέες για το Σύμπαν - αναπόφευκτα θα χάσει την ιδεολογική του σημασία.

Η σύγχρονη αστρονομία είναι μια θεμελιώδης φυσική και μαθηματική επιστήμη, η ανάπτυξη της οποίας σχετίζεται άμεσα με την επιστημονική και τεχνική πρόοδο. Για τη μελέτη και την εξήγηση των διαδικασιών, χρησιμοποιείται ολόκληρο το σύγχρονο οπλοστάσιο των διαφόρων, νεοεμφανιζόμενων κλάδων των μαθηματικών και της φυσικής. Υπάρχει επίσης.

Κύριοι κλάδοι της αστρονομίας:

Κλασική αστρονομία	συνδυάζει μια σειρά από κλάδους της αστρονομίας, τα θεμέλια των οποίων αναπτύχθηκαν πριν από τις αρχές του εικοστού αιώνα:
	Αστρομετρία:	Σφαιρική αστρονομία	μελετά τη θέση ορατή και δική του κίνησηκοσμικών σωμάτων και επιλύει προβλήματα που σχετίζονται με τον προσδιορισμό των θέσεων των φωτιστικών στην ουράνια σφαίρα, τη σύνταξη καταλόγων και χαρτών αστέρων και τα θεωρητικά θεμέλια της μέτρησης του χρόνου.
		Θεμελιώδης αστρομετρία	διεξάγει εργασίες για τον προσδιορισμό των θεμελιωδών αστρονομικών σταθερών και τη θεωρητική αιτιολόγηση για τη σύνταξη θεμελιωδών αστρονομικών καταλόγων.
		Πρακτική αστρονομία	ασχολείται με την αφήγηση του χρόνου και γεωγραφικές συντεταγμένες, παρέχει Time Service, υπολογισμό και σύνταξη ημερολογίων, γεωγραφικών και τοπογραφικούς χάρτες; Οι μέθοδοι αστρονομικού προσανατολισμού χρησιμοποιούνται ευρέως στη ναυσιπλοΐα, την αεροπορία και την αστροναυτική.
	Ουράνια Μηχανική	εξερευνά την κίνηση των κοσμικών σωμάτων υπό την επίδραση βαρυτικών δυνάμεων (στο χώρο και τον χρόνο). Με βάση τα δεδομένα της αστρομετρίας, οι νόμοι της κλασικής μηχανικής και μαθηματικές μεθόδουςέρευνα, η ουράνια μηχανική καθορίζει τις τροχιές και τα χαρακτηριστικά της κίνησης των κοσμικών σωμάτων και των συστημάτων τους και χρησιμεύει ως η θεωρητική βάση της αστροναυτικής.
Σύγχρονη αστρονομία	Αστροφυσική	σπουδές βασικές φυσικά χαρακτηριστικάκαι ιδιότητες των διαστημικών αντικειμένων (κίνηση, δομή, σύνθεση κ.λπ.), διαστημικές διαδικασίες και διαστημικά φαινόμενα, χωρισμένα σε πολυάριθμες ενότητες: θεωρητική αστροφυσική. πρακτική αστροφυσική; φυσική των πλανητών και των δορυφόρων τους (πλανητολογία και πλανητογραφία)· φυσική του Ήλιου? φυσική των αστεριών? εξωγαλαξιακή αστροφυσική κ.λπ.
	Κοσμογονία	μελετά την προέλευση και την ανάπτυξη των διαστημικών αντικειμένων και των συστημάτων τους (ιδίως του Ηλιακού συστήματος).
	Κοσμολογία	διερευνά την προέλευση, τα βασικά φυσικά χαρακτηριστικά, τις ιδιότητες και την εξέλιξη του Σύμπαντος. Θεωρητική βάσητα δικά της είναι μοντέρνα φυσικές θεωρίεςκαι δεδομένα από την αστροφυσική και την εξωγαλαξιακή αστρονομία.

Παρατηρήσεις στην αστρονομία.
Οι παρατηρήσεις είναι η κύρια πηγή πληροφοριώνσχετικά με ουράνια σώματα, διεργασίες, φαινόμενα που συμβαίνουν στο Σύμπαν, καθώς είναι αδύνατο να τα αγγίξετε και να πραγματοποιήσετε πειράματα με ουράνια σώματα (η δυνατότητα διεξαγωγής πειραμάτων έξω από τη Γη προέκυψε μόνο χάρη στην αστροναυτική). Έχουν επίσης τις ιδιαιτερότητες ότι για να μελετηθεί οποιοδήποτε φαινόμενο είναι απαραίτητο:

• μεγάλες χρονικές περιόδους και ταυτόχρονη παρατήρηση σχετικών αντικειμένων (παράδειγμα: η εξέλιξη των άστρων)
• την ανάγκη να υποδείξουμε τη θέση των ουράνιων σωμάτων στο διάστημα (συντεταγμένες), αφού όλα τα φώτα φαίνονται μακριά από εμάς (στην αρχαιότητα προέκυψε η έννοια της ουράνιας σφαίρας, η οποία ως σύνολο περιστρέφεται γύρω από τη Γη)

Παράδειγμα: Η Αρχαία Αίγυπτος, παρατηρώντας το αστέρι Σώθης (Σείριος), καθόρισε την αρχή της πλημμύρας του Νείλου και καθόρισε τη διάρκεια του έτους το 4240 π.Χ. σε 365 ημέρες. Για ακριβείς παρατηρήσεις χρειαζόμασταν συσκευές.
1). Είναι γνωστό ότι ο Θαλής της Μιλήτου (624-547, Αρχαία Ελλάδα) το 595 π.Χ. για πρώτη φορά χρησιμοποίησε ένα gnomon (μια κάθετη ράβδο, πιστεύεται ότι το δημιούργησε ο μαθητής του Αναξίμανδρος) - επέτρεψε όχι μόνο να είναι ηλιακό ρολόι, αλλά και να καθορίσει τις στιγμές της ισημερίας, του ηλιοστασίου, της διάρκειας του έτους, του γεωγραφικού πλάτους της παρατήρησης κ.λπ.
2). Ήδη ο Ίππαρχος (180-125, Αρχαία Ελλάδα) χρησιμοποίησε έναν αστρολάβο, ο οποίος του επέτρεψε να μετρήσει την παράλλαξη της Σελήνης το 129 π.Χ., να καθορίσει τη διάρκεια του έτους σε 365,25 ημέρες, να καθορίσει την πομπή και να τη συντάξει το 130 π.Χ. κατάλογος αστεριών για 1008 αστέρια κ.λπ.
Υπήρχε αστρονομικό ραβδί, αστρολάβων (ο πρώτος τύπος θεοδόλιθου), τεταρτημόριο κ.λπ. Οι παρατηρήσεις πραγματοποιούνται σε εξειδικευμένα ιδρύματα - , προέκυψε στο πρώτο στάδιο της ανάπτυξης της αστρονομίας πριν από τη ΒΑ. Αλλά το παρόν αστρονομική έρευναξεκίνησε με την εφεύρεση τηλεσκόπιοτο 1609

Τηλεσκόπιο - αυξάνει τη γωνία θέασης από την οποία είναι ορατά τα ουράνια σώματα ( ανάλυση ), και συλλέγει πολλές φορές περισσότερο φως από το μάτι του παρατηρητή ( διεισδυτική δύναμη ). Επομένως, μέσω ενός τηλεσκοπίου μπορείτε να εξετάσετε τις επιφάνειες των ουράνιων σωμάτων που είναι πιο κοντά στη Γη, αόρατες με γυμνό μάτι, και να δείτε πολλά αμυδρά αστέρια. Όλα εξαρτώνται από τη διάμετρο του φακού του.Τύποι τηλεσκοπίων:Και ραδιόφωνο(Επίδειξη τηλεσκοπίου, αφίσα «Τηλεσκόπια», διαγράμματα). Τηλεσκόπια: από την ιστορία
= οπτικό

1. Οπτικά τηλεσκόπια ()

	Διαθλαστικός φακός(διαθλαστική) - χρησιμοποιείται η διάθλαση του φωτός στον φακό (διαθλαστική). “Spotting scope” made in Holland [H. Lippershey]. Σύμφωνα με την κατά προσέγγιση περιγραφή, κατασκευάστηκε το 1609 από τον Galileo Galilei και το έστειλε για πρώτη φορά στον ουρανό τον Νοέμβριο του 1609 και τον Ιανουάριο του 1610 ανακάλυψε 4 δορυφόρους του Δία. Το μεγαλύτερο διαθλαστήρα στον κόσμο κατασκευάστηκε από τον Alvan Clark (οπτικό από τις ΗΠΑ) 102 cm (40 ίντσες) και εγκαταστάθηκε το 1897 στο Αστεροσκοπείο Hyères (κοντά στο Σικάγο). Κατασκεύασε επίσης ένα 30 ιντσών και το τοποθέτησε το 1885 στο Αστεροσκοπείο Πούλκοβο (που καταστράφηκε κατά τον Β' Παγκόσμιο Πόλεμο).
	Κάτοπτρο(αντανακλαστικός) - ένας κοίλος καθρέφτης χρησιμοποιείται για την εστίαση των ακτίνων. Το 1667, το πρώτο ανακλαστικό τηλεσκόπιο εφευρέθηκε από τον I. Newton (1643-1727, Αγγλία), η διάμετρος του καθρέφτη ήταν 2,5 cm στο 41 Χαυξάνουν. Εκείνες τις μέρες, οι καθρέφτες κατασκευάζονταν από κράματα μετάλλων και γρήγορα έγιναν θαμποί. Το μεγαλύτερο τηλεσκόπιο του κόσμου. Ο W. Keck εγκατέστησε έναν καθρέφτη με διάμετρο 10 m το 1996 (το πρώτο από τα δύο, αλλά ο καθρέφτης δεν είναι μονολιθικός, αλλά αποτελείται από 36 εξαγωνικούς καθρέφτες) στο Παρατηρητήριο Mount Kea (Καλιφόρνια, ΗΠΑ). Το 1995, παρουσιάστηκε το πρώτο από τα τέσσερα τηλεσκόπια (διάμετρος καθρέφτη 8 m) (Αστεροσκοπείο ESO, Χιλή). Πριν από αυτό, το μεγαλύτερο ήταν στην ΕΣΣΔ, η διάμετρος του καθρέφτη ήταν 6 μέτρα, εγκατεστημένο Περιφέρεια Σταυρούπολης(Όρος Pastukhov, h=2070m) στο Ειδικό Αστροφυσικό Παρατηρητήριο της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ (μονολιθικός καθρέφτης 42t, 600t τηλεσκόπιο, μπορείτε να δείτε αστέρια 24m).
	Καθρέφτης-φακός. B.V. SCHMIDT(1879-1935, Εσθονία) που κατασκευάστηκε το 1930 (κάμερα Schmidt) με διάμετρο φακού 44 εκ. Μεγάλο διάφραγμα, χωρίς κώμα και μεγάλο οπτικό πεδίο, τοποθέτηση διορθωτικής γυάλινης πλάκας μπροστά από σφαιρικό καθρέφτη. Το 1941 Δ.Δ. Maksutov(ΕΣΣΔ) έκανε μηνίσκο, συμφέρουσα με κοντό σωλήνα. Χρησιμοποιείται από ερασιτέχνες αστρονόμους. Το 1995, το πρώτο τηλεσκόπιο με κάτοπτρο 8 μέτρων (από τα 4) με βάση 100 μέτρα τέθηκε σε λειτουργία για ένα οπτικό συμβολόμετρο (έρημος ATACAMA, Χιλή, ESO). Το 1996, το πρώτο τηλεσκόπιο με διάμετρο 10 m (από τα δύο με βάση 85 m) πήρε το όνομά του. Ο W. Keck παρουσιάστηκε στο Παρατηρητήριο Mount Kea (Καλιφόρνια, Χαβάη, ΗΠΑ) ερασιτέχνηςτηλεσκόπια

• άμεσες παρατηρήσεις
• φωτογραφία (αστρογραφία)
• φωτοηλεκτρικό - αισθητήρας, διακύμανση ενέργειας, ακτινοβολία
• φασματική - παρέχει πληροφορίες σχετικά με τη θερμοκρασία, τη χημική σύνθεση, μαγνητικά πεδία, κινήσεις ουράνιων σωμάτων.

Οι φωτογραφικές παρατηρήσεις (σε σχέση με τις οπτικές) έχουν πλεονεκτήματα:

1. Η τεκμηρίωση είναι η ικανότητα καταγραφής συνεχιζόμενων φαινομένων και διαδικασιών και διατήρησης των πληροφοριών που λαμβάνονται για μεγάλο χρονικό διάστημα.
2. Η αμεσότητα είναι η δυνατότητα καταγραφής βραχυπρόθεσμων γεγονότων.
3. Πανοραμική - η δυνατότητα λήψης πολλών αντικειμένων ταυτόχρονα.
4. Η ακεραιότητα είναι η ικανότητα συσσώρευσης φωτός από αδύναμες πηγές.
5. Λεπτομέρεια - η δυνατότητα να δείτε τις λεπτομέρειες ενός αντικειμένου σε μια εικόνα.

Στην αστρονομία, η απόσταση μεταξύ των ουράνιων σωμάτων μετριέται με γωνία → γωνιακή απόσταση: μοίρες - 5 o.2, λεπτά - 13",4, δευτερόλεπτα - 21",2 με το συνηθισμένο μάτι που βλέπουμε 2 αστέρια κοντά ( ανάλυση), αν η γωνιακή απόσταση είναι 1-2". Η γωνία στην οποία βλέπουμε τη διάμετρο του Ήλιου και της Σελήνης είναι ~ 0,5 o = 30".

• Μέσω ενός τηλεσκοπίου βλέπουμε όσο το δυνατόν περισσότερα: ( ανάλυση) α= 14 "/Dή α= 206265·λ/Δ[Οπου λ είναι το μήκος κύματος του φωτός, και ρε- διάμετρος του τηλεσκοπικού φακού] .
• Η ποσότητα φωτός που συλλέγεται από τον φακό ονομάζεται αναλογία διαφράγματος. Ανοιγμα μι=~S (ή D 2) του φακού. E=(Η/ημ xp ) 2 , Οπου ρε xp - η διάμετρος της ανθρώπινης κόρης υπό κανονικές συνθήκες είναι 5mm (μέγιστη στο σκοτάδι 8mm).
• Αυξάνουντηλεσκόπιο = Εστιακή απόσταση του φακού/Εστιακή απόσταση του προσοφθάλμιου φακού. W=F/f=β/α.

Σε υψηλή μεγέθυνση >500 x, οι δονήσεις του αέρα είναι ορατές, επομένως το τηλεσκόπιο πρέπει να τοποθετηθεί όσο πιο ψηλά γίνεται στα βουνά και όπου ο ουρανός είναι συχνά χωρίς σύννεφα ή ακόμα καλύτερα έξω από την ατμόσφαιρα (στο διάστημα).
Εργασία (ανεξάρτητα - 3 λεπτά): Για ένα ανακλαστικό τηλεσκόπιο 6 m στο Ειδικό Αστροφυσικό Παρατηρητήριο (στον βόρειο Καύκασο), προσδιορίστε την ανάλυση, το διάφραγμα και τη μεγέθυνση εάν χρησιμοποιείται προσοφθάλμιος με εστιακή απόσταση 5 cm (F = 24 m). [ Αξιολόγηση με ταχύτητα και ορθότητα λύσης] Λύση: α= 14 "/600 ≈ 0,023"[στο α= 1" το σπιρτόκουτο είναι ορατό σε απόσταση 10 km]. E=(D/d xp) 2 =(6000/5) 2 = 120 2 =14400[συλλέγει τόσες φορές περισσότερο φως από το μάτι του παρατηρητή] W=F/f=2400/5=480 2. Ραδιοτηλεσκόπια - πλεονεκτήματα: σε οποιονδήποτε καιρό και ώρα της ημέρας, μπορείτε να παρατηρήσετε αντικείμενα που δεν είναι προσβάσιμα από τα οπτικά. Είναι ένα μπολ (παρόμοιο με έναν εντοπιστή. Μια αφίσα "Ραδιοτηλεσκόπια"). Η ραδιοαστρονομία αναπτύχθηκε μετά τον πόλεμο. Τα μεγαλύτερα ραδιοτηλεσκόπια τώρα είναι τα σταθερά RATAN-600, Ρωσία (τέθηκαν σε λειτουργία το 1967, 40 χλμ. από το οπτικό τηλεσκόπιο, αποτελείται από 895 μεμονωμένα κάτοπτρα διαστάσεων 2,1x7,4 m και έχει κλειστό δακτύλιο με διάμετρο 588 m) , Arecibo (Πουέρτο Ρίκο, 305 m- σκυρόδεμα μπολ ενός εξαφανισμένου ηφαιστείου, που εισήχθη το 1963). Από τα κινητά έχουν δύο ραδιοτηλεσκόπια με μπολ 100μ.

Τα ουράνια σώματα παράγουν ακτινοβολία: φως, υπέρυθρη, υπεριώδης ακτινοβολία, ραδιοκύματα, ακτίνες Χ, ακτινοβολία γάμμα. Δεδομένου ότι η ατμόσφαιρα παρεμβαίνει στη διείσδυση των ακτίνων στο έδαφος με λ< λ света (ультрафиолетовые, рентгеновские, γ - излучения), то последнее время на орбиту Земли выводятся телескопы и целые орбитальные обсерватории : (т.е развиваются внеатмосферные наблюдения).

μεγάλο. Στερέωση του υλικού .
Ερωτήσεις:

1. Ποιες αστρονομικές πληροφορίες μελετήσατε σε μαθήματα άλλων μαθημάτων; (φυσική ιστορία, φυσική, ιστορία κ.λπ.)
2. Ποια είναι η ιδιαιτερότητα της αστρονομίας σε σύγκριση με άλλες φυσικές επιστήμες;
3. Ποιους τύπους ουράνιων σωμάτων γνωρίζετε;
4. Πλανήτες. Πόσες, όπως λένε, σειρά διάταξης, μεγαλύτερη κ.λπ.
5. Ποια είναι η σημασία της αστρονομίας στην εθνική οικονομία σήμερα;

Αξίες στην εθνική οικονομία:
- Προσανατολισμός με αστέρια για τον προσδιορισμό των πλευρών του ορίζοντα
- Πλοήγηση (πλοήγηση, αεροπορία, αστροναυτική) - η τέχνη του να βρίσκεις έναν τρόπο από τα αστέρια
- Εξερεύνηση του Σύμπαντος για την κατανόηση του παρελθόντος και την πρόβλεψη του μέλλοντος
- Κοσμοναυτική:
- Εξερεύνηση της Γης για τη διατήρηση της μοναδικής φύσης της
- Απόκτηση υλικών που είναι αδύνατο να αποκτηθούν σε επίγειες συνθήκες
- Πρόγνωση καιρού και πρόβλεψη καταστροφών
- Διάσωση πλοίων σε κίνδυνο
- Έρευνα άλλων πλανητών για την πρόβλεψη της ανάπτυξης της Γης
Αποτέλεσμα:

1. Τι καινούργιο έμαθες; Τι είναι η αστρονομία, ο σκοπός ενός τηλεσκοπίου και τα είδη του. Χαρακτηριστικά της αστρονομίας κ.λπ.
2. Είναι απαραίτητο να εμφανιστεί η χρήση του CD "Red Shift 5.1", το Ημερολόγιο του Παρατηρητή, ένα παράδειγμα αστρονομικού περιοδικού (ηλεκτρονικό, για παράδειγμα, Nebosvod). Εμφάνιση στο Διαδίκτυο, Astrotop, πύλη: Αστρονομία V Βικιπαίδεια, - χρησιμοποιώντας το οποίο μπορείτε να λάβετε πληροφορίες για ένα θέμα που σας ενδιαφέρει ή να το βρείτε.
3. Ακροαματικότητα.

Εργασία για το σπίτι: Εισαγωγή, §1; ερωτήσεις και εργασίες για αυτοέλεγχο (σελίδα 11), Νο. 6 και 7 συντάσσουν διαγράμματα, κατά προτίμηση στην τάξη. σελ. 29-30 (σελ. 1-6) - κύριες σκέψεις.
Όταν μελετάτε λεπτομερώς το υλικό σχετικά με τα αστρονομικά όργανα, μπορείτε να κάνετε στους μαθητές ερωτήσεις και εργασίες:
1. Προσδιορίστε τα κύρια χαρακτηριστικά του τηλεσκοπίου του G. Galileo.
2. Ποια είναι τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα του διαθλαστικού οπτικού σχεδιασμού Galilean σε σύγκριση με τον οπτικό σχεδιασμό διαθλαστικού Kepler;
3. Προσδιορίστε τα κύρια χαρακτηριστικά του BTA. Πόσες φορές πιο ισχυρό είναι το BTA από το MSR;
4. Ποια είναι τα πλεονεκτήματα των τηλεσκοπίων που είναι εγκατεστημένα στο διαστημόπλοιο;
5. Ποιες προϋποθέσεις πρέπει να πληροί ο χώρος για την κατασκευή ενός αστρονομικού παρατηρητηρίου;

Το μάθημα προετοιμάστηκε από μέλη του κύκλου «Τεχνολογίες Διαδικτύου» το 2002: Prytkov Denis (10η τάξη)Και Disenova Anna (9η τάξη). Άλλαξε 01/09/2007

"Πλανητάριο" 410,05 mb		Ο πόρος σάς επιτρέπει να τον εγκαταστήσετε στον υπολογιστή ενός δασκάλου ή ενός μαθητή πλήρη έκδοσηκαινοτόμο εκπαιδευτικό και μεθοδολογικό συγκρότημα «Πλανητάριο». Το "Planetarium" - μια επιλογή θεματικών άρθρων - προορίζεται για χρήση από δασκάλους και μαθητές σε μαθήματα φυσικής, αστρονομίας ή φυσικών επιστημών στις τάξεις 10-11. Κατά την εγκατάσταση του συγκροτήματος, συνιστάται η χρήση μόνο αγγλικά γράμματασε ονόματα φακέλων.
Υλικό επίδειξης 13,08 MB		Ο πόρος αντιπροσωπεύει υλικό επίδειξης του καινοτόμου εκπαιδευτικού και μεθοδολογικού συγκροτήματος "Πλανητάριο".
Πλανητάριο 2,67 mb		Αυτός ο πόρος είναι ένα διαδραστικό μοντέλο Planetarium, το οποίο σας επιτρέπει να μελετήσετε τον έναστρο ουρανό δουλεύοντας με αυτό το μοντέλο. Για να χρησιμοποιήσετε πλήρως τον πόρο, πρέπει να εγκαταστήσετε την προσθήκη Java
Μάθημα	Θέμα μαθήματος	Ανάπτυξη μαθημάτων στη συλλογή TsOR	Στατιστικά γραφικά από το TsOR
Μάθημα 1	Θέμα αστρονομίας	Θέμα 1. Θέμα αστρονομίας. Αστερισμοί. Προσανατολισμός από τον έναστρο ουρανό 784,5 kb 127,8 kb 450,7 kb Κλίμακα ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων με δέκτες ακτινοβολίας 149,2 kb

1. Η ανάγκη παρακολούθησης του χρόνου (ημερολόγιο). (Αρχαία Αίγυπτος - παρατηρήθηκε σχέση με αστρονομικά φαινόμενα)
2. Βρίσκοντας το δρόμο σας δίπλα στα αστέρια, ειδικά για τους ναυτικούς (τα πρώτα ιστιοφόρα εμφανίστηκαν 3 χιλιάδες χρόνια π.Χ.)
3. Η περιέργεια είναι να κατανοήσετε τα τρέχοντα φαινόμενα και να τα θέσετε στην υπηρεσία σας.
4. Το να νοιάζεσαι για το πεπρωμένο σου, που γέννησε την αστρολογία.

Η αστρονομία είναι μια από τις πιο μυστηριώδεις και ενδιαφέρουσες επιστήμες. Παρά το γεγονός ότι η αστρονομία τώρα διδάσκεται στα σχολεία μόνο για λίγα μαθήματα στην καλύτερη περίπτωση, οι άνθρωποι εξακολουθούν να ενδιαφέρονται γι' αυτήν. Επομένως, ξεκινώντας με αυτό το μήνυμα, θα ξεκινήσω μια σειρά αναρτήσεων σχετικά με τα βασικά αυτής της επιστήμης και ενδιαφέρουσες ερωτήσεις που συναντώνται κατά τη μελέτη της.

Σύντομη Ιστορία της Αστρονομίας

Σηκώνοντας το κεφάλι και κοιτώντας ψηλά στον ουρανό, αρχαίος άνθρωποςΠιθανότατα έχω σκεφτεί περισσότερες από μία φορές τι είδους ακίνητες «πυγολαμπίδες» βρίσκονται στον ουρανό. Βλέποντάς τα, ο κόσμος έδεσε μερικά φυσικά φαινόμενα(για παράδειγμα, η αλλαγή των εποχών) με ουράνια φαινόμενα, και απέδωσε μαγικές ιδιότητες στα τελευταία. Για παράδειγμα, στην Αρχαία Αίγυπτο, η πλημμύρα του Νείλου συνέπεσε με την εμφάνιση του λαμπρότερου άστρου Σείριου (ή Σώθης, όπως το έλεγαν οι Αιγύπτιοι) στον ουρανό. Από αυτή την άποψη, επινόησαν ένα ημερολόγιο - το "σοθικό" έτος είναι το διάστημα μεταξύ δύο αναλήψεων (εμφανίσεις στον ουρανό) του Σείριου. Για ευκολία, το έτος χωρίστηκε σε 12 μήνες, 30 ημέρες ο καθένας. Οι υπόλοιπες 5 ημέρες (υπάρχουν 365 ημέρες το χρόνο, αντίστοιχα, 12 μήνες των 30 ημερών είναι 360, απομένουν 5 «επιπλέον» ημέρες) κηρύχθηκαν αργίες.

Οι Βαβυλώνιοι σημείωσαν σημαντική πρόοδο στην αστρονομία (και στην αστρολογία). Τα μαθηματικά τους χρησιμοποίησαν το σύστημα αριθμών 60 ψηφίων (αντί για το σύστημα δεκαδικών αριθμών μας, σαν να είχαν οι αρχαίοι Βαβυλώνιοι 60 δάχτυλα), από όπου προήλθε η πραγματική τιμωρία για τους αστρονόμους - η 60άρια αναπαράσταση του χρόνου και των γωνιακών μονάδων. Υπάρχουν 60 λεπτά σε 1 ώρα (όχι 100!!!), 60 λεπτά σε 1 βαθμό, ολόκληρη η σφαίρα είναι 360 μοίρες (όχι 1000!). Επιπλέον, ήταν οι Βαβυλώνιοι που προσδιόρισαν τον ζωδιακό κύκλο στην ουράνια σφαίρα:

Η ουράνια σφαίρα είναι μια νοητή βοηθητική σφαίρα αυθαίρετης ακτίνας πάνω στην οποία προβάλλονται ουράνια σώματα: χρησιμοποιείται για την επίλυση διαφόρων αστρομετρικών προβλημάτων. Το μάτι του παρατηρητή θεωρείται συνήθως το κέντρο της ουράνιας σφαίρας. Για έναν παρατηρητή στην επιφάνεια της Γης, η περιστροφή της ουράνιας σφαίρας αναπαράγει την καθημερινή κίνηση των φωτιστικών στον ουρανό.

Οι Βαβυλώνιοι γνώριζαν 7 «πλανήτες» - τον Ήλιο, τη Σελήνη, τον Ερμή, την Αφροδίτη, τον Άρη, τον Δία και τον Κρόνο. Πιθανότατα ήταν αυτοί που εισήγαγαν την επταήμερη εβδομάδα - κάθε μέρα μιας τέτοιας εβδομάδας ήταν αφιερωμένη σε ένα συγκεκριμένο ουράνιο σώμα. Οι Βαβυλώνιοι έμαθαν επίσης να προβλέπουν τις εκλείψεις, τις οποίες οι ιερείς έκαναν αξιοσημείωτη χρήση, αυξάνοντας την πίστη των απλών ανθρώπων στις υποτιθέμενες υπερφυσικές τους ικανότητες.

Τι υπάρχει στον ουρανό;

Πρώτα απ 'όλα, ας ορίσουμε την "Οικουμενική μας διεύθυνση" (ισχύει για τους Ρώσους):

• κράτος: Ρωσία
• πλανήτης Γη
• σύστημα: Ηλιακό
• Γαλαξίας: Γαλαξίας
• ομάδα: Τοπική ομάδα
• συστάδα: Υπερσμήνος Παρθένος
• Μεταγαλατικά
• Το Σύμπαν μας

Τι σημαίνουν όλα αυτά τα όμορφα λόγια;

ηλιακό σύστημα

Εσύ και εγώ ζούμε σε έναν από τους οκτώ μεγάλους πλανήτες που περιστρέφονται γύρω από τον Ήλιο. Ο ήλιος είναι ένα αστέρι, δηλαδή ένα αρκετά μεγάλο ουράνιο σώμα στο οποίο συμβαίνουν θερμοπυρηνικές αντιδράσεις (όπου αποδεικνύεται πάρα πολύενέργεια).

Ένας πλανήτης είναι ένα ουράνιο σώμα σφαιρικού σχήματος (αρκετά μαζικό ώστε να πάρει τέτοιο σχήμα υπό την επίδραση της βαρύτητας) στο οποίο δεν συμβαίνουν αυτές οι ίδιες οι αντιδράσεις. Υπάρχουν μόνο οκτώ μεγάλοι πλανήτες:

1. Ερμής
2. Αφροδίτη
3. Γη
4. Ζεύς
5. Κρόνος
6. Ποσειδώνας

Μερικοί πλανήτες (ακριβέστερα, όλοι εκτός από τον Ερμή και την Αφροδίτη) έχουν δορυφόρους - μικρούς "πλανήτες" που κινούνται μεγάλος πλανήτης. Ο δορυφόρος της Γης είναι η Σελήνη, της οποίας η όμορφη επιφάνεια φαίνεται στην πρώτη εικόνα.

Υπάρχουν επίσης νάνοι πλανήτες στο Ηλιακό Σύστημα - ένα μικρό σώμα σχεδόν σφαιρικού σχήματος, το οποίο δεν είναι δορυφόρος ενός μεγάλου πλανήτη και δεν μπορεί να «καθαρίσει» την πορεία του στο Ηλιακό Σύστημα (λόγω έλλειψης μάζας). Επί αυτή τη στιγμήΥπάρχουν 5 γνωστοί νάνοι πλανήτες, ένας από τους οποίους, ο Πλούτωνας, θεωρούνταν μεγάλος πλανήτης για περισσότερα από 70 χρόνια:

1. Πλούτων
2. Δήμητρα
3. Haumea
4. Makemake
5. Έρις

Επίσης στο Ηλιακό Σύστημα υπάρχουν πολύ μικρά ουράνια σώματα, παρόμοια σε σύσταση με πλανήτες - αστεροειδείς. Διανέμονται κυρίως σε κύρια ζώνη αστεροειδών,μεταξύ Άρη και Δία.

Και, φυσικά, υπάρχουν κομήτες - "ουρά αστέρια", προάγγελοι αποτυχίας, όπως πίστευαν οι αρχαίοι. Αποτελούνται κυρίως από πάγο και έχουν μεγάλη και όμορφη ουρά. Ένας από αυτούς τους κομήτες, ο κομήτης Hale-Bopp (που πήρε το όνομά του από τον Hale και τον Bopp), τον οποίο πολλοί άνθρωποι στη Γη μπορούσαν να δουν στον ουρανό το 1997.

Γαλαξίας

Αλλά το ηλιακό μας σύστημα είναι ένα από τα πολλά άλλα πλανητικά συστήματα Γαλαξίας Γαλαξίας(ή Milky Way). Ένας Γαλαξίας είναι ένας μεγάλος αριθμός άστρων και άλλων σωμάτων που περιστρέφονται γύρω από ένα κοινό κέντρο μάζας υπό την επίδραση της βαρύτητας (ένα υπολογιστικό μοντέλο του Γαλαξία φαίνεται στο σχήμα στα αριστερά). Το μέγεθος του γαλαξία σε σύγκριση με το ηλιακό μας σύστημα είναι πραγματικά τεράστιο - περίπου 100.000 έτη φωτός. Δηλαδή, το συνηθισμένο φως, που κινείται με την υψηλότερη ταχύτητα στο Σύμπαν, θα χρειαστεί εκατό χιλιάδες (!!!) χρόνια για να πετάξει από τη μια άκρη του Γαλαξία στην άλλη. Αυτό είναι συναρπαστικό - κοιτάζοντας τον ουρανό, τα αστέρια, κοιτάμε βαθιά στο παρελθόν - σε τελική ανάλυση, το φως που μας φτάνει τώρα προήλθε πολύ πριν από την εμφάνιση της ανθρωπότητας και από έναν αριθμό αστέρων - πολύ πριν από την εμφάνιση της Γης .

Ο ίδιος ο Milky Way μοιάζει με μια σπείρα με μια "πλάκα" στο κέντρο. Ο ρόλος των «βραχίων» της σπείρας παίζεται από σμήνη αστεριών. Συνολικά, υπάρχουν από 200 έως 400 δισεκατομμύρια (!) αστέρια στον Γαλαξία. Φυσικά, ο Γαλαξίας μας δεν είναι επίσης μόνος στο Σύμπαν. Είναι μέρος του λεγόμενου Τοπική ομάδααλλά περισσότερα για αυτό την επόμενη φορά!

Χρήσιμα Προβλήματα Αστρονομίας

1. Υπολογίστε τι είναι πιο πολυάριθμο - αστέρια στον Γαλαξία ή κουνούπια στη Γη;
2. Υπολογίστε πόσα αστέρια υπάρχουν στον Γαλαξία ανά άτομο;
3. Γιατί είναι σκοτεινά τη νύχτα;

Ο χώρος -χωρίς αέρας- δεν έχει ούτε αρχή ούτε τέλος. Στο απέραντο κοσμικό κενό, που και που βρίσκονται αστέρια, μόνα και ομαδικά. Μικρές ομάδες δεκάδων, εκατοντάδων ή χιλιάδων αστέρων ονομάζονται αστρικά σμήνη. Αποτελούν μέρος των γιγάντων (εκατομμυρίων και δισεκατομμυρίων αστέρων) υπερσμήνων αστεριών που ονομάζονται γαλαξίες. Υπάρχουν περίπου 200 δισεκατομμύρια αστέρια στον Γαλαξία μας. Οι γαλαξίες είναι μικροσκοπικά νησιά αστεριών στον απέραντο ωκεανό του διαστήματος που ονομάζεται Σύμπαν.

Ολόκληρος ο έναστρος ουρανός χωρίζεται συμβατικά από τους αστρονόμους σε 88 τμήματα - αστερισμούς που έχουν συγκεκριμένα όρια. Όλα τα κοσμικά σώματα που είναι ορατά εντός των ορίων ενός δεδομένου αστερισμού περιλαμβάνονται σε αυτόν τον αστερισμό. Στην πραγματικότητα, τα αστέρια στους αστερισμούς δεν συνδέονται με κανέναν τρόπο ούτε μεταξύ τους, ούτε με τη Γη, και ειδικά με τους ανθρώπους στη Γη. Απλώς τους βλέπουμε σε αυτό το μέρος του ουρανού. Υπάρχουν αστερισμοί που ονομάζονται από ζώα, αντικείμενα και ανθρώπους. Πρέπει να γνωρίζετε τα περιγράμματα και να είστε σε θέση να βρείτε αστερισμούς στον ουρανό: Major και Μικρή Άρκτος, Κασσιόπη, Ωρίωνας, Λύρα, Αετός, Κύκνος, Λέων. Το περισσότερο λαμπερό αστέριστον έναστρο ουρανό - Σείριος.

Όλα τα φαινόμενα της φύσης συμβαίνουν στο διάστημα. Ο ορατός χώρος γύρω μας στην επιφάνεια της Γης ονομάζεται ορίζοντας. Το όριο του ορατού χώρου, όπου ο ουρανός φαίνεται να βρίσκεται σε επαφή με την επιφάνεια της γης, ονομάζεται γραμμή ορίζοντα. Αν σκαρφαλώσετε σε πύργο ή βουνό, ο ορίζοντας θα διευρυνθεί. Αν προχωρήσουμε μπροστά, η γραμμή του ορίζοντα θα απομακρυνθεί από εμάς. Είναι αδύνατο να φτάσεις στη γραμμή του ορίζοντα. Σε ένα επίπεδο μέρος, ανοιχτό από όλες τις πλευρές, η γραμμή του ορίζοντα έχει σχήμα κύκλου. Υπάρχουν 4 κύριες πλευρές του ορίζοντα: βόρεια, νότια, ανατολική και δυτική. Ανάμεσά τους βρίσκονται οι ενδιάμεσες πλευρές του ορίζοντα: βορειοανατολικές, νοτιοανατολικές, νοτιοδυτικές και βορειοδυτικές. Στα διαγράμματα συνηθίζεται να υποδεικνύεται ο βορράς στην κορυφή. Ο αριθμός που δείχνει πόσες φορές μειώνονται (αυξάνονται) οι πραγματικές αποστάσεις στο σχέδιο ονομάζεται κλίμακα. Η κλίμακα χρησιμοποιείται κατά την κατασκευή σχεδίων και χαρτών. Το σχέδιο περιοχής καταρτίζεται σε μεγάλη κλίμακα και οι χάρτες σε μικρή κλίμακα.

Προσανατολισμός σημαίνει να γνωρίζετε τη θέση σας σε σχέση με γνωστά αντικείμενα, να είστε σε θέση να προσδιορίσετε την κατεύθυνση της διαδρομής κατά μήκος γνωστών πλευρών του ορίζοντα. Το μεσημέρι, ο Ήλιος βρίσκεται πάνω από το σημείο του νότου και η μεσημεριανή σκιά των αντικειμένων κατευθύνεται προς τα βόρεια. Μπορείτε να πλοηγηθείτε από τον Ήλιο μόνο με καθαρό καιρό. Η πυξίδα είναι μια συσκευή για τον προσδιορισμό των πλευρών του ορίζοντα. Χρησιμοποιώντας μια πυξίδα μπορείτε να προσδιορίσετε τις πλευρές του ορίζοντα σε οποιονδήποτε καιρό, μέρα και νύχτα. Το κύριο μέρος της πυξίδας είναι η μαγνητισμένη βελόνα. Όταν δεν υποστηρίζεται από ασφάλεια, το βέλος βρίσκεται πάντα κατά μήκος της γραμμής βορρά-νότου. Οι πλευρές του ορίζοντα μπορούν επίσης να προσδιοριστούν από τοπικά χαρακτηριστικά: από μεμονωμένα δέντρα, μυρμηγκοφωλιές, πρέμνα. Για να πλοηγηθείτε σωστά, πρέπει να χρησιμοποιήσετε πολλές τοπικές πινακίδες.

Στον αστερισμό της Μεγάλης Άρκτου, είναι εύκολο να βρείτε το Βόρειο Άστρο. Ο Polaris είναι ένα αμυδρό αστέρι. Είναι πάντα πάνω από τη βόρεια πλευρά του ορίζοντα και δεν ξεφεύγει ποτέ από τον ορίζοντα. Με βορειο ΑΣΤΕΡΙτη νύχτα μπορείτε να προσδιορίσετε τις πλευρές του ορίζοντα: αν στέκεστε απέναντι από το Βόρειο Αστέρι, τότε ο βορράς θα είναι μπροστά, ο νότος πίσω, η ανατολή στα δεξιά και η δύση στα αριστερά.

Τα αστέρια είναι τεράστιες καυτές μπάλες αερίου. Σε μια καθαρή νύχτα χωρίς φεγγάρι, 3.000 αστέρια είναι ορατά με γυμνό μάτι. Αυτά είναι τα πιο κοντινά, πιο καυτά και μεγαλύτερα αστέρια. Μοιάζουν με τον Ήλιο, αλλά είναι εκατομμύρια και δισεκατομμύρια φορές πιο μακριά από εμάς από τον Ήλιο. Γι' αυτό τα βλέπουμε ως φωτεινά σημεία. Μπορούμε να πούμε ότι τα αστέρια είναι μακρινοί ήλιοι. Ένας σύγχρονος πύραυλος που εκτοξεύεται από τη Γη μπορεί να φτάσει στο πλησιέστερο αστέρι μόνο μετά από εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια. Άλλα αστέρια είναι ακόμα πιο μακριά από εμάς. Μέσω αστρονομικών οργάνων – τηλεσκοπίων μπορούν να παρατηρηθούν εκατομμύρια αστέρια. Το τηλεσκόπιο συλλέγει φως από κοσμικά σώματα και αυξάνει το φαινομενικό τους μέγεθος. Μέσω ενός τηλεσκοπίου μπορείτε να δείτε αμυδρά αστέρια αόρατα με γυμνό μάτι, αλλά ακόμη και μέσω του πιο ισχυρού τηλεσκοπίου, όλα τα αστέρια μοιάζουν με φωτεινά σημεία, μόνο φωτεινότερα.

Τα αστέρια δεν έχουν το ίδιο μέγεθος: μερικά είναι δεκάδες φορές μεγαλύτερα από τον Ήλιο, άλλα είναι εκατοντάδες φορές μικρότερα. Και η θερμοκρασία των αστεριών είναι επίσης διαφορετική. Το χρώμα του εξαρτάται από τη θερμοκρασία των εξωτερικών στρωμάτων ενός άστρου. Τα πιο κρύα αστέρια είναι κόκκινα, τα πιο καυτά είναι μπλε. Όσο πιο ζεστό και περισσότερο αστέρι, τόσο πιο λαμπερό λάμπει.

Ο ήλιος είναι μια τεράστια καυτή μπάλα αερίου. Ο Ήλιος είναι 109 φορές μεγαλύτερος από τη Γη σε διάμετρο και 333.000 φορές μεγαλύτερος από τη Γη σε μάζα. Περισσότερες από 1 εκατομμύριο γήινες σφαίρες θα μπορούσαν να χωρέσουν μέσα στον Ήλιο. Ο Ήλιος είναι το πλησιέστερο αστέρι σε εμάς, έχει μέσο μέγεθος και μέση θερμοκρασία. Ο ήλιος είναι ένα κίτρινο αστέρι. Ο ήλιος λάμπει γιατί μέσα του συμβαίνουν ατομικές αντιδράσεις. Η θερμοκρασία στην επιφάνεια του Ήλιου είναι 6.000° Γ. Σε αυτή τη θερμοκρασία όλες οι ουσίες βρίσκονται σε ειδική αέρια κατάσταση. Η θερμοκρασία αυξάνεται με το βάθος και στο κέντρο του Ήλιου, όπου γίνονται ατομικές αντιδράσεις, φτάνει τους 15.000.000 °C. Οι αστρονόμοι και οι φυσικοί μελετούν τον Ήλιο και άλλα αστέρια, έτσι ώστε οι άνθρωποι στη Γη να μπορούν να κατασκευάσουν πυρηνικούς αντιδραστήρες που να μπορούν να παρέχουν όλες τις ενεργειακές ανάγκες της ανθρωπότητας.

Μια καυτή ουσία εκπέμπει φως και θερμότητα. Το φως ταξιδεύει με ταχύτητα περίπου 300.000 km/s. Το φως ταξιδεύει από τον Ήλιο στη Γη σε 8 λεπτά 19 δευτερόλεπτα. Το φως ταξιδεύει σε ευθεία γραμμή από οποιοδήποτε φωτεινό αντικείμενο. Τα περισσότερα γύρω σώματα δεν εκπέμπουν το δικό τους φως. Τους βλέπουμε γιατί πέφτει πάνω τους φως από φωτεινά σώματα. Επομένως λένε ότι λάμπουν από το ανακλώμενο φως.

Ο ήλιος έχει μεγάλης σημασίαςγια τη ζωή στη Γη. Ο ήλιος φωτίζει και θερμαίνει τη Γη και άλλους πλανήτες με τον ίδιο τρόπο που μια φωτιά φωτίζει και ζεσταίνει τους ανθρώπους που κάθονται γύρω της. Αν ο Ήλιος έσβησε, η Γη θα βυθιζόταν στο σκοτάδι. Τα φυτά και τα ζώα θα πέθαιναν από το υπερβολικό κρύο. Οι ακτίνες του ήλιου θερμαίνουν την επιφάνεια της γης διαφορετικά. Όσο υψηλότερος είναι ο Ήλιος πάνω από τον ορίζοντα, τόσο περισσότερο θερμαίνεται η επιφάνεια και τόσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία του αέρα. Η υψηλότερη θέση του Ήλιου παρατηρείται στον ισημερινό. Από τον ισημερινό στους πόλους, το ύψος του Ήλιου μειώνεται και η παροχή θερμότητας μειώνεται. Γύρω από τους πόλους της Γης ο πάγος δεν λιώνει ποτέ· υπάρχει μόνιμος παγετός.

Η γη στην οποία ζούμε είναι μια τεράστια μπάλα, αλλά είναι δύσκολο να την παρατηρήσει κανείς. Ως εκ τούτου, για μεγάλο χρονικό διάστημα πίστευαν ότι η Γη ήταν επίπεδη και καλυπτόταν από πάνω, σαν καπάκι, από μια συμπαγή και διαφανή θόλο του ουρανού. Στη συνέχεια, οι άνθρωποι έλαβαν πολλά στοιχεία για τη σφαιρικότητα της Γης. Ένα μικρότερο μοντέλο της Γης ονομάζεται σφαίρα. Μια σφαίρα απεικονίζει το σχήμα της Γης και την επιφάνειά της. Εάν μεταφέρετε μια εικόνα της επιφάνειας της Γης από μια σφαίρα σε έναν χάρτη και τη χωρίσετε υπό όρους σε δύο ημισφαίρια, θα λάβετε έναν χάρτη των ημισφαιρίων.

Η Γη είναι πολλές φορές μικρότερη από τον Ήλιο. Η διάμετρος της Γης είναι περίπου 12.750 km. Η Γη περιστρέφεται γύρω από τον Ήλιο σε απόσταση περίπου 150.000.000 km. Κάθε επανάσταση ονομάζεται έτος. Υπάρχουν 12 μήνες σε ένα χρόνο: Ιανουάριος, Φεβρουάριος, Μάρτιος, Απρίλιος, Μάιος, Ιούνιος, Ιούλιος, Αύγουστος, Σεπτέμβριος, Οκτώβριος, Νοέμβριος και Δεκέμβριος. Κάθε μήνας έχει 30 ή 31 ημέρες (ο Φεβρουάριος έχει 28 ή 29 ημέρες). Υπάρχουν 365 ολόκληρες μέρες και λίγες ώρες παραπάνω σε ένα χρόνο.

Παλαιότερα, πίστευαν ότι ένας μικρός Ήλιος κινούνταν γύρω από τη Γη. Ο Πολωνός αστρονόμος Νικόλαος Κοπέρνικος υποστήριξε ότι η Γη κινείται γύρω από τον Ήλιο. Ο Τζορντάνο Μπρούνο είναι ένας Ιταλός επιστήμονας που υποστήριξε την ιδέα του Κοπέρνικου, για τον οποίο κάηκε από τους ιεροεξεταστές.

Η Γη περιστρέφεται από τα δυτικά προς τα ανατολικά γύρω από μια νοητή γραμμή - έναν άξονα, και από την επιφάνεια μας φαίνεται ότι ο Ήλιος, η Σελήνη και τα αστέρια κινούνται στον ουρανό από ανατολή προς δύση. Ο έναστρος ουρανός περιστρέφεται ως ενιαίο σύνολο, ενώ τα αστέρια διατηρούν τη θέση τους σε σχέση μεταξύ τους. Ο έναστρος ουρανός κάνει 1 περιστροφή στον ίδιο χρόνο που χρειάζεται η Γη για να κάνει 1 περιστροφή γύρω από τον άξονά της.

Από την πλευρά που φωτίζεται από τον Ήλιο είναι μέρα, και από την πλευρά που είναι στη σκιά είναι νύχτα. Καθώς η Γη περιστρέφεται, εκθέτει τις ακτίνες του ήλιου πρώτα στη μία πλευρά και μετά στην άλλη. Έτσι γίνεται η αλλαγή ημέρας και νύχτας. Η Γη κάνει 1 περιστροφή γύρω από τον άξονά της σε 1 ημέρα. Η μέρα διαρκεί 24 ώρες. Μια ώρα χωρίζεται σε 60 λεπτά. Ένα λεπτό χωρίζεται σε 60 δευτερόλεπτα. Η μέρα είναι η φωτεινή ώρα της ημέρας, η νύχτα είναι η σκοτεινή ώρα της ημέρας. Η μέρα και η νύχτα συνθέτουν μια μέρα («μέρα και νύχτα – μια μέρα μακριά»).

Τα σημεία στα οποία ο άξονας φτάνει στην επιφάνεια της Γης ονομάζονται πόλοι. Υπάρχουν δύο από αυτά - βόρεια και νότια. Ο ισημερινός είναι μια νοητή γραμμή που εκτείνεται κατά μήκος ίση απόστασηαπό τους πόλους, και χωρίζει την υδρόγειο σε βόρειο και νότιο ημισφαίριο. Το μήκος του ισημερινού είναι 40.000 χλμ.

Ο άξονας περιστροφής της Γης είναι κεκλιμένος προς την τροχιά της Γης. Εξαιτίας αυτού, το ύψος του Ήλιου πάνω από τον ορίζοντα και η διάρκεια της ημέρας και της νύχτας στην ίδια περιοχή της Γης αλλάζει καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους. Όσο πιο ψηλά βρίσκεται ο Ήλιος πάνω από τον ορίζοντα, τόσο περισσότερο διαρκεί η μέρα. Από τις 22 Δεκεμβρίου έως τις 22 Ιουνίου, το υψόμετρο του Ήλιου το μεσημέρι αυξάνεται, η διάρκεια της ημέρας αυξάνεται, στη συνέχεια το υψόμετρο του Ήλιου μειώνεται και η ημέρα γίνεται μικρότερη. Επομένως, 4 εποχές (εποχές του χρόνου) εντοπίστηκαν μέσα στο έτος: καλοκαίρι – ζεστό, με σύντομες νύχτεςΚαι μεγάλες μέρες, και ο Ήλιος που ανατέλλει ψηλά πάνω από τον ορίζοντα. χειμώνας – κρύος, με σύντομες μέρες και μεγάλες νύχτες, με τον Ήλιο να ανατέλλει χαμηλά πάνω από τον ορίζοντα. Η άνοιξη είναι μια μεταβατική περίοδος από το χειμώνα στο καλοκαίρι. Το φθινόπωρο είναι μια μεταβατική περίοδος από το καλοκαίρι στο χειμώνα. Κάθε εποχή έχει 3 μήνες: καλοκαίρι - Ιούνιος, Ιούλιος, Αύγουστος. φθινόπωρο - Σεπτέμβριος, Οκτώβριος, Νοέμβριος. χειμώνας – Δεκέμβριος, Ιανουάριος, Φεβρουάριος. άνοιξη – Μάρτιος, Απρίλιος, Μάιος. Όταν είναι καλοκαίρι στο βόρειο ημισφαίριο της Γης, είναι χειμώνας στο νότιο ημισφαίριο. Και αντίστροφα.

Υπάρχουν 8 τεράστια σφαιρικά σώματα που κινούνται σε τροχιά γύρω από τον Ήλιο. Μερικά από αυτά είναι μεγαλύτερα από τη Γη, άλλα είναι μικρότερα. Αλλά είναι όλα πολύ μικρότερα από τον Ήλιο και δεν εκπέμπουν το δικό τους φως. Αυτοί είναι πλανήτες. Η Γη είναι ένας από τους πλανήτες. Οι πλανήτες λάμπουν από το ανακλώμενο ηλιακό φως, έτσι μπορούμε να τους δούμε στον ουρανό. Οι πλανήτες κινούνται σε διαφορετικές αποστάσεις από τον Ήλιο. Οι πλανήτες βρίσκονται από τον Ήλιο με αυτή τη σειρά: Ερμής, Αφροδίτη, Γη, Άρης, Δίας, Κρόνος, Ουρανός και Ποσειδώνας. Ο μεγαλύτερος πλανήτης, ο Δίας, είναι 11 φορές μεγαλύτερος από τη Γη σε διάμετρο και 318 φορές μεγαλύτερος σε μάζα. Ο μικρότερος από τους μεγαλύτερους πλανήτες, ο Ερμής, είναι 3 φορές μικρότερος σε διάμετρο από τη Γη.

Όσο πιο κοντά βρίσκεται ένας πλανήτης στον Ήλιο, τόσο πιο ζεστός είναι και όσο πιο μακριά από τον Ήλιο, τόσο πιο κρύος είναι. Το μεσημέρι, η επιφάνεια του Ερμή θερμαίνεται στους +400 °C. Ο πιο απομακρυσμένος από τους μεγαλύτερους πλανήτες, ο Ποσειδώνας, ψύχεται στους -200 °C.

Όσο πιο κοντά είναι ένας πλανήτης στον Ήλιο, τόσο μικρότερη είναι η τροχιά του, τόσο πιο γρήγορα ο πλανήτης περιστρέφεται γύρω από τον Ήλιο. Η Γη κάνει 1 περιστροφή γύρω από τον Ήλιο σε 1 έτος ή 365 ημέρες 5 ώρες 48 λεπτά 46 δευτερόλεπτα. Για τη διευκόλυνση του ημερολογίου, κάθε 3 «απλά» έτη 365 ημερών, περιλαμβάνεται 1 «δίσεκτο» έτος 366 ημερών. Στον Ερμή, ένα έτος διαρκεί μόνο 88 γήινες ημέρες. Στον Ποσειδώνα, 1 έτος διαρκεί 165 χρόνια. Όλοι οι πλανήτες περιστρέφονται γύρω από τους άξονές τους, άλλοι πιο γρήγορα, άλλοι πιο αργά.

Οι μεγάλοι πλανήτες βρίσκονται σε τροχιά από τους δορυφόρους τους. Οι δορυφόροι είναι παρόμοιοι με τους πλανήτες, αλλά είναι πολύ μικρότεροι σε μάζα και μέγεθος.

Η Γη έχει μόνο 1 δορυφόρο - τη Σελήνη. Στον ουρανό, τα μεγέθη της Σελήνης και του Ήλιου είναι περίπου τα ίδια, αν και ο Ήλιος είναι 400 φορές μεγαλύτερος σε διάμετρο από τη Σελήνη. Αυτό συμβαίνει επειδή η Σελήνη είναι 400 φορές πιο κοντά στη Γη από τον Ήλιο. Το φεγγάρι δεν εκπέμπει το δικό του φως. Το βλέπουμε γιατί λάμπει με το ανακλώμενο φως του ήλιου. Αν έσβηνε ο Ήλιος, θα έσβηνε και η Σελήνη. Η Σελήνη περιστρέφεται γύρω από τη Γη με τον ίδιο τρόπο που η Γη περιστρέφεται γύρω από τον Ήλιο. Το φεγγάρι συμμετέχει στην καθημερινή κίνηση του έναστρου ουρανού, ενώ ταυτόχρονα κινείται αργά από τον έναν αστερισμό στον άλλο. Η Σελήνη αλλάζει την εμφάνισή της στον ουρανό (φάσεις) από μια νέα σελήνη σε μια άλλη νέα σελήνη σε 29,5 ημέρες, ανάλογα με το πώς τη φωτίζει ο Ήλιος. Το φεγγάρι περιστρέφεται γύρω από τον άξονά του, επομένως υπάρχει επίσης αλλαγή ημέρας και νύχτας στο φεγγάρι. Ωστόσο, μια μέρα στη Σελήνη δεν διαρκεί 24 ώρες, όπως στη Γη, αλλά 29,5 γήινες ημέρες. Η ημέρα διαρκεί δύο εβδομάδες στη Σελήνη και η νύχτα διαρκεί δύο εβδομάδες. Η πέτρινη σεληνιακή μπάλα στην ηλιόλουστη πλευρά θερμαίνεται στους +170 °C.

Από τη Γη στη Σελήνη 384.000 χλμ. Η Σελήνη είναι το κοσμικό σώμα που βρίσκεται πιο κοντά στη Γη. Η Σελήνη είναι 4 φορές μικρότερη από τη Γη σε διάμετρο και 81 φορές μικρότερη σε μάζα. Η Σελήνη ολοκληρώνει μια περιστροφή γύρω από τη Γη σε 27 γήινες ημέρες. Η Σελήνη βλέπει πάντα τη Γη με την ίδια πλευρά. Δεν βλέπουμε ποτέ την άλλη πλευρά από τη Γη. Αλλά με τη βοήθεια αυτόματων σταθμών ήταν δυνατό να φωτογραφηθεί η μακρινή πλευρά της Σελήνης. Οι Lunokhods ταξίδεψαν στη Σελήνη. Ο πρώτος άνθρωπος που πάτησε το πόδι του στη σεληνιακή επιφάνεια ήταν ο Αμερικανός Νιλ Άρμστρονγκ (το 1969).

Φεγγάρι - φυσικός δορυφόροςΓη. «Φυσικό» σημαίνει δημιουργημένο από τη φύση. Το 1957 εκτοξεύτηκε στη χώρα μας ο πρώτος τεχνητός δορυφόρος της Γης. «Τεχνητό» σημαίνει φτιαγμένο από ανθρώπους. Σήμερα, αρκετές χιλιάδες τεχνητοί δορυφόροι πετούν γύρω από τη Γη. Κινούνται σε τροχιές σε διαφορετικές αποστάσεις από τη Γη. Χρειάζονται δορυφόροι για την πρόβλεψη του καιρού, μεταγλώττιση ακριβείας γεωγραφικούς χάρτες, έλεγχος της κίνησης του πάγου στους ωκεανούς, για στρατιωτική νοημοσύνη, για τη μετάδοση τηλεοπτικών προγραμμάτων, πραγματοποιούν κυψελοειδείς επικοινωνίες από κινητά τηλέφωνα.

Μέσω ενός τηλεσκοπίου, βουνά και πεδιάδες είναι ορατά στη Σελήνη - τα λεγόμενα. σεληνιακές θάλασσες και κρατήρες. Οι κρατήρες είναι λάκκοι που σχηματίζονται από μεγάλους και μικρούς μετεωρίτες που πέφτουν στη Σελήνη. Δεν υπάρχει νερό ή αέρας στο φεγγάρι. Γι' αυτό δεν υπάρχει ζωή εκεί.

Ο Άρης έχει δύο μικροσκοπικά φεγγάρια. Ο Δίας έχει τους περισσότερους δορυφόρους - 63. Ο Ερμής και η Αφροδίτη δεν έχουν δορυφόρους.

17. Μεταξύ των τροχιών του Άρη και του Δία, αρκετές εκατοντάδες χιλιάδες αστεροειδείς και μπλοκ σιδήρου κινούνται γύρω από τον Ήλιο. Η ίδια η διάμετρος μεγάλος αστεροειδήςπερίπου 1.000 km, και το μικρότερο γνωστό είναι περίπου 500 μέτρα.

Από μακριά από τα ίδια τα σύνορα του ηλιακού συστήματος, τεράστιοι κομήτες (ουρά φωτιστικά) πλησιάζουν κατά καιρούς τον Ήλιο. Οι πυρήνες των κομήτων είναι παγωμένα μπλοκ στερεοποιημένων αερίων στα οποία παγώνουν στερεά σωματίδια και πετρώματα. Όσο πιο κοντά στον Ήλιο, τόσο πιο ζεστός είναι. Επομένως, όταν ένας κομήτης πλησιάζει τον Ήλιο, ο πυρήνας του αρχίζει να εξατμίζεται. Η ουρά ενός κομήτη είναι ένα ρεύμα αερίων και σωματιδίων σκόνης. Η ουρά ενός κομήτη μεγαλώνει καθώς ο κομήτης πλησιάζει τον Ήλιο και συρρικνώνεται καθώς ο κομήτης απομακρύνεται από τον Ήλιο. Με την πάροδο του χρόνου, οι κομήτες αποσυντίθενται. Υπάρχουν πολλά συντρίμμια από κομήτες και αστεροειδείς που επιπλέουν στο διάστημα. Μερικές φορές πέφτουν στη Γη. Τα θραύσματα αστεροειδών και κομητών που πέφτουν στη Γη ή σε άλλο πλανήτη ονομάζονται μετεωρίτες.

Μέσα στο ηλιακό σύστημα, πολλά μικρά βότσαλα και σωματίδια σκόνης στο μέγεθος μιας κεφαλής καρφίτσας —σώματα μετεωριτών— περιφέρονται γύρω από τον ήλιο. Ξεσπώντας στην ατμόσφαιρα της Γης με μεγάλη ταχύτητα, θερμαίνονται από την τριβή με τον αέρα και καίγονται ψηλά στον ουρανό, και στους ανθρώπους φαίνεται σαν να έπεσε ένα αστέρι από τον ουρανό. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται μετεωρίτης.

Ο Ήλιος και όλα τα κοσμικά σώματα που περιστρέφονται γύρω του -πλανήτες με τους δορυφόρους τους, αστεροειδείς, κομήτες, μετεωροειδή- σχηματίζουν το Ηλιακό Σύστημα. Άλλα αστέρια δεν είναι μέρος του ηλιακού συστήματος.

Ο Ήλιος, η Γη, η Σελήνη και τα αστέρια είναι κοσμικά σώματα. Τα κοσμικά σώματα είναι πολύ διαφορετικά: από έναν μικρό κόκκο άμμου μέχρι τον τεράστιο Ήλιο. Η αστρονομία είναι η επιστήμη των κοσμικών σωμάτων. Για τη μελέτη τους, κατασκευάζονται μεγάλα τηλεσκόπια, οργανώνονται αστροναύτες γύρω από τη Γη και τη Σελήνη, και αυτόματες συσκευές στέλνονται στο διάστημα.

Επιστήμη των διαστημικές πτήσειςκαι η εξερεύνηση του διαστήματος χρησιμοποιώντας διαστημόπλοια ονομάζεται αστροναυτική. Ο Γιούρι Γκαγκάριν είναι ο πρώτος κοσμοναύτης του πλανήτη Γη. Ήταν ο πρώτος που έκανε τροχιά γύρω από την υδρόγειο (σε 108 λεπτά) με το διαστημόπλοιο Vostok (12 Απριλίου 1961). Ο Alexey Leonov είναι ο πρώτος άνθρωπος που βγήκε από το χώρο φορώντας διαστημική στολή. ΔΙΑΣΤΗΜΟΠΛΟΙΟ V ανοιχτό χώρο(1965). Valentina Tereshkova - η πρώτη γυναίκα στο διάστημα (1963). Αλλά πριν ο άνθρωπος πετάξει στο διάστημα, οι επιστήμονες εκτόξευσαν ζώα - πιθήκους και σκύλους. Το πρώτο ζωντανό πλάσμα στο διάστημα είναι ο σκύλος Laika (1961).

Από τη θάλασσα της πληροφορίας στην οποία πνιγόμαστε, εκτός από την αυτοκαταστροφή, υπάρχει και άλλη διέξοδος. Οι ειδικοί με επαρκώς ευρεία προοπτική μπορούν να δημιουργήσουν ενημερωμένες σημειώσεις ή περιλήψεις που συνοψίζουν συνοπτικά τα κύρια γεγονότα σε μια συγκεκριμένη περιοχή. Παρουσιάζουμε την προσπάθεια του Σεργκέι Ποπόφ να φτιάξει ένα τέτοιο σύνολο ζωτικής σημασίας πληροφορίεςστην αστροφυσική.

Σ. Ποπόφ. Φωτογραφία I. Yarovaya

Σε αντίθεση με τη δημοφιλή πεποίθηση, η σχολική διδασκαλία της αστρονομίας δεν ήταν στα καλύτερά της στην ΕΣΣΔ. Επίσημα, το θέμα ήταν στο πρόγραμμα σπουδών, αλλά στην πραγματικότητα, η αστρονομία δεν διδάσκονταν σε όλα τα σχολεία. Συχνά, ακόμη κι αν γίνονταν μαθήματα, οι δάσκαλοι τα χρησιμοποιούσαν για επιπλέον μαθήματα στα βασικά τους μαθήματα (κυρίως φυσική). Και σε ελάχιστες περιπτώσεις, η διδασκαλία ήταν επαρκούς ποιότητας ώστε να μπορέσουν οι μαθητές να σχηματίσουν μια επαρκή εικόνα του κόσμου. Επιπλέον, η αστροφυσική είναι μια από τις ταχύτερα αναπτυσσόμενες επιστήμες τις τελευταίες δεκαετίες, δηλ. Οι γνώσεις της αστροφυσικής που έλαβαν οι ενήλικες στο σχολείο πριν από 30-40 χρόνια είναι σημαντικά ξεπερασμένες. Να προσθέσουμε ότι πλέον δεν υπάρχει σχεδόν καθόλου αστρονομία στα σχολεία. Ως αποτέλεσμα, ως επί το πλείστον, οι άνθρωποι έχουν μια μάλλον ασαφή ιδέα για το πώς λειτουργεί ο κόσμος σε κλίμακα μεγαλύτερη από τις τροχιές των πλανητών του ηλιακού συστήματος.

Σπειροειδής γαλαξίας NGC 4414

Σμήνος γαλαξιών στον αστερισμό Τρίχες της Βερόνικας

Πλανήτης γύρω από το αστέρι Fomalhaut

Σε μια τέτοια κατάσταση, μου φαίνεται ότι θα ήταν φρόνιμο να κάνουμε το «Πολύ σύντομο μάθημααστρονομία." Δηλαδή να αναδείξει τα βασικά στοιχεία που αποτελούν τα θεμέλια της σύγχρονης αστρονομικής εικόνας του κόσμου. Φυσικά, διαφορετικοί ειδικοί μπορούν να επιλέξουν ελαφρώς διαφορετικά σύνολα βασικών εννοιών και φαινομένων. Αλλά είναι καλό αν υπάρχουν πολλές καλές εκδόσεις. Είναι σημαντικό ότι όλα μπορούν να παρουσιαστούν σε μια διάλεξη ή να χωρέσουν σε ένα σύντομο άρθρο. Και τότε όσοι ενδιαφέρονται θα μπορούν να διευρύνουν και να εμβαθύνουν τις γνώσεις τους.

Έθεσα στον εαυτό μου το καθήκον να φτιάξω ένα σύνολο από τις πιο σημαντικές έννοιες και γεγονότα στην αστροφυσική που θα χωρούσαν σε μια τυπική σελίδα Α4 (περίπου 3000 χαρακτήρες με κενά). Σε αυτή την περίπτωση, φυσικά, υποτίθεται ότι ένα άτομο γνωρίζει ότι η Γη περιστρέφεται γύρω από τον Ήλιο και κατανοεί γιατί συμβαίνουν οι εκλείψεις και η αλλαγή των εποχών. Δηλαδή, εντελώς «παιδικά» γεγονότα δεν περιλαμβάνονται στη λίστα.

Περιοχή σχηματισμού αστεριών NGC 3603

Πλανητικό νεφέλωμα NGC 6543

Απομεινάρι σουπερνόβα Κασσιόπη Α

Η πρακτική έχει δείξει ότι τα πάντα στη λίστα μπορούν να παρουσιαστούν σε περίπου μια ωριαία διάλεξη (ή μερικά μαθήματα στο σχολείο, λαμβάνοντας υπόψη τις απαντήσεις σε ερωτήσεις). Φυσικά, σε μιάμιση ώρα είναι αδύνατο να σχηματιστεί μια σταθερή εικόνα της δομής του κόσμου. Ωστόσο, πρέπει να γίνει το πρώτο βήμα και εδώ θα πρέπει να βοηθήσει μια τέτοια «μελέτη σε μεγάλες πινελιές», η οποία καταγράφει όλα τα κύρια σημεία που αποκαλύπτουν τις βασικές ιδιότητες της δομής του Σύμπαντος.

Όλες οι εικόνες ελήφθησαν από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble και ελήφθησαν από τις τοποθεσίες http://heritage.stsci.edu και http://hubble.nasa.gov

1. Ο Ήλιος είναι ένα συνηθισμένο αστέρι (ένα από περίπου 200-400 δισεκατομμύρια) στα περίχωρα του Γαλαξία μας - ένα σύστημα άστρων και των υπολειμμάτων τους, διαστρικό αέριο, σκόνη και σκοτεινή ύλη. Η απόσταση μεταξύ των αστεριών στον Γαλαξία είναι συνήθως αρκετά έτη φωτός.

2. Το ηλιακό σύστημα εκτείνεται πέρα ​​από την τροχιά του Πλούτωνα και τελειώνει εκεί που η βαρυτική επίδραση του Ήλιου συγκρίνεται με αυτή των κοντινών αστεριών.

3. Τα αστέρια συνεχίζουν να σχηματίζονται σήμερα από διαστρικό αέριο και σκόνη. Κατά τη διάρκεια της ζωής τους και στο τέλος της ζωής τους, τα αστέρια ρίχνουν μέρος της ύλης τους, εμπλουτισμένη με συνθετικά στοιχεία, στον διαστρικό χώρο. Έτσι αλλάζει η χημική σύνθεση του σύμπαντος αυτές τις μέρες.

4. Ο ήλιος εξελίσσεται. Η ηλικία του είναι μικρότερη από 5 δισεκατομμύρια χρόνια. Σε περίπου 5 δισεκατομμύρια χρόνια, το υδρογόνο στον πυρήνα του θα εξαντληθεί. Ο ήλιος θα μετατραπεί σε κόκκινο γίγαντα και μετά σε λευκό νάνο. Τεράστια αστέρια εκρήγνυνται στο τέλος της ζωής τους, φεύγοντας αστέρι νετρονίωνή μια μαύρη τρύπα.

5. Ο Γαλαξίας μας είναι ένα από τα πολλά τέτοια συστήματα. Υπάρχουν περίπου 100 δισεκατομμύρια μεγάλοι γαλαξίες στο ορατό σύμπαν. Περιβάλλονται από μικρούς δορυφόρους. Το μέγεθος του γαλαξία είναι περίπου 100.000 έτη φωτός. Ο πλησιέστερος μεγάλος γαλαξίας απέχει περίπου 2,5 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά.

6. Πλανήτες υπάρχουν όχι μόνο γύρω από τον Ήλιο, αλλά και γύρω από άλλα αστέρια, ονομάζονται εξωπλανήτες. Τα πλανητικά συστήματα δεν είναι όμοια. Τώρα γνωρίζουμε περισσότερους από 1000 εξωπλανήτες. Προφανώς, πολλά αστέρια έχουν πλανήτες, αλλά μόνο ένα μικρό μέρος μπορεί να είναι κατάλληλο για ζωή.

7. Ο κόσμος όπως τον ξέρουμε είναι πεπερασμένος σε ηλικία - λίγο λιγότερο από 14 δισεκατομμύρια χρόνια. Στην αρχή, η ύλη ήταν σε πολύ πυκνή και θερμή κατάσταση. Σωματίδια συνηθισμένης ύλης (πρωτόνια, νετρόνια, ηλεκτρόνια) δεν υπήρχαν. Το σύμπαν διαστέλλεται και εξελίσσεται. Κατά τη διάρκεια της διαστολής από μια πυκνή καυτή κατάσταση, το σύμπαν ψύχθηκε και έγινε λιγότερο πυκνό και εμφανίστηκαν συνηθισμένα σωματίδια. Τότε εμφανίστηκαν αστέρια και γαλαξίες.

8. Λόγω της πεπερασμένης ταχύτητας του φωτός και της πεπερασμένης ηλικίας του παρατηρήσιμου σύμπαντος, μόνο μια πεπερασμένη περιοχή του χώρου είναι προσβάσιμη σε εμάς για παρατήρηση, αλλά σε αυτό το όριο φυσικό κόσμοδεν τελειώνει. Σε μεγάλες αποστάσεις, λόγω της πεπερασμένης ταχύτητας του φωτός, βλέπουμε τα αντικείμενα όπως ήταν στο μακρινό παρελθόν.

9. Τα περισσότερα από τα χημικά στοιχεία που συναντάμε στη ζωή (και από τα οποία είμαστε φτιαγμένοι) προήλθαν από αστέρια κατά τη διάρκεια της ζωής τους ως αποτέλεσμα θερμοπυρηνικών αντιδράσεων, ή στα τελευταία στάδια της ζωής των τεράστιων αστεριών - σε εκρήξεις σουπερνόβα. Πριν σχηματιστούν τα αστέρια, η συνηθισμένη ύλη υπήρχε κυρίως με τη μορφή υδρογόνου (το πιο άφθονο στοιχείο) και ηλίου.

10. Η συνηθισμένη ύλη συνεισφέρει μόνο λίγα τοις εκατό στη συνολική πυκνότητα του σύμπαντος. Περίπου το ένα τέταρτο της πυκνότητας του σύμπαντος οφείλεται στη σκοτεινή ύλη. Αποτελείται από σωματίδια που αλληλεπιδρούν ασθενώς μεταξύ τους και με τη συνηθισμένη ύλη. Μέχρι στιγμής παρατηρούμε μόνο τη βαρυτική επίδραση της σκοτεινής ύλης. Περίπου το 70 τοις εκατό της πυκνότητας του σύμπαντος οφείλεται στη σκοτεινή ενέργεια. Εξαιτίας αυτού, η διαστολή του σύμπαντος πηγαίνει όλο και πιο γρήγορα. Η φύση της σκοτεινής ενέργειας είναι ασαφής.