BAGIAN 1. DASAR ASTRONOMI BULAT

Bab 1 PENDAHULUAN

Astronomi umum, asal usulnya dan fitur modern, bagian utama. Pokok bahasan astronotika, bagian utama, pembentukan astronotika modern. Observatorium astronomi di Bumi dan di luar angkasa. Tamasya ke Observatorium Pulkovo

Pokok bahasan astronomi, bagian utamanya

Astronomi– ilmu tentang struktur fisik, pergerakan, asal usul dan evolusi benda langit, sistemnya dan studi tentang Alam Semesta secara keseluruhan ( definisi modern dari abad ke-18)

Astronomi – 2 kata Yunani (astro – bintang, nomos – hukum), yaitu . hukum bintang – ilmu hukum kehidupan bintang (zaman Yunani kuno - abad V - VI SM, yaitu ~ 2,5 ribu tahun yang lalu)

Objek astronomi:

· tata surya dan komponennya (Matahari, planet besar dan kecil, satelit planet, asteroid, komet, debu).

· Bintang-bintang beserta gugus dan sistemnya, nebula, Galaksi kita secara keseluruhan, serta galaksi lain beserta gugusnya.

· Berbagai objek di berbagai bagian spektrum gelombang elektromagnetik (quasar, pulsar, sinar kosmik, gelombang gravitasi, radiasi latar gelombang mikro kosmik (latar belakang)

· Alam Semesta secara keseluruhan (struktur skala besar, materi gelap, dll.).

Secara tentatif, cabang-cabang utama astronomi berikut dapat dibedakan:

1. Astrometri ini adalah bagian klasik astronomi (dari Yunani kuno - abad 5-1 SM) yang mempelajari koordinat (posisi) benda langit dan perubahannya pada bola langit; lebih khusus lagi: menciptakan sistem inersia koordinat (tetap) CS; Semua seutuhnya: ilmu mengukur ruang dan waktu.

Astrometri mencakup 3 subbagian:

A) astronomi bola ini adalah bagian teoretis dari astrometri, alat matematika untuk menyatakan koordinat benda langit dan perubahannya;

B) astronomi praktis - mengembangkan metode pengamatan dan pengolahannya, teori instrumen astronomi dan pemelihara skala waktu tepat (time service); berfungsi untuk memecahkan masalah penentuan koordinat titik geografis di darat (astronomi lapangan), di laut (astronomi bahari), di udara (astronomi penerbangan), dan digunakan dalam navigasi satelit dan geodesi;

V) astrometri mendasar – memecahkan masalah penentuan koordinat dan gerak benda langit pada bola, serta konstanta astronomi (presesi, aberasi, dan nutasi), termasuk astrometri fotografi dan CCD – definisi a,d dan m a , d benda langit dengan menggunakan metode observasi fotografi dan CCD.

2. Mekanika surgawi (astronomi teoretis)– mempelajari pergerakan spasial benda langit dan sistemnya di bawah pengaruh gaya gravitasi timbal balik dan lainnya sifat fisik; mempelajari bentuk benda langit dan kestabilannya untuk memahami proses asal usul dan evolusi benda langit serta sistemnya; menentukan elemen orbit benda langit berdasarkan data pengamatan, dan menghitung terlebih dahulu posisi semu (koordinat) benda langit.

Astrometri dan mekanika langit hanya mempelajari geometri dan mekanika ruang di sekitarnya.

3.Astrofisika muncul pada tahun 1860 berdasarkan penemuan analisis spektral. Ini adalah bagian utama astronomi modern. Mempelajari keadaan fisik dan proses yang terjadi di permukaan dan di dalam benda langit, komposisi kimia (suhu, kecerahan, kilap, keberadaan gelombang elektromagnetik), sifat medium antar benda langit, dll.

Termasuk bagian:

A) astrofisika praktis – mengembangkan metode observasi astrofisika dan pemrosesannya, menangani penerapan teoritis dan praktis instrumen astrofisika

B) astrofisika teoritis – berkaitan dengan penjelasan proses fisik dan fenomena yang diamati yang terjadi pada benda langit berdasarkan teori fisika.

Bagian baru tentang jangkauan gelombang elektromagnetik yang digunakan:

V) astronomi radio menjelajahi benda langit menggunakan radar, mempelajari radiasinya dalam rentang radio (dari panjang gelombang mm hingga km), serta radiasi dari medium antarbintang dan antargalaksi. Itu muncul pada tahun 1930 setelah penemuan oleh K. Jansky (AS), Reber tentang emisi radio Bima Sakti dan Matahari;

G) juga bagian astrofisika atau astronomi (terestrial, transatmosfer, dan kosmik):

astronomi inframerah (astrofisika)

sinar-x

neutrino

Mungkin ada subbagian astrofisika berdasarkan objek studi:

astronomi dekat Bumi:

fisika matahari

fisika bintang

fisika planet, Bulan, dll.

4. Astronomi bintang– mempelajari pergerakan dan distribusi bintang di ruang angkasa (terutama di Galaksi kita), nebula gas-debu dan sistem bintang (gugus bintang globular dan terbuka), struktur dan evolusinya, serta masalah stabilitasnya.

Termasuk subbagian berikut:

Astronomi ekstragalaktik - studi tentang sifat dan distribusi sistem bintang (galaksi) yang terletak di luar Galaksi kita (ratusan juta di antaranya - lihat Survei Mendalam Teleskop Luar Angkasa Hubble);

Dinamika sistem bintang, dll.

5. Kosmogoni– mengembangkan masalah asal usul dan evolusi benda langit dan sistemnya, termasuk benda-benda Tata Surya (termasuk Bumi), serta masalah pembentukan bintang.

6. Kosmologi – mempelajari Alam Semesta secara keseluruhan: struktur geometrisnya, evolusi dan asal usul semua objek komponen, parameter umum seperti usia, materi, energi, dll.

Menempati tempat terpisah astronomi luar angkasa , di mana kita dapat menyoroti astronotika secara khusus - sebagai kompleks dari sejumlah cabang ilmu pengetahuan (termasuk astronomi) dan teknologi, yang tujuannya adalah studi dan eksplorasi ruang angkasa.

Pokok bahasan astronotika dan bagian-bagiannya

Kosmonotika merupakan suatu kompleks dari sejumlah cabang ilmu pengetahuan dan teknologi yang bertujuan untuk merambah ke dalamnya ruang angkasa dengan tujuan kajian dan pengembangannya. Sudah - penerbangan ke luar angkasa. Kosmonotika menempati posisi khusus dalam astronomi.

Kosmonotika – dari bahasa Yunani “cosmos” - Universe, “nautix” - berenang, mis. berlayar (perjalanan) di Alam Semesta atau (dalam bahasa Rusia) astronotika - navigasi bintang

Cabang utama astronotika dapat dibedakan:

1. Astronautika teoretis(berdasarkan mekanika langit) - mempelajari pergerakan pesawat ruang angkasa (SV) di medan gravitasi Bumi, Bulan dan benda-benda tata surya: meluncurkan pesawat ruang angkasa ke orbit, bermanuver, turunnya pesawat ruang angkasa ke Bumi dan benda-benda tata surya.

2. Astronautika praktis– studi:

Desain dan pengoperasian sistem roket dan luar angkasa, metode penerbangan luar angkasa

Peralatan di dalam pesawat.

Penelitian astronomi menggunakan astronotika

Astrometri luar angkasa

Astrofisika kosmik (benda tata surya, Matahari)

4. Menjelajahi bumi dari pesawat luar angkasa(geodesi luar angkasa, komunikasi, TV, navigasi, penginderaan jauh Bumi (ERS), teknologi, pertanian, geologi, dll.)

Prestasi astronomi abad ke-20

LUNA-AO



HST

Terminologi

Biasanya diberikan sebagai bola langit dari luar, sedangkan pengamat berada di tengahnya. Semua konstruksi disajikan di permukaan bola langit (dari dalam, hanya di planetarium)

Di titik O ada seorang pengamat - setengah dari bola langit yang terlihat.)


Bumi dikira bola!

Gambar.2.2 Elemen bola langit (a); seluruh bola langit, yang di tengahnya adalah T. O - pengamat (b).

Arah garis tegak lurus - garis yang melalui titik mana pun di permukaan bumi (pengamat, titik arah di atas kepala pengamat) dan pusat massa bumi ZOZ¢. Sebuah garis tegak lurus memotong bola langit di 2 titik – Z ( puncak – tepat di atas kepala pengamat) dan Z¢ ( nadir – titik berlawanan pada bola).

Bidang yang tegak lurus terhadap garis tegak lurus dan melalui titik O disebut cakrawala sejati atau matematis (lingkaran besar bola langit NESW, yaitu lingkaran khayal dan khayal pada bola). Ada yang nyata cakrawala terlihat, Itu terletak di permukaan bumi dan bergantung pada medan. Pada saat matahari terbit dan terbenam, tokoh-tokoh tersebut dianggap berada di ufuk sebenarnya.

Rotasi harian bola langit. Dari pengamatan langit berbintang, terlihat jelas bahwa bola langit berputar perlahan dengan arah timur ke barat ( tunjangan harian - karena periodenya sama dengan satu hari), tetapi hal ini terlihat jelas (jika Anda berdiri menghadap Selatan, maka perputaran bola langit searah jarum jam). Kenyataannya, Bumi berputar pada porosnya dengan arah dari barat ke timur (dikonfirmasi oleh eksperimen pendulum Foucault, pembelokan benda jatuh ke timur). Dalam astronomi, terminologi fenomena nyata dipertahankan: terbit dan terbenamnya benda langit, pergerakan harian Bumi dan Bulan, perputaran langit berbintang.

Rotasi harian bumi terjadi mengelilingi poros bumi pp¢, dan rotasi bola langit yang terlihat terjadi di sekitar diameternya PP¢, sejajar dengan sumbu bumi dan disebut poros dunia.

Sumbu langit berpotongan dengan bola langit di 2 titik - kutub utara langit (P) di belahan bumi utara terletak pada jarak ~ 1° dari bintang a di konstelasi Ursa Minor dan kutub selatan (P¢) di belahan bumi selatan berada di konstelasi Octantus (tidak ada bintang terang, tetapi Anda dapat mengetahuinya dari konstelasi Southern Cross). Kedua kutub tersebut diam pada bola langit.

Lingkaran besar (QQ¢) bola langit yang bidangnya tegak lurus sumbu dunia disebut ekuator langit, juga melewati pusat bola langit. Ekuator langit berpotongan dengan bidang horizon di 2 titik yang berlawanan secara diametral: titik timur (E) dan titik barat (W). Ekuator langit berputar seiring dengan bola langit!

Lingkaran besar bola langit yang melalui kutub langit (P, P¢), puncak (Z) dan nadir (Z¢) disebut meridian langit (tetap) . Ini berpotongan dengan cakrawala sebenarnya di beberapa titik selatan (selatan) Dan utara (Utara), berjarak dari titik E dan W sebesar 90 0.

Garis tegak lurus dan sumbu dunia terletak pada bidang meridian langit yang berpotongan dengan bidang cakrawala sejati sepanjang diameter (NOS) bola langit yang melalui titik N dan titik S. Ini garis tengah hari , karena Matahari pada siang hari berada di dekat meridian langit.

Bola langit yang terlihat berputar, Titik Zenith, Nadir dan semua titik cakrawala sebenarnya tidak bergerak relatif terhadap pengamat, yaitu. jangan berputar dengan bola langit. Meridian langit melewati titik tetap dan titik kutub dan juga tidak berputar, yaitu. terhubung ke Bumi. Ia membentuk bidang meridian bumi (geografis) tempat pengamat berada dan oleh karena itu tidak ikut serta dalam rotasi harian bola langit. Untuk semua pengamat yang terletak pada meridian geografis yang sama, meridian langit adalah hal yang umum.

Dalam perputaran harian bola langit mengelilingi poros dunia, benda-benda langit bergerak dalam lingkaran-lingkaran kecil, harian atau paralel langit, yang bidang-bidangnya sejajar dengan bidang ekuator langit.

Setiap tokoh melintasi (melewati) meridian langit dua kali sehari. Sekali - bagian selatannya ( kulminasi atas - ketinggian termasyhur di atas cakrawala adalah yang terbesar) dan kedua kalinya - bagian utaranya, 12 jam kemudian - ( kulminasi yang lebih rendah - ketinggian termasyhur di atas cakrawala adalah yang terkecil ).


Bab 4. Waktu

Pergerakan bumi sebagai proses alami untuk menghitung waktu. Waktu matahari yang sebenarnya. Satuan waktu: hari, jam, menit, detik. Masalah waktu matahari rata-rata, matahari rata-rata. Persamaan waktu dan komponennya. Waktu sideris. Transisi dari waktu rata-rata ke waktu sidereal dan sebaliknya.

Lokal, zona, waktu musim panas. Transisi dari satu jenis waktu ke jenis waktu lainnya. Waktu dunia dan regional. Garis pembedaan tanggal.

Waktu universal (UT) dan waktu terkoordinasi (UTC). Ketidakteraturan rotasi bumi, waktu ephemeris dan dinamis (TDT).

Waktu matahari yang sebenarnya

Waktu matahari rata-rata adalah waktu seragam yang ditentukan oleh pergerakan matahari rata-rata. Digunakan sebagai standar waktu seragam dalam skala satu detik matahari rata-rata (1/86400 hari matahari rata-rata) hingga tahun 1956.

Persamaan waktu

Hubungan antara dua sistem waktu matahari terjalin persamaan waktu – perbedaan antara waktu matahari rata-rata (rata-rata T) . waktu matahari sebenarnya (T ist): h = T av - T ist. Persamaan waktu merupakan besaran yang berubah-ubah. Mencapai +16 menit di awal November dan –14 menit di pertengahan Februari. Persamaan waktu diterbitkan dalam Astronomical Yearbooks (AE). Dengan memilih nilai h dari AE dan langsung mengukur sudut jam dari sumber matahari sebenarnya, Anda dapat mencari waktu rata-rata: T av = t sumber +12 jam + jam.

itu. waktu matahari rata-rata setiap saat sama dengan waktu matahari sebenarnya ditambah persamaan waktu.

Jadi, dengan mengukur langsung sudut jam Matahari T¤, tentukan waktu matahari sebenarnya dan, dengan mengetahui persamaan waktu h saat ini, carilah waktu matahari rata-rata: Tm = T¤ + 12 jam + jam. Karena rata-rata matahari khatulistiwa melewati meridian lebih awal atau lebih lambat dari Matahari sebenarnya, perbedaan sudut jamnya (persamaan waktu) bisa positif atau negatif.

Persamaan waktu dan perubahannya sepanjang tahun disajikan pada gambar dengan kurva padat (1). Kurva ini adalah jumlah dari dua sinusoida - dengan periode tahunan dan setengah tahunan.

Gelombang sinus dengan periode tahunan (kurva putus-putus) memberikan perbedaan antara waktu sebenarnya dan waktu rata-rata, karena pergerakan Matahari yang tidak merata di sepanjang ekliptika. Bagian persamaan waktu ini disebut persamaan pusat atau persamaan eksentrisitas (2). Gelombang sinus dengan periode setengah tahun (kurva putus-putus) menyatakan perbedaan waktu yang disebabkan oleh kemiringan ekliptika terhadap ekuator langit dan disebut persamaan kemiringan ekliptika (3).

Persamaan waktu hilang sekitar tanggal 15 April, 14 Juni, 1 September, dan 24 Desember, dan mengambil nilai ekstrim empat kali dalam setahun; di antaranya, yang paling signifikan sekitar tanggal 11 Februari (h = +14 M) dan 2 November (jam = -16 M).

Persamaan waktu dapat dihitung untuk setiap momen. Biasanya diterbitkan dalam kalender astronomi dan buku tahunan untuk setiap tengah malam rata-rata di meridian Greenwich. Namun perlu diingat bahwa di beberapa di antaranya persamaan waktu diberikan dalam arti “ waktu sebenarnya dikurangi rata-rata" (h = T ¤ - T t) dan karena itu mempunyai tanda kebalikannya. Pengertian persamaan waktu selalu dijelaskan dalam penjelasan kalender (buku tahunan).

4.3 Waktu sideris. Transisi dari waktu rata-rata ke waktu sidereal dan sebaliknya

Hari sideris adalah periode waktu antara dua kulminasi berturut-turut dengan nama yang sama pada titik ekuinoks musim semi pada meridian yang sama. Ini adalah periode waktu yang lebih konstan, yaitu. periode rotasi bumi relatif terhadap bintang-bintang jauh. Permulaan hari sideris dianggap sebagai momen kulminasi terendahnya, yaitu saat tengah malam

S = t¡ = 0. Ketepatan skala bintang waktu hingga 10 -3 detik selama beberapa bulan.

Dengan demikian, proses perputaran bumi pada porosnya menentukan tiga jenis waktu dalam sehari untuk pengukuran pendek interval: waktu matahari sebenarnya, berarti waktu matahari Dan waktu sidereal.

Lokal, zona, waktu musim panas. Transisi dari waktu rata-rata ke waktu sidereal dan sebaliknya

Rata-rata hari lebih lama (lebih lama) daripada hari sideris, karena dalam satu kali revolusi bola langit dari timur ke barat, matahari sendiri bergeser dari barat ke timur sebesar 1 derajat (yaitu 3 m 56 s).

Dengan demikian, V tahun tropis Rata-rata hari adalah satu hari lebih sedikit dari hari sideris.

Untuk mengukur jangka panjang periode waktu, pergerakan bumi mengelilingi matahari digunakan. Tahun tropis- Ini periode waktu antara dua bagian yang berurutan matahari rata-rata melalui tengah ekuinoks musim semi dan sama dengan 365.24219879 rata-rata hari matahari atau 366.24219879 hari sidereal.

Konversi interval waktu rata-rata ke waktu sidereal dan sebaliknya dilakukan menurut tabel, seringkali di komputer, menggunakan AE, AK, dan in pandangan umum menurut rumus: DT = K¢ ´ DS dan DS = K ´ DT,

dimana K=366.24/365.24 = 1.002728 dan K¢ =365.24/366.24 = 0.997270.

Rata-rata hari sideris sama dengan 23 jam 56 menit 04,0905 detik rata-rata hari matahari. Tahun sideris berisi 365.2564 rata-rata hari matahari, yaitu lebih dari satu tahun tropis sebesar 20 m 24 s karena pergerakan titik g menuju Matahari.

Pada titik berbeda di meridian geografis yang sama, waktu (matahari, sidereal) adalah sama.

Waktu lokal - inilah saatnya T m diukur pada meridian geografis tertentu. Untuk setiap titik di Bumi, ada titiknya sendiri waktu lokal. Misalnya dengan jarak dua pengamat 1¢ = 1852 meter (untuk garis khatulistiwa), selisih waktunya mencapai 4 menit! Tidak nyaman dalam hidup.

Waktu standar - kali ini T adalah waktu matahari lokal dari meridian pusat zona waktu mana pun. Menggunakan Tp, waktu dihitung di wilayah zona waktu tertentu. T p diperkenalkan pada tahun 1884 melalui keputusan konferensi internasional (di Rusia sejak 1919) dengan ketentuan sebagai berikut:

1) Bumi dibagi berdasarkan garis bujur menjadi 24 zona dengan derajat 15 derajat;

3) Perbedaan waktu antara dua zona yang bertetangga adalah satu jam. Bujur geografis meridian pusat suatu zona (dalam jam) sama dengan jumlah zona tersebut. Meridian Utama melewati pusat Observatorium Greenwich (Inggris);

4) Batas-batas zona waktu di lautan membentang sepanjang meridian geografis, di darat terutama sepanjang batas administratif

Skala waktu

Waktu astronomi

Sebelum tahun 1925 dalam praktek astronomi sebagai permulaan rata-rata hari matahari mengambil momen klimaks atas (siang hari) matahari rata-rata. Kali ini disebut astronomi rata-rata atau sekadar astronomi. Satuan pengukurannya adalah berarti detik matahari.

Waktu universal (atau dunia) UT

Waktu Universal telah digunakan sejak 1 Januari 1925, sebagai pengganti waktu astronomi. Dihitung dari titik kulminasi terbawah matahari rata-rata di meridian Greenwich. Dengan kata lain, waktu rata-rata lokal pada meridian dengan garis bujur nol (Greenwich) disebut Waktu Universal (UT). Standar satu detik untuk skala UT adalah bagian tertentu dari periode rotasi bumi pada porosnya 1\365.2522 x 24 x 60 x 60. Namun karena ketidakstabilan rotasi aksial Di Bumi, skala UT tidak seragam: perlambatan terus menerus sekitar 50 detik. selama 100 tahun; perubahan tidak teratur hingga 0,004 detik. per hari; fluktuasi musiman sekitar 0,001 detik per tahun.

Waktu regional dimasukkan untuk masing-masing wilayah, misalnya Waktu Eropa Tengah, Waktu Pasifik Tengah, Waktu London, dll.

Waktu musim panas. Untuk menghemat sumber daya material karena lebih banyak penggunaan rasional Pada siang hari dalam setahun, waktu musim panas diperkenalkan di sejumlah negara - mis. “menggerakan jarum jam” 1 jam lebih cepat dibandingkan dengan waktu zona. Namun jadwal semua jenis aktivitas masyarakat tidak berubah! Waktu musim panas biasanya diberlakukan pada akhir Maret pada tengah malam dari Sabtu hingga Minggu, dan dibatalkan pada akhir Oktober, juga pada tengah malam dari Sabtu hingga Minggu.

Waktu ephemeris

Waktu Ephemeris (ET - Waktu Ephemeris) atau waktu dinamis terestrial (Waktu Dinamis Terestrial - TDT) atau waktu Newton:

variabel bebas (argumen) dalam mekanika langit (teori Newton tentang gerak benda langit). Diperkenalkan pada tanggal 1 Januari 1960 dalam buku tahunan astronomi karena lebih seragam daripada Waktu Universal, dibebani oleh ketidakteraturan rotasi Bumi dalam jangka waktu yang lama. Saat ini, skala waktu tersebut merupakan yang paling stabil untuk kebutuhan astronomi dan eksplorasi ruang angkasa. Ditentukan dari pengamatan benda-benda tata surya (terutama Bulan). Satuan ukuran yang diambil adalah e femeris kedua sebagai pecahan 1/31556925.9747 tahun tropis untuk saat ini 0 Januari 1900, 12 jam ET atau, sebaliknya, 1/86400 pecahan durasi rata-rata hari matahari untuk momen yang sama.

Waktu ephemeris berhubungan dengan waktu universal dengan perbandingan:

Koreksi DT untuk tahun 2000 diasumsikan sebesar +64,7 detik.


Bab 5. Kalender

Jenis kalender: kalender matahari, lunar dan lunisolar. Kalender Julian dan Gregorian. Era kalender. Periode Julian dan hari-hari Julian.

Definisi

Kalender adalah suatu sistem penghitungan jangka waktu yang lama dengan nilai bilangan bulat jumlah hari dalam satuan waktu yang lebih panjang. Bulan kalender dan tahun kalender memuat jumlah hari bilangan bulat sehingga awal setiap bulan dan tahun bertepatan dengan awal hari.

Oleh karena itu, penanggalan dan bulan serta tahun alamiah tidak boleh sama.

Tugas kalender: 1) menetapkan urutan penghitungan hari, 2) menentukan jumlah hari dalam jangka waktu lama (tahun), 3) menetapkan awal mula penghitungan periode.

Kalender didasarkan pada: 1) periode perubahan musim di Bumi - satu tahun ( kalender matahari ), 2) periode perubahan fase Bulan - sebulan ( kalender bulan). Ada kalender lunar dan lunisolar.

Jenis kalender matahari

Dasarnya kalender matahari Tahun tropis diasumsikan memiliki rata-rata 365.2422 hari matahari.

Kalender Mesir kuno– salah satu yang pertama (3000 SM). Satu tahun panjangnya 360 hari; jumlah bulannya 12, lamanya 30 hari. Ekliptika terbagi menjadi 360 bagian yang sama– derajat. Belakangan, para pendeta menentukan lamanya satu tahun: dari 365 hari menjadi 365,25!

kalender Romawi. abad ke-8 SM Tapi itu kurang akurat dibandingkan dengan Mesir.

Satu tahun panjangnya 304 hari; jumlah bulan 10.

Kalender Julian. Diperkenalkan pada 1 Januari 45 SM. Julius Caesar berdasarkan kalender Mesir. Satu tahun panjangnya 365,25 hari; jumlah bulan adalah 12. Setiap tahun ke-4 adalah tahun kabisat - habis dibagi 4 tanpa sisa, mis. 366,25 hari (365.365.365.366!)

Digunakan di Eropa selama lebih dari 1600 tahun!

kalender Gregorian. Tahun dalam kalender Julian 0,0078 hari lebih panjang dari tahun sebenarnya, dan dengan demikian, selama 128 tahun, akumulasi hari tambahan harus ditambahkan. Pada abad ke-14, kelambatan ini diketahui dan pada tahun 1582, berdasarkan keputusan Paus Gregorius ke-13, tanggal-tanggal dalam kalender segera dimajukan 10 hari ke depan. Itu. setelah 4 Oktober, 14 Oktober 1582 segera dimulai! Selain itu, merupakan kebiasaan untuk mengecualikan 3 tahun kabisat setiap 400 tahun (dalam abad yang tidak habis dibagi 4).

Kalender baru mulai disebut Gregorian - "gaya baru". Tahun dalam kalender Gregorian (365.2425) berbeda dari tahun sebenarnya (365.242198) sebesar 0,0003 hari dan dengan demikian hari tambahan terakumulasi hanya dalam 3300 tahun!

Gaya baru sekarang digunakan di mana-mana. Kerugiannya adalah jumlah hari yang tidak sama dalam bulan (29,30,31) dan triwulan. Hal ini membuat perencanaan menjadi sulit.

Beberapa proyek reformasi telah diusulkan kalender Gregorian, menyediakan penghapusan atau pengurangan kekurangan-kekurangan ini.

Salah satunya, yang tampaknya paling sederhana, adalah sebagai berikut. semua kuartal dalam setahun memiliki durasi yang sama yaitu 13 minggu, mis. selama 91 hari. Bulan pertama setiap kuartal berisi 31 hari, dua sisanya masing-masing 30 hari. Dengan cara ini, setiap kuartal (dan tahun) akan selalu dimulai pada hari yang sama dalam seminggu. Tetapi karena 4 perempat dari 91 hari berisi 364 hari, dan satu tahun harus berisi 365 atau 366 hari (tahun kabisat), maka antara tanggal 30 Desember dan 1 Januari disisipkan hari tanpa menghitung bulan dan minggu - Hari Tahun Baru Internasional. Dan pada tahun kabisat, hari tidak bekerja yang sama, tanpa menghitung bulan dan minggu, disisipkan setelah tanggal 30 Juni.

Namun, persoalan pemberlakuan kalender baru hanya bisa diselesaikan dalam skala internasional.

Kalender bulan

Berdasarkan perubahan fase Bulan yaitu. periode antara dua momen berturut-turut munculnya bulan sabit pertama setelah bulan baru. Durasi pasti bulan lunar ditentukan oleh pengamatan gerhana matahari– 29.530588 hari matahari rata-rata. Dalam satu tahun lunar - 12 bulan lunar = rata-rata 354.36708. hari yang cerah. Kalender lunar muncul hampir bersamaan dengan kalender matahari, pada pertengahan abad ke-3 SM. Pada saat yang sama, tujuh hari seminggu diperkenalkan (sesuai dengan jumlah tokoh yang diketahui pada waktu itu (Matahari, bulan + 5 planet dari Merkurius hingga Saturnus)

Saat ini, kalender lunar digunakan sebagai kalender Islam di negara-negara Asia, dll.

5.4 Dasar-dasar Matematika membuat kalender (sendiri)

5.5 Era kalender

Menghitung tahun tentu saja mengandaikan momen awal dari sistem kronologi - era kalender. Zaman- juga berarti sistem kronologis. Ada hingga 200 era berbeda dalam sejarah manusia. Misalnya pada zaman Bizantium “sejak penciptaan dunia”, di mana tahun 5508 SM diambil sebagai “penciptaan dunia”. Era "siklus" Tiongkok - dari 2637 SM. Sejak berdirinya Roma - 753 SM. dan seterusnya.

Era kita adalah era Kristen – mulai digunakan hanya pada tanggal 1 Januari 533 sejak hari ulang tahun tokoh alkitabiah (bukan sejarah) I. Kristus.

Alasan yang lebih realistis atas pemilihan awal zaman kita (AD) yang sewenang-wenang dikaitkan dengan periodisitas bilangan 532 tahun = 4x7x19. Paskah jatuh pada tanggal kebangkitan yang sama setiap 532 tahun! Ini berguna untuk menghitung terlebih dahulu tanggal perayaan hari raya Kristen. Paskah. Ini didasarkan pada periode yang terkait dengan pergerakan Bulan dan Matahari (4 - periode tahun-tahun tinggi, 7 - jumlah hari dalam seminggu, 19 - jumlah tahun di mana fase bulan jatuh pada kalender yang sama tanggal (siklus Metonic dikenal pada tahun 432 SM) Meton adalah seorang astronom Yunani kuno.

Konsep umum

Pengaruh refraksi merupakan masalah penting dalam astronomi berbasis darat, di mana sudut besar diukur pada bola langit, saat menentukan koordinat ekuator tokoh-tokoh, dan menghitung momen terbit dan terbenamnya.

pembiasan astronomi (atau atmosfer). . Oleh karena itu, jarak puncak z¢ yang teramati (tampak) dari suatu benda termasyhur lebih kecil dari jarak puncak sebenarnya (yaitu, jika tidak ada atmosfer) z, dan ketinggian tampak h¢ sedikit lebih besar dari ketinggian sebenarnya h. Pembiasan seolah-olah mengangkat tokoh termasyhur di atas cakrawala.

Perbedaan r = z - z¢ = h¢ - h, disebut pembiasan.

Beras. Fenomena pembiasan pada atmosfer bumi

Pembiasan hanya mengubah jarak puncak z, tetapi tidak mengubah sudut jam. Jika benda termasyhur berada pada titik kulminasinya, maka pembiasannya hanya mengubah deklinasinya dan sama besarnya dengan jarak puncaknya, karena dalam hal ini bidang jam dan lingkaran vertikalnya berhimpitan. Dalam kasus lain, ketika bidang-bidang ini berpotongan pada sudut tertentu, pembiasan mengubah deklinasi dan kenaikan ke kanan bintang tersebut.

Perlu diperhatikan bahwa pembiasan pada puncaknya bernilai r = 0, dan pada cakrawala mencapai 0,5 - 2 derajat. Akibat pembiasan, piringan Matahari dan Bulan di dekat cakrawala tampak lonjong, karena di tepi bawah piringan, pembiasannya 6¢ lebih besar daripada di bagian atas dan oleh karena itu diameter vertikal piringan tampak lebih pendek dibandingkan dengan horizontal. diameternya, yang tidak terdistorsi oleh pembiasan.

Secara empiris, yaitu. itu secara eksperimental disimpulkan dari pengamatan itu riblizhennoe ekspresi untuk menentukan Rata-rata umum) pembiasan:

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

dimana: B - tekanan atmosfer, t 0 - suhu udara.

Kemudian, pada suhu sama dengan 0 0 dan pada tekanan 760 mm Hg, pembiasan sinar tampak (l = 550 milimikron) adalah sama dengan:

r =60².25 ´ tgz¢ = К´ tgz¢. Di sini K adalah konstanta bias pada kondisi di atas.

Dengan menggunakan rumus di atas, pembiasan dihitung untuk jarak puncak tidak lebih dari 70 derajat sudut dengan ketelitian 0,¢¢01. Tabel Pulkovo (edisi ke-5) memungkinkan Anda memperhitungkan pengaruh pembiasan hingga jarak puncak z = 80 derajat sudut.

Untuk perhitungan yang lebih akurat, ketergantungan refraksi diperhitungkan tidak hanya pada ketinggian benda di atas cakrawala, tetapi juga pada keadaan atmosfer, terutama pada kepadatannya, yang merupakan fungsi, terutama suhu dan tekanan. . Koreksi refraksi dihitung pada tekanan DI DALAM[mmHg] dan suhu C menurut rumus:

Untuk memperhitungkan pengaruh refraksi dengan akurasi tinggi (0.¢¢01 ke atas), teori refraksi cukup kompleks dan dibahas dalam kursus khusus (Yatsenko, Nefedeva A.I., dll.). Secara fungsional, nilai bias bergantung pada banyak parameter: tinggi (H), lintang (j), juga suhu udara (t), atmosfer tekanan (p), tekanan atmosfer (B) sepanjang jalur berkas cahaya dari benda langit ke pengamat dan berbeda untuk panjang gelombang spektrum elektromagnetik yang berbeda (l) dan setiap jarak puncak (z). Perhitungan refraksi modern dilakukan di komputer.

Perlu juga dicatat bahwa pembiasan, menurut tingkat pengaruh dan pertimbangannya, dibagi menjadi normal (tabel) dan tidak normal. Keakuratan memperhitungkan refraksi normal ditentukan oleh kualitas model atmosfer standar dan mencapai 0,¢¢01 dan lebih tinggi hingga jarak puncak tidak lebih dari 70 derajat. Pilihan lokasi observasi sangat penting di sini - dataran tinggi, dengan baik iklim astro dan medan yang teratur, memastikan tidak adanya lapisan udara yang miring. Dengan pengukuran diferensial dengan jumlah bintang referensi yang cukup pada bingkai CCD, pengaruh variasi bias, seperti harian dan tahunan, dapat diperhitungkan.

Refraksi tidak normal, seperti yang instrumental dan paviliun biasanya diperhitungkan dengan cukup baik menggunakan sistem pengumpulan data cuaca. Di lapisan dasar atmosfer (hingga 50 meter), metode seperti penempatan sensor cuaca di tiang dan sounding digunakan. Dalam semua kasus ini, akurasi penghitungan kelainan refraksi dapat dicapai tidak lebih buruk dari 0,²01. Lebih sulit untuk menghilangkan pengaruh fluktuasi bias yang disebabkan oleh turbulensi atmosfer frekuensi tinggi, yang mempunyai pengaruh dominan. Spektrum kekuatan getaran menunjukkan bahwa amplitudonya signifikan dalam rentang 15Hz hingga 0,02Hz. Oleh karena itu, waktu optimal untuk mendaftarkan benda langit minimal harus 50 detik. Rumus empiris diturunkan oleh E. Hegh (e =± 0.²33(T+0.65) - 0.25,

dimana T adalah waktu registrasi) dan IG Kolchinsky (e =1\Ön(± 0.²33(detik) 0.5, dimana n adalah banyaknya momen registrasi) menunjukkan bahwa dengan waktu registrasi tersebut untuk jarak puncak (z) sama ke nol, keakuratan posisi (e) bintang adalah sekitar 0,²06-0,²10.

Menurut perkiraan lain, jenis pembiasan ini dapat diperhitungkan melalui pengukuran dalam waktu satu hingga dua menit dengan akurasi 0,03 (A. Yatsenko), hingga 0,03-0,06 untuk bintang pada kisaran magnitudo 9-16 (I . Reqiume) atau hingga 0,05 (E.Hog). Perhitungan yang dilakukan di Observatorium AS USNO oleh Stone dan Dun menunjukkan bahwa dengan perekaman CCD pada teleskop meridian otomatis (bidang pandang 30" x 30" dan waktu pemaparan 100 detik), posisi bintang dapat ditentukan secara berbeda dengan akurasi 0,²04. Penilaian prospektif yang dilakukan oleh astronom Amerika Colavita, Zacharias dan lain-lain (lihat Tabel 7.1) untuk pengamatan sudut lebar dalam rentang panjang gelombang tampak menunjukkan bahwa dengan menggunakan teknik dua warna dimungkinkan untuk mencapai batas akurasi atmosfer sekitar 0,²01 .

Untuk teleskop canggih dengan bidang pandang CCD orde 60"x60", menggunakan teknik observasi multiwarna, optik reflektif, dan terakhir menggunakan metode diferensial katalog referensi berdensitas tinggi dan akurat pada tingkat katalog ruang angkasa seperti HC dan TS

Sangat mungkin untuk mencapai akurasi beberapa milidetik (0,²005).

Pembiasan

Sebenarnya, posisi bintang di atas cakrawala berbeda dari yang dihitung dengan rumus (1.37). Faktanya adalah bahwa sinar cahaya dari suatu benda langit, sebelum memasuki mata pengamat, melewati atmosfer bumi dan dibiaskan di dalamnya, dan karena kepadatan atmosfer meningkat ke arah permukaan bumi, sinar cahaya tersebut (Gbr. 19) semakin dibelokkan ke arah yang sama sepanjang garis lengkung, sehingga searah OM 1 , menurut pengamatnya TENTANG melihat sang termasyhur, ternyata dibelokkan ke arah puncak dan tidak sesuai dengan arahnya OM 2 (paralel VM), yang dengannya dia akan melihat benda termasyhur tanpa adanya atmosfer.

Fenomena pembiasan sinar cahaya ketika melewati atmosfer bumi disebut pembiasan astronomi.

Sudut M 1 OM 2 dipanggil sudut bias atau pembiasan R. Sudut ZOM 1 dipanggil bisa dilihat jarak puncak sang termasyhur z", dan sudutnya ZOM 2 - BENAR jarak puncak z.

Langsung dari Gambar. 19 mengikuti

z - z"= r atau z = z" + R ,

itu. jarak puncak sebenarnya dari benda termasyhur lebih besar dari jarak kasat mata dalam hal jumlah pembiasan R . Pembiasan seolah-olah mengangkat tokoh termasyhur di atas cakrawala.

Menurut hukum pembiasan cahaya, sinar datang dan sinar bias terletak pada bidang yang sama. Oleh karena itu, lintasan sinar MVO dan petunjuk arah OM 2 dan OM 1 terletak pada bidang vertikal yang sama. Oleh karena itu, pembiasan tidak mengubah azimut benda termasyhur, dan, terlebih lagi, sama dengan nol jika benda termasyhur berada di puncaknya.

Jika benda termasyhur berada pada titik kulminasinya, maka pembiasannya hanya mengubah deklinasinya dan sama besarnya dengan jarak puncaknya, karena dalam hal ini bidang jam dan lingkaran vertikalnya berhimpitan. Dalam kasus lain, ketika bidang-bidang ini berpotongan pada sudut tertentu, terjadi pembiasan dan

Kubah surga, menyala dengan kemuliaan,
Tampak misterius dari kedalaman,
Dan kita terapung, dalam jurang yang membara
Dikelilingi di semua sisi.
F.Tyuchev

Pelajaran 1/1

Subjek: Mata kuliah astronomi.

Target: Memberikan gambaran tentang astronomi - sebagai ilmu, hubungannya dengan ilmu lain; mengenal sejarah dan perkembangan astronomi; instrumen observasi, ciri-ciri observasi. Memberikan gambaran tentang struktur dan skala Alam Semesta. Pertimbangkan untuk memecahkan masalah untuk menemukan resolusi, perbesaran, dan bukaan teleskop. Profesi astronom, pentingnya bagi perekonomian nasional. Observatorium. Tugas :
1. Pendidikan: mengenalkan konsep-konsep astronomi sebagai ilmu dan cabang-cabang utama astronomi, objek-objek ilmu astronomi: benda luar angkasa, proses dan fenomena; metode penelitian astronomi dan ciri-cirinya; observatorium, teleskop dan berbagai jenisnya. Sejarah astronomi dan hubungannya dengan ilmu-ilmu lain. Peran dan ciri observasi. Penerapan praktis ilmu astronomi dan astronotika.
2. Mendidik: peran historis astronomi dalam pembentukan pemahaman seseorang tentang dunia sekitarnya dan perkembangan ilmu-ilmu lain, pembentukan pandangan dunia ilmiah siswa dalam rangka pengenalan beberapa gagasan dan konsep ilmiah filosofis dan umum (materialitas, kesatuan dan kemampuan untuk mengetahui dunia, skala spatio-temporal dan sifat-sifat Alam Semesta, universalitas tindakan hukum-hukum fisika di Alam Semesta). Pendidikan patriotik saat membiasakan diri dengan peran tersebut ilmu pengetahuan Rusia dan teknologi dalam pengembangan astronomi dan astronotika. Pendidikan politeknik dan pendidikan tenaga kerja dalam menyajikan informasi tentang aplikasi praktis astronomi dan kosmonautika.
3. Pembangunan: pengembangan minat kognitif pada mata pelajaran. Tunjukkan bahwa pemikiran manusia selalu berusaha untuk mengetahui hal-hal yang tidak diketahui. Pembentukan keterampilan menganalisis informasi, menyusun skema klasifikasi.
Tahu: tingkat 1 (standar)- konsep astronomi, bagian utama dan tahapan perkembangannya, tempat astronomi di antara ilmu-ilmu lain dan penerapan praktis pengetahuan astronomi; memiliki pemahaman awal tentang metode dan alat penelitian astronomi; skala Alam Semesta, benda-benda antariksa, fenomena dan proses, sifat-sifat teleskop dan jenis-jenisnya, pentingnya astronomi bagi perekonomian nasional dan kebutuhan praktis umat manusia. tingkat 2- konsep astronomi, sistem, peran dan ciri-ciri pengamatan, sifat-sifat teleskop dan jenis-jenisnya, hubungannya dengan benda lain, manfaat pengamatan fotografi, pentingnya astronomi bagi perekonomian nasional dan kebutuhan praktis umat manusia. Mampu untuk: tingkat 1 (standar)- menggunakan buku teks dan bahan referensi, membuat diagram teleskop sederhana jenis yang berbeda, arahkan teleskop ke objek tertentu, cari informasi di Internet tentang topik astronomi yang dipilih. tingkat 2- menggunakan buku teks dan bahan referensi, membuat diagram teleskop paling sederhana dari berbagai jenis, menghitung resolusi, bukaan dan perbesaran teleskop, melakukan pengamatan menggunakan teleskop pada objek tertentu, mencari informasi di Internet tentang topik astronomi yang dipilih.

Peralatan: F. Yu. Siegel “Astronomi dalam perkembangannya”, Theodolite, Teleskop, poster “teleskop”, “Radio astronomi”, d/f. “Apa yang dipelajari astronomi”, “Observatorium astronomi terbesar”, film “Astronomi dan pandangan dunia”, “metode observasi astrofisika”. Bola bumi, transparansi: foto Matahari, Bulan dan planet-planet, galaksi. CD- "Red Shift 5.1" atau foto dan ilustrasi objek astronomi dari disk multimedia "Perpustakaan Multimedia untuk Astronomi". Tunjukkan Kalender Pengamat bulan September (diambil dari website Astronet), contoh jurnal astronomi (elektronik, misalnya Nebosvod). Anda dapat menampilkan cuplikan dari film Astronomi (Bagian 1, fr. 2 Ilmu paling kuno).

Komunikasi antar mata pelajaran: Perambatan lurus, pemantulan, pembiasan cahaya. Konstruksi gambar yang dihasilkan oleh lensa tipis. Kamera (fisika, kelas VII). Gelombang elektromagnetik dan kecepatan rambatnya. Gelombang radio. Aksi kimia cahaya (fisika, kelas X).

Selama kelas:

Pembicaraan pengantar (2 menit)

  1. Buku teks oleh E.P. Levitan; buku catatan umum- 48 lembar; ujian berdasarkan permintaan.
  2. Astronomi adalah disiplin ilmu baru di sekolah, meskipun Anda sudah familiar dengan beberapa isunya secara singkat.
  3. Cara bekerja dengan buku teks.
  • mengerjakan (tidak membaca) satu paragraf
  • menyelidiki esensi, memahami setiap fenomena dan proses
  • kerjakan semua pertanyaan dan tugas setelah paragraf, secara singkat di buku catatan Anda
  • periksa pengetahuan Anda menggunakan daftar pertanyaan di akhir topik
  • Lihat materi tambahan di Internet

Kuliah (materi baru) (30 menit) Awalnya adalah demonstrasi klip video dari CD (atau presentasi saya).

Astronomi [Yunani Astron (astron) - bintang, nomos (nomos) - hukum] - ilmu alam semesta, menyelesaikan siklus alam dan matematika disiplin sekolah. Astronomi mempelajari pergerakan benda langit (bagian “mekanika angkasa”), sifatnya (bagian “astrofisika”), asal usul dan perkembangannya (bagian “kosmogoni”) [ Astronomi adalah ilmu tentang struktur, asal usul dan perkembangan benda langit serta sistemnya =, yaitu ilmu tentang alam]. Astronomi adalah satu-satunya ilmu yang menerima inspirasi pelindungnya - Urania.
Sistem (ruang): - semua benda di Alam Semesta membentuk sistem dengan kompleksitas yang berbeda-beda.

  1. - Matahari dan benda-benda yang bergerak mengelilinginya (planet, komet, satelit planet, asteroid), Matahari adalah benda yang bercahaya sendiri, benda lain, seperti Bumi, bersinar dengan cahaya yang dipantulkan. Usia SS adalah ~5 miliar tahun. /Ada banyak sekali sistem bintang dengan planet dan benda lain di Alam Semesta/
  2. Bintang terlihat di langit , termasuk Bima Sakti - ini adalah sebagian kecil dari bintang-bintang yang membentuk Galaksi (atau galaksi kita disebut Bima Sakti) - sistem bintang, gugusnya, dan medium antarbintang. /Ada banyak galaksi seperti itu; cahaya dari galaksi terdekat membutuhkan jutaan tahun untuk mencapai kita. Usia galaksi adalah 10-15 miliar tahun/
  3. Galaksi bersatu menjadi semacam cluster (sistem)

Semua benda terus bergerak, berubah, berkembang. Planet, bintang, galaksi memiliki sejarahnya sendiri, seringkali mencapai miliaran tahun.

Diagram menunjukkan sistematika dan jarak:
1 unit astronomi = 149,6 juta km(jarak rata-rata Bumi ke Matahari).
1 buah (parsec) = 206265 AU = 3,26 st. bertahun-tahun
1 tahun cahaya(tahun suci) adalah jarak yang ditempuh seberkas cahaya dengan kecepatan hampir 300.000 km/s dalam 1 tahun. 1 tahun cahaya sama dengan 9,46 juta juta kilometer!

Sejarah astronomi (Anda dapat menggunakan penggalan film Astronomi (bagian 1, fr. 2 Sains paling kuno))
Astronomi adalah salah satu ilmu paling menarik dan kuno tentang alam - ia mengeksplorasi tidak hanya masa kini, tetapi juga masa lalu makrokosmos di sekitar kita, dan juga menggambar gambaran ilmiah masa depan Alam Semesta.
Kebutuhan akan pengetahuan astronomi ditentukan oleh kebutuhan vital:

Tahapan perkembangan astronomi
1 Dunia kuno(SM). Filsafat → astronomi → unsur matematika (geometri).
Mesir Kuno, Asiria Kuno, Maya Kuno, Tiongkok Kuno, Sumeria, Babilonia, Yunani Kuno. Ilmuwan yang memberikan kontribusi signifikan terhadap perkembangan astronomi: THALES dari Miletus(625-547, Yunani Kuno), EVDOKS Knidsky(408-355, Yunani Kuno), ARISTOTLUS(384-322, Makedonia, Yunani Kuno), ARISTARCHUS dari Samos(310-230, Aleksandria, Mesir), ERATOSTHENA(276-194, Mesir), HIPPARCHUS dari Rhodes(190-125, Yunani Kuno).
II Pra-teleskopik periode. (AD sampai 1610). Kemunduran ilmu pengetahuan dan astronomi. Runtuhnya Kekaisaran Romawi, serangan barbar, lahirnya agama Kristen. Perkembangan yang cepat ilmu pengetahuan Arab. Kebangkitan ilmu pengetahuan di Eropa. Sistem heliosentris modern dari struktur dunia. Ilmuwan yang memberikan kontribusi signifikan terhadap perkembangan astronomi pada periode ini: Claudius PTOLEMY (Claudius Ptolomeus)(87-165, Dr. Roma), BIRUNI, Abu Reyhan Muhammad bin Ahmed al-Biruni(973-1048, Uzbekistan modern), Mirza Muhammad bin Shahrukh bin Timur (Taragai) ULUGBEK(1394 -1449, Uzbekistan modern), Nikolas COPERNIUS(1473-1543, Polandia), Tenang(Tighe) BRAHE(1546-1601, Denmark).
AKU AKU AKU Teleskopis sebelum munculnya spektroskopi (1610-1814). Penemuan teleskop dan observasi dengan bantuannya. Hukum gerak planet. Penemuan planet Uranus. Teori pertama pembentukan tata surya. Ilmuwan yang memberikan kontribusi signifikan terhadap perkembangan astronomi pada periode ini: Galileo Galilei(1564-1642, Italia), Johann KEPLER(1571-1630, Jerman), Jan GAVELIY (GAVELIUS) (1611-1687, Polandia), Hans Christian HUYGENS(1629-1695, Belanda), Giovanni Dominico (Jean Domenic) CASSINI>(1625-1712, Italia-Prancis), Isaac Newton(1643-1727, Inggris), Edmund Halley (HALLIE, 1656-1742, Inggris), William (William) Wilhelm Friedrich HERSCHEL(1738-1822, Inggris), Pierre Simon LAPLACE(1749-1827, Prancis).
IV Spektroskopi. Sebelum foto. (1814-1900). Pengamatan spektroskopi. Penentuan pertama jarak ke bintang. Penemuan planet Neptunus. Ilmuwan yang memberikan kontribusi signifikan terhadap perkembangan astronomi pada periode ini: Joseph von Fraunhofer(1787-1826, Jerman), Vasily Yakovlevich (Friedrich Wilhelm Georg) BERGERAK(1793-1864, Jerman-Rusia), George Biddell Erie (lapang, 1801-1892, Inggris), Friedrich Wilhelm BESSEL(1784-1846, Jerman), Johann Gottfried HALLE(1812-1910, Jerman), William HEGGIN (pelukan, 1824-1910, Inggris), Angelo SECCHI(1818-1878, Italia), Fyodor Aleksandrovich BREDIKHIN(1831-1904, Rusia), Edward Charles MEMILIH(1846-1919, AS).
Vth Modern periode (1900-sekarang). Perkembangan penggunaan fotografi dan observasi spektroskopi dalam astronomi. Memecahkan pertanyaan tentang sumber energi bintang. Penemuan galaksi. Kemunculan dan perkembangan astronomi radio. Penelitian luar angkasa. Lihat lebih detail.

Koneksi dengan objek lain.
PSS t 20 F. Engels - “Pertama, astronomi, yang karena musim, mutlak diperlukan untuk pekerjaan penggembalaan dan pertanian. Astronomi hanya dapat berkembang dengan bantuan matematika. Oleh karena itu, saya harus mengerjakan matematika. Selanjutnya, pada tahap tertentu dalam perkembangan pertanian di negara-negara tertentu (menaikkan air untuk irigasi di Mesir), dan terutama seiring dengan munculnya kota-kota, gedung-gedung besar dan berkembangnya kerajinan tangan, mekanika juga berkembang. Segera hal ini menjadi penting untuk urusan pelayaran dan militer. Itu juga disebarkan untuk membantu matematika dan dengan demikian berkontribusi pada perkembangannya.”
Astronomi telah memainkan peran utama dalam sejarah sains sehingga banyak ilmuwan menganggap “astronomi sebagai faktor paling signifikan dalam perkembangan dari asal-usulnya - hingga Laplace, Lagrange, dan Gauss” - mereka mengambil tugas darinya dan menciptakan metode untuk memecahkan masalah-masalah ini. Astronomi, matematika dan fisika tidak pernah kehilangan hubungannya, hal ini tercermin dalam aktivitas banyak ilmuwan.


Interaksi astronomi dan fisika terus mempengaruhi perkembangan ilmu pengetahuan, teknologi, energi, dan berbagai sektor perekonomian nasional. Contohnya adalah penciptaan dan pengembangan astronotika. Metode untuk membatasi plasma dalam volume terbatas, konsep plasma “tanpa tumbukan”, generator MHD, penguat radiasi kuantum (maser), dll sedang dikembangkan.
1 - heliobiologi
2 - xenobiologi
3 - biologi luar angkasa dan kedokteran
4 - geografi matematika
5 - kosmokimia
A - astronomi bola
B - astrometri
B - mekanika langit
G - astrofisika
D - kosmologi
E - kosmogoni
F - kosmofisika
Astronomi dan kimia menghubungkan pertanyaan penelitian ke dalam asal usul dan prevalensi unsur kimia dan isotopnya di luar angkasa, evolusi kimiawi Alam Semesta. Ilmu kosmokimia, yang muncul di persimpangan astronomi, fisika dan kimia, berkaitan erat dengan astrofisika, kosmogoni dan kosmologi, mempelajari komposisi kimia dan membedakannya. struktur internal benda kosmik, pengaruh fenomena kosmik dan proses terjadinya reaksi kimia, hukum kelimpahan dan distribusi unsur kimia di Alam Semesta, penggabungan dan migrasi atom selama pembentukan materi di ruang angkasa, evolusi komposisi isotop unsur. Yang sangat menarik bagi ahli kimia adalah studi tentang proses kimia yang, karena skala atau kompleksitasnya, sulit atau sama sekali tidak mungkin untuk direproduksi di laboratorium terestrial (materi di bagian dalam planet, sintesis senyawa kompleks). senyawa kimia di nebula gelap, dll.).
Astronomi, geografi dan geofisika menghubungkan studi tentang Bumi sebagai salah satu planet di tata surya, karakteristik fisik dasarnya (bentuk, rotasi, ukuran, massa, dll.) dan pengaruh faktor kosmik terhadap geografi Bumi: struktur dan komposisi bumi interior dan permukaan bumi, relief dan iklim, periodik, musiman dan jangka panjang, lokal dan perubahan global di atmosfer, hidrosfer dan litosfer bumi - badai magnet, pasang surut, pergantian musim, pergeseran medan magnet, pemanasan dan zaman es, dll, yang timbul sebagai akibat dari pengaruh fenomena dan proses kosmik ( aktivitas matahari, rotasi Bulan mengelilingi Bumi, rotasi Bumi mengelilingi Matahari, dll); serta metode orientasi astronomi dalam ruang dan penentuan koordinat medan yang tidak kehilangan signifikansinya. Salah satu ilmu baru adalah geosains luar angkasa - serangkaian studi instrumental Bumi dari luar angkasa untuk tujuan kegiatan ilmiah dan praktis.
Koneksi astronomi dan biologi ditentukan oleh karakter evolusionernya. Astronomi mempelajari evolusi benda-benda kosmik dan sistemnya di semua tingkat organisasi benda mati dengan cara yang sama seperti biologi mempelajari evolusi benda hidup. Astronomi dan biologi dihubungkan oleh permasalahan kemunculan dan keberadaan kehidupan dan kecerdasan di Bumi dan di Alam Semesta, permasalahan ekologi terestrial dan antariksa serta dampak proses dan fenomena kosmik terhadap biosfer bumi.
Koneksi astronomi Dengan sejarah dan ilmu sosial yang mempelajari perkembangan dunia material dengan cara yang lebih kualitatif level tinggi pengorganisasian materi ditentukan oleh pengaruh pengetahuan astronomi terhadap pandangan dunia masyarakat dan perkembangan ilmu pengetahuan, teknologi, pertanian, ekonomi dan budaya; pertanyaan tentang pengaruh proses kosmik pada perkembangan sosial kemanusiaan tetap terbuka.
Keindahan langit berbintang membangkitkan pemikiran tentang keagungan alam semesta dan memberikan inspirasi penulis dan penyair. Pengamatan astronomi membawa muatan emosional yang kuat, menunjukkan kekuatan pikiran manusia dan kemampuannya untuk memahami dunia, menumbuhkan rasa keindahan, dan berkontribusi pada pengembangan pemikiran ilmiah.
Hubungan antara astronomi dan “ilmu pengetahuan” - filsafat- ditentukan oleh fakta bahwa astronomi sebagai ilmu tidak hanya membawa aspek kemanusiaan yang khusus, tetapi juga universal kontribusi terbesar dalam memperjelas tempat manusia dan umat manusia di Alam Semesta, dalam mempelajari hubungan “manusia - Alam Semesta”. Dalam setiap fenomena dan proses kosmik, manifestasi hukum-hukum alam yang mendasar dan mendasar terlihat. Berdasarkan penelitian astronomi, prinsip-prinsip pengetahuan tentang materi dan Alam Semesta serta generalisasi filosofis yang paling penting terbentuk. Astronomi mempengaruhi perkembangan semua ajaran filsafat. Tidak mungkin membentuk gambaran fisik dunia yang mengabaikan gagasan modern tentang Alam Semesta - hal itu pasti akan kehilangan signifikansi ideologisnya.

Astronomi modern merupakan ilmu fisika dan matematika yang mendasar, yang perkembangannya berkaitan langsung dengan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi. Untuk mempelajari dan menjelaskan proses, seluruh persenjataan modern dari berbagai cabang matematika dan fisika yang baru muncul digunakan. Ada juga.

Cabang utama astronomi:

Astronomi klasik

menggabungkan sejumlah cabang astronomi, yang landasannya dikembangkan sebelum awal abad kedua puluh:
Astrometri:

Astronomi bola

mempelajari posisi terlihat dan gerakan sendiri benda kosmik dan memecahkan masalah yang berkaitan dengan penentuan posisi tokoh-tokoh di bola langit, menyusun katalog dan peta bintang, dan landasan teori penghitungan waktu.
Astrometri mendasar melakukan pekerjaan untuk menentukan konstanta astronomi fundamental dan pembenaran teoretis untuk penyusunan katalog astronomi fundamental.
Astronomi praktis berkaitan dengan memberitahu waktu dan koordinat geografis, menyediakan Layanan Waktu, perhitungan dan kompilasi kalender, geografis dan peta topografi; Metode orientasi astronomi banyak digunakan dalam navigasi, penerbangan, dan astronotika.
Mekanika surgawi mengeksplorasi pergerakan benda kosmik di bawah pengaruh gaya gravitasi (dalam ruang dan waktu). Berdasarkan data astrometri, hukum mekanika klasik dan metode matematika penelitian, mekanika angkasa menentukan lintasan dan karakteristik pergerakan benda kosmik dan sistemnya, dan berfungsi sebagai landasan teori astronotika.

Astronomi modern

Astrofisika mempelajari dasar karakter fisik dan sifat-sifat benda antariksa (gerakan, struktur, komposisi, dll.), proses ruang angkasa, dan fenomena ruang angkasa, dibagi menjadi beberapa bagian: astrofisika teoretis; astrofisika praktis; fisika planet dan satelitnya (planetologi dan planetografi); fisika Matahari; fisika bintang; astrofisika ekstragalaktik, dll.
Asal usul alam semesta mempelajari asal usul dan perkembangan benda antariksa serta sistemnya (khususnya Tata Surya).
Kosmologi mengeksplorasi asal usul, ciri fisik dasar, sifat dan evolusi Alam Semesta. Landasan teori miliknya modern teori fisika dan data dari astrofisika dan astronomi ekstragalaksi.

Pengamatan dalam astronomi.
Observasi adalah sumber informasi utama tentang benda langit, proses, fenomena yang terjadi di Alam Semesta, karena tidak mungkin menyentuhnya dan melakukan eksperimen dengan benda langit (kemungkinan melakukan eksperimen di luar Bumi hanya muncul berkat astronotika). Mereka juga memiliki kekhasan yang diperlukan untuk mempelajari fenomena apa pun:

  • jangka waktu yang lama dan pengamatan secara simultan terhadap objek-objek terkait (contoh: evolusi bintang)
  • kebutuhan untuk menunjukkan posisi benda langit di ruang angkasa (koordinat), karena semua tokoh tampak jauh dari kita (pada zaman dahulu muncul konsep bola langit, yang secara keseluruhan berputar mengelilingi Bumi)

Contoh: Mesir kuno, mengamati bintang Sothis (Sirius), menentukan awal mula banjir Nil, dan menetapkan lamanya tahun pada 4240 SM. dalam 365 hari. Untuk pengamatan yang akurat, kami membutuhkan perangkat.
1). Diketahui Thales dari Miletus (624-547, Yunani Kuno) pada tahun 595 SM. untuk pertama kalinya menggunakan gnomon (batang vertikal, diyakini dibuat oleh muridnya Anaximander) - ini memungkinkan tidak hanya menjadi jam matahari, tetapi juga untuk menentukan momen ekuinoks, titik balik matahari, panjang tahun, garis lintang observasi, dll.
2). Hipparchus (180-125, Yunani Kuno) sudah menggunakan astrolabe, yang memungkinkan dia mengukur paralaks Bulan pada 129 SM, menetapkan panjang tahun pada 365,25 hari, menentukan prosesi dan menyusunnya pada 130 SM. katalog bintang untuk 1008 bintang, dll.
Ada tongkat astronomi, astrolabon (theodolite jenis pertama), kuadran, dll. Pengamatan dilakukan di lembaga khusus - , muncul pada tahap pertama perkembangan astronomi sebelum NE. Tapi saat ini penelitian astronomi dimulai dengan penemuan teleskop pada tahun 1609

Teleskop - meningkatkan sudut pandang dari mana benda langit terlihat ( resolusi ), dan mengumpulkan cahaya berkali-kali lebih banyak daripada mata pengamat ( kekuatan penetrasi ). Oleh karena itu, melalui teleskop Anda dapat mengamati permukaan benda langit yang paling dekat dengan Bumi, tidak terlihat dengan mata telanjang, dan melihat banyak bintang redup. Itu semua tergantung diameter lensanya.Jenis teleskop: Dan radio(Demonstrasi teleskop, poster "Teleskop", diagram). Teleskop: dari sejarah
= optik

1. Teleskop optik ()


Refraktor(refracto-refract) - pembiasan cahaya pada lensa digunakan (refraksi). “Spotting scope” buatan Belanda [H. Lippershey]. Menurut gambaran perkiraannya, ia dibuat pada tahun 1609 oleh Galileo Galilei dan pertama kali dikirim ke langit pada bulan November 1609, dan pada bulan Januari 1610 ia menemukan 4 satelit Yupiter.
Refraktor terbesar di dunia dibuat oleh Alvan Clark (seorang ahli kacamata dari Amerika) 102 cm (40 inci) dan dipasang pada tahun 1897 di Observatorium Hyères (dekat Chicago). Dia juga membuat yang berukuran 30 inci dan memasangnya pada tahun 1885 di Observatorium Pulkovo (hancur selama Perang Dunia Kedua).
Reflektor(reflecto-reflect) - cermin cekung digunakan untuk memfokuskan sinar. Pada tahun 1667, teleskop pemantul pertama ditemukan oleh I. Newton (1643-1727, Inggris), diameter cermin 2,5 cm kali 41 X meningkatkan. Pada masa itu, cermin terbuat dari paduan logam dan cepat menjadi kusam.
Teleskop terbesar di dunia. W. Keck memasang cermin dengan diameter 10 m pada tahun 1996 (yang pertama dari dua, tetapi cermin tersebut tidak monolitik, tetapi terdiri dari 36 cermin heksagonal) di Observatorium Mount Kea (California, AS).
Pada tahun 1995, teleskop pertama dari empat teleskop (diameter cermin 8 m) diperkenalkan (ESO Observatory, Chile). Sebelumnya, yang terbesar ada di Uni Soviet, diameter cermin adalah 6 m, dipasang di dalamnya Wilayah Stavropol(Gunung Pastukhov, h=2070m) di Observatorium Astrofisika Khusus Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet (cermin monolitik 42t, teleskop 600t, Anda dapat melihat bintang 24m).

Lensa cermin. B.V. SCHMIDT(1879-1935, Estonia) dibuat pada tahun 1930 (kamera Schmidt) dengan diameter lensa 44 cm Bukaan besar, bebas koma, dan bidang pandang besar, menempatkan pelat kaca korektif di depan cermin bulat.
Pada tahun 1941 DD. Maksutov(USSR) membuat meniskus, diuntungkan dengan pipa pendek. Digunakan oleh astronom amatir.
Pada tahun 1995, teleskop pertama dengan cermin 8 m (dari 4) dengan dasar 100 m dioperasikan untuk interferometer optik (gurun ATACAMA, Chili; ESO).
Pada tahun 1996, teleskop pertama dengan diameter 10 m (dari dua teleskop dengan dasar 85 m) dinamai menurut namanya. W. Keck diperkenalkan di Observatorium Mount Kea (California, Hawaii, USA)
amatir teleskop

  • pengamatan langsung
  • foto (astrograf)
  • fotolistrik - sensor, fluktuasi energi, radiasi
  • spektral - memberikan informasi tentang suhu, komposisi kimia, Medan magnet, pergerakan benda langit.
Pengamatan fotografis (dibandingkan visual) memiliki kelebihan:
  1. Dokumentasi adalah kemampuan untuk mencatat fenomena dan proses yang sedang berlangsung serta menyimpan informasi yang diterima dalam jangka waktu yang lama.
  2. Kedekatan adalah kemampuan untuk mencatat peristiwa jangka pendek.
  3. Panorama - kemampuan untuk menangkap beberapa objek secara bersamaan.
  4. Integritas adalah kemampuan untuk mengumpulkan cahaya dari sumber yang lemah.
  5. Detail - kemampuan untuk melihat detail suatu objek dalam suatu gambar.
Dalam astronomi, jarak antar benda langit diukur dengan sudut → jarak sudut: derajat - 5 o.2, menit - 13",4, detik - 21",2 dengan mata biasa kita melihat 2 bintang di dekatnya ( resolusi), jika jarak sudutnya 1-2". Sudut kita melihat diameter Matahari dan Bulan adalah ~0,5 o = 30".
  • Melalui teleskop kita melihat sebanyak-banyaknya :( resolusi) = 14"/D atau = 206265·λ/D[Di mana λ adalah panjang gelombang cahaya, dan D- diameter lensa teleskop] .
  • Banyaknya cahaya yang dikumpulkan oleh lensa disebut rasio bukaan. Bukaan E=~S (atau D 2) lensa. E=(H/h xp ) 2 , Di mana D xp - diameter pupil manusia dalam kondisi normal adalah 5mm (maksimum dalam gelap 8mm).
  • Meningkatkan teleskop = Panjang fokus lensa/Panjang fokus lensa okuler. W=F/f=β/α.
Pada perbesaran tinggi >500 x, getaran udara terlihat, sehingga teleskop harus ditempatkan setinggi mungkin di pegunungan dan di tempat yang langitnya sering tidak berawan, atau bahkan lebih baik lagi di luar atmosfer (di luar angkasa).
Tugas (secara mandiri - 3 menit): Untuk teleskop pemantul 6m di Observatorium Astrofisika Khusus (di Kaukasus utara), tentukan resolusi, bukaan, dan perbesaran jika digunakan lensa okuler dengan panjang fokus 5cm (F = 24m). [ Evaluasi berdasarkan kecepatan dan kebenaran solusi] Solusi: = 14"/600 ≈ 0,023"[pada α= 1" kotak korek api terlihat pada jarak 10 km]. E=(H/d xp) 2 =(6000/5) 2 = 120 2 =14400[mengumpulkan cahaya berkali-kali lebih banyak daripada mata pengamat] L=F/f=2400/5=480
2. Teleskop radio - keuntungan: dalam cuaca dan waktu apa pun, Anda dapat mengamati objek yang tidak dapat diakses oleh objek optik. Itu adalah mangkuk (mirip dengan pencari lokasi. Poster "Teleskop Radio"). Astronomi radio berkembang setelah perang. Teleskop radio terbesar saat ini adalah RATAN-600 tetap, Rusia (mulai beroperasi pada tahun 1967, 40 km dari teleskop optik, terdiri dari 895 cermin individu berukuran 2,1x7,4 m dan memiliki cincin tertutup dengan diameter 588 m) , Arecibo (Puerto Riko, 305 m- mangkuk beton dari gunung berapi yang sudah punah, diperkenalkan pada tahun 1963). Dari yang bergerak, mereka memiliki dua teleskop radio dengan jarak mangkuk 100m.


Benda langit menghasilkan radiasi: cahaya, inframerah, ultraviolet, gelombang radio, sinar-x, radiasi gamma. Karena atmosfer mengganggu penetrasi sinar ke bumi dengan λ< λ света (ультрафиолетовые, рентгеновские, γ - излучения), то последнее время на орбиту Земли выводятся телескопы и целые орбитальные обсерватории : (т.е развиваются внеатмосферные наблюдения).

aku. Memperbaiki materi .
Pertanyaan:

  1. Informasi astronomi apa yang Anda pelajari dalam mata kuliah mata pelajaran lain? (sejarah alam, fisika, sejarah, dll.)
  2. Apa kekhususan astronomi dibandingkan dengan ilmu alam lainnya?
  3. Jenis benda langit apa yang kamu ketahui?
  4. Planet-planet. Berapa banyak, seperti yang mereka katakan, urutan susunannya, yang terbesar, dll.
  5. Apa pentingnya astronomi dalam perekonomian nasional saat ini?

Nilai-nilai dalam perekonomian nasional:
- Orientasi bintang untuk menentukan sisi cakrawala
- Navigasi (navigasi, penerbangan, astronotika) - seni menemukan jalan melalui bintang
- Eksplorasi Alam Semesta untuk memahami masa lalu dan memprediksi masa depan
- Kosmonotika:
- Eksplorasi bumi dalam rangka melestarikan keunikan alamnya
- Memperoleh material yang tidak mungkin diperoleh di kondisi terestrial
- Prakiraan cuaca dan prediksi bencana
- Penyelamatan kapal dalam kesulitan
- Penelitian planet lain untuk memprediksi perkembangan bumi
Hasil:

  1. Hal baru apa yang Anda pelajari? Apa itu Astronomi, Tujuan Teleskop dan Jenis-Jenisnya. Fitur astronomi, dll.
  2. Perlu ditunjukkan penggunaan CD "Red Shift 5.1", Kalender Pengamat, contoh jurnal astronomi (elektronik, misalnya Nebosvod). Tampilkan di Internet, Astrotop, portal: Astronomi V Wikipedia, - yang dengannya Anda dapat memperoleh informasi tentang suatu masalah yang menarik atau menemukannya.
  3. Peringkat.

Pekerjaan rumah: Pendahuluan, §1; pertanyaan dan tugas untuk pengendalian diri (halaman 11), No. 6 dan 7 membuat diagram, sebaiknya di kelas; hal. 29-30 (hal. 1-6) - pemikiran utama.
Saat mempelajari materi tentang instrumen astronomi secara detail, Anda dapat mengajukan pertanyaan dan tugas kepada siswa:
1. Menentukan ciri-ciri utama teleskop G. Galileo.
2. Apa kelebihan dan kekurangan desain optik refraktor Galilea dibandingkan dengan desain optik refraktor Kepler?
3. Menentukan ciri-ciri utama BTA. Berapa kali lebih kuat BTA daripada MSR?
4. Apa kelebihan teleskop yang dipasang di pesawat luar angkasa?
5. Kondisi apa yang harus dipenuhi oleh lokasi pembangunan observatorium astronomi?

Pelajaran ini disiapkan oleh anggota lingkaran “Teknologi Internet” pada tahun 2002: Prytkov Denis (kelas 10) Dan Disenova Anna (kelas 9). Berubah pada 01.09.2007

"Planetarium" 410,05 MB Sumber daya ini memungkinkan Anda untuk menginstalnya di komputer guru atau siswa versi lengkap kompleks pendidikan dan metodologi inovatif "Planetarium". "Planetarium" - pilihan artikel tematik - dimaksudkan untuk digunakan oleh guru dan siswa dalam pelajaran fisika, astronomi, atau ilmu pengetahuan alam di kelas 10-11. Saat memasang kompleks, disarankan untuk menggunakan saja huruf bahasa inggris dalam nama folder.
Materi demo 13,08 MB Sumber daya ini menyajikan materi demonstrasi kompleks pendidikan dan metodologi inovatif "Planetarium".
Planetarium 2,67mb Sumber daya ini adalah model Planetarium interaktif yang memungkinkan Anda mempelajari langit berbintang dengan menggunakan model ini. Untuk menggunakan sumber daya sepenuhnya, Anda harus menginstal Java Plug-in
Pelajaran Topik pelajaran Pengembangan pelajaran dalam koleksi TsOR Grafik statistik dari TsOR
Pelajaran 1 Subyek astronomi Topik 1. Pokok bahasan astronomi. Rasi bintang. Orientasi oleh langit berbintang 784.5 kb 127.8 kb 450.7 kb
Skala gelombang elektromagnetik dengan penerima radiasi 149,2 kb
  1. Kebutuhan untuk mencatat waktu (kalender). (Mesir Kuno - hubungannya dengan fenomena astronomi diperhatikan)
  2. Menemukan jalan Anda melalui bintang-bintang, terutama bagi para pelaut (kapal layar pertama muncul 3 ribu tahun SM)
  3. Keingintahuan adalah memahami fenomena saat ini dan memanfaatkannya.
  4. Peduli dengan takdirmu, itulah yang melahirkan astrologi.

Astronomi adalah salah satu ilmu yang paling misterius dan menarik. Terlepas dari kenyataan bahwa astronomi sekarang hanya diajarkan di sekolah-sekolah untuk beberapa pelajaran, masyarakat masih memiliki minat terhadapnya. Oleh karena itu, bermula dari pesan ini, saya akan memulai rangkaian postingan tentang dasar-dasar ilmu ini dan pertanyaan-pertanyaan menarik yang ditemui ketika mempelajarinya.

Sejarah Singkat Astronomi

Mengangkat kepala dan menatap ke langit, manusia purba Saya mungkin telah memikirkan lebih dari sekali tentang jenis “kunang-kunang” yang tidak bergerak yang ada di langit. Melihat mereka, orang-orang mengikat beberapa fenomena alam(misalnya, pergantian musim) dengan fenomena langit, dan menghubungkan sifat magis dengan fenomena tersebut. Misalnya, di Mesir Kuno, banjir Sungai Nil bertepatan dengan kemunculan bintang paling terang Sirius (atau Sothis, sebagaimana orang Mesir menyebutnya) di langit. Dalam hal ini, mereka menciptakan kalender - tahun "Sothic" adalah interval antara dua kenaikan (penampakan di langit) Sirius. Untuk memudahkan, satu tahun dibagi menjadi 12 bulan, masing-masing 30 hari. 5 hari sisanya (masing-masing ada 365 hari dalam setahun, 12 bulan dari 30 hari adalah 360, ada 5 hari “ekstra” tersisa) dinyatakan sebagai hari libur.

Bangsa Babilonia membuat kemajuan signifikan dalam bidang astronomi (dan astrologi). Matematika mereka menggunakan sistem bilangan 60 digit (bukan sistem bilangan desimal kita, seolah-olah orang Babilonia kuno memiliki 60 jari), dari situlah hukuman sebenarnya bagi para astronom berasal - representasi waktu dan satuan sudut 60-ary. Ada 60 menit dalam 1 jam (bukan 100!!!), 60 menit dalam 1 derajat, seluruh bola adalah 360 derajat (bukan 1000!). Selain itu, orang Babilonialah yang mengidentifikasi zodiak berdasarkan bidang langit:

Bola langit adalah bola bantu imajiner dengan radius sembarang tempat benda langit diproyeksikan: bola ini digunakan untuk memecahkan berbagai masalah astrometri. Mata pengamat biasanya dianggap sebagai pusat bola langit. Bagi pengamat di permukaan bumi, rotasi bola langit mereproduksi pergerakan harian tokoh-tokoh di langit.

Orang Babilonia mengetahui 7 "planet" - Matahari, Bulan, Merkurius, Venus, Mars, Jupiter, dan Saturnus. Mungkin merekalah yang memperkenalkan tujuh hari seminggu - setiap hari dalam seminggu tersebut didedikasikan untuk benda angkasa tertentu. Orang Babilonia juga belajar meramalkan gerhana, yang dimanfaatkan secara luar biasa oleh para pendeta, sehingga meningkatkan kepercayaan masyarakat terhadap kemampuan supranatural mereka.

Apa yang ada di langit?

Pertama-tama, mari kita tentukan "Alamat Ekumenis" kita (berlaku untuk orang Rusia):
  • negara bagian: Rusia
  • planet bumi
  • sistem: Surya
  • Galaksi: Bima Sakti
  • grup: Grup lokal
  • gugus: superkluster Virgo
  • Metagalatika
  • Alam Semesta kita

Apa arti semua kata-kata indah ini?

tata surya

Anda dan saya tinggal di salah satu dari delapan planet besar yang mengorbit Matahari. Matahari adalah bintang, yaitu benda langit yang cukup besar tempat terjadinya reaksi termonuklir (yang ternyata sangat banyak energi).

Planet adalah benda angkasa berbentuk bola (cukup besar untuk mengambil bentuk seperti itu di bawah pengaruh gravitasi) di mana reaksi-reaksi ini tidak terjadi. Hanya ada delapan planet besar:

  1. Air raksa
  2. Venus
  3. Bumi
  4. Jupiter
  5. Saturnus
  6. Neptunus

Beberapa planet (lebih tepatnya, semuanya kecuali Merkurius dan Venus) memiliki satelit - "planet" kecil yang bergerak mengelilinginya planet besar. Satelit bumi adalah Bulan, yang permukaan indahnya terlihat pada gambar pertama.

Ada juga planet kerdil di Tata Surya - sebuah benda kecil dengan bentuk hampir bulat, yang bukan merupakan satelit dari sebuah planet besar dan tidak dapat “membersihkan” jalurnya di Tata Surya (karena kurangnya massa). Pada saat ini Ada 5 planet katai yang diketahui, salah satunya, Pluto, dianggap sebagai planet besar selama lebih dari 70 tahun:

  1. Pluto
  2. Ceres
  3. Haumea
  4. make up
  5. Eris


Juga di Tata Surya terdapat benda langit yang sangat kecil, komposisinya mirip dengan planet - asteroid. Mereka terutama didistribusikan di sabuk asteroid utama, antara Mars dan Yupiter.

Dan, tentu saja, ada komet - “bintang berekor”, pertanda kegagalan, seperti yang diyakini orang dahulu. Mereka sebagian besar terdiri dari es dan memiliki ekor yang besar dan indah. Salah satu komet tersebut, Komet Hale-Bopp (dinamai menurut Hale dan Bopp), yang dapat dilihat banyak orang di Bumi di langit pada tahun 1997.

Bima Sakti

Namun tata surya kita adalah salah satu dari banyak sistem planet lain yang ada di dalamnya galaksi Bima Sakti(atau Bima Sakti). Galaksi adalah sejumlah besar bintang dan benda lain yang berputar mengelilingi pusat massa yang sama di bawah pengaruh gravitasi (model komputer Galaksi ditunjukkan pada gambar di sebelah kiri). Ukuran galaksi dibandingkan dengan Tata Surya kita sangatlah besar - sekitar 100.000 tahun cahaya. Artinya, cahaya biasa, yang bergerak dengan kecepatan tertinggi di Alam Semesta, membutuhkan waktu seratus ribu (!!!) tahun untuk terbang dari satu ujung Galaksi ke ujung lainnya. Ini menakjubkan - melihat ke langit, ke bintang-bintang, kita melihat jauh ke masa lalu - lagipula, cahaya yang sampai ke kita sekarang berasal jauh sebelum kemunculan umat manusia, dan dari sejumlah bintang - jauh sebelum kemunculan Bumi. .

Bima Sakti sendiri menyerupai spiral dengan “piring” di tengahnya. Peran “lengan” spiral dimainkan oleh gugusan bintang. Secara total, ada 200 hingga 400 miliar (!) bintang di Galaksi. Tentu saja, Galaksi kita juga tidak sendirian di Alam Semesta. Itu adalah bagian dari apa yang disebut Grup lokal tapi lebih banyak tentang itu lain kali!

Soal Astronomi yang Bermanfaat

  1. Perkirakan mana yang lebih banyak jumlahnya - bintang di Galaksi atau nyamuk di Bumi?
  2. Perkirakan berapa banyak bintang yang ada di Galaksi per orang?
  3. Mengapa gelap di malam hari?

    Luar angkasa - ruang tanpa udara - tidak memiliki awal dan akhir. Dalam kekosongan kosmis yang tiada habisnya, di sana-sini bintang-bintang berada, sendiri-sendiri maupun berkelompok. Kelompok kecil yang terdiri dari puluhan, ratusan atau ribuan bintang disebut gugus bintang. Mereka adalah bagian dari superkluster bintang raksasa (jutaan dan milyaran bintang) yang disebut galaksi. Ada sekitar 200 miliar bintang di Galaksi kita. Galaksi adalah pulau-pulau kecil berisi bintang-bintang di lautan ruang tak berujung yang disebut Alam Semesta.

    Seluruh langit berbintang secara konvensional dibagi oleh para astronom menjadi 88 bagian - rasi bintang yang memiliki batas-batas tertentu. Semua benda kosmik yang terlihat dalam batas konstelasi tertentu termasuk dalam konstelasi ini. Faktanya, bintang-bintang di konstelasi tidak terhubung satu sama lain, atau dengan Bumi, dan terutama dengan manusia di Bumi. Kami hanya melihatnya di bagian langit ini. Ada rasi bintang yang diberi nama berdasarkan binatang, benda, dan manusia. Anda perlu mengetahui garis besarnya dan dapat menemukan rasi bintang di langit: Mayor dan Ursa Kecil, Cassiopeia, Orion, Lyra, Elang, Angsa, Leo. Yang paling bintang yang terang di langit berbintang - Sirius.

    Semua fenomena di alam terjadi di ruang angkasa. Ruang yang terlihat di permukaan bumi di sekitar kita disebut cakrawala. Batas ruang tampak, tempat langit seolah-olah bersentuhan dengan permukaan bumi, disebut garis horizon. Jika Anda memanjat menara atau gunung, cakrawala akan meluas. Jika kita bergerak maju maka garis horizon akan menjauhi kita. Tidak mungkin mencapai garis horizon. Di tempat datar, terbuka di semua sisi, garis cakrawala berbentuk lingkaran. Ada 4 sisi utama cakrawala: utara, selatan, timur dan barat. Di antara keduanya terdapat sisi tengah cakrawala: timur laut, tenggara, barat daya, dan barat laut. Pada diagram, biasanya menunjukkan utara di bagian atas. Angka yang menunjukkan berapa kali jarak sebenarnya pada gambar dikurangi (ditambah) disebut skala. Skala digunakan saat membuat rencana dan peta. Rencana wilayah dibuat dalam skala besar, dan dipetakan dalam skala kecil.

    Orientasi berarti mengetahui lokasi Anda relatif terhadap objek yang diketahui, mampu menentukan arah jalur sepanjang sisi cakrawala yang diketahui. Pada siang hari, Matahari berada di atas titik selatan, dan bayangan benda di tengah hari mengarah ke utara. Anda dapat bernavigasi dengan Matahari hanya dalam cuaca cerah. Kompas adalah alat untuk menentukan sisi cakrawala. Dengan menggunakan kompas, Anda dapat menentukan sisi cakrawala dalam segala cuaca, siang dan malam. Bagian utama kompas adalah jarum bermagnet. Bila tidak ditopang oleh sekring, tanda panah selalu terletak di sepanjang garis utara-selatan. Sisi cakrawala juga dapat ditentukan oleh ciri-ciri lokal: masing-masing pohon, sarang semut, tunggul. Untuk menavigasi dengan benar, Anda harus menggunakan beberapa rambu lokal.

    Di konstelasi Ursa Major, Bintang Utara mudah ditemukan. Polaris adalah bintang redup. Ia selalu berada di atas sisi utara cakrawala dan tidak pernah melampaui cakrawala. Oleh bintang Utara pada malam hari Anda dapat menentukan sisi cakrawala: jika Anda berdiri menghadap Bintang Utara, maka utara di depan, selatan di belakang, timur di kanan, dan barat di kiri.

    Bintang adalah bola gas panas yang sangat besar. Pada malam yang cerah tanpa bulan, 3.000 bintang terlihat dengan mata telanjang. Ini adalah bintang terdekat, terpanas dan terbesar. Mereka mirip dengan Matahari, tetapi jaraknya jutaan dan milyaran kali lebih jauh dari Matahari. Itu sebabnya kami melihatnya sebagai titik bercahaya. Kita dapat mengatakan bahwa bintang adalah matahari yang jauh. Roket modern yang diluncurkan dari Bumi baru dapat mencapai bintang terdekat setelah ratusan ribu tahun. Bintang-bintang lain bahkan lebih jauh dari kita. Jutaan bintang dapat diamati melalui instrumen astronomi – teleskop. Teleskop mengumpulkan cahaya dari benda-benda kosmik dan meningkatkan ukurannya. Melalui teleskop Anda dapat melihat bintang-bintang redup yang tidak terlihat dengan mata telanjang, tetapi bahkan melalui teleskop paling kuat sekalipun, bintang mana pun tampak seperti titik bercahaya, hanya saja lebih terang.

    Ukuran bintang tidak sama: ada yang puluhan kali lebih besar dari Matahari, ada pula yang ratusan kali lebih kecil. Dan suhu bintang juga berbeda. Warnanya bergantung pada suhu lapisan terluar bintang. Bintang terdingin berwarna merah, bintang terpanas berwarna biru. Semakin panas dan lebih banyak bintang, semakin terang bersinar.

    Matahari adalah bola gas panas yang sangat besar. Matahari berdiameter 109 kali lebih besar dari Bumi dan massanya 333.000 kali lebih besar dari Bumi. Lebih dari 1 juta bola bumi bisa muat di dalam Matahari. Matahari adalah bintang terdekat dengan kita; ia memiliki ukuran rata-rata dan suhu rata-rata. Matahari adalah bintang kuning. Matahari bersinar karena reaksi atom terjadi di dalamnya. Suhu di permukaan Matahari adalah 6.000° C. Pada suhu ini, semua zat berada dalam keadaan gas khusus. Suhu meningkat seiring kedalaman dan di pusat Matahari, tempat terjadinya reaksi atom, suhunya mencapai 15.000.000 °C. Para astronom dan fisikawan mempelajari Matahari dan bintang-bintang lainnya agar manusia di Bumi dapat membangun reaktor nuklir yang dapat menyuplai seluruh kebutuhan energi umat manusia.

    Suatu zat panas mengeluarkan cahaya dan panas. Cahaya bergerak dengan kecepatan sekitar 300.000 km/s. Cahaya merambat dari Matahari ke Bumi dalam waktu 8 menit 19 detik. Cahaya merambat lurus dari suatu benda bercahaya. Sebagian besar benda di sekitarnya tidak memancarkan cahayanya sendiri. Kita melihatnya karena cahaya dari benda bercahaya menimpanya. Oleh karena itu mereka mengatakan bahwa mereka bersinar dengan cahaya yang dipantulkan.

    Matahari punya sangat penting untuk kehidupan di Bumi. Matahari menyinari dan menghangatkan bumi dan planet-planet lain seperti api menyinari dan menghangatkan orang-orang yang berada di sekitarnya. Jika Matahari padam, Bumi akan tenggelam dalam kegelapan. Tumbuhan dan hewan akan mati karena suhu dingin yang ekstrim. Sinar matahari memanaskan permukaan bumi secara berbeda. Semakin tinggi posisi Matahari di atas cakrawala, semakin panas permukaannya, dan semakin tinggi suhu udara. Posisi tertinggi Matahari diamati di ekuator. Dari ekuator hingga kutub, ketinggian Matahari berkurang, dan pasokan panas berkurang. Di sekitar kutub bumi, es tidak pernah mencair; yang ada adalah lapisan es.

    Bumi tempat kita tinggal adalah sebuah bola yang sangat besar, namun sulit untuk diperhatikan. Oleh karena itu, sejak lama diyakini bahwa Bumi itu datar, dan bagian atasnya ditutupi, seperti topi, oleh kubah langit yang kokoh dan transparan. Selanjutnya, manusia menerima banyak bukti tentang kebulatan bumi. Model Bumi yang lebih kecil disebut globe. Bola dunia menggambarkan bentuk bumi dan permukaannya. Jika Anda mentransfer gambar permukaan bumi dari bola dunia ke peta dan membaginya secara kondisional menjadi dua belahan, Anda akan mendapatkan peta belahan bumi.

    Bumi berkali-kali lebih kecil dari Matahari. Diameter bumi sekitar 12.750 km. Bumi berputar mengelilingi Matahari pada jarak sekitar 150.000.000 km. Setiap revolusi disebut satu tahun. Ada 12 bulan dalam setahun: Januari, Februari, Maret, April, Mei, Juni, Juli, Agustus, September, Oktober, November, dan Desember. Setiap bulan memiliki 30 atau 31 hari (Februari memiliki 28 atau 29 hari). Ada 365 hari penuh dan beberapa jam lagi dalam setahun.

    Sebelumnya, diyakini bahwa Matahari kecil bergerak mengelilingi Bumi. Astronom Polandia Nicolaus Copernicus berpendapat bahwa Bumi bergerak mengelilingi Matahari. Giordano Bruno adalah seorang ilmuwan Italia yang mendukung gagasan Copernicus, yang karenanya ia dibakar oleh para inkuisitor.

    Bumi berputar dari barat ke timur mengelilingi garis imajiner – sumbu, dan dari permukaan tampak bagi kita Matahari, Bulan, dan bintang-bintang bergerak melintasi langit dari timur ke barat. Langit berbintang berputar sebagai satu kesatuan, sedangkan bintang-bintang mempertahankan posisinya relatif satu sama lain. Langit berbintang melakukan 1 revolusi dalam waktu yang sama dengan waktu yang dibutuhkan Bumi untuk melakukan 1 revolusi pada porosnya.

    Pada sisi yang disinari matahari disebut siang, dan pada sisi yang disinari matahari disebut malam. Saat Bumi berputar, sinar matahari mula-mula dipancarkan ke satu sisi, lalu ke sisi lainnya. Beginilah terjadinya pergantian siang dan malam. Bumi melakukan 1 revolusi pada porosnya dalam 1 hari. Sehari berlangsung 24 jam. Satu jam dibagi menjadi 60 menit. Satu menit dibagi menjadi 60 detik. Siang adalah waktu terang di siang hari, malam adalah waktu gelap di siang hari. Siang dan malam membentuk satu hari (“siang dan malam – sehari lagi”).

    Titik-titik di mana sumbu mencapai permukaan bumi disebut kutub. Ada dua di antaranya - utara dan selatan. Khatulistiwa adalah garis khayal yang memanjang jarak yang sama dari kutub, dan membagi bumi menjadi belahan bumi utara dan selatan. Panjang garis khatulistiwa adalah 40.000 km.

    Sumbu rotasi bumi condong ke orbit bumi. Oleh karena itu, ketinggian Matahari di atas ufuk serta lamanya siang dan malam di wilayah yang sama di Bumi berubah sepanjang tahun. Semakin tinggi posisi Matahari di atas cakrawala, semakin lama hari berlangsung. Pada tanggal 22 Desember hingga 22 Juni, ketinggian Matahari pada siang hari bertambah, panjang hari bertambah, kemudian ketinggian Matahari berkurang dan hari semakin pendek. Oleh karena itu, 4 musim (waktu dalam setahun) diidentifikasi dalam setahun: musim panas – panas, dengan malam yang pendek dan hari-hari yang panjang, dan Matahari terbit tinggi di atas cakrawala; musim dingin – dingin, dengan siang yang pendek dan malam yang panjang, dengan Matahari terbit rendah di atas cakrawala; musim semi adalah musim peralihan dari musim dingin ke musim panas; musim gugur merupakan musim peralihan dari musim panas ke musim dingin. Setiap musim memiliki 3 bulan: musim panas - Juni, Juli, Agustus; musim gugur – September, Oktober, November; musim dingin – Desember, Januari, Februari; musim semi – Maret, April, Mei. Saat musim panas di belahan bumi utara, maka terjadi musim dingin di belahan bumi selatan. Dan sebaliknya.

    Ada 8 benda bulat besar yang mengorbit mengelilingi Matahari. Beberapa dari mereka lebih besar dari Bumi, yang lainnya lebih kecil. Namun mereka semua jauh lebih kecil dari Matahari dan tidak memancarkan cahayanya sendiri. Ini adalah planet. Bumi adalah salah satu planet. Planet bersinar karena pantulan sinar matahari, sehingga kita bisa melihatnya di langit. Planet-planet bergerak pada jarak yang berbeda-beda dari Matahari. Letak planet-planet dari Matahari dengan urutan sebagai berikut: Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus. Planet terbesar, Jupiter, diameternya 11 kali lebih besar dari Bumi dan massanya 318 kali lebih besar. Planet terkecil dari planet besar, Merkurius, diameternya 3 kali lebih kecil dari Bumi.

    Semakin dekat suatu planet ke Matahari, maka suhunya semakin panas, dan semakin jauh dari Matahari, suhunya semakin dingin. Pada siang hari, permukaan Merkurius memanas hingga +400 °C. Planet besar yang paling jauh, Neptunus, didinginkan hingga -200 °C.

    Semakin dekat suatu planet ke Matahari, semakin pendek orbitnya, sehingga semakin cepat pula planet tersebut mengelilingi Matahari. Bumi melakukan 1 kali revolusi mengelilingi Matahari dalam 1 tahun atau 365 hari 5 jam 48 menit 46 detik. Untuk kenyamanan kalender, setiap 3 tahun “sederhana” yang terdiri dari 365 hari, disertakan 1 tahun “kabisat” yang terdiri dari 366 hari. Di Merkurius, satu tahun hanya berlangsung selama 88 hari di Bumi. Di Neptunus, 1 tahun berarti 165 tahun. Semua planet berputar pada porosnya, ada yang lebih cepat, ada yang lebih lambat.

    Planet-planet besar diorbit oleh satelitnya. Satelit mirip dengan planet, tetapi massa dan ukurannya jauh lebih kecil.

    Bumi hanya memiliki 1 satelit - Bulan. Di langit, ukuran Bulan dan Matahari kurang lebih sama, meski diameter Matahari 400 kali lebih besar dibandingkan Bulan. Hal ini terjadi karena jarak Bulan ke Bumi 400 kali lebih dekat dibandingkan Matahari. Bulan tidak memancarkan cahayanya sendiri. Kami melihatnya karena bersinar dengan pantulan sinar matahari. Jika Matahari padam, Bulan juga akan padam. Bulan berputar mengelilingi bumi sama seperti bumi berputar mengelilingi matahari. Bulan berpartisipasi dalam pergerakan harian langit berbintang, sekaligus perlahan berpindah dari satu konstelasi ke konstelasi lainnya. Bulan mengubah penampakannya di langit (fase) dari satu bulan baru ke bulan baru lainnya dalam waktu 29,5 hari, tergantung bagaimana Matahari menyinarinya. Bulan berputar pada porosnya, sehingga terjadi pula pergantian siang dan malam pada bulan. Namun, satu hari di Bulan tidak berlangsung selama 24 jam, seperti di Bumi, melainkan 29,5 hari di Bumi. Siang berlangsung dua minggu di Bulan, dan malam berlangsung dua minggu. Bola batu bulan di sisi cerah memanas hingga +170 °C.

    Dari Bumi ke Bulan 384.000 km. Bulan adalah benda kosmik yang paling dekat dengan Bumi. Bulan berdiameter 4 kali lebih kecil dari Bumi dan massa 81 kali lebih kecil. Bulan menyelesaikan satu revolusi mengelilingi Bumi dalam 27 hari Bumi. Bulan selalu menghadap Bumi dengan sisi yang sama. Kita tidak pernah melihat sisi lain dari Bumi. Namun dengan bantuan stasiun otomatis, sisi jauh Bulan dapat difoto. Lunokhod melakukan perjalanan di Bulan. Orang pertama yang menginjakkan kaki di permukaan bulan adalah Neil Armstrong dari Amerika (tahun 1969).

    Bulan - satelit alami Bumi. “Alami” berarti diciptakan oleh alam. Pada tahun 1957, satelit Bumi buatan pertama diluncurkan di negara kita. “Buatan” artinya dibuat oleh manusia. Saat ini, beberapa ribu satelit buatan terbang mengelilingi bumi. Mereka bergerak dalam orbit pada jarak yang berbeda dari Bumi. Satelit diperlukan untuk memprediksi cuaca, menyusunnya secara akurat peta geografis, pengendalian pergerakan es di lautan, untuk intelijen militer, untuk menyiarkan program televisi, mereka melakukan komunikasi seluler dari telepon seluler.

    Melalui teleskop, gunung dan dataran terlihat di Bulan - yang disebut. lautan dan kawah bulan. Kawah merupakan lubang yang terbentuk dari meteorit besar dan kecil yang jatuh ke Bulan. Tidak ada air atau udara di bulan. Itu sebabnya tidak ada kehidupan di sana.

    Mars memiliki dua bulan kecil. Jupiter memiliki satelit terbanyak - 63. Merkurius dan Venus tidak memiliki satelit.

17. Di antara orbit Mars dan Jupiter, beberapa ratus ribu asteroid dan balok batu besi bergerak mengelilingi Matahari. Diameternya sendiri asteroid besar sekitar 1.000 km, dan yang terkecil yang diketahui adalah sekitar 500 meter.

Dari jauh dari batas tata surya, komet-komet besar (tokoh-tokoh berekor) mendekati Matahari dari waktu ke waktu. Inti komet adalah balok es dari gas padat tempat partikel padat dan batuan dibekukan. Semakin dekat ke Matahari, semakin hangat suhunya. Oleh karena itu, ketika sebuah komet mendekati Matahari, intinya mulai menguap. Ekor komet adalah aliran gas dan partikel debu. Ekor komet membesar saat komet mendekati Matahari dan menyusut saat komet menjauh dari Matahari. Seiring waktu, komet hancur. Ada banyak sekali puing-puing komet dan asteroid yang beterbangan di luar angkasa. Terkadang mereka jatuh ke Bumi. Pecahan asteroid dan komet yang jatuh ke bumi atau planet lain disebut meteorit.

Di dalam tata surya, banyak kerikil kecil dan partikel debu seukuran kepala peniti—badan meteor—yang mengorbit matahari. Meledak ke atmosfer bumi dengan kecepatan tinggi, mereka memanas karena gesekan dengan udara dan terbakar tinggi di langit, dan bagi manusia seolah-olah ada bintang yang jatuh dari langit. Fenomena ini disebut meteor.

Matahari dan semua benda kosmik yang mengelilinginya - planet dengan satelitnya, asteroid, komet, meteoroid - membentuk Tata Surya. Bintang-bintang lain bukan bagian dari tata surya.

    Matahari, Bumi, Bulan dan bintang adalah benda kosmik. Benda-benda kosmik sangat beragam: dari sebutir pasir kecil hingga Matahari yang sangat besar. Astronomi adalah ilmu tentang benda-benda kosmik. Untuk mempelajarinya, teleskop besar dibangun, astronot diorganisir mengelilingi Bumi dan Bulan, dan perangkat otomatis dikirim ke luar angkasa.

    Ilmu tentang penerbangan luar angkasa dan penjelajahan luar angkasa dengan menggunakan pesawat luar angkasa disebut astronotika. Yuri Gagarin adalah kosmonot pertama di planet Bumi. Dia adalah orang pertama yang mengorbit bumi (dalam 108 menit) dengan pesawat ruang angkasa Vostok (12 April 1961). Alexei Leonov adalah orang pertama yang keluar dari luar angkasa dengan mengenakan pakaian antariksa. pesawat ruang angkasa V ruang terbuka(1965). Valentina Tereshkova - wanita pertama di luar angkasa (1963). Namun sebelum manusia terbang ke luar angkasa, para ilmuwan meluncurkan hewan - monyet dan anjing. Makhluk hidup pertama di luar angkasa adalah anjing Laika (1961).

Dari lautan informasi yang kita tenggelamkan, selain menghancurkan diri sendiri, ada jalan keluar lain. Para ahli dengan pandangan yang cukup luas dapat membuat catatan atau ringkasan terkini yang secara ringkas merangkum fakta-fakta utama dalam suatu bidang tertentu. Kami menyajikan upaya Sergei Popov untuk membuat set seperti itu informasi penting dalam astrofisika.

S.popov. Foto oleh I.Yarovaya

Bertentangan dengan anggapan umum, pengajaran astronomi di sekolah tidak berada dalam kondisi terbaik di Uni Soviet. Secara resmi, mata pelajaran tersebut ada dalam kurikulum, namun kenyataannya astronomi tidak diajarkan di semua sekolah. Seringkali, meskipun pelajaran diadakan, guru menggunakannya untuk pelajaran tambahan dalam mata pelajaran inti mereka (terutama fisika). Dan dalam beberapa kasus, pengajarannya memiliki kualitas yang cukup untuk memungkinkan anak-anak sekolah membentuk gambaran yang memadai tentang dunia. Selain itu, astrofisika merupakan salah satu ilmu pengetahuan yang berkembang paling pesat selama beberapa dekade terakhir, yaitu. Pengetahuan tentang astrofisika yang diterima orang dewasa di sekolah 30-40 tahun yang lalu sudah ketinggalan zaman. Mari kita tambahkan bahwa sekarang hampir tidak ada astronomi di sekolah. Akibatnya, sebagian besar orang memiliki gagasan yang agak kabur tentang bagaimana dunia bekerja dalam skala yang lebih besar daripada orbit planet-planet di tata surya.


Galaksi spiral NGC 4414


Gugusan galaksi di konstelasi Hairs of Veronica


Planet di sekitar bintang Fomalhaut

Dalam situasi seperti ini, menurut saya adalah bijaksana untuk mengatakan "Sangat kursus pendek astronomi." Artinya, menyoroti fakta-fakta kunci yang menjadi dasar gambaran astronomi modern dunia. Tentu saja, spesialis yang berbeda mungkin memilih rangkaian konsep dan fenomena dasar yang sedikit berbeda. Tapi ada baiknya jika ada beberapa versi yang bagus. Yang penting semuanya bisa disajikan dalam satu kuliah atau dimasukkan ke dalam satu artikel pendek. Nantinya bagi yang berminat bisa memperluas dan memperdalam ilmunya.

Saya menetapkan sendiri tugas untuk membuat serangkaian konsep dan fakta terpenting dalam astrofisika yang dapat ditampung dalam satu halaman A4 standar (sekitar 3000 karakter dengan spasi). Dalam hal ini tentunya diasumsikan bahwa seseorang mengetahui bahwa Bumi berputar mengelilingi Matahari dan memahami mengapa terjadi gerhana dan pergantian musim. Artinya, fakta yang sepenuhnya “kekanak-kanakan” tidak termasuk dalam daftar.


Wilayah pembentuk bintang NGC 3603


Nebula planet NGC 6543


Sisa Supernova Cassiopeia A

Praktek telah menunjukkan bahwa semua yang ada di daftar dapat disajikan dalam satu jam kuliah (atau beberapa pelajaran di sekolah, dengan mempertimbangkan jawaban atas pertanyaan). Tentu saja, dalam waktu satu setengah jam mustahil untuk membentuk gambaran yang stabil tentang struktur dunia. Namun, langkah pertama harus diambil, dan di sini “studi dalam skala besar” akan membantu, yang menangkap semua poin utama yang mengungkapkan sifat-sifat dasar struktur Alam Semesta.

Semua gambar diperoleh oleh Teleskop Luar Angkasa Hubble dan diambil dari situs http://heritage.stsci.edu dan http://hubble.nasa.gov

1. Matahari adalah bintang biasa (satu dari sekitar 200-400 miliar) di pinggiran Galaksi kita - sistem bintang dan sisa-sisanya, gas antarbintang, debu, dan materi gelap. Jarak antar bintang di Galaksi biasanya beberapa tahun cahaya.

2. Tata surya melampaui orbit Pluto dan berakhir di tempat pengaruh gravitasi Matahari dibandingkan dengan pengaruh gravitasi bintang-bintang di dekatnya.

3. Bintang-bintang terus terbentuk hingga saat ini dari gas dan debu antarbintang. Selama hidup dan di akhir hidupnya, bintang membuang sebagian materinya, yang diperkaya dengan unsur-unsur sintesis, ke ruang antarbintang. Beginilah perubahan komposisi kimia alam semesta akhir-akhir ini.

4. Matahari sedang berevolusi. Usianya kurang dari 5 miliar tahun. Dalam waktu sekitar 5 miliar tahun, hidrogen di intinya akan habis. Matahari akan berubah menjadi raksasa merah dan kemudian menjadi katai putih. Bintang-bintang besar meledak di akhir masa hidupnya, pergi bintang neutron atau lubang hitam.

5. Galaksi kita adalah salah satu dari banyak sistem serupa. Ada sekitar 100 miliar galaksi besar di alam semesta yang terlihat. Mereka dikelilingi oleh satelit-satelit kecil. Ukuran galaksi ini sekitar 100.000 tahun cahaya. Galaksi besar terdekat berjarak sekitar 2,5 juta tahun cahaya.

6. Planet tidak hanya ada di sekitar Matahari, tetapi juga di sekitar bintang lain, disebut eksoplanet. Sistem planet tidaklah sama. Kita sekarang mengetahui lebih dari 1000 exoplanet. Rupanya, banyak bintang yang memiliki planet, namun hanya sebagian kecil yang mungkin cocok untuk kehidupan.

7. Dunia yang kita kenal ini memiliki umur yang terbatas – kurang dari 14 miliar tahun. Pada mulanya materi berada dalam keadaan yang sangat padat dan panas. Partikel materi biasa (proton, neutron, elektron) tidak ada. Alam semesta mengembang dan berevolusi. Selama perluasan dari keadaan panas yang padat, alam semesta mendingin dan menjadi kurang padat, dan partikel-partikel biasa pun muncul. Kemudian bintang dan galaksi muncul.

8. Karena terbatasnya kecepatan cahaya dan terbatasnya umur alam semesta teramati, hanya wilayah ruang terbatas yang dapat kita akses untuk diamati, namun pada batas ini dunia fisik tidak berakhir. Pada jarak yang jauh, karena kecepatan cahaya yang terbatas, kita melihat objek seperti di masa lalu.

9. Sebagian besar unsur kimia yang kita temui dalam kehidupan (dan bahan penyusun kita) berasal dari bintang selama hidupnya sebagai akibat dari reaksi termonuklir, atau pada tahap terakhir kehidupan bintang masif - dalam ledakan supernova. Sebelum bintang terbentuk, materi biasa ada dalam bentuk hidrogen (elemen paling melimpah) dan helium.

10. Materi biasa hanya menyumbang sekitar beberapa persen terhadap total kepadatan alam semesta. Sekitar seperempat kepadatan alam semesta disebabkan oleh materi gelap. Ini terdiri dari partikel-partikel yang berinteraksi lemah satu sama lain dan dengan materi biasa. Sejauh ini kita hanya mengamati efek gravitasi materi gelap. Sekitar 70 persen kepadatan alam semesta disebabkan oleh energi gelap. Oleh karena itu, perluasan alam semesta berlangsung semakin cepat. Sifat energi gelap tidak jelas.