I. введення

Небесне склепіння, що горить славою,
Таємничо дивиться з глибини,
І ми пливемо, палаючою безоднею
З усіх боків оточені.
Ф. Тютчев

Урок1/1

Тема: Предмет астрономії

Ціль: Дати уявлення про астрономію – як наука, зв'язки з іншими науками; познайомиться з історією, розвитком астрономії; інструментами спостережень, особливості спостережень. Дати уявлення про будову та масштаби Всесвіту. Розглянути розв'язання задач на знаходження роздільної здатності, збільшення та світлосила телескопа. Професія астронома, значення для господарства. Обсерваторія. Завдання :
1. Навчальна: ввести поняття астрономії, як науці та основні розділи астрономії, об'єкти пізнання астрономії: космічних об'єктів, процесах та явищах; методи астрономічних досліджень та їх особливості; обсерваторії, телескопа та його різних видів. Історії астрономії та зв'язки з іншими науками. Ролі та особливості спостережень. Практичне застосування астрономічних знань та засобів космонавтики.
2. Виховує: історична рольастрономії у формуванні уявлення людини про навколишній світ та розвиток інших наук, формування наукового світогляду учнів у ході знайомства з деякими філософськими та загальнонауковими ідеями та поняттями (матеріальності, єдності та пізнаваності світу, просторово-часовими масштабами та властивостями Всесвіту, універсальністю дії ). Патріотичне вихованняпри ознайомленні з роллю російської наукита техніки у розвитку астрономії та космонавтики Політехнічна освіта та трудове виховання при викладанні відомостей про практичному застосуванніастрономії та космонавтики.
3. Розвиваюча: розвитку пізнавальних інтересів до предмета Показати, що людська думка завжди прагне пізнання невідомого. Формування умінь аналізувати інформацію, складати класифікаційні схеми.
Знати: 1-й рівень (стандарт)- поняття астрономії, основні її розділи та етапи розвитку, місце астрономії серед інших наук та практичне застосування астрономічних знань; мати первісне поняття про методи та інструменти астрономічних досліджень; масштабах Всесвіту, космічних об'єктах, явищах та процесах, властивості телескопа та його види, значення астрономії для народного господарства та практичних потреб людства. 2-й рівень- поняття астрономії, системи, роль та особливості спостережень, властивості телескопа та його види, зв'язок з іншими предметами, переваги фотографічних спостережень, значення астрономії для народного господарства та практичних потреб людства. Вміти: 1-й рівень (стандарт)- користуватися підручником та довідковим матеріалом, будувати схеми найпростіших телескопів різних видів, наводити телескоп на заданий об'єкт, шукати в Інтернеті інформацію з обраної астрономічної теми. 2-й рівень- користуватися підручником та довідковим матеріалом, будувати схеми найпростіших телескопів різних видів, обчислювати роздільну здатність, світлосилу та збільшення телескопів, проводити спостереження за допомогою телескопа заданого об'єкта, шукати в Інтернеті інформацію з обраної астрономічної теми.

Устаткування: Ф. Ю. Зігель "Астрономія в її розвитку", Теодоліт, Телескоп, плакати "телескопи", "Радіоастрономія", д/ф. "Що вивчає астрономія", "Найбільші астрономічні Обсерваторії", к / ф "Астрономія і світогляд", "астрофізичні методи спостережень". Глобус Землі, діапозитиви: фотографії Сонця, Місяця та планет, галактик. CD- "Red Shift 5.1" або фотографії та ілюстрації астрономічних об'єктів з мультимедійного диска "Мультимедіа бібліотека з астрономії". Показати Календар Спостерігача на вересень (взяти з сайту Астронет), приклад астрономічного журналу (електронного, наприклад Небосвід). можна показати уривок з фільму Астрономія (ч.1, фр. 2 Найдавніша наука).

Міжпредметний зв'язок: Прямолінійне поширення, відбиття, заломлення світла. Побудова зображень, що даються тонкою лінзою. Фотоапарат (фізика, VII кл). Електромагнітні хвилі та швидкість їх поширення. Радіохвилі. Хімічна дія світла (фізика, X кл).

Хід уроку:

Вступна розмова (2 хв)

  1. Підручник Є. П. Левітан; загальний зошит- 48 аркушів; іспити за бажанням.
  2. Астрономія - нова дисципліна в курсі школи, хоча коротко з деякими питаннями ви знайомі.
  3. Як працювати із підручником.
  • опрацювати (а не прочитати) параграф
  • вникнути в сутність, розібратися з кожним явищами та процесами
  • опрацювати всі питання та завдання після параграфа, коротко в зошитах
  • контролювати свої знання з переліку питань наприкінці теми
  • додатково матеріал подивитися в Інтернеті

Лекція ( новий матеріал) (30 хв)Початок – демонстрація відео кліпу з CD (або моєї презентації).

Астрономія [грец. Астрон (astron) - зірка, номос (nomos) - закон] - наука про Всесвіт, що завершує природничо-математичний цикл шкільних дисциплін. Астрономія вивчає рух небесних тіл (розділ "небесна механіка"), їх природу (розділ "астрофізика"), походження та розвиток (розділ "космогонія") [ Астрономія - наука про будову, походження та розвиток небесних тіл та їх систем =, тобто наука про природу]. Астрономія – єдина наука, яка отримала свою музу-покровительку – Уранію.
Системи (космічні): - усі тіла у Всесвіті утворюють системи різної складності.

  1. - Сонце і рухомі навколо (планети, комети, супутники планет, астероїди), Сонце - самосвітлі тіло, інші тіла, як і Земля світять відбитим світлом. Вік СС ~ 5 млрд. Років. /Таких зіркових систем із планетами та іншими тілами у Всесвіті велика кількість/
  2. Видимі на небі зірки , в тому числі Чумацький шлях- це незначна частка зірок, що входять до складу Галактики (або називають нашу галактику Чумацький Шлях) - системи зірок, їх скупчень та міжзоряного середовища. Таких галактик безліч, світло від найближчих іде до нас мільйони років. Вік Галактик 10-15 млрд. років/
  3. Галактики об'єднуються у свого роду скупчення (системи)

Усі тіла перебувають у безперервному русі, зміні, розвитку. Планети, зірки, галактики мають свою історію, що нерідко обчислюється мільярдами років.

На схемі відображена системність та відстані:
1 астрономічна одиниця = 149, 6 млн.км(Середня відстань від Землі до Сонця).
1пк (парсек) = 206265 а. = 3, 26 св. років
1 світловий рік(св. рік) - це відстань, яка промінь світла зі швидкістю майже 300 000 км/с пролітає за 1 рік. 1 світловий рік дорівнює 9,46 мільйонам мільйонів кілометрів!

Історія астрономії (можна фрагмент фільму Астрономія (ч.1, фр. 2 Найдавніша наука))
Астрономія - одна з найцікавіших і найдавніших наукпро природу - досліджується як справжнє, а й далеке минуле навколишнього нас макросвіту, і навіть вималювати наукову картинумайбутнього Всесвіту.
Потреба астрономічних знаннях диктувалася життєвої необхідністю:

Етапи розвитку астрономії
Перший Античний світ(до н.е). Філософія → астрономія → елементи математики (геометрія).
Стародавній Єгипет, Стародавня Ассирія, Стародавні Майя, Стародавній Китай, Шумери, Вавилонія, Стародавня Греція. Вчені, які зробили значний внесок у розвиток астрономії: ФАЛЕС Мілетський(625-547, Др. Греція), ЄВДОКС Книдський(408-355, Др. Греція), Аристотель(384-322, Македонія, Др. Греція), АРІСТАРХ Самоський(310-230, Олександрія, Єгипет), ЕРАТОСФЕН(276-194, Єгипет), ГІПАРХ Родоський(190-125г, Др. Греція).
Другий Дотелескопічнийперіод. (Наша епоха до 1610г). Занепад науки та астрономії. Розвал Римської імперії, набіги варварів, зародження християнства. Бурхливий розвиток арабської науки. Відродження науки у Європі. Сучасна геліоцентрична система будови світу. Вчені, які зробили значний внесок у розвиток астрономії в цей період: Клавдій ПТОЛЕМІЙ (Клавдіус Птоломеус) (87-165, Др. Рим), БІРУНІ, Абу Рейхан Мухаммед ібн Ахмед аль - Біруні(973-1048, совр. Узбекистан), Мірза Мухаммед ібн Шахрух ібн Тимур (Тарагай) УЛУГБЕК(1394 -1449, совр. Узбекистан), Микола КОПЕРНИК(1473-1543, Польща), Тихо(Тіге) БРАГЕ(1546-1601, Данія).
ІІІ-ий Телескопічнийдо появи спектроскопії (1610-1814гг). Винахід телескопа та спостереження за його допомогою. Закони руху планет. Відкриття планети Уран. Перші теорії освіти Сонячної системи. Вчені, які зробили значний внесок у розвиток астрономії в цей період: Галілео Галілей(1564-1642, Італія), Йоганн КЕПЛЕР(1571-1630, Німеччина), Ян ГАВЕЛІЙ (ГАВЕЛІУС) (1611-1687, Польща), Ганс Християн ГЮЙГЕНС(1629-1695, Нідерланди), Джованні Домініко (Жан Доменік) КАССІНІ>(1625-1712, Італія-Франція), Ісаак Ньютон(1643-1727, Англія), Едмунд ГАЛЕЙ (Халлі, 1656-1742, Англія), Вільям (Вільям) Вільгельм Фрідріх ГЕРШЕЛЬ(1738-1822, Англія), П'єр Симон Лаплас(1749-1827, Франція).
IV-ий Спектроскопія. До фотографії. (1814-1900гг). Спектроскопічні спостереження. Перші визначення відстані до зірок. Відкриття планети Нептун. Вчені, які зробили значний внесок у розвиток астрономії в цей період: Йозеф фон ФРАУНГОФЕР(1787-1826, Німеччина), Василь Якович (Фрідріх Вільгельм Георг) СТРУВЕ(1793-1864, Німеччина-Росія), Джордж Бідделл ЕРІ (ЕЙРІ, 1801-1892, Англія), Фрідріх Вільгельм БЕССЕЛЬ(1784-1846, Німеччина), Йоганн Готфрід ГАЛЛЕ(1812-1910, Німеччина), Вільям ХЕГГІНС (Хаґгінс, 1824-1910, Англія), Анжело Секі(1818-1878, Італія), Федір Олександрович БРЕДІХІН(1831-1904, Росія), Едуард Чарльз ПІКЕРІНГ(1846-1919, США).
V-ий Сучаснийперіод (1900-наст.час). Розвиток застосування в астрономії фотографії та спектроскопічних спостережень. Вирішення питання про джерело енергії зірок. Відкриття галактик. Поява та розвиток радіоастрономії. Космічні дослідження. Детальніше дивіться.

Зв'язок з іншими предметами.
ПСС т 20 Ф. Енгельс - “Спершу астрономія, яка вже через пори року абсолютно необхідна для пастуших і землеробських робіт. Астрономія може розвиватися лише з допомогою математики. Отже, доводилося займатися і математикою. Далі, на певній щаблі розвитку землеробства у відомих країнах (підняття води для зрошення в Єгипті), а особливо разом із виникненням міст, великих будівель та розвитком ремесла розвивалося і механіка. Незабаром вона стає необхідною для судноплавства та військової справи. Вона також передається на допомогу математиці і таким чином сприяє її розвитку”.
Астрономія відіграла настільки провідну роль історії науки, що багато вчених вважають - "астрономію найбільш істотним чинником розвитку від її виникнення - аж до Лапласа, Лагранжа і Гауса" - вони черпали з неї завдання і створювали методи вирішення цих завдань. Астрономія, математика і фізика ніколи не втрачали взаємозв'язку, що відбилося у діяльності багатьох учених.


Взаємодія астрономії та фізики продовжує впливати на розвиток інших наук, технології, енергетики та різних галузейнародного господарства Приклад - створення та розвитку космонавтики. Розробляються способи утримання плазми в обмеженому обсязі, концепція "зіткненої" плазми, МГД-генератори, квантові підсилювачі випромінювання (мазери) і т.д.
1 - геліобіологія
2 – ксенобіологія
3 - космічна біологія та медицина
4 – математична географія
5 – космохімія
А – сферична астрономія
Б - астрометрія
В – небесна механіка
Г - астрофізика
Д - космологія
Е - космогонія
Ж - космофізика
Астрономію та хіміюпов'язують питання дослідження походження та поширеності хімічних елементів та їх ізотопів у космосі, хімічна еволюціяВсесвіту. Наука, що виникла на стику астрономії, фізики та хімії, космохімія тісно пов'язана з астрофізикою, космомонією та космологією, вивчає хімічний складта диференційоване внутрішня будова космічних тіл, вплив космічних явищта процесів на протікання хімічних реакцій, закони поширеності та розподілу хімічних елементів у Всесвіті, поєднання та міграцію атомів при утворенні речовини у космосі, еволюцію ізотопного складу елементів. Великий інтересдля хіміків представляють дослідження хімічних процесів, які через їх масштаби або складність важко або зовсім невідтворювані в земних лабораторіях (речовина в надрах планет, синтез складних хімічних сполук у темних туманностях і т. д.).
Астрономію, географію та геофізикупов'язує вивчення Землі як однієї з планет Сонячної системи, її основних фізичних характеристик (фігури, обертання, розмірів, маси тощо) і впливу космічних факторівна географію Землі: будова та склад земних надр та поверхні, рельєф та клімат, періодичні, сезонні та довготривалі, місцеві та глобальні зміни в атмосфері, гідросфері та літосфері Землі - магнітні бурі, припливи, зміна пір року, дрейф магнітних полів, потепління та льодовикові періоди і т. д., що виникають в результаті впливу космічних явищ і процесів ( сонячної активності, обертання Місяця навколо Землі, обертання Землі навколо Сонця та ін); а також не втратили свого значення астрономічні методи орієнтації у просторі та визначення координат місцевості. Однією з нових наук стало космічне землезнавство - сукупність інструментальних досліджень Землі з космосу з метою наукової та практичної діяльності.
Зв'язок астрономії та біологіївизначається їх еволюційним характером. Астрономія вивчає еволюцію космічних об'єктів та його систем всіх рівнях організації неживої матерії аналогічно до того, як біологія вивчає еволюцію живої матерії. Астрономію та біологію пов'язують проблеми виникнення та існування життя та розуму на Землі та у Всесвіті, проблеми земної та космічної екології та впливу космічних процесівта явищ на біосферу Землі.
Зв'язок астрономіїз історією та суспільствознавством, що вивчає розвиток матеріального світу на якісно вищому рівні організації матерії, обумовлена ​​впливом астрономічних знань на світогляд людей та розвиток науки, техніки, сільського господарства, економіки та культури; питання про вплив космічних процесів на соціальний розвитоклюдства залишається відкритим.
Краса зоряного неба будила думки про велич світобудови і надихав письменників та поетів. Астрономічні спостереження несуть у собі потужний емоційний заряд, демонструють могутність людського розумута її здатності пізнавати світ, виховують почуття прекрасного, сприяють розвитку наукового мислення.
Зв'язок астрономії з "наукою наук" - філософією- визначається тим, що астрономія як наука має не лише спеціальний, а й загальнолюдський, гуманітарний аспект, робить найбільший внесок у з'ясування місця людини та людства у Всесвіті, у вивчення відносини "людина - Всесвіт". У кожному космічному явищі та процесі видно прояви основних, фундаментальних законівприроди. На основі астрономічних досліджень формуються принципи пізнання матерії та Всесвіту, найважливіші філософські узагальнення. Астрономія вплинула на розвиток усіх філософських навчань. Неможливо сформувати фізичну картину світу в обхід сучасних уявлень про Всесвіт - вона неминуче втратить своє світоглядне значення.

Сучасна астрономія – фундаментальна фізико-математична наука, розвиток якої безпосередньо пов'язаний із НТП. Для дослідження та пояснення процесів використовується весь сучасний арсенал різноманітних, новостворених розділів математики та фізики. Існує і .

Основні розділи астрономії:

Класична астрономія

поєднує ряд розділів астрономії, основи яких були розроблені на початок ХХ століття:
Астрометрія:

Сферична астрономія

вивчає положення, видиме та власний рухкосмічних тіл і вирішує завдання, пов'язані з визначенням положень світил на небесній сфері, складанням зіркових каталогів та карт, теоретичним основ рахунка часу.
Фундаментальна астрометрія веде роботу з визначення фундаментальних астрономічних постійних та теоретичного обґрунтування складання фундаментальних астрономічних каталогів.
Практична астрономія займається визначенням часу та географічних координат, забезпечує Службу Часу, обчислення та складання календарів, географічних та топографічних карт; астрономічні методи орієнтації широко застосовуються в мореплаванні, авіації та космонавтиці.
Небесна механіка досліджує рух космічних тіл під дією сил тяжіння (у просторі та часі). Спираючись на дані астрометрії, закони класичної механіки та математичні методи дослідження, небесна механіка визначає траєкторії та характеристики руху космічних тіл та їх систем, що служить теоретичною основою космонавтики.

Сучасна астрономія

Астрофізика вивчає основні Фізичні характеристикита властивості космічних об'єктів (рух, будова, склад тощо), космічних процесів та космічних явищ, поділяючись на численні розділи: теоретична астрофізика; практична астрофізика; фізика планет та їх супутників (планетологія та планетографії); фізика Сонця; фізика зірок; позагалактична астрофізика і т.д.
Космогонія вивчає походження та розвиток космічних об'єктів та їх систем (зокрема Сонячної системи).
Космологія досліджує походження, основні фізичні характеристики, властивості та еволюцію Всесвіту. Теоретичною основоюїї є сучасні фізичні теорії та дані астрофізики та позагалактичної астрономії.

Спостереження в астрономії.
Спостереження – основне джерело інформаціїпро небесні тіла, процеси, явища, що відбуваються у Всесвіті, тому що їх доторкнутися і провести досліди з небесними тілами неможливо (можливість проведення експериментів поза Землею виникла тільки завдяки космонавтиці). Вони мають і особливості в тому, що для вивчення якогось явища необхідні:

  • тривалі проміжки часу та одночасне спостереження споріднених об'єктів (приклад-еволюція зірок)
  • необхідність вказівки положення небесних тіл у просторі (координати), тому що всі світила здаються далекими від нас (у давнину виникло поняття небесної сфери, яка як єдине ціле обертається навколо Землі)

Приклад: Стародавній Єгипет, спостерігаючи за зіркою Сотіс (Сіріус) визначили початок розливу Нілу, встановили тривалість року в 4240 до н.е. у 365 днів. Для точності спостережень, потрібні були прилади.
1). Відомо, що Фалес Мілетський (624-547, Др. Греція) в 595 до н.е. вперше використав гномон (вертикальний стрижень, приписується, що створив його учень Анаксимандр) - дозволив не тільки бути сонячним годинником, а й визначати моменти рівнодення, сонцестояння, тривалості року, широту спостереження тощо.
2). Вже Гіппарх (180-125г, Др. Греція) використовував астролябію, що дозволило йому виміряти паралакс Місяця, в 129г до н. зірковий каталог на 1008 зірок і т.д.
Існували астрономічний палицю, астролабон (перший різновид теодоліту), квадрант і т.д. Спостереження проводяться в спеціалізованих установах - , виникли ще першому етапі розвитку астрономії до НЕ. Але справжнє астрономічне дослідження почалося з винаходом телескопа 1609р.

Телескоп - Збільшує кут зору, під яким видно небесні тіла ( Роздільна здатність ), і збирає у багато разів більше світла, ніж око спостерігача ( проникаюча сила ). Тому в телескоп можна розглянути невидимі неозброєним оком поверхні найближчих до Землі небесних тіл і побачити безліч слабких зірок. Все залежить від діаметра його об'єктиву.Види телескопів:і радіо(Показ телескопа, плакат “Телескопи”, схеми). Телескопи: з історії
= оптичні

1. Оптичні телескопи ()


Рефрактор(refracto-заломлюю)- використовується заломлення світла в лінзі (заломлюючий). "Зорова труба" зроблена в Голландії [Х. Ліпперсгей]. За приблизним описом її виготовив у 1609 р. Галілео Галілей і вперше направив у листопаді 1609 р. на небо, а в січні 1610 р. відкрив 4 супутники Юпітера.
Найбільший у світі рефрактор виготовлений Альваном Кларк (оптиком із США) 102см (40 дюймів) та встановлений у 1897р в Єрській обсерваторії (близько Чикаго). Їм же був виготовлений 30 дюймовий і встановлений у 1885 р. у Пулковській обсерваторії (зруйнований у роки ВВВ).
Рефлектор(reflecto-відбиваю) - використовується увігнуте дзеркало, що фокусує промені. В 1667 перший дзеркальний телескоп винайшов І. Ньютон (1643-1727, Англія) діаметр дзеркала 2,5см при 41 хзбільшення. У ті часи дзеркала робилися зі сплавів металу, швидко тьмяніли.
Найбільший у світі телескоп ім. У. Кека встановлено в 1996 діаметр дзеркало 10м (перший з двох, але дзеркало не монолітне, а складається з 36 дзеркал шестикутної форми) в обсерваторії Маун-Кеа (Каліфорнія, США).
У 1995 р. запроваджено перший із чотирьох телескопів (діаметр дзеркала 8м) (обсерваторія ESO, Чилі). До цього найбільший був у СРСР, діаметр дзеркала 6м, встановлений у Ставропольському краї (гора Пастухова, h=2070м) у Спеціальній астрофізичній обсерваторії АН СРСР (монолітне дзеркало 42т, 600т телескоп, можна побачити зірки 24 м).

Дзеркально – лінзовий. Б.В. ШМІДТ(1879-1935, Естонія) побудував у 1930 р (камера Шмідта) з діаметром об'єктиву 44 см. Великий світлосили, вільний від коми та великим полем зору, поставивши перед сферичним дзеркаломкоригуючу скляну пластину.
1941 року Д.Д. Максутов(СРСР) зробив менісковий, вигідний короткою трубою. Застосовується аматорами – астрономами.
У 1995 р. для оптичного інтерферометра введено до ладу перший телескоп з 8м дзеркалом (з 4-х) з базою 100м (пустелі АТАКАМА, Чилі; ESO).
У 1996 р. перший телескоп діаметром 10м (з двох з базою 85м) ім. У. Кека введено в обсерваторії Маун – Кеа (Каліфорнія, Гавайські острови, США)
аматорськітелескопи

  • безпосередні спостереження
  • фотографувати (астрограф)
  • фотоелектричні - датчик, коливання енергії, випромінювань
  • спектральні - дають відомості про температуру, хімічний склад, магнітні поля, рухи небесних тіл.
Фотографічні спостереження (перед візуальними) має переваги:
  1. Документальність - здатність фіксувати явище, що відбувається, і процеси і довгий часзберігати отриману інформацію.
  2. Моментальність – здатність реєструвати короткочасні події.
  3. Панорамність - здатність відобразити одночасно кілька об'єктів.
  4. Інтегральність – здатність накопичувати світло від слабких джерел.
  5. Детальність – здатність розглядати деталі об'єкта на зображенні.
В астрономії відстань між небесними тілами вимірюють кутом. Роздільна здатність), якщо кутова відстань 1-2". Кут, під яким ми бачимо діаметр Сонця та Місяця ~ 0,5 про = 30".
  • У телескоп ми гранично бачимо: ( Роздільна здатність) α= 14" /Dабо α= 206265·λ/D[де λ - Довжина світлової хвилі, а D- Діаметр об'єктиву телескопа] .
  • Кількість світла, зібраного об'єктивом - називається світлосилою. Світлосила Е=~S (або D 2) об'єктива. Е=(D/dхр ) 2 , де dхр - діаметр зіниці людини в звичайних умовах 5мм (максимум у темряві 8мм).
  • Збільшеннятелескопа =Фокусна відстань об'єктива/Фокусна відстань окуляра. W=F/f=β/α.
При сильному збільшенні > 500 х видно коливання повітря, тому телескоп необхідно розташовувати якомога вище в горах і де небо часто безхмарне, а краще за межами атмосфери (в космосі).
Завдання (самостійно-3 хв): Для 6м телескопа-рефлектора у Спеціальній астрофізичній обсерваторії (на північному Кавказі) визначити роздільну здатність, світлосилу та збільшення, якщо використовується окуляр з фокусною відстанню 5см (F=24м). [ Оцінка по швидкості та правильності рішення] Рішення: α= 14 " /600 ≈ 0,023"[при α= 1" сірникова коробка видно з відривом 10км]. Е = (D / d хр) 2 = (6000/5) 2 = 120 2 = 14400[у стільки разів збирає більше світла, ніж око спостерігача] W=F/f=2400/5=480
2. Радіотелескопи - переваги: у будь-яку погоду та час доби можна вести спостереження за об'єктами, недоступними для оптичних. Є чашею (подібність до локатора. плакат "Радіотелескопи"). Радіоастрономія набула розвитку після війни. Найбільші зараз радіотелескопи це нерухомі РАТАН-600, Росія (вступив в дію в 1967 р в 40 км від оптичного телескопа, складається з 895 окремих дзеркал розміром 2,1 х7, 4м і має замкнуте кільце діаметром 588м), Аресібо5 забетонована чаша згаслого вулкана, Запроваджено 1963г). З рухомих мають два радіотелескопи 100м чашу.


Небесні тіла дають випромінювання: світло, інфрачервоне, ультрафіолетове, радіохвилі, рентгенівське, гамма-випромінювання. Так як атмосфера заважає проникненню променів до землі c λ< λ света (ультрафиолетовые, рентгеновские, γ - излучения), то Останнім часомна орбіту Землі виводяться телескопи та цілі орбітальні обсерваторії: (тобто розвиваються позаатмосферні спостереження).

l. Закріплення матеріалу .
Запитання:

  1. Які астрономічні відомості ви вивчали в курсах інших предметів? (природознавство, фізики, історії тощо)
  2. У чому специфіка астрономії проти іншими науками про природу?
  3. Які типи небесних тіл вам відомі?
  4. Планети. Скільки, як називаються, порядок розташування, найбільша і т.д.
  5. Яке значення в народному господарствімає сьогодні астрономія?

начення у народному господарстві:
- Орієнтування за зірками для визначення сторін горизонту
- Навігація (мореплавство, авіація, космонавтика) - мистецтво прокладати шлях зірками
- Дослідження Всесвіту з метою зрозуміти минуле та спрогнозувати майбутнє
- Космонавтика:
- дослідження Землі з метою збереження її унікальної природи
- отримання матеріалів, які неможливе отримання в земних умовах
- Прогноз погоди та передбачення стихійних лих
- Порятунок суддів, що зазнають лиха
- дослідження інших планет для прогнозування розвитку Землі
Підсумок:

  1. Що нового впізнали. Що таке астрономія, призначення телескопа та його види. Особливості астрономії та ін.
  2. Треба показати користування CD- "Red Shift 5.1", Календар Спостерігача, приклад астрономічного журналу (електронного, наприклад, Небосвод). В Інтернеті показати , Астротоп , портал: Астрономіяв Вікіпедії, - Використовуючи які можна отримати інформації з питання або знайти її.
  3. Оцінка.

Домашнє завдання: Введення §1; питання та завдання для самоконтролю (стр11), №6 та 7 скласти схеми, бажано б на уроці; стр29-30 (п.1-6) – головні думки.
При детальному вивченніматеріалу про астрономічні інструменти можна запропонувати учням питання та завдання:
1. Визначте основні характеристики телескопа Г. Галілея.
2. У чому переваги та недоліки оптичної системи рефрактора Галілея порівняно з оптичною схемою рефрактора Кеплера?
3. Визначте основні характеристики БТА. У скільки разів БТА потужніша за МШР?
4. У чому переваги телескопів, встановлених на борту космічних апаратів?
5. Якими умовами має задовольняти місце для будівництва астрономічної обсерваторії?

Урок оформили члени гуртка "Інтернет технології" 2002р. Прудків Денис (10кл)і Дісенова Анна (9кл). Змінено 01.09.2007р

"Планетарій" 410,05 мб Ресурс дозволяє встановити на комп'ютер вчителя чи учня повну версіюінноваційного навчально-методичного комплексу „Планетарій”. "Планетарій" - добірка тематичних статей - призначені для використання вчителями та учнями на уроках фізики, астрономії чи природознавства у 10-11 класах. При установці комплексу рекомендується використовувати лише англійські літерив іменах тек.
Демонстраційні матеріали 13,08 мб Ресурс є демонстраційні матеріалиінноваційного навчально-методичного комплексу „Планетарій”.
Планетарій 2,67 мб Даний ресурс є інтерактивною моделлю "Планетарій", яка дозволяє вивчати зоряне небо за допомогою роботи з даною моделлю. Для повноцінного використання ресурсу необхідно встановити Java Plug-in
Урок Тема урока Розробка уроків у колекції ЦОР Статистична графіка із ЦОР
Урок 1 Предмет астрономії Тема 1. Предмет астрономії. Сузір'я. Орієнтування на зоряне небо 784,5 кб 127,8 кб 450,7 кб
Шкала електромагнітних хвиль із приймачами випромінювання 149,2 кб
  1. Потреба рахунку (календар). (Давній Єгипет - помічений взаємозв'язок з астрономічними явищами)
  2. Знаходити дорогу по зірках, особливо мореплавцям (перші вітрильні судна з'явилися за 3 тис. років до н.е.)
  3. Допитливість - розібратися в явищах, що відбуваються, і поставити їх собі на службу.
  4. Турбота про свою долю, що народила астрологію.

I. Вступ

1. Предмет астрономії

1. Що вивчає астрономію. Зв'язок астрономії з іншими науками, її значення

Астрономія * - наука, що вивчає рух, будову, походження та розвиток небесних тіл та їх систем.Накопичені нею знання використовуються для практичних потреб людства.

* (Це слово походить від двох грецьких слівОсі: астрон - світило, зірка іномос - закон.)

Астрономія є однією з найдавніших наук, вона виникла на основі практичних потреб людини та розвивалася разом з ними. Елементарні астрономічні відомості були відомі вже тисячі років тому у Вавилоні, Єгипті, Китаї та застосовувалися народами цих країн для вимірювання часу та орієнтування з обох боків горизонту.

І в наш час астрономія використовується для визначення точного часу та географічних координат (у навігації, авіації, космонавтиці, геодезії, картографії). Астрономія допомагає дослідженню та освоєнню космічного простору, розвитку космонавтики та вивченню нашої планети з космосу. Але цим далеко не вичерпуються завдання, які вона вирішує.

Наша Земля є частиною Всесвіту. Місяць та Сонце викликають на ній припливи та відливи. Сонячне випромінювання та його зміни впливають на процеси земній атмосферіта на життєдіяльність організмів. Механізми впливу різних космічних тіл Землю також вивчає астрономія.

Курс астрономії завершує фізико-математичну та природничо освіту, яку отримує вами в школі.

Сучасна астрономія тісно пов'язана з математикою та фізикою, з біологією та хімією, з географією, геологією та космонавтикою. Використовуючи досягнення інших наук, вона у свою чергу збагачує їх, стимулює їх розвиток, висуваючи перед ними нові завдання.

Вивчаючи астрономію, необхідно звертати увагу на те, які відомості є достовірними фактами, а які - науковими припущеннями, які згодом можуть змінитись.

Астрономія вивчає в космосі речовину в таких станах і масштабах, які неможливі в лабораторіях, і цим розширює фізичну картину світу, наші уявлення про матерію. Усе це важливо у розвиток діалектико-матеріалістичного ставлення до природі.

Передбачаючи настання затемнень Сонця і Місяця, поява комет, показуючи можливість природничо пояснення походження та еволюції Землі та інших небесних тіл, астрономія підтверджує, що межі людського пізнання немає.

У минулому столітті один із філософів-ідеалістів, доводячи обмеженість людського пізнання, стверджував, що хоча люди й зуміли виміряти відстані до деяких світил, вони ніколи не зможуть визначити хімічний склад зірок. Однак незабаром було відкрито спектральний аналіз, і астрономи не лише встановили хімічний склад атмосфер зірок, а й визначили їхню температуру. Неспроможним виявилися і багато інших спроб вказати межі людського пізнання. Так, вчені спочатку теоретично оцінили температуру місячної поверхні, потім виміряли її із Землі за допомогою термоелемента та радіометодів, потім ці дані були підтверджені приладами автоматичних станцій, створених та посланих людьми на Місяць.

2. Масштаби Всесвіту

Ви вже знаєте, що природний супутникЗемлі - Місяць є найближчим до нас небесним тілом, що наша планета разом з іншими великими та малими планетами входить до складу Сонячної системи, що всі планети обертаються навколо Сонця. У свою чергу, Сонце, як і всі зірки, видимі на небі, входить до складу нашої зіркової системи - Галактики. Розміри Галактики настільки великі, що навіть світло, що розповсюджується зі швидкістю 300 000 км/с, проходить відстань від одного краю до іншого за сто тисяч років. Подібних галактик у Всесвіті безліч, але вони дуже далекі, і ми неозброєним оком можемо бачити лише одну з них – туманність Андромеди.

Відстань між окремими галактиками зазвичай у десятки разів перевершують їх розміри. Щоб ясніше уявити масштаби Всесвіту, уважно вивчіть малюнок 1.


Зірки є найбільш поширеним типом небесних тіл у Всесвіті, а галактики та їх скупчення – її основними структурними одиницями. Простір між зірками в галактиках та між галактиками заповнено дуже розрідженою матерією у вигляді газу, пилу, елементарних частинок, електромагнітного випромінювання, гравітаційних та магнітних полів.

Вивчаючи закони руху, будову, походження та розвиток небесних тіл та їх систем, астрономія дає нам уявлення про будову та розвиток Всесвіту в цілому.

Проникнути в глибини Всесвіту, вивчити фізичну природунебесних тіл можна за допомогою телескопів та інших приладів, які має сучасна астрономія завдяки успіхам, досягнутим в різних областяхнауки та техніки.

Напевно, немає жодної людини на всій планеті, хто не замислювався про незрозумілі мерехтливі точки на небі, які видно вночі. Чому Місяць ходить навколо Землі? Все це і навіть більше вивчає астрономію. Що таке планети, зірки, комети, коли буде затемнення і чому в океані відбуваються припливи – на ці та багато інших питань відповідає наука. Давайте розберемося в її становленні та значенні для людства.

Визначення та структура науки

Астрономія - це наука про будову та походження різних космічних тіл, небесну механіку та розвиток всесвіту. Назва її походить від двох давньогрецьких слів, перше з яких означає "зірка", а друге - "встановлення, звичай".

Астрофізика вивчає склад та властивості небесних тіл. Підрозділом її є зіркова астрономія.

Небесна механіка відповідає на питання про рух та взаємодію космічних об'єктів.

Космогонія займається походженням та еволюцією всесвіту.

Таким чином, сьогодні звичайні земні науки за допомогою сучасної технікиможуть поширити область дослідження далеко межі нашої планети.

Предмет та завдання

У космосі, виявляється, є дуже багато різноманітних тіл і об'єктів. Всі вони вивчаються та становлять, власне, предмет астрономії. Галактики та зірки, планети та метеори, комети та антиречовина – все це лише сота частка питань, які ставить перед собою ця дисципліна.

Нещодавно з'явилася приголомшлива можливість практичного З цього часу космонавтика (або астронавтика) гордо стала пліч-о-пліч з академічними дослідниками.

Про це людство мріяло давно. Перша відома повість - "Сомніум", написана в першій чверті сімнадцятого століття. І лише в ХХ столітті люди змогли поглянути на нашу планету з боку і відвідати супутник Землі - Місяць.

Теми астрономії не обмежуються лише цими проблемами. Далі ми поговоримо докладніше.

Які ж методики застосовуються на вирішення завдань? Перша і найдавніша з них – спостереження. Наступні можливості з'явилися лише нещодавно. Це фотографія, запуск космічних станційта штучних супутників.

Питання, що стосуються походження та еволюції всесвіту, окремих об'єктів, поки що не можуть бути достатньо вивчені. По-перше, не вистачає накопиченого матеріалу, а по-друге, багато тіла знаходяться надто далеко для точного вивчення.

Види спостережень

Спочатку людство могло похвалитися лише звичайним візуальним наглядом за небозводом. Але і такий примітивний метод дав просто чудові результати, про які ми поговоримо трохи пізніше.

Астрономія та космос сьогодні пов'язані як ніколи. Об'єкти вивчають за допомогою новітньої техніки, що дозволяє розвиватися багатьом галузям цієї дисципліни. Давайте познайомимося з ними.

Оптичний метод. Найдавніший варіантспостереження за допомогою неозброєних очей за участю біноклів, підзорних труб, телескопів. Сюди належить і винайдена нещодавно фотографія.

Наступний розділ стосується реєстрації інфрачервоного випромінювання у космосі. З його допомогою фіксують невидимі предмети (наприклад, приховані за газовими хмарами) чи склад небесних тіл.

Значення астрономії неможливо переоцінити, адже вона відповідає на одне із вічних питань: звідки ми походять.

Наступні методики досліджують всесвіт на предмет гамма-випромінювань, рентгенівських хвиль, ультрафіолету.

Також існують методики, не пов'язані з електромагнітним випромінюванням. Зокрема, одна з них виходить з теорії нейтринного ядра. Гравітаційно-хвильова галузь вивчає космос щодо поширення цих двох дій.
Таким чином, види спостережень, відомі сьогодні, значно розширили можливості людства в освоєнні космосу.

Погляньмо на процес становлення цієї науки.

Зародження та перші етапи розвитку науки

У давнину, за часів первіснообщинного ладу, люди лише починали знайомитися зі світом і визначати явища. Вони намагалися усвідомити зміну дня та ночі, сезони року, поведінку незрозумілих речей, таких як грім, блискавка, комети. Що таке Сонце та Місяць – теж поки що залишалося загадкою, тому їх зараховували до божеств.
Однак, незважаючи на це, вже в епоху розквіту Шумерського царства жерці у зіккуратах робили досить складні обчислення. Вони розділили видимі світила на сузір'я, виділили у них відомий сьогодні «зодіакальний пояс», розробили місячний календар, що складається з тринадцяти місяців. Також ними було відкрито цикл Метона, щоправда, трохи раніше це зробили китайці.

Єгиптяни продовжили та поглибили вивчення небесних тіл. У них взагалі склалася приголомшлива ситуація. Річка Ніл розливається на початку літа, саме в цей час на горизонті починає з'являтися яка ховалась у зимові місяціна небозведення іншої півкулі.

У Єгипті вперше почали ділити добу на 24 години. Але тиждень на початку у них був десятиденний, тобто місяць складався із трьох декад.

Однак найбільший розвиток давня астрономіяотримала у Китаї. Тут примудрилися практично точно розрахувати довжину року, могли прогнозувати сонячні та місячні затемнення, вели облік комет, плям на Сонці та інших. незвичайних явищ. Наприкінці другого тисячоліття до н.е. з'являються перші обсерваторії.

Період античності

Історія астрономії у нашому розумінні неможлива без грецьких сузір'їв та термінів у небесній механіці. Хоча спочатку елліни і помилялися дуже сильно, але з часом вони змогли зробити досить точні спостереження. Помилка, наприклад, полягала в тому, що Венеру, яка з'являється вранці і ввечері, вони вважали двома різними об'єктами.

Першими, хто особливу увагуприділив цій сфері знань, були піфагорійці. Вони знали, що Земля має форму кулі, а день і ніч змінюються, тому що вона обертається навколо осі.

Аристотель зміг розрахувати коло нашої планети, правда, помилився у велику сторону вдвічі, але й така точність на той час була високою. Гіппарх зміг розрахувати довжину року, запровадив такі географічні поняття, як широта та довгота. Склав таблиці сонячних та місячних затемнень. Їх можна було передбачити ці явища з точністю до двох годин. Навчитися б нашим метеорологам у нього!

Останнім світилом античного світубув Клавдій Птолемей. Ім'я цього вченого історія астрономії зберегла назавжди. Геніальні помилки, що визначила надовго розвиток людства. Він довів гіпотезу, за якою Земля перебуває в усі небесні тіла обертаються навколо неї. Завдяки войовничому християнству, що прийшло на зміну римському світу, багато наук було занедбано, такі як астрономія теж. Що таке і яке коло Землі, нікого не цікавило, більше сперечалися про те, скільки ангелів пролізе у вушко голки. Тому геоцентрична схема світу на багато століть стала мірилом істини.

Астрономія індіанців

Інки розглядали хмарочос трохи інакше, ніж інші народи. Якщо звернутися до терміну, то астрономія - це наука про рух та властивості небесних тіл. Індіанці цього племені в першу чергу виділяли і особливо шанували «Велику Небесну Річку» - Чумацький шлях. На Землі її продовженням була Вільканота – головна річка біля міста Куско – столиці інкської імперії. Вважалося, що Сонце, зайшовши на заході, опускалося на дно цієї річки і переходило по ньому на східну частину небосхилу.

Достовірно відомо, що інки виділяли наступні планети - Місяць, Юпітер, Сатурн та Венера, причому без телескопів зробили спостереження, які зміг повторити лише Галілей за допомогою оптики.

Обсерваторією мали дванадцять стовпів, які розташовувалися на пагорбі біля столиці. З їхньою допомогою визначалося становище Сонця на небосхилі і фіксувалася зміна пір року, місяців.

Майя ж, на відміну інків, розвинули знання дуже глибоко. Переважна більшість того, що вивчає астрономія сьогодні, була їм відома. Вони зробили дуже точний розрахунок тривалості року, місяць ділили два тижні по тринадцять днів. Початком хронології вважався 3113 до нашої ери.

Таким чином, ми бачимо, що в Стародавньому світі і серед племен «варварів», якими їх вважали «цивілізовані» європейці, вивчення астрономії було дуже високому рівні. Давайте подивимося, чим могли похвалитися в Європі після падіння античних держав.

Середньовіччя

Завдяки старанності інквізиції у пізньому середньовіччі та слабкому розвитку племен на ранньому етапіцього періоду багато наук зробили крок назад. Якщо в епоху античності люди знали, що вивчає астрономія, і багато хто цікавився подібною інформацією, то в середні віки більш розвиненою стала теологія. За розмови про те, що Земля кругла, а Сонце знаходиться в центрі, можна було згоріти на багатті. Подібні словавважалися блюзнірством, а люди називалися єретиками.

Відродження, як не дивно, прийшло зі сходу через Піренеї. Араби принесли до Каталонії знання, збережені їхніми предками ще з часів Олександра Македонського.

У п'ятнадцятому столітті кардинал Кузанський висловлював думку, що всесвіт нескінченний, а Птолемей помиляється. Подібні вислови були богохульними, але дуже випереджали час. Тому їх порахували маренням.

Але революцію зробив Коперник, який перед смертю наважився опублікувати дослідження всього свого життя. Він довів, що у центрі знаходиться Сонце, а Земля та інші планети обертаються навколо нього.

Планети

Це небесні тіла, які обертаються орбітою в космосі. Свою назву вони отримали від давньогрецького слова «мандрівник». Чому так? Тому що давнім людям вони здавалися зірками, що подорожують. Інші стоять на звичайних місцях, а вони щодня пересуваються.

У чому їхня відмінність від інших об'єктів у всесвіті? По-перше, планети досить дрібні. Розмір їм дозволяє очистити свій шлях від планети зималей та іншого сміття, але його недостатньо для того, щоб почалася як у зірки.

По-друге, завдяки своїй масі, вони набувають округлої форми, а внаслідок певних процесів формують собі щільну поверхню. По-третє, планети зазвичай обертаються у певній системі навколо зірки чи її останків.

Стародавні люди вважали ці небесні тіла «посланниками» богів чи напівбожествами, більше низького рангуніж, наприклад, Місяць або Сонце.

І лише Галілео Галілей вперше за допомогою спостережень у перші телескопи зміг зробити висновок, що в нашій системі всі тіла ходять орбітами навколо Сонця. За що й постраждав від інквізиції, яка змусила його замовкнути. Але справа була продовжена.

За визначенням, визнаним сьогодні більшістю, планетою вважаються лише тіла із достатньою масою, які обертаються навколо зірки. Решта – це супутники, астероїди та інше. З погляду науки одинаків у цих лавах немає.

Отже, час, за який планета робить повне колоза своєю орбітою навколо зірки називається планетарним роком. Найбільш близьке місце на її шляху до зірки - це періастр, а найдальше - апоастр.

Друге, що важливо знати про планети, це те, що в них нахилена вісь щодо орбіти. Завдяки цьому при обертанні півкулі отримують різну кількість світла та радіації від зірок. Так відбувається зміна сезонів, доби, на Землі ще й сформувалися кліматичні зони.

Важливим є те, що планети, крім свого шляху навколо зірки (за рік), ще обертаються навколо своєї осі. І тут повне коло називається «добу».
І остання особливість подібного небесного тіла- Це чиста орбіта. Для нормального функціонування планета повинна по дорозі, стикаючись з різними дрібнішими об'єктами, знищити всіх «конкурентів» і подорожувати гордою самотністю.

У нашій Сонячній системі є різні планети. Астрономія всього налічує їх вісім. Перші чотири відносяться до "земної групи" - Меркурій, Венера, Земля, Марс. Інші поділяються на газових (Юпітер, Сатурн) та крижаних (Уран, Нептун) гігантів.

Зірки

Ми їх бачимо щоночі на небосхилі. Чорне поле, усіяне блискучими точками. Вони формують групи, які називаються сузір'ями. І все ж не дарма ж на їхню честь названа ціла наука – астрономія. Що таке "зірка"?

Вчені кажуть, що неозброєним оком при досить хорошому рівні зору людина може побачити по три тисячі небесних об'єктів у кожній півкулі.
Вони здавна манили людство своїм мерехтінням та «неземним» змістом існування. Давайте розберемося докладніше.

Отже, зірка - це потужна грудка газу, якась хмара з досить високою щільністю. Всередині його відбуваються або відбувалися раніше термоядерні реакції. Маса подібних об'єктів дозволяє їм формувати довкола себе системи.

Під час вивчення цих космічних тіл вчені виділили кілька способів класифікації. Ви, напевно, чули про «червоних карликів», «білих гігантів» та інших «жителів» всесвіту. Отже, на сьогодні одна з найбільш універсальних класифікацій- Типологія Моргана-Кінана.

Вона передбачає поділ зірок за величиною та спектром випромінювання. За спаданням групи носять назви у вигляді букв латинського алфавіту: O, B, A, F, G, K, M. Щоб ви трохи розібралися в ній і знайшли точку відліку, Сонце, згідно з цією класифікацією, потрапляє до групи «G».

Звідки ж беруться такі гіганти? Вони формуються з найбільш поширених у всесвіті газів - водню та гелію, а внаслідок гравітаційної компресії набувають остаточної форми та ваги.

Наша зірка – це Сонце, а найближча до нас – проксима Центавра. Вона знаходиться в системі і знаходиться від нас на відстані 270 тисяч відстаней від Землі до Сонця. А це близько 39 трлн кілометрів.

Взагалі всі зірки вимірюються відповідно до Сонця (їхня маса, розмір, яскравість у спектрі). Відстань до подібних об'єктів вважається у світлових роках чи парсеках. Останній дорівнює приблизно 3,26 світлового року, або 30,85 трлн кілометрів.

Любителі астрономії, безсумнівно, повинні знати і знатися на цих цифрах.
Зірки, як і всі в нашому світі, всесвіті, народжуються, розвиваються і вмирають, у їхньому випадку - вибухають. Згідно з гарвардською шкалою, вони діляться за спектром від блакитних (молодих) до червоних (старих). Наше Сонце відноситься до жовтого, тобто «зрілого віку».

Також існують коричневі та білі карлики, червоні гіганти, змінні зірки та багато інших підтипів. Вони відрізняються рівнем змісту різних металів. Адже саме згоряння різних речовинвнаслідок термоядерних реакцій дозволяє вимірювати спектр їхнього випромінювання.

Також існують назви "нова", "наднова" та "гіпернова". Ці поняття не зовсім відображаються у термінах. Зірки - якраз старі, які в основному закінчують своє існування вибухом. А ці слова позначають лише те, що їх помітили тільки під час колапсу, до цього вони зовсім не фіксувалися навіть у найкращі телескопи.

Якщо дивитися на небо із Землі, чітко видно скупчення. Стародавні люди давали їм імена, складали про них легенди, поміщали туди своїх богів та героїв. Сьогодні ми знаємо такі назви, як Плеяди, Кассіопея, Пегас, які прийшли до нас від давніх греків.

Однак сьогодні вченими виділяються Якщо говорити просто, то уявіть, що ми бачимо на небі не одне Сонце, а два, три чи навіть більше. Таким чином, існують подвійні, потрійні зірки та скупчення (там, де світил більше).

Цікаві факти

Планета внаслідок різних причин, наприклад, віддаленості від зірки, може піти у відкритий космос. В астрономії таке явище отримало назву «планета-сирота». Хоча більшість учених таки наполягають на тому, що це протозірки.

Цікавою особливістю зоряного неба є те, що фактично воно не таке, яким ми його бачимо. Багато об'єктів вже давно вибухнули і перестали існувати, але були настільки далеко, що ми досі бачимо світло від спалаху.

Нещодавно було поширено моду на пошук метеоритів. Як же визначити що перед вами: камінь чи небесний прибулець. На це питання відповідає цікава астрономія.

Насамперед метеорит щільніший і важчий за більшість матеріалів земного походження. Завдяки вмісту заліза він має магнетичні властивості. Також поверхня небесного об'єкта буде оплавленою, оскільки під час падіння він переніс сильне температурне навантаження через тертя з атмосферою Землі.

Ми розглянули основні моменти науки, як астрономія. Що таке зірки та планети, історію становлення дисципліни та деякі кумедні факти ви дізналися зі статті.

Люди давнини так само, як і ми, дивилися ночами на зірки і Місяць і намагалися зрозуміти, що вони являють собою, чому переміщаються небесним склепінням, чи впливають на земне життя. На останнє питання вони, як правило, відповідали ствердно. Астрономія, найдавніша з наук, на перших етапах свого розвитку існувала паралельно з астрологією. Складаючи перші карти зоряного неба і розраховуючи рух світил, дослідники минулих часів насамперед прагнули передбачити майбутнє.

З іншого боку, астрономія була частиною філософської системи. Споглядання зірок наводило на роздуми про сенс буття, про місце людини у цьому світі, про призначення та свободу волі. Питання про те, як влаштовано світобудову, тісно перепліталися з релігійними вченнями та доктринами. Першими астрономами були жерці та ченці, віщуни та філософи.

Найдавніші астрономічні спостереженнябули зроблені нашими предками десятки тисяч років тому, коли не існувало ні писемності, ні, тим більше, науки. Сліди цих спостережень збереглися як наскельних малюнків, зображуючих небесні світила, фази Місяця, примітивні календарі тощо. Одна з найдавніших астрономічних пам'яток, що збереглися до наших днів, – Стоунхендж, розташований на території сучасної Великобританії. Початок його спорудження датується III тис. до зв. е. Становище каменів у Стоунхенджі пов'язані з найбільш значущими астрономічними явищами: сонцестояннями, рівноденнями, рухом і фазами Місяця.

У кожному з давніх осередків цивілізації, що існували на нашій планеті, сучасними археологами знайдено астрономічні записи, малюнки та карти.

Ще п'ять тисяч років тому стародавні вавилоняни розділили небо на сузір'я, склали календар, що відображає фази та цикли Місяця, визначили, що рік складається з 365 днів із чвертю. Вавилонські жерці могли пророкувати затемнення Місяця і Сонця, їм же, на думку вчених, належить першість поділу року на дванадцять місяців і створення тижня, що складається з семи днів (кожного дня опікувалося одне з небесних світил).

У Єгипті, III тис. до зв. е., існував сотичний календар. Він починався з дня сходу найяскравішої зірки на небі, Сіріуса (Сотіса). Єгиптяни знали, що з моменту сходу Сіріуса починається розлив Нілу, а отже, настав час приступати до сільськогосподарських робіт. Астрономи Стародавнього Єгиптувважали, що Земля знаходиться в центрі світу, навколо неї обертаються Місяць та Сонце. Меркурій і Венера, своєю чергою, рухаються навколо Сонця (а з ним разом навколо Землі). Крім цих двох планет, єгиптяни виявили на небі ще одну – за неї вони брали всі інші планети сонячної системи.

У Китаї спостереженням за небесним склепінням ще наприкінці III тис до н. е. займалися придворні астрономи, пізніше тут були створені обсерваторії, оснащені передовими для свого часу приладами. Перша згадка про знамениту комету Галлея виявлено саме в китайських джерелах, вона відноситься до ІІІ ст. до зв. е. Китайці створили циклічний календар, який досі використовується у країнах Азії. Він ґрунтується на русі Юпітера, повний оборот якого відбувається приблизно за 12 років, та Сатурна, оборот якого займає 60 років. Щороку циклу відповідає певна тварина (всього їх 12) та одна з п'яти стихій. До інших досягнень китайських астрономів можна віднести створення першого зіркового каталогу, вміння з великою точністюпередбачати затемнення, знаходження екваторіальних координат зірок та планет.

Індійська астрономія викладена у Ведах, священних писаннях, створених у ІІ–І ст. до зв. е. Самої важливим завданнямведичні вчені вважали календарні розрахунки, від яких залежала правильна організаціяобрядів та приношень богам. Астрономи Індії мали чітке уявлення про рух Місяця небом, шлях цього світила вони ділили на 27 сузір'їв (стоянок). Річний шлях Сонця, екліптика, був ними докладно вивчений, як і сонячні і місячні затемнення.

Говорячи про астрономію стародавніх часів, не можна не згадати цивілізацію Майя, яка створила напрочуд точний календар. Вже в І ст. до зв. е. астрономи Майя знали п'ять планет сонячної системи від Меркурія до Юпітера, спостерігали за сузір'ями, створювали унікальні обсерваторії, руїни яких збереглися до наших днів.

Велика кількість найважливіших астрономічних відкриттів належить давнім грекам. Вони вперше заговорили про те, що Земля – не плоский диск, а куля і що вона може бути центром Всесвіту. Послідовники Піфагора, наприклад, запропонували дуже оригінальну модель: у центрі Всесвіту знаходиться священний вогонь, а навколо нього обертаються Сонце, Місяць, Земля та п'ять інших відомих планет. Вони мали противники, які висували гіпотезу геліоцентричної системи, відповідну нашим сьогоднішнім уявленням.

Ідеї ​​про кулястість нашої планети висловлювали багато давньогрецьких філософів, але логічно обґрунтувати цю концепцію зміг лише Аристотель. Він довів, що Земля – куля, тому що під час місячних затемнень вона відкидає круглу тінь. Грецький астроном Ератосфен Кіренський, використовуючи систему меридіанів, виміряв довжину кола Землі. Багато теорії та дослідження древніх греків виявилися правильними і були розвинені у наступні століття.

1.2. Микола Коперник, його попередники та послідовники

У Середні віки загальноприйнятою була геоцентрична системасвіту, запропонована ще у ІІ. грецьким астрономом Птолемеєм. Незважаючи на те, що ця система не відповідала реальному стану речей, вона була досить точною і математично вивіреною. Птолемею вдалося пояснити хитромудрі траєкторії руху як комбінації простих переміщень по колам. Всесвіт, за Птолемеєм, є закритою системою, її межа – це небесне склепіння, що має форму сфери. З цього склепіння навколо нерухомої Землі обертаються Сонце, Місяць та планети. Їхній рух відбувається не безпосередньо навколо нашої планети, а навколо якоїсь точки, яка здійснює оборот навколо Землі. Так давньогрецький вчений зміг пояснити складне і хаотичне на перший погляд переміщення планет небесним склепінням.

Майже півтора тисячоліття астрономи звіряли свої розрахунки та спостереження з таблицями, заснованими на моделі Птолемея. Цим же спочатку займався польський астроном Микола Коперник у XVI ст. Вивчаючи схеми руху планет, розраховуючи їх траєкторії, він зіткнувся з похибками, що постійно виникають. Після багатьох років роботи з птолемеєвими таблицями Коперник прийшов до твердого переконання, що вся система розрахунків неправильна, тому що неправильна сама модель світу.

Коперник став першим, хто запропонував нову модель Всесвіту та не побоявся заявити про неї всьому науковому світу.

Коперник зрозумів, що якщо поставити в центр моделі Сонце, то все стане набагато простіше: планети, як і наша Земля, рухатимуться навколо нього простими траєкторіями.

Ґрунтуючись на нових постулатах, Коперник висловив кілька сміливих гіпотез. По-перше, він припустив, що Земля обертається не лише довкола Сонця, вона за добу обертається навколо своєї осі, завдяки цьому день змінює ніч і відбувається видиме переміщення небесних об'єктів. По-друге, він дійшов висновку, що оберт навколо світила відбувається нашою планетою протягом року, і цим переміщенням викликаний річний рух зірок небом. Пізніше ці гіпотези було підтверджено спостереженнями.

Система світу Коперника була революційною для свого часу, вона кардинально змінювала уявлення про Всесвіт і, природно, багатьма була зустрінута в багнети. Насамперед вона завдавала шкоди католицької церкви, оскільки спростовувала біблійне вчення про будову світобудови.



Останні матеріали розділу:

Основний план дій та способи виживання Вночі тихо, вдень вітер посилюється, а надвечір затихає
Основний план дій та способи виживання Вночі тихо, вдень вітер посилюється, а надвечір затихає

5.1. Поняття про місце існування людини. Нормальні та екстремальні умови життєпроживання. Виживання 5.1.1. Поняття про довкілля людини...

Англійські звуки для дітей: читаємо транскрипцію правильно
Англійські звуки для дітей: читаємо транскрипцію правильно

А ви знали, що англійський алфавіт складається з 26 літер та 46 різних звуків? Одна й та сама буква може передавати кілька звуків одночасно.

Контрольний тест з історії на тему Раннє Середньовіччя (6 клас)
Контрольний тест з історії на тему Раннє Середньовіччя (6 клас)

М.: 2019. – 128 с. М.: 2013. – 160 с. Посібник включає тести з історії Середніх віків для поточного та підсумкового контролю та відповідає змісту...