Почему именно астрономия вносит наибольший вклад в определение и изучение человек земля вселенная

Обновлено: 24.04.2024

Во все времена у человека, наблюдающего за небом, возникало очень много вопросов. Что такое звезды? Почему происходит смена дня и ночи? Близко ли расположены другие планеты и есть ли на них жизнь? Проводя наблюдения за светилами, люди многое о них узнали. Этот урок мы посвятим изучению тех вопросов, которые интересовали людей в течение всех времен. Рассмотрим Землю как часть Вселенной, каковы ее форма и размеры. Узнаем, как осуществляется движение Земли и его последствия.

План урока:

Земля – часть Солнечной системы

В ясную ночь очень интересно наблюдать за небом: сверкает луна и тысячи сияющих звезд раскиданы по нему. Возникает ощущение, что оно безгранично. Та часть, которую мы видим, очень мала. В действительности весь существующий мир бесконечен в пространстве. Свое название он получил от греков – космос или Вселенная.

Земля считается планетой и расположена в пределах Солнечной системы. Составными ее частями считаются: Солнце, девять больших планет, астероиды, кометы, метеорные тела. Остановимся подробнее на строении Солнечной системы.

Какая часть Солнечной системы наиболее значительная? Центральной частью считается близко расположенная к нашей планете звезда – Солнце. Это тело можно сравнить с горячим шаром в Солнечной системе. Ее поверхность накалена до шести тысяч градусов, а внутри еще больше. Поэтому звезда распространяет свет, перемещающийся с высокой скоростью. До нашей планеты освещение доходит приблизительно за 8 минут.

Вокруг Солнца обращаются плотные шарообразные тела, называемые планетами. В Солнечной системе есть большие и малые планеты. Какая Земля планета в Солнечной системе? Наша планета относится к большим, как и еще 8 других. Познакомимся с большими планетами Солнечной системы на рисунке.

На рисунке хорошо видны размеры планет. В Солнечной системе есть планеты намного больше, чем Земля.

У многих планет есть спутники. Например, у Юпитера двенадцать, у Сатурна девять, а у Земли спутником считается Луна.

Из всех планет Солнечной системы особенной считается Земля. Отличием является наличие живых организмов. Какая по форме планета Земля интересовало людей издавна. Шарообразность Земли была доказана Фернандо Магелланом. Однако, людей интересовала не только форма, но и размеры планеты. Ученый Эратосфен определил радиус планеты Земля очень точно. Его расчеты были близки к современным, определенным современной техникой. А вот по массе Земля занимает 5 место среди планет.

Также есть и другие тела во Вселенной, не излучающие света. К ним относятся малые планеты или астероиды, кометы, метеоры.

В Солнечной системе насчитывается малых планет около 1600.

Часто встречаются на небосводе кометы – тела с длинным хвостом. Ядро ее представлено глыбой затвердевших газов, а хвост состоит из потока газов и пылинок. С появлением кометы связывают некоторые суеверия. Например, люди предполагали, что появление кометы предвещает несчастье – болезни, голод, войну. Опасались также, что комета может столкнуться с нашей планетой и все погибнут. Однако за прошедшие столетия ничего не произошло, поэтому это лишь вымысел людей.

Метеориты представляют собой обломки комет и астероидов, упавшие на поверхность планеты. Они содержат железо, медь, фосфор и другие вещества. Падают метеориты на Землю из межпланетного пространства в Солнечной системе. Попадая в атмосферу, они могут распадаться на множество мелких обломков, образуя метеоритные дожди.

К небесным телам дальнего космоса относятся звезды, имеющие форму шара и состоящие из газов. Они могут различаться по размерам, по степени раскаленности, а также по удаленности от нашей планеты. Самая близкая к нам звезда – Солнце, обладающая средней величиной.

Звезды в небе располагаются в виде созвездий. Названия им давали в зависимости от формы. Например, созвездие Большая Медведица можно принять за ковш, однако соединив все звезды между собой, получим фигуру медведицы.

Осевое движение Земли

В 17 веке благодаря открытиям Галилея узнали, что не небесные тела движутся вокруг нас, а Земля вращается вокруг своей оси.

Осью обычно считают стержень, располагающийся в центре тела. Около него совершается перемещение. Мы можем ее встретить у разных предметов, например колесо велосипеда или коляски. Ось Земли считается не настоящей, а воображаемой линией и она немного наклонена.

Эта воображаемая линия или ось вращения Земли выходит с двух сторон планеты, эти места принято называть полюсами. С одной стороны расположен Северный, с другой – Южный полис. На равнозначном расстоянии от полюсов проведена окружность – экватор. Эта линия делит планету на два полушария: северное и южное.

Земля обращается вокруг своей оси незаметно для нас. Осевое движение Земли совершается плавно, а вместе с ней вращаемся и мы.

Когда-то люди предполагали, что движение небесных тел протекает с востока на запад.

Однако направлением осевого движения Земли считается перемещение с запада на восток. Получается, что при вращении Земли вокруг своей оси освещается то одна ее часть, то другая. На хорошо освещенной части планеты день, а там, где недостаток света, наступает ночь. Таким образом, следствием осевого движения Земли является смена дня и ночи. Такое движение Земли называется осевым или суточным.

Земля делает полный оборот вокруг своей оси за 24 часа или за сутки. Скорость движения Земли вокруг оси может различаться в разных местах. Например, на экваторе она достигает приблизительно 1600 км/час.

При движении любого тела начинает действовать центробежная сила, которая растягивает планету в области экватора и сплющивает с полюсов. Поэтому форма Земли не круглая, а сплюснутая, что является следствием движения Земли.

Обращение Земли вокруг Солнца

Помимо осевого существует и орбитальное движение Земли. Путь, который проходит Земля при обращении вокруг Солнца, называют орбитой.

Период обращения Земли вокруг Солнца составляет 1 год. Солнечный год равен 365 суток 5 часов 48 минут 46 секунд. Поэтому принято считать 3 года по 365 суток, а 4-й – 366. Этот год получил название високосный.

Скорость обращения Земли составляет 30 км/сек.

Обращение Земли вокруг Солнца Источник

Наклон земной оси играет немаловажную роль при смене сезонов года. От скорости обращения земли вокруг Солнца зависит протяженность времен года.

Многие ребята хотели бы, чтобы постоянно было лето. Однако такого не бывает. За жарким летом идет прохладная осень, которая сменяется морозной зимой. На место ледяной зимы вступает теплая весна и лето. Однако период обращения Земли по своей орбите вокруг Солнца равен году и замена сезонов происходит систематично.

Следствием обращения Земли вокруг Солнца считается неравномерное получение тепла в разных полушариях.

На рисунке видно как происходит освещение планеты. Россия находится в северном полушарии. Если планета поворачивается этой стороной к Солнцу, то тепла здесь будет больше и наступит лето. Земля делает свое обращение вокруг Солнца за определенный период и поворачивается в другую сторону. Тогда в наше полушарие приходит зима.

От наклона оси зависит неравенство дня и ночи. Часто встречаются такие понятия как солнцестояние и равноденствие.

Предположите, что Земля прекратила свое обращение вокруг Солнца или вокруг своей оси. Планета стала бы располагаться одной стороной к источнику света. Температура бы здесь стала достигать более 100 0 и произошло бы испарение всей воды. Другая сторона, до которой не доходит излучение, пошла по пути оледенения.

Из всего сказанного становится понятно, что все виды движения Земли играют большую роль для жизни на планете.

Влияние космоса на Землю и жизнь людей

Люди во все времена пытались постичь загадки космоса и изучить его влияние на земную жизнь. Однако, даже с появлением современной техники влияние космоса на планету Земля изучено недостаточно. Самая ближайшая часть космоса – это Солнечная система. Именно о ее воздействии известно более всего.

Под влиянием космоса происходит притяжение Луны, Солнца и Земли, и осуществляются приливно-отливные явления в Мировом океане. В морях и океанах два раза в сутки вода поднимается, заливая низкие берега, и два раза опускается. Такие подъем и спад воды называются приливами и отливами.

Это воздействие космоса на планету Земля человек научился использовать в своей жизни. Приливы и отливы дают людям бесплатную энергию, которая вырабатывается на экологически чистых предприятиях – приливных гидроэлектростанциях.

Приливная электростанция во Франции

Влияние космоса проявляется также в поступлении тепла на нашу планету. Эту энергию мы получаем от Солнца, которая служит источником тепла и основным двигателем процессов, происходящих на планете. Без этого мы и другие живые организмы не смогли бы существовать.

Во все края исходит излучение от небесного светила. При остывании Солнца наш мир окунется в темноту. Не будет тепла, и живые организмы погибнут от холода. Наступила бы еще одна эпоха оледенения.

Существует и другая сторона влияния Солнца из космоса на Землю. Ее излучение содержит в себе большое количество ультрафиолета. Наша планета защищена озоновым экраном, через который проникает лишь небольшая доля ультрафиолетового излучения.

При всем при этом, если в этом экране будут дыры, то живые организмы получат ожоги различной тяжести. Человек оказывает большое влияние на космос, и постепенно озоновый экран истончается. Этому способствует загрязнение нашего места обитания. Поэтому необходимо решать экологические проблемы на нашей планете для сохранения жизни.

Солнце посылает на Землю потоки заряженных частиц. Из глубин космоса в верхние слои земной атмосферы проникают невидимые глазом лучи, которые оказывают влияние на жизнь людей. Эти потоки порождают на Земле магнитные бури, полярные сияния и так далее.

Во многом на организм человека оказывают влияние магнитные бури, зарождающиеся в космосе.

На них обычно реагируют люди с заболеваниями сердечно-сосудистой и нервной систем. У них при этом могут появляться головные боли, повышается или понижается артериальное давление, наступает быстрая утомляемость, могут быть обмороки.

Земля в силу всемирного тяготения проявляет свое влияние на небесные тела, и другие небесные тела из космоса воздействуют на ее жизнь. Например, на поверхность Земли могут падать метеориты, принося разрушения. В 1908 году это произошло с Тунгусским метеоритом, который образовал при падении огромный кратер, и вследствие взрыва были уничтожены в этом районе деревья.

Влияние дальнего космоса на жизнь людей и планеты Земля не изучено достаточно хорошо. Человечество издавна изучает Вселенную и ее интересует вопрос: а есть ли жизнь на других планетах? Пока есть только предположения ученых, что на каждый миллион звезд приходится одна обитаемая планета. Возможно в ближайшем будущем эти тайны и загадки Вселенной будут разгаданы.

Будучи одой из самых древних и увлекательных наук, астрономия позволяет человечеству познать космическое пространство. Ученые-астрономы изучают небесные тела Вселенной, причем не только их настоящее, но и далекое прошлое. А полученные знания дают возможность создать научное представление о будущем окружающего макромира.

Помощь студентам в решении контрольных и курсовых работ

Подготовка к дипломной, повышение уникальности

Помощь студентам в решении контрольных и курсовых работ

Консультация, сбор материала, повышение уникальности

Помощь в подготовке дипломной. Сопровождение до защиты!

План урока:

Что такое астрономия

Астрономия – это наука, которая занимается изучением Вселенной, а точнее всеми процессами, происходящими в ней. Ее название состоит из двух греческих слов – «астрон» - светило (звезда) и «номос» - закон. Астрономия является одной из древнейших наук во всем мире. Она возникла несколько тысячелетий назад в результате практических потребностей человечества. Уже в древнем Вавилоне, Китае и Египте использовали первые знания науки для ориентирования по сторонам света и для измерения времени.

Сам термин «астрономия» появился благодаря таким ученым, как Пифагор и Гиппарх еще в III-II в. до н.э. В современном мире выделят несколько разделов науки астрономии.

Астрономия изучает как Вселенную в целом, так и ее объекты по отдельности. Это звезды, кометы, планеты, созвездия, галактики и т.д. Кроме этого ученые-астрономы посвящают свое время изучению черных дыр, туманности, системе небесных координат.

Связь астрономии с другими науками

Прослеживается тесная связь астрономи с другими науками. Математика, физика, химия, география, биология, механика, радиоэлектроника – это только часть наук, без которых не обходятся современные ученые-астрономы. Знания, полученные в процессе изучения этих предметов, обязательно облегчат и овладение астрономией как предметом.

Для осуществления астрономических исследований, расчета координат, траекторий небесных тел, необходимо владеть математическими, географическими знаниями. Знания химии нужны для определения химического состава небесных светил, объяснения химических процессов, происходящих в космическом пространстве. Не обойтись без физики, которая поможет разобраться в физических процессах, которые осуществляются на звездах, а также изучить форму небесных светил. Исследовать значение и происхождение названий созвездий, звезд, планет поможет лингвистика. Научиться пользоваться телескопом, изучить его строение и производить исследования в космосе поможет радиоэлектроника, механика. Как влияет солнечный свет на все живое на планете, объясняет биология. История перенесет нас в далекое прошлое и поможет разобраться в происхождении небесных тел, познакомит с древними астрономами.

Вселенная и ее масштабы

Современная наука доказала, что Вселенная имеет свои границы. Ученые измеряют ее размер световыми годами и насчитывают их около 45.7 миллиардов. Если представить, что один световой год равен 10 триллионам километров, то попробуйте представить себе масштабы Вселенной.

Какие тела заполняют Вселенную

Вселенную наполняют различные небесные тела. Их еще называют космическими телами Вселенной. Среди них выделяют:

астероиды.
кометы;
метеороиды;
звезды;
планеты;

Размеры небесных тел вселенского пространства могут быть как микроскопическими, так и гигантскими. Метеориты, астероиды и кометы относятся к малым телам Вселенной. Ученые продолжают изучать небесные тела и открыли самое большое тело во Вселенной. Им стала звезда UY Scuti. Ее радиус в 1700 раз превышает радиус Солнца.

Познакомимся поближе с небесными телами и определим их характеристики.

Астероиды – это глыбы из камня, которые образуют астероидный пояс. Он находится между орбитами Юпитера и Марса. Форма у астероидов неправильная, диаметр тел начинается от 30 метров и может достигать десятки километров. На данный момент ученые открыли более 97 853 768 этих малых космических тел Вселенной. Движение астероидов происходит по орбите вокруг Солнца.

Кометы – состоят из твердого ядра. Приближаясь к Солнцу, ядро начинает нагреваться и происходит испарение веществ, из которых оно состоит. В результате этого происходит образование газовой оболочки, а потом возникает хвост. По мере удаления от Солнца хвост и оболочка исчезают. Изредка кометы можно наблюдать невооруженным взглядом. Последней кометой, которая за последние 7 лет четко просматривалась на ночном небе, была C/2020 F3 NEOWISE. Это произошло в июле 2020 года. В основном же эти небесные тела ученые изучают с помощью телескопа.

Метеороиды – твердые небесные тела, размер которых больше атома, но меньше астероида. Они могут быть как первичными объектами, так и представлять собой фрагменты космических объектов, причем не только астероидов. Небесные тела, попавшие в атмосферу, называют метеорами. К ним относят осколки комет или астероидов.

Часть метеороида, достигшая земной поверхности, принято называть метеоритом. Другими словами, метеорит – это любое тело космического происхождения, упавшее на поверхность другого небесного объекта.

После падения метеориты оставляют след – кратер. На сегодняшний день крупнейший кратер Уилкса имеет диаметр 500 км.

Кратер от метеорита

Звезды – свет и тепло исходит от этих небесных тел. Они представляют собой массивные шары, состоящие из газа. Ближайшая звезда к Земле – Солнце. На ночном небе при отсутствии облаков можно наблюдать самые разные звезды. Их значение оценили еще наши предки. Эти «мерцающие точки» помогали ориентироваться в пространстве, о них часто писали в мифах и религиозных историях. Еще в древности, люди, не имеющие никакой техники, видели в звездах образы самых различных существ. Так начали выделять созвездия. На сегодняшний день их насчитывается 88, 12 из которых являются зодиакальными.

Планеты – достаточно большие шарообразные объекты, вращающиеся вокруг Солнца по определенной оси и не являющиеся спутником другого космического тела. В Солнечной системе 8 планет:

Меркурий;
Венера;
Земля;
Марс;
Юпитер;
Сатурн;
Уран;
Нептун.

Телескопы: наземные и космические

Специальный прибор, который используют для наблюдения за космическими объектами, называется телескоп. Главная его задача – собрать как можно больше света от небесного тела и увеличить угол зрения, под которым это небесное тело можно изучать. Улавливаемый прибором свет пропорционален его объективу. Следовательно, чем больше объектив у телескопа, тем мельче объекты он может уловить.

Первый телескоп появился благодаря ученому Галилео Галилею в 1609 году. Принцип его работы практически ничем не отличался от уже имеющихся на то время подзорных труб. Для своего прибора ученый использовал более мощные линзы, которые позволили увеличить изображение в 20 раз. Телескоп помог сделать первые важные открытия в космосе. Сейчас он хранится в одном из музеев Флоренции.

С помощью наземных телескопов можно наблюдать за Солнцем, планетами, спутниками. Но вот изучить детально звезды не получится. Даже в самый мощный прибор они видны как маленькие мерцающие точки.

Более детально познакомиться с космосом и Вселенной позволяют космические телескопы, расположившиеся на орбите. Это настоящие гиганты, они помогают даже в изучении истории Вселенной. Первый космический телескоп подняли в воздух в августе 1957 года. На высоте 25 км он сделал съемку Солнца в высоком расширении.

Современные космические и наземные телескопы оснащены компьютерными программами. Они передают картинку на монитор, что позволяет увидеть изображение в таком виде, в каком оно представлено в действительности, без каких-либо искажений.

Где находятся самые крупные оптические телескопы

Как правило, телескопы устанавливают в отдаленных местах от городской суеты. Для этого подходят горные местности, либо бескрайние пустыни. К числу крупнейших телескопов мира относят:

FAST – наибольший наземный телескоп на всем земном шаре. Его диаметр достигает 500 метров. Расположен на территории Китая. Прибор предназначен для изучения всего космоса и поиска инопланетного разума.

Аресибо – одна из крупнейших обсерваторий, на территории которой расположен телескоп диаметром 305 м. Находится в Пуэрто-Рико. С помощью телескопа изучают планеты и Солнце.

Эффельсбергский радиотелескоп – еще один прибор диаметром около 100 м. Находится в западной части Германии.

Радиотелескоп имени Б. Ловелла – прибор был создан в середине ушедшего столетия. Название получил в честь своего создателя. Диаметр телескопа – 76 м.

Самый крупный телескоп России БТА (Большой Телескоп Альт-Азимутальный) расположен в горах на высоте 2070 м в Карачаево-Черкесии. Диаметр его зеркала составляет 6 метров.

Всеволновая астрономия

Первые ученые-астрономы для изучения космического пространства использовали исключительно оптические телескопы. Следовательно, изучить и описать они могли лишь то, что непосредственно улавливал их взор. Сегодня же астрономия достигла значительных высот, ведь ученые могут вести свои наблюдения на различных длинах волн. Новые знания и технологии способствовали выделению совершенно новых дисциплин, таких как гамма-астрономия, радиоастрономия и рентгеновская астрономия.

Каждый космический объект излучает ряд волн, невидимых для человеческого глаза. Но их можно измерить специальными приборами. Необходимость таких измерений неоценимо важна. Например, гамма- или рентгеновское излучение, которое приходит из космоса на Землю, рассказывает о грандиозных процессах, происходящих в самых глубинках Вселенной. Из-за гигантских расстояний человек не может наглядно изучить все космические объекты. Все знания человечества о космосе базируются на излучении, которое исходит от небесных тел. Так удалось определить расстояние между объектами во Вселенной, их состав, возраст, размер и т.д.

Понятие «всеволновая астрономия» означает, что современные наблюдения за космическими телами ведутся во всех известных диапазонах электромагнитного излучения.

Как развивалась отечественная космонавтика

История развития отечественной космонавтики берет свое начало с середины ХХ столетия. В 1946 году основали Опытно-конструкторское бюро №1, его задачей стала разработка спутников, ракет-носителей и баллистических ракет. Спустя 10 лет силами бюро была спроектирована первая ракета-носитель, с помощью которой в космос был запущен первый искусственный спутник планеты Земля.

После запуска искусственного спутника развитие космонавтики приобрело совершенно другие темпы. Спустя некоторое время в космическое пространство был запущен еще один спутник, но на его борту уже находилось живое существо – собака по имени Лайка.

Запуски межпланетных станций позволили заняться исследованием Луны, а уже в 1959 году космический аппарат достиг поверхности спутника Земли. В это время Советский Союз получил снимки обратной стороны Луны, что позволило ученым присвоить названия практически всем основным формам рельефа на спутнике.

Первая фотография обратной стороны Луны

Важным событием в развитии отечественной космонавтики стал полет первого человека в космос. Состоялось это 12 апреля 1961 года на корабле «Восток» пилотируемым Юрием Гагариным. В 1965 году человек впервые вышел в открытый космос.

До 1991 года отечественная космонавтика радовала множеством открытий и достижений:

1971 г – запустили первую во всем мире орбитальную станцию «Салют-1» с экипажем на борту.
1977 г – космический аппарат доставил с Луны образцы грунта.
Были запущены межпланетные станции, часть из которых совершили посадку на поверхность Венеры, проанализировали ее грунт и сделали фотосъемку.
Также станции были запущены к Марсу, что позволило сфотографировать поверхность планеты и измерить химический состав атмосферы.

Запуск первого искусственного спутника Земли

4 октября 1957 года стал знаменательным для всей мировой космонавтики. В этот день был осуществлен запуск первого в мире искусственного спутника Земли. Это событие стало началом изучения космического пространства и открыло новые возможности в развитии не только отечественной, но и мировой космонавтики.

Космодром Байконур, находящийся в Казахстане, стал площадкой для первого запуска первого искусственного спутника Земли. Для этого использовалась ракета-носитель Р-7. Спутник пребывал в космическом пространстве 92 дня, 1440 раз облетел вокруг Земли, что позволило ученым впервые произвести изучение верхних слоев ионосферы. Также была получена достаточно важная информация о работе аппаратуры в космических условиях и произведена проверка расчетов.

Первый искусственный спутник Земли

Современная космонавтика и ее достижения

Огромный прорыв сделала современная космонавтика в своем развитии. Сегодня о космосе говорится как о реальном, а не как о чем-то сказочно далеком. Запуск современного космического корабля, полеты в космическое пространство стали хоть и дорогостоящими, но обычными явлениями в жизни российского государства.

Не вызывает ни у кого удивления космический туризм, когда за определенную плату можно полетать на космическом корабле. На высоком уровне проходят космические исследования. Современные ученые работают над созданием солнечных электростанций, разрабатывают технологи влияния на климат Земли.

С 2016 года начал свою работу космодром «Восточный» в Амурской области. Это позволило России совершать запуски космических кораблей со своей территории и не зависеть от других стран.

В недалеком будущем в планах запуск пилотируемых кораблей на поверхность Луны, беспилотных космических аппаратов для исследований космического пространства, реализация программы «Морской старт».

Приоритетной задачей для России стало дальнейшее развитие отечественной космонавтики, изучение возможностей современной космической отрасли и выведение ее на передовые мировые рубежи.

На протяжении многих веков людей интересовали вопросы, связанные с происхождением нашей Вселенной. Много неразгаданных тайн хранит космическое пространство. Наука, изучающая небесные объекты, продолжает развиваться, а великие астрономы помогают нам узнавать о чудесах, которые окружают Землю в огромных просторах космоса.

Помощь студентам в решении контрольных и курсовых работ

Подготовка к дипломной, повышение уникальности

Помощь студентам в решении контрольных и курсовых работ

Консультация, сбор материала, повышение уникальности

Помощь в подготовке дипломной. Сопровождение до защиты!

План урока:

Гиппарх из Никеи (190 - 120 ДО Н.Э.)

Одним из основоположников астрономии был древнегреческий астроном Гиппарх. Он жил и работал на Родосе. Среди достижений ученого особого внимания заслуживает введение им географических координат, составление каталога расположений звезд, которые видны без телескопа и то, как он рассчитал видимые движения Солнца и Луны. Первую звездную величину Гиппарх присвоил самым ярким звездам, а шестую – самым слабым.

Систематически используя тригонометрию и древневавилонские записи для астрономических расчетов и, уделяя много внимания наблюдениям за движением планет, Гиппарх Никейский считал Землю неподвижной, полагая, что все планеты движутся вокруг Земли. Когда он определил размеры Солнца и Луны и расстояния до них, то смог составить перечень лунных затмений в Вавилоне с VІІІ до середины ІІ века до н.э. А по сопоставленным личным наблюдениям и наблюдениям предшественников, астроном с большой точностью вычислил продолжительность солнечного года.

Особый интерес представляет разработанная Гиппархом теория Солнечного движения. Его предположение было таковым: в зависимости от движения Солнца по эксцентру можно объяснить разность времен года. Гиппарх – астроном, который хотел выяснить, насколько максимально и минимально Солнце удалено от Земли, чтобы определить величину смещения центра солнечной орбиты по отношению к центру Земли.

Гиппарх также сделал астрономию наукой о предсказании, открыл прецессию равноденствий, внедрил шестидесятеричную систему.

Клавдий Птолемей (ОК. 90 -168)

Древнегреческий ученый Клавдий Птолемей внес значительный вклад в развитие астрономии. Известность и славу ему принесли научные труды. Теорию Клавдия Птолемея о строении мира, изложенную в трактате «Большое сочинение», ученые средних веков признавали за истину. В одной из своих работ под названием «Альмагест» Птолемей дал обоснование геоцентрической модели мира. Земля, по мнению астронома, - центр Вселенной, а небесные светила (звезды, Луна, Солнце) движутся вокруг нее. Они равномерно перемещаются, делая движения по эпициклам. То есть планета описывает круг вокруг точки, которая движется. А если точка движется по кругу около Земли – это деферент.

Метод, разработанный ученым, давал возможность рассчитать, где находится любая планета в определенный момент времени. Расстояние от Земли до Солнца и Луны он рассчитал с неимоверной точностью и создал каталог звездного неба, на котором расположены 48 созвездий.

Клавдий - автор книги «Фазы неподвижных звезд». В ней ученый подал описание способов, как составить прогноз погоды и указал, как располагаются небесные тела.

Вселенная привлекала Клавдия Птолемея на протяжении всей его жизни, он очень любил наблюдать за звездами, для этого изобрел «астролябон», в котором скомбинировал армиллярные сферы. А придуманный ним «трикветрум» стал прототипом стенного круга.

Он автор книги «Подручные таблицы», которая напоминает астрономический справочник. В ней есть астрономические таблицы, позволяющие точно рассчитать положение планет и любое астрономическое явление в конкретное время.

Но не только астрономия была объектом изучения Клавдия Птолемея, определенных успехов он достиг и в математической картографии и географии.

Николай Коперник (1473 - 1543)

Известный польский астроном Николай Коперник первым заговорил о гелиоцентрической модели мира. Эта идея дала старт первой революции в науке. Исследователь с помощью математических расчетов доказал, что Земля вращается вокруг Солнца и ей нужен год, чтобы сделать полный оборот по своей орбите. До этого все пользовались геоцентрической моделью мира. Новую систему Николай Коперник изложил в научном труде "О вращениях небесных сфер". Работа заняла около 40 лет. На протяжении этого времени он вносил коррективы и делал новые расчеты. Печатный вариант своей книги астроном увидел только перед смертью. Было время, когда инквизиция признала книгу еретической и запретила ее. Это длилось до 1833 года. Несмотря на это, научные труды принесли Николаю Копернику мировую славу. А его теория нашла свое продолжение в трудах Кеплера, Ньютона. Астроном получил всеобщее признание. Его именем названы звезда, кратеры, малая планета, химический элемент.

Кроме астрономических исследований ученый Николай Коперник сделал проект и принимал участие в сооружении гидравлической машины, участвовал в запуске польского монетного двора. Он талантливый художник и врач, оказывавший бесплатную медицинскую помощь. Ученому также принадлежит идея о всемирном тяготении.

Тихо Браге (1546 - 1601)

Тихо Браге – датский астроном с мировым именем. Именно Тихо Браге принадлежит открытие сверхновой звезды, которая вспыхнула на небосводе в созвездии Кассиопеи и привлекла внимание ученого. Это произошло в ноябре 1572 года, когда астроном возвращался домой с лаборатории. Это была за последние 500 лет первая вспышка сверхновой звезды. Тихо Браге наблюдал и исследовал объект в течение 17 месяцев до полного его исчезновения. А результаты обобщил в книге «Очерки о новой астрономии», которая вышла в 1602 году.

Астроном Тихо Браге самостоятельно спроектировал первую обсерваторию, которую назвал «Ураниборг». На ее строительство были выделены деньги королем, но и сам ученый Тихо Браге потратил немалую сумму, не пожалев об этом и дня. Вскоре «Ураниборг» превратился в наилучший центр астрономии, где сочетались наблюдения, издание научных работ и обучение будущих астрономов. Построенных обсерваторий было несколько. В одной из них в 1572 году Тихо Браге сделал свои первые открытия.

Астроном много работал, но особенно любил наблюдать за небом, поэтому созданное им устройство («секстант») позволяло делать наблюдения по-новому и качественнее.

Все, что при жизни сделал Тихо Браге, позволило через много лет И. Кеплеру открыть законы о движении планет.

Галилео Галилей (1564-1642)

Итальянский ученый Галилео Галилей прославился благодаря своим открытиям. Они заставили людей по-другому посмотреть на устройство мира. Помог ему в этом телескоп. Идея о его создании у Галилео Галилея возникла тогда, когда он узнал о мастере из Голландии, для которого линзы очков были средством для изобретения подзорной трубы.

Наблюдая за планетами, астроном увидел очертания излома, пятна на той части Луны, которая была освещена, что указывало на неровности ее поверхности. Движущие пятна на Солнце дали возможность Галилео Галилею утверждать о вращении его вокруг своей оси. Наблюдая за Венерой, ученый заметил существование у нее таких же фаз, как и у Луны. К открытиям Галилео Галилея также относятся: спутники Юпитера, кольцо Сатурна, наблюдения за Млечным путем, после чего астроном понял, что большинство туманных пятен состоят из звезд.

Астрономия была не единственной наукой, которая интересовала ученого. Его привлекали философия, математика, физика, механика, где он сделал также много научных открытий.

История жизни Галилео Галилея была наполнена интереснейшими событиями, он был ярким мыслителем, великим ученым. Ряд открытий, сделанных им, не признала в то время церковь, но это не перечеркивает его заслуги перед наукой.

Иоганн Кеплер (1571 - 1630)

«Несравненным человеком» назвал немецкого ученого Иоганна Кеплера Эйнштейн. Сделанные им открытия касаются в первую очередь астрономии. Три закона, объясняющие, почему движутся планеты Солнечной системы, впервые открыл Иоганн Кеплер. Он сделал вывод, что Солнце имеет силовое воздействие на все планеты и заставляет двигаться их по орбитам. Отсюда исходило заключение о том, что если их расстояние к Солнцу небольшое, то планеты движутся быстрее, потому что сила разгона увеличивается по мере приближения к нему.

«Очерки коперниканской астрономии» Иоганна Кеплера были признаны в мире первым учебником, в котором подробно описывалась гелиоцентрическая мировая модель. Эта книга дает представление о законах движения планет и имеет результаты вычислений параметров орбит Венеры, Сатурна, Меркурия и Юпитера. Ученый впервые использовал в ней слово «инерция». «Уравнение Кеплера», которое вывел Иоганн Кеплер, применяется в астрономии с целью определения, где находятся небесные тела.

В октябре 1604 года на небе появилась новая звезда, и следующая работа ученого Иоганна Кеплера была посвящена наблюдениям за ней. Он считал, что приливы возникают в связи с притяжением Луны, а собственная ось нужна Солнцу, чтобы вращаться вокруг нее.

Астрономия была для Иоганна Кеплера смыслом всей его жизни. Астрономические таблицы, опубликованные летом 1627 года и названные «Рудольфовыми», имели огромный спрос, а моряки и астрономы пользовались ими до начала XІX века.

Эдмунд Галлей (1656 - 1742)

Первым открытием английского астронома Эдмунда Галлея было собственное движение звезд. Много времени он посвятил кометам и сделал переворот в мире ученых. До этого считалось, что космос посылает кометы в Солнечную систему, а затем они улетают в никуда.

Проведя исследования, Эдмунд Галлей доказал, что большинство комет – это одно и тоже небесное тело, а появившаяся в 1682 году над Землей комета имеет орбиту, похожую на эллипс, и через каждые 75-76 лет она пролетает над нашей планетой. Следующий раз, по мнению астронома, она должна была появиться в 1758 году. Так и вышло, но ученый не дожил до этого дня. В память об исследователе, комета, которую открыл Эдмунд Галлей, была названа в его честь.

Открытия Эдмунда Галлея на этом не заканчиваются. Неравенства Юпитера и Сатурна, единая астрономическая единица, используемая для того, чтобы рассчитать расстояние между Солнцем и Землей, – величайшие достижения, сделанные Эдмундом Галлеем в астрономии.

За каталог звезд (341 объект), которые были расположены на юге, молодой астроном стал членом Лондонского королевского общества.

Эдмунду Галлею было 63 года, когда он заинтересовался лунными наблюдениями. Для этого нужно было 18 лет непрерывной работы, которую астроному закончить не удалось. Ученому было 85, когда его сердце остановилось.

Уильям Гершель(1738 - 1822)

Английского ученого Уильяма Гершеля по праву называют основоположником звездной астрономии. Именно Уильям Гершель со своим сыном Джоном открыл большое количество туманностей. Одновременно проводилось изучение комет. В дальнейшем было произведено их описание и составлены каталоги. Большую поддержку ученому оказывала сестра Каролина, также известный астроном.

Однажды, наблюдая в телескоп за звездным небом, Уильям Гершель заметил светящееся тело, которого не было на карте звездного неба. В течение нескольких дней он следил за светилом и установил, что оно движется среди звезд. Планета, открытая Уильямом Гершелем 13 марта 1781, получила название Уран. Это была седьмая планета Солнечной системы. Именно английский ученый заговорил первым о звездных системах и доказал их существование на примере двойных и кратных звезд.

В исследователя не было средств на покупку телескопа, поэтому он начал конструировать приборы самостоятельно как для себя, так и для продажи. В дальнейшем с финансированием помог английский король. С помощью средств Георга ІІІ под руководством астронома Уильяма Гершеля началось строительство обсерватории.

Пьер-Симон Лаплас (1749 - 1827)

Пьер-Симон Лаплас – выдающийся ученый, который прославился открытиями и исследованиями в разных областях научной деятельности. Его имя известно в математике, физике, механике. На данный момент есть теорема Лапласа, существует физический закон Лапласа, функция Лапласа. Велики его заслуги и в астрономии. Именно ему принадлежит предположение о существовании других галактик, кроме Млечного Пути. Пьером-Симоном Лапласом была применена теория гравитации Ньютона к Солнечной системе. Он указал на взаимовлияние планет, вследствие которого наблюдается приближение и удаление их от Солнца. Также он научно обосновал ускорение Луны во время движения и показал, от чего зависит ее средняя скорость. Он выдвинул гипотезу о существовании черных дыр в космическом пространстве; предложил идею о том, что Солнечная система состоит из огромного количества газа, который вращается; предложил новый способ определения орбит космических тел. Именно ему принадлежит теория приливов.

Его фундаментальный труд «Небесная механика» стал революционным и дал ответы на многие вопросы, возникающие среди астрономов. За свои открытия и деятельность Пьер-Симон Лаплас был удостоен титула маркиза, награжден большим крестом, Орденом Почётного легиона, Орденом Воссоединения. Его имя высечено на Эйфелевой башне. В его честь названы улицы, астероид, кратер.

Эдвин Хаббл (1889 - 1953)

Эдвин Хаббл – американский астроном с мировым именем. Большую часть своей жизни он посвятил изучению космоса. Открытия Эдвина Хаббла изменили представления о Вселенной, которые существовали в науке до этого. Ученый занимался изучением галактик и доказал существование не только галактики Млечный Путь. Он открыл туманности, которые были удалены от нашей Галактики на значительные расстояния. Это прямо указывало на существование других космических образований. Астроном создал фундаментальный закон, который назван его именем. С помощью физико-математической формулы Эдвин Хаббл доказал, что наша Вселенная расширяется. Причем это происходит постоянно и во всех направлениях. Закон Хаббла описывает также происхождение Вселенной в результате теории Большого взрыва. Его имя носит не только открытый им закон, но и астероид, телескоп, последовательность. Астроном создал в 1925 году морфологическую систему классификации галактических образований, в которой за основу брался их внешний вид. В результате исследований он установил, что галактики, кроме спиральной, имеют и эллиптическую форму. Эту систему ученые используют до сих пор. Эдвином Хабблом в 1935 был открыт астероид, получивший название 1373 Цинциннати. Если бы в то время, когда жил Эдвин Хаббл, астрономическим исследованиям присуждалась Нобелевская премия, он бы ее обязательно получил. Но такое решение было принято уже после смерти выдающегося ученого. А посмертно такие награды не вручаются. Тем не менее, труд талантливого ученого был оценен. В разные годы он награждался медалью Бернарда, золотой медалью Кэтрин Вольф Брюс, золотой медалью Королевского астрономического общества.

Имена этих известных астрономов вошли в историю и останутся в ней навсегда. За каждым из них лежит огромная работа и величайшие открытия, которые постепенно позволяют все больше и больше узнавать о космическом пространстве. Многие знания и труды астрономов используются и сегодня в научных кругах. Они помогают дальнейшему развитию науки и изучению Вселенной.

Не раз, поднимая глаза к ночному небу, мы задавались вопросом – что находится в этом бесконечном пространстве?

Вселенная таит в себе множество тайн и загадок, но существует наука под названием астрономия, которая уже много лет изучает космос и пытается объяснить его происхождение. Что это за наука? Чем занимаются астрономы и что именно изучают?

Что означает слово «астрономия»?

Термин «астрономия» появился в Древней Греции в III–II столетиях до нашей эры, когда в научной среде блистали такие ученые, как Пифагор и Гиппарх. Понятие является сочетанием двух древнегреческих слов – ἀστήρ (звезда) и νόμος (закон), то есть астрономия – это закон о звездах.

Не следует путать этот термин с другим понятием – астрологией, которая занимается изучением воздействия небесных тел на Землю и человека.

Что такое астрономия?

Астрономией называют науку о Вселенной, определяющую расположение, структуру и образование небесных тел. В современное время она включает в себя несколько разделов:

– астрометрию, которая изучает расположение и движение космических объектов;

– небесную механику – определение массы и формы звезд, изучение законов их передвижения под воздействием сил тяготения;

– теоретическую астрономию, в рамках которой ученые разрабатывают аналитические и компьютерные модели небесных тел и явлений;

– астрофизику – изучение химических и физических свойств космических объектов.

Отдельные ветви науки направлены на изучение закономерностей пространственного расположения звезд и планет во Вселенной и рассмотрение эволюции небесных тел.

В XX веке в астрономии появился новый раздел под названием археоастрономия, направленный на изучение астрономической истории и выяснение познаний в области звезд в древние времена.

Что изучает астрономия?

Предметами астрономии являются Вселенная в целом и все находящиеся в ней объекты – звезды, планеты, астероиды, кометы, галактики, созвездия. Астрономы изучают межпланетные и межзвездные вещества, время, черные дыры, туманности и системы небесных координат.

Словом, под их пристальным вниманием находится всё, что связано с космосом и его развитием, в том числе астрономические инструменты, символы и обсерватории.

Когда появилась астрономия?

Астрономия – одна из самых древних наук на Земле. Точную дату ее появления назвать невозможно, но хорошо известно, что изучением звезд люди занимались как минимум с VI–IV тысячелетий до нашей эры.

До наших дней дошло множество астрономических таблиц, оставленных жрецами Вавилона, календари племен майя, Древнего Египта и Древнего Китая. Большой вклад в развитие астрономии и изучение небесных светил сделали древнегреческие ученые. Пифагор первым предположил, что наша планета имеет форму шара, а Аристарх Самосский первым сделал выводы о ее вращении вокруг Солнца.

Долгое время астрономия была связана с астрологией, но в эпоху Возрождения выделилась в отдельную науку. Благодаря появлению телескопов ученые сумели открыть галактику Млечный Путь, а в начале XX века поняли, что Вселенная состоит из множества галактических пространств.

Наибольшим достижением современности стало появление теории об эволюции Вселенной, согласно которой она расширяется с течением времени.

Что такое любительская астрономия?

Любительская астрономия – это хобби, при котором люди, не имеющие отношения к научным и исследовательским центрам, ведут наблюдение за космическими объектами. Надо сказать, что подобное развлечение вносит весомый вклад в общее развитие астрономии.

Любителями было сделано множество интересных и достаточно важных открытий. В частности, в 1877 году русский наблюдатель Евграф Быханов первым высказал современные взгляды на образование Солнечной системы, а в 2009 году австралиец Энтони Уэсли обнаружил следы падения космического тела (предположительно кометы) на планету Юпитер.

Астрономия

С древних времен люди интересовались тем, что находится за пределами Земли. Они хотели знать, что представляет собой космос. Потому что человек всегда был любопытен. Так возникла астрономия. Вероятно она является старейшей наукой человечества.

Самые первые цивилизации пытались понять, что же они видят. Новые знания породили множество мифов и легенд в разных культурах. Хорошим примером применения таких знаний является использование звезд и Солнца в качестве инструментов для навигации. Первые календари человека были связаны с Луной.

Но что нам дает эта наука сегодня?

Астрономия и выживание человечества

Одной из причин, почему астрономия очень важна и сейчас – она помогает нам подготовиться к любым опасным явлениям, возникающим в космосе. Мы даже создали каталог небесных тел, которые могут столкнуться с нашей планетой.

Астрономическая наука помогает лучше понять нам нашу планету, а также условия, существующие на Земле. Более того, мы постоянно следим за планетами, которые существуют в космосе. Они могут помочь сохранить нашу цивилизацию в будущем. Без астрономии это вряд ли было бы возможно.

Чтобы больше узнать о Вселенной, мы продолжаем инвестировать в космические исследования. Многие технологические разработки необходимы для того, чтобы эти исследования были успешными. Эти новые технологии приводят к инновациям, которые полезны для разных отраслей человеческой деятельности.

Новые лекарства

Технология, впервые разработанная радиоастрономом, использовалась для создания нескольких медицинских инструментов визуализации, включая CAT-сканеры и МРТ. А программное обеспечение, которое используется для обработки спутниковых снимков из космоса, сейчас помогает медикам выявлять болезнь Альцгеймера.

Программа AlzTools 3d Slicer была создана с использованием знаний и опыта, полученных при эксплуатации спутника Envisat ESA. В настоящее время происходит разработка устройства с зарядовой связью (CCD), которое поможет уменьшить воздействие рентгеновских лучей. Эти технологии впервые использовали в астрономии еще в 1976 году для получения изображений.

Астрономия и безопасность

Система видеоанализа (VAS) помогает спецслужбам анализировать видеоматериалы. Она использует технологию стабилизации и регистрации видеоизображений NASA – VISAR. Подобные технологии применяются для улучшения видеоизображений ночных записей, сделанных с помощью видеокамеры.

Ультрафиолетовая (УФ) технология детектирования фотонов, изобретенная астрономами, также используется военными. Она применяется в электронных системах защиты от ракетных атак.

Детекторы, способные обнаруживать одиночные рентгеновские фотоны, используемые в астрономии, теперь используются в аэропортах. В частности в рентгеновских камерах. Газовый хроматограф, предназначенный для изучения атмосферы Марса, используется еще и для анализа багажа на наличие взрывчатых веществ.

Связь и другие технологии

Большинство технологий, применяемых в космосе, улучшаются и используются в различных отраслях и на Земле. Например гамма-спектрометры, которые используется для элементного и изотопного анализа безвоздушных тел, таких как Луна и Марс, теперь используются для исследования структурного ослабления старых исторических зданий.

ПЗС, который упоминался выше, также используется в большинстве камер, веб-камер и телефонов. Он работает как специальный датчик для захвата изображений и превращения их в цифровой массив. Эту технологию разработали Уиллард Бойл и Джордж Э. Смит для получения астрономических изображений. За это открытие ученые были удостоены Нобелевской премии по физике в 2009 году.

Конечно, астрономия не имеет большого значения для каждого конкретного человека. Но наше любопытство дает нам большие прорывы в технологиях, предназначенных для Земли.

Астрономия работает над решением загадки о нашем месте в бесконечном космосе…

Автор статьи

Куприянов Денис Юрьевич

Юрист частного права

Страница автора

Читайте также: