Plan lekcije za ono što proučava astronomija. Sažetak lekcije "Promatranja su osnova astronomije. Teleskopi." Sunčani sat na opservatoriji Jaipur

Nakon proučavanja ovog paragrafa, naučit ćemo:

o udaljenim kosmičkim telima i zamislite ogromnu skalu Univerzuma u kojem živimo;
gdje se naša planeta nalazi u Univerzumu i određuju našu kosmičku adresu.

Predmet astronomije

Naziv astronomija je pozajmljen iz grčki jezik(astron - zvijezda, nomos - zakon), odnosno to je nauka koja proučava zakone zvijezda. Sada je poznato da u Univerzumu, pored zvijezda (slika 1.1), postoje mnoga druga kosmička tijela i njihovi kompleksi - planete, asteroidi, komete, galaksije, magline. Stoga astronomi proučavaju sve objekte koji se nalaze izvan Zemlje i njihove međusobne interakcije. Riječ kosmos u prijevodu s grčkog znači red, za razliku od haosa, gdje vlada nered. Odnosno, drevni grčki naučnici su shvatili da postoje zakoni u svemiru, stoga postoji određeni red na nebu. Danas, riječju kosmos zamišljamo Univerzum. U modernoj astronomiji se koriste razne metode istraživanje Univerzuma. Astronomi ne samo da prikupljaju informacije o udaljenim svjetovima proučavajući radijaciju koja dolazi iz svemira na površinu Zemlje, već i sprovode eksperimente u bližem i daljem svemiru.

Rice. 1.1. Zvijezda je masivno, vruće kosmičko tijelo koje emituje svjetlost i unutar sebe ima izvor energije. (Fotografija Sunca)

Kratka istorija astronomije

Od davnina, nebo je zadivilo ljude svojom misterijom, ali im je vekovima ostalo nedostupno i stoga sveto. Mašta ljudi je naselila nebo bogovima koji vladaju svijetom i odlučuju o sudbini svakog čovjeka. Noću je sablasni sjaj zvijezda fascinirao ljude, pa su drevni astronomi kombinirali pojedinačne zvijezde u figure ljudi i životinja - tako su se pojavila imena sazviježđa. Tada su primećena svetila koja se kreću među zvezdama - nazvane su planete (od grčkog - lutanje; slika 1.2).

Rice. 1.2. Planeta je kosmičko telo koje je hladno u poređenju sa zvezdom, koje se okreće oko zvezde i sija svojim reflektovanim zracima

Prvi pokušaji da se objasne misteriozni nebeski fenomeni učinjeni su u Drevni Egipat prije više od 4000 godina i u Ancient Greecečak i pre početka naše ere. Egipatski sveštenici sastavili su prve karte zvezdanog neba (slika 1.3) i dali imena planetama.

Rice. 1.3. Dio drevne mape zvijezda. Princeza Andromeda je žrtvovana čudovištu Keithu. Persej je spasio ljepoticu tako što je odsjekao glavu Meduze Gorgone od čijeg su pogleda svi zanijemili

Veliki starogrčki filozof i matematičar Pitagora u 6. veku. BC e. izneo ideju da je Zemlja sferna i da "visi" u svemiru, nije ničim podržana. Astronom Hiparh u 2. veku. BC e. odredio udaljenost od Zemlje do Mjeseca i otkrio fenomen precesije Zemljine ose rotacije.

Rice. 1.4. Ptolomej (90-160)

Starogrčki filozof Klaudije Ptolomej (sl. 1.4) u 2. veku. n. e. stvorio geocentrični sistem svijeta u kojem je Zemlja u centru. Zemlja u svemiru je okružena sa 8 sfera na kojima se nalaze Mesec, Sunce i pet tada poznatih planeta: Merkur, Venera, Mars, Jupiter i Saturn (sl. 1.5).

Rice. 1.5. Geocentrični sistem svijeta: Zemlja je u centru, a sva ostala nebeska tijela kruže oko nje. (Antička gravura iz 17. stoljeća)

Na 8. sferi nalaze se zvijezde koje su povezane jedna s drugom i kruže oko Zemlje kao jedinstvena cjelina. U 16. veku Poljski astronom Nikola Kopernik (slika 1.6) predložio je heliocentrični sistem sveta, u kojem je Sunce u centru, a planeta Zemlja i druge planete kruže oko njega u kružnim orbitama (slika 1.7).

Rice. 1.6. N. Kopernik (1473-1543)

Genijalnost Kopernikovog otkrića heliocentričnog sistema svijeta bila je u tome što je, uništivši granicu između neba i Zemlje, iznio hipotezu da u Univerzumu vrijede isti zakoni, koji vrijede i na Zemlji i u svemiru.

Rice. 1.7. Heliocentrični sistem svijeta: Sunce je u centru. Zemlja se, zajedno sa planetama, okreće oko nje. (graviranje)

Italijanski fizičar Galileo Galilei (slika 1.8) je 1609. godine prvi put upotrijebio teleskop za promatranje nebeskih tijela, otkrio satelite Jupitera i vidio zvijezde mliječni put.

Rice. 1.8. G. Galileo (1564-1642)

XVIII vijek u istoriji astronomije se vezuje za ime engleskog naučnika Isaka Njutna (slika 1.9), koji je otkrio zakon univerzalne gravitacije. Njutnova zasluga je u tome što je dokazao univerzalnost sile gravitacije, odnosno ista sila koja deluje na jabuku dok pada na Zemlju privlači i Mesec koji kruži oko Zemlje. Sila gravitacije kontrolira kretanje zvijezda i galaksija, a također utječe na evoluciju cijelog svemira.

Rice. 1.9. I. Newton (1643-1727)

U 19. vijeku poćelo je nova faza u proučavanju svemira, kada je njemački fizičar Joseph Fraunhofer 1814. godine otkrio apsorpcione linije u spektru Sunca - Fraunhoferove linije (slika 1.10), tada su apsorpcione linije otkrivene u spektrima drugih zvijezda. Koristeći spektre, astronomi određuju hemijski sastav, temperaturu pa čak i brzinu kretanja kosmičkih tijela.

Rice. 1.10. Spektar Sunca. Tamne apsorpcione linije formiraju se u atmosferi Zemlje i Sunca

U 20. veku kreirao je izvanredni njemački fizičar Albert Ajnštajn opšta teorija relativnost je pomogla astronomima da shvate čudan crveni pomak apsorpcionih linija u spektrima udaljenih galaksija, koji je otkrio američki astronom Edwin Hubble 1929. godine. Hubble je dokazao da se galaksije razlijeću, a kasnije su naučnici stvorili teoriju o evoluciji svemira od svog nastanka do danas. To je bio poticaj za stvaranje nova nauka- kosmologija.

4. oktobra 1957. počela je era astronautike. Na današnji dan je u Sovjetskom Savezu lansiran prvi veštački Zemljin satelit na svetu (slika 1.11), u čijem stvaranju su učestvovali i ukrajinski naučnici. Danas stotine automatskih stanica lete u svemir, istražujući ne samo svemir blizu Zemlje, već i druge planete Solarni sistem.

Rice. 1.11. Prvi vještački satelit Zemlje (SSSR)

Naša svemirska adresa

Živimo na Zemlji - jednoj od planeta Sunčevog sistema. Ove planete se kreću po svojim orbitama oko Sunca. Većina planeta (osim Venere i Merkura) ima satelite koji kruže oko njihove planete. Pored Sunca i planeta sa satelitima, Sunčev sistem uključuje i stotine hiljada asteroida, odnosno malih planeta, milione kometnih jezgara i meteorske materije. U odnosu na Sunce, planete su raspoređene sledećim redosledom: najbliži je Merkur, zatim Venera, Zemlja, Mars, Jupiter, Saturn, Uran i Neptun (slika 1.12).

Rice. 1.12. Relativne veličine Sunca i planeta Sunčevog sistema. Prosječni polumjer Zemlje je 6370 km

Iza Neptuna, još hiljade malih planeta kruže oko Sunca, koje gotovo da nisu obasjane njegovim zracima.

Udaljenosti u svemiru su toliko velike da je njihovo mjerenje u našim uobičajenim kilometrima nezgodno, pa su astronomi odabrali mjerne jedinice astronomska jedinica I svjetlosna godina.

Izvan Sunčevog sistema, na udaljenosti većoj od 100.000 AJ. Odnosno, počinje zona privlačenja drugih zvijezda. Golim okom možete vidjeti oko 6.000 zvijezda na nebu koje formiraju 88 sazviježđa. U stvari, ima mnogo više zvijezda, ali tako malo svjetlosti dolazi od udaljenih zvijezda da se one mogu promatrati samo kroz teleskop. Velika jata zvijezda koje gravitacija drži zajedno zovu se galaksije. U svemiru postoje milijarde galaksija, među njima je i naša galaksija (napisano sa velika slova), koji se zove Chumatsky Shlyakh ili Mliječni put. Na noćnom nebu vidimo ga kao srebrnastu prugu (slika 1.13). Naša galaksija (od grčkog – Mliječni put) je ogroman sistem u kojem se oko centra okreće 400 milijardi zvijezda. Vruće zvijezde su raspoređene u disk sa spiralnim krakovima.

Rice. 1.13. Galaksija Mliječni put. Prečnik glavnog dela diska je 100.000 svetlosti. godine, udaljenost od Sunca do centra Galaksije je 25.000 sv. godine

Među ostalim galaksijama vidljivim golim okom izdvaja se Andromedina maglina. Ovaj zvjezdani sistem je po veličini i obliku sličan našoj galaksiji, a svjetlost iz njega stiže do Zemlje za 2,3 miliona godina, odnosno udaljenost do njega je 2,3 miliona svjetlosnih godina. godine. Galaksije se nalaze u jatima i čine ćelijsku strukturu Univerzuma. N

najudaljeniji svemirski objekti koji se još uvek mogu videti modernim teleskopima su kvazari (videti § 15). Nalaze se na udaljenosti od 10 milijardi svjetlosnih godina. godine od Zemlje.

Ako u budućnosti zemljani žele da razmenjuju informacije sa drugim svetovima, onda se naša kosmička adresa može napisati na sledeći način: planeta Zemlja, Sunčev sistem, Galaksija, Univerzum (slika 1.14).

Rice. 1.14. Naša svemirska adresa

Za radoznale

ukupno

Glavne grane astronomije

Savremena astronomija je izuzetno razgranata nauka, čiji je razvoj direktno povezan sa naučnim i tehnološkim napretkom čovečanstva. Astronomija je podijeljena u zasebne oblasti u kojima se koriste metode i sredstva istraživanja koja su za njih jedinstvena.

Kosmologija je grana astronomije koja proučava strukturu i evoluciju svemira u cjelini. Možda će u budućnosti kosmologija ujediniti sve prirodne nauke: fiziku, matematiku, hemiju, biologiju, filozofiju - kako bi pružila odgovor na glavne probleme našeg postojanja (vidi § 15, 16, 17):

Kako je nastao svijet u kojem živimo i zašto je takav kakav ga sada vidimo?
Kako je nastao život na Zemlji i postoji li život u svemiru?
Šta čeka naš Univerzum u budućnosti?

Za radoznale

Ponekad se astronomija poistovjećuje sa astrologijom, jer su im imena slična. U stvari, postoji značajna razlika između astronomije i astrologije: astronomija je nauka koja proučava porijeklo i evoluciju kosmičkih tijela, a astrologija nema nikakve veze sa naukom, jer pretpostavlja da se budućnost može predvidjeti pomoću zvijezda. Astrolozi crtaju razne šeme lokacije zvijezda i planeta čine horoskope (od grčkog - pogled u budućnost), uz pomoć kojih predviđaju sudbinu osobe.

zaključci

Astronomija je nauka koja proučava različita kosmička tela i njihove sisteme, kao i procese koji se dešavaju tokom međusobne interakcije ovih tela. Tokom prošlog milenijuma, ideje ljudi o Univerzumu su se značajno promenile - od Ptolomejevog geocentričnog svetskog sistema sa kristalnim sferama oko Zemlje do moderne veličanstvene slike neograničenog prostora. Astronomija je usko povezana sa drugim prirodnim naukama – fizikom, hemijom, matematikom, biologijom, filozofijom, jer na Zemlji i u svemiru važe isti zakoni prirode. U našem Univerzumu nema ničega vječnog – zvijezde i planete nastaju i eksplodiraju, civilizacije se rađaju i umiru... Samo jedno pitanje ostaje vječno: „Zašto Univerzum postoji i zašto živimo u ovom čudnom svijetu?“

Testovi

Koje je tijelo u središtu geocentričnog sistema svijeta?
Koju je planetu otkrio Kopernik?
Šta se meri u svetlosnim godinama?
Kako se riječ planeta prevodi sa grčkog?
Kakvu strukturu ima naša Galaksija?
Koja je razlika između geocentričnih i heliocentričnih svjetskih sistema?
Kojim redom se nalaze planete Sunčevog sistema u odnosu na sunce?
Da li tijela mogu postojati izvan Neptunove orbite?
Šta se mjeri u astronomskim jedinicama?
Izračunajte vrijednost (do treće cifre) 1 St. godine u kilometrima.
Izračunajte koliko je vremena potrebno svjetlosti da putuje od Sunca do Zemlje; Neptun; granice Sunčevog sistema. Smatrajte brzinu svjetlosti jednakom 300.000 km/s.

Debate o predloženim temama

Šta je astrologija? Da li se po Vašem mišljenju astrologija može smatrati naukom?

Zadaci posmatranja

Pronađite sami sjajne zvijezde na nebu, koje su naznačene na mapi zvijezda. Skicirajte sjajne zvijezde koje se nalaze iznad vaše glave. Uporedite svoje crteže sa zvjezdanom mapom. Kojim sazvežđima pripadaju ove zvezde?
Pronađite među sjajnim zvijezdama onu koja nije naznačena na mapi zvijezda. To bi mogla biti neka planeta ili ste možda otkrili novu zvijezdu!

Ključni pojmovi i pojmovi:

Astronomska jedinica, astrofizika, galaksija, heliocentrični sistem sveta, geocentrični sistem sveta, zvezda, nebeska mehanika, planeta, svetlosna godina.

Astronomija [grč Astron (astron) - zvijezda, nomos (nomos) - zakon] - nauka o svemiru, proučava kretanje nebeska tela(odjeljak nebeske mehanike), njihova priroda (odjeljak astrofizike), nastanak i razvoj (odjeljak kosmogonije) [Astronomija je nauka o strukturi, nastanku i razvoju nebeskih tijela i njihovih sistema = to jest nauka o prirodi] . Astronomija je jedina nauka koja je dobila svoju muzu zaštitnicu - Uraniju. Alegorija Jana Havelija (Poljska) prikazuje muzu Uraniju, koja u rukama drži Sunce i Mjesec, a na glavi blistavu krunu u obliku zvijezde. Uraniju okružuju nimfe koje predstavljaju pet svijetlih planeta, na lijevoj strani Venera i Merkur (unutrašnje planete), na desnoj Mars, Jupiter i Saturn.

Astronomija je jedna od najfascinantnijih i najdrevnijih nauka o prirodi. Potrebu za astronomskim znanjem diktirala je vitalna potreba: potreba za brojanjem vremena, održavanjem kalendara. Pronalaženje puta pored zvijezda, posebno za nautičare. Radoznalost - za razumevanje aktuelnih pojava. Briga za svoju sudbinu, što je dovelo do astrologije. Povezujući svoje snove i želje sa nebom, čovek je posmatrao razne pojave. Veličanstveni rep komete Mac Noth, 2007. Pad vatrene lopte, 2003.

Drvo astronomskih znanja Klasična astronomija Astrometrija: Sferna astronomija Fundamentalna astrometrija Praktična astronomija Nebeska mehanika Savremena astronomija Astrofizika Kosmogonija Kosmologija Istorija astronomije se može podeliti na periode: Prvi antički svet (pre naše ere) II predteleskopski (NE do 1610. godine) prije spektroskopije, yy) IV Spektroskopski (prije fotografije, yy) Vth Modern(1900-danas) Drevni (prije 1610) Klasični () Moderni (danas)

Svemirski sistemi Sunčev sistem - Sunce i oni koji se kreću okolo (planete, komete, sateliti planeta, asteroidi). Zvijezde vidljive na nebu, uključujući Mliječni put, su beznačajan dio zvijezda koje čine Galaksiju (ili se naša galaksija zove Mliječni put) - sistem zvijezda, njihovih klastera i međuzvjezdani medij. Galaksije su ujedinjene u grupe i jata. Sva tijela su u neprekidnom kretanju, mijenjanju, razvoju. Planete, zvijezde, galaksije imaju svoju historiju, koja često iznosi milijarde godina. 1 astronomska jedinica = 149,6 miliona km 1 kom (parsec) = AU = 3,26 St. godine 1 svjetlosna godina (svjetlosna godina) je udaljenost koju snop svjetlosti prijeđe brzinom od skoro km/s za 1 godinu i jednaka je 9,46 miliona miliona kilometara!

Veza sa drugim naukama 1 - heliobiologija 2 - ksenobiologija 3 - svemirska biologija i medicina 4 - matematička geografija 5 - kosmohemija A - sferna astronomija B - astrometrija C - nebeska mehanika D - astrofizika E - kosmologija E - kosmogonija G - kosmofizika i geofizika Istorija i društvene nauke Književnost Filozofija

Teleskopi Reflektor (reflekto-reflekt) Mr. Isaac Newton (Engleska). Najveći teleskop na svijetu. W. Keck sa ogledalom od 10 m (nije monolitno, sa 36 ogledala) postavljenim 1996. godine na opservatoriji Mount Kea (Kalifornija, SAD) Refraktor (refrakto-refrakt) Mr. Galileo Galilei (Italija). Najveći na svijetu napravio je Alvan Clark (40 inča = 102 cm), instaliran 1897. u opservatoriji Hyères (Viskonsin, SAD) Mirror-lens - 1930, Barnhard Schmidt (Estonija). Godine 1941. D.D. Maksutov (SSSR) napravio je meniskus sa kratkom cijevi. Rezolucija α= 14"/D ili α= ·λ/D Otvor blende E=~S=(D/d xp) 2 Uvećanje W=F/f=β/α

Glavno ogledalo 10-metarskog teleskopa Keck. Sastoji se od 36 heksagonalnih 1,8 m heksagonalnih ogledala Budući da su teleskopi Keck I i Keck II međusobno udaljeni oko 85 m, imaju rezoluciju ekvivalentnu teleskopu sa ogledalom od 85 m, tj. oko 0,005 lučnih sekundi.

Svemirski objekti emituju čitav spektar elektromagnetnog zračenja, a značajan dio nevidljivog zračenja apsorbira Zemljina atmosfera. Stoga se u svemir lansiraju specijalizirane svemirske opservatorije za istraživanja u infracrvenom, rendgenskom i gama opsegu. Hubble teleskop (HST), radi sa g. Dužina - 15,1 m, težina 11,6 tona, ogledalo 2,4 m

Slajd 2

1. Šta astronomija proučava. Pojava astronomije. Astronomija [grč astron - zvezda, luminar, nomos - zakon] - nauka o strukturi, kretanju, nastanku i razvoju nebeskih tela, njihovih sistema i čitavog Univerzuma u celini. Univerzum - maksimum velika površina prostor, koji uključuje sva nebeska tijela i njihove sisteme dostupne za proučavanje.

Slajd 3

Alegorija Jovana Hevelija (1611-1687, Poljska) prikazuje muzu Uraniju, zaštitnicu astronomije, koja u rukama drži Sunce i Mjesec, a na glavi blistavu krunu u obliku zvijezde. Uraniju okružuju nimfe koje predstavljaju pet svijetlih planeta, na lijevoj strani Venera i Merkur (unutrašnje planete), na desnoj Mars, Jupiter i Saturn.

Slajd 4

Potrebu za astronomskim znanjem diktirala je vitalna potreba:

Potreba za praćenjem vremena i održavanjem kalendara. Orijentacija na terenu, pronalaženje puta pored zvijezda, posebno za nautičare. Radoznalost - za razumevanje aktuelnih pojava. Briga za svoju sudbinu, što je dovelo do astrologije. Veličanstveni rep komete McNaught, 2007. Pad vatrene lopte, 2003.

Slajd 5

Sistematska astronomska posmatranja vršena su prije više hiljada godina

Drevni astečki Sunčev kamen solarna opservatorija u Delhiju, Indija Sunčani sat u opservatoriji u Džajpuru

Slajd 6

Drevna opservatorija Stounhendž, Engleska, izgrađena u 19.-15. veku pre nove ere.

Stounhendž (engleski: "Stone Hedge") - na listi Svjetska baština kamena megalitska građevina (kromlech) na ravnici Salisbury u Wiltshireu (Engleska). Nalazi se otprilike 130 km jugozapadno od Londona.

Slajd 7

38 pari okomitog kamenja, visine najmanje 7 metara i težine najmanje 50 tona svaki. Prečnik kruga koji zauzimaju kolosi je 100 metara.

Još uvijek se vodi debata o svrsi džinovske strukture, a čini se da su sljedeće hipoteze najpopularnije: 1. Mjesto za ritualne ceremonije i sahrane (žrtvovanja). 2. Hram Sunca. 3. Simbol moći praistorijskih sveštenika. 4. Grad mrtvih. 5. Paganska katedrala ili sveto utočište na zemlji koju je Bog blagoslovio. 6. Nedovršena nuklearna elektrana (fragment cilindra reaktorskog odjeljka). 7. Astronomska opservatorija antičkih naučnika. 8. Lokacija slijetanja svemirski brodovi NLO. 9. Prototip modernog računara. 10. Samo tako, bez razloga.

Slajd 8

Glavna osovina kompleksa, koja prolazi uličicom kroz kamen pete, označava tačku izlaska sunca na dan ljetni solsticij. Izlazak sunca dnevno svjetlo u ovom trenutku se dešava samo na određeni dan u godini - 22. juna.

Slajd 9

Periodi razvoja astronomije: antički I antički svijet (prije naše ere) II predteleskopski (do 1610. godine) klasični (1610 - 1900) III teleskopski (prije spektroskopije, 1610-1814) IV spektroskopski (prije fotografija, 1804) V-1904 Savremeni (1900-danas) Sekcije astronomije: 1. Praktična astronomija 2. Nebeska mehanika 3. Komparativna planetologija 4. Astrofizika 5. Zvezdana astronomija 6. Kosmologija 7. Kosmogonija 2. Sekcije astronomije. Povezanost sa drugim naukama.

Slajd 10

Drvo astronomskog znanja

Slajd 11

Slajd 12

Odnos astronomije i drugih nauka

1 - heliobiologija2 - ksenobiologija3 - svemirska biologija i medicina4 - matematička geografija5 - kosmohemijaA - sferna astronomijaB - astrometrijaB - nebeska mehanikaD - astrofizikaD - kosmologijaE - kosmogonijaG - kosmofizika Fizika Hemija Geografija Biologija Istorijat Li Fizika Geografija Geografija i Geografija

Slajd 13

3. Opšte ideje o razmerama i strukturi Univerzuma Univerzum je najveća oblast svemira, uključujući sva nebeska tela i njihove sisteme dostupne za proučavanje. Stvarni svijet je vjerovatno dizajniran na takav način da su drugi svemiri drugačiji zakone prirode i fizičke konstante mogu imati i druga značenja Univerzum je jedinstven sveobuhvatan sistem koji obuhvata čitav postojeći materijalni svijet, neograničen u prostoru i beskonačan u svojoj raznolikosti oblika.

1 astronomska jedinica = 149,6 miliona km ~ 150 miliona km 1 kom (parsec) = 206265 AJ = 3,26 svjetla godine 1 svjetlosna godina (svjetlosna godina) je udaljenost koju snop svjetlosti prijeđe brzinom od skoro 300.000 km/s za 1 godinu i jednaka je 9,46 miliona miliona kilometara!

Slajd 14

Svemirski sistemi

Sunčev sistem - Sunce i tijela koja se kreću oko njega (planete, komete, sateliti planeta, asteroidi). Sunce je samosvetleće telo; druga tela, poput Zemlje, sijaju reflektovanom svetlošću. Starost SS-a je oko 5 milijardi godina. Postoji ogroman broj takvih zvezdanih sistema sa planetama i drugim telima u Univerzumu. Neptun je na udaljenosti od 30 AJ.

Slajd 15

Sunce je kao zvezda

Pogled na Sunce u različitim rasponima elektromagnetnih talasa

Slajd 16

Jedan od najistaknutijih objekata na zvezdanom nebu je Mlečni put, deo naše Galaksije. Stari Grci su ga zvali "mliječni krug". Prva Galileova zapažanja teleskopom pokazala su da je Mliječni put skup vrlo udaljenih i slabih zvijezda. Zvijezde vidljive na nebu su mali dio zvijezda koje čine galaksije.

Slajd 17

Ovako naša galaksija izgleda sa strane

Slajd 18

Ovako naša galaksija izgleda odozgo, prečnika oko 30 kpc

Slajd 19

Galaksije su sistemi zvijezda, njihovih klastera i međuzvjezdanog medija. Starost galaksija je 10-15 milijardi godina

Slajd 20

4. Astronomska posmatranja i njihove karakteristike Posmatranja su glavni izvor znanja o nebeskim telima, procesima i pojavama koje se dešavaju u svemiru

Slajd 21

Prvi astronomski instrument se može smatrati gnomonom - vertikalnim stupom postavljenim na horizontalnu platformu, što je omogućilo određivanje visine Sunca. Poznavajući dužinu gnomona i sjene, moguće je odrediti ne samo visinu Sunca iznad horizonta, već i smjer meridijana, utvrditi dane proljetne i jesenje ravnodnevnice i zimskog i ljetnog solsticija.

Slajd 22

Ostali drevni astronomski instrumenti: astrolab, armilarna sfera, kvadrant, paralaksni vladar

Slajd 23

Optički teleskopi

Refraktor (sočivo) - 1609 Galileo Galilei otkrio je 4 Jupiterova satelita u januaru 1610. Najveći refraktor na svijetu napravio je Alvan Clark (prečnik 102 cm), instaliran 1897. godine u opservatoriji Hyères (SAD) Od tada profesionalci nisu pravili gigantske refraktore.

Slajd 24

Refraktori

Slajd 25

Reflektor (koristeći konkavno ogledalo) - izumio Isaac Newton 1667.

Slajd 26

Teleskop Grand Canary Juli 2007 - teleskop Gran Telescopio Canarias ugledao je prvo svjetlo na Kanarska ostrva sa prečnikom ogledala od 10,4 m, što je najveći optički teleskop na svetu od 2009. godine.

Slajd 27

Najveći reflektirajući teleskopi su dva Keck teleskopa koja se nalaze na Havajima, opservatorija Mauna Kea (Kalifornija, SAD). Keck-I i Keck-II su pušteni u rad 1993. i 1996. godine i imaju efektivni prečnik ogledala od 9,8 m. Teleskopi se nalaze na istoj platformi i mogu se koristiti zajedno kao interferometar, dajući rezoluciju koja odgovara prečniku ogledala od 85 m.

Slajd 28

SALT - Južnoafrički veliki teleskop je optički teleskop sa prečnikom primarnog ogledala od 11 metara, koji se nalazi u Južnoafričkoj astronomskoj opservatoriji u Južnoj Africi. To je najveći optički teleskop na južnoj hemisferi. Datum otvaranja 2005

Slajd 29

Veliki binokularni teleskop (LBT), 2005. godine, jedan je od tehnološki najnaprednijih i ima najviša rezolucija optički teleskopi u svijetu, smješteni na 3,3 kilometru Mount Graham u jugoistočnoj Arizoni (SAD). Teleskop ima dva ogledala prečnika 8,4 m, rezolucija je ekvivalentna teleskopu sa jednim ogledalom prečnika 22,8 m.

Slajd 30

teleskop VLT (veoma veliki teleskop) Opservatorija Paranal, Čile - teleskop stvoren sporazumom osam zemalja. Četiri teleskopa istog tipa, prečnik glavnog ogledala je 8,2 m. Svetlost koju prikupljaju teleskopi je ekvivalentna jednom ogledalu prečnika 16 metara.

Slajd 31

GEMINI North i GEMINI South Dvostruki teleskopi Gemini North i Gemini South imaju ogledala prečnika 8,1 m - međunarodni projekat. Instalirani su na sjevernoj i južnoj hemisferi Zemlje kako bi pokrili čitavu nebesku sferu opservacijama. Gemini N je izgrađen na Mauna Kei (Havaji) na nadmorskoj visini od 4100m, a Gemini S je izgrađen u Siero Pachonu (Čile), 2737m.

Slajd 32

Najveći BTA teleskop u Evroaziji - Veliki azimutalni teleskop - nalazi se u Rusiji, u planinama Severni Kavkaz i ima prečnik glavnog ogledala 6 m (monolitno ogledalo 42t, teleskop 600t, vide se zvezde 24. magnitude). Posluje od 1976. godine i dugo vrijeme bio najveći teleskop na svetu.

Slajd 33

Teleskop od 30 metara (Thirty Meter Telescope - TMT): prečnik glavnog ogledala je 30 m (492 segmenta, od kojih svaki ima 1,4 m. Planirano je da izgradnja novog objekta počne 2011. godine. Teleskop od trideset metara biće izgrađen do 2018. na vrhu ugašenog vulkana Mauna-Kea (Mauna Kea) na Havajima, u čijoj neposrednoj blizini već radi nekoliko opservatorija (Mauna Kea Observatories).

Slajd 34

Opservatorije i istraživačke ustanove Mauna Kea na Havajima jedna su od najboljih mjesta za promatranje na svijetu. Sa visine od 4.200 metara, teleskopi mogu vršiti merenja u optičkom, infracrvenom opsegu i imaju talasnu dužinu od pola milimetra.

Teleskopi na opservatoriji Mauna Kea, Havaji

Slajd 35

Ogledalo – 1930, Barnhard Schmidt (Estonija). Godine 1941. D.D. Maksutov (SSSR) stvorio je meniskus sa kratkom cijevi. Koriste ga astronomi amateri.

Slajd 36

Slajd 37

Radio teleskop je astronomski instrument za primanje radio-emisije nebeskih objekata (u Sunčevom sistemu, Galaksiji i Metagalaksiji) i proučavanje njegovih karakteristika. Sastoji se od: antene i osjetljivog prijemnika sa pojačalom. Prikuplja radio zračenje, fokusira ga na detektor podešen na odabranu valnu dužinu i pretvara ovaj signal. Velika konkavna posuda ili ogledalo paraboličnog oblika koristi se kao antena. prednosti: u bilo koje vrijeme i doba dana možete promatrati objekte koji su nedostupni optičkim teleskopima.

Slajd 38

Jansky radio antena. Karl Jansky je prvi registrovao kosmičke radio emisije 1931. godine. Njegov radio teleskop je bio rotirajuća drvena konstrukcija postavljena na točkove automobila za proučavanje radiotelefonskih smetnji na talasnim dužinama λ = 4000 m i λ = 14,6 m. Do 1932. godine postalo je jasno da radio smetnje dolaze iz Mlečnog puta, gde je centar Galaksije. se nalazi . A 1942. godine otkrivena je radio emisija sa Sunca

Slajd 39

Arecibo (ostrvo Portoriko, 305m betonska posuda ugašenog vulkana, predstavljena 1963.). Najveća radio antena na svijetu

Slajd 40

Radio teleskop RATAN-600, Rusija (Severni Kavkaz), pušten u rad 1967. godine, sastoji se od 895 pojedinačnih ogledala dimenzija 2,1x7,4 m i ima zatvoreni prsten prečnika 588 m.

Slajd 41

15-metarski teleskop Europske južne opservatorije

Slajd 42

Sistem radioteleskopa VLA Very Large Array u Novom Meksiku (SAD) sastoji se od 27 antena, od kojih svaka ima prečnik od 25 metara. Uspostavlja komunikaciju između radio teleskopa koji se nalaze u različite zemlje pa čak i na različitim kontinentima. Takvi sistemi se nazivaju radio interferometri vrlo duge baze (VLBI). Oni pružaju najveću moguću ugaonu rezoluciju, nekoliko hiljada puta bolju od bilo kojeg optičkog teleskopa.

Slajd 43

LOFAR je prvi digitalni radio teleskop koji ne zahtijeva pokretne dijelove ili motore. Otvoren 2010 Jun. Mnogo jednostavnih antena, gigantske količine podataka i kompjuterska snaga LOFAR je gigantski niz koji se sastoji od 25 hiljada malih antena (od 50 cm do 2 m u prečniku). Prečnik LOFAR-a je oko 1000 km. Antenske nizove nalaze se u nekoliko zemalja: Njemačka, Francuska, Velika Britanija, Švedska.

Slajd 44

Svemirski teleskopi

Hubble svemirski teleskop (HST) je cijela opservatorija u niskoj orbiti Zemlje, zajednička ideja NASA-e i Evropske svemirske agencije. Radi od 1990. godine. Najveći optički teleskop koji vrši posmatranja u infracrvenom i ultraljubičastom opsegu. Tokom 15 godina rada, Hubble je dobio 700.000 slika 22.000 različitih nebeskih objekata - zvijezda, maglina, galaksija, planeta. Dužina - 15,1 m, težina 11,6 tona, ogledalo 2,4 m

Slajd 45

Rendgenska opservatorija Chandra lansirana je u svemir 23. jula 1999. godine. Njegov posao je da posmatra X-zrake proizilaze iz područja gdje postoji vrlo visoka energija, kao što su područja eksplozija zvijezda

Slajd 46

Teleskop Spitzer lansirala je NASA 25. avgusta 2003. On posmatra svemir u infracrvenom spektru. U ovom opsegu je maksimalno zračenje slabo blistave materije Univerzuma - tamno ohlađene zvijezde, džinovski molekularni oblaci.

Slajd 47

Teleskop Kepler lansiran je 6. marta 2009. godine. Ovo je prvi teleskop posebno dizajniran za traženje egzoplaneta. On će posmatrati promene sjaja više od 100.000 zvezda tokom 3,5 godine. Za to vrijeme mora odrediti koliko se planeta sličnih Zemlji nalazi na udaljenosti pogodnoj za razvoj života od njihovih zvijezda, stvoriti opis ovih planeta i oblik njihovih orbita, proučiti svojstva zvijezda i još mnogo toga. . Kada se Hubble "penzioniše", njegovo mjesto bi trebao zauzeti svemirski teleskop James Webb (JWST). Imaće ogromno ogledalo prečnika 6,5 metara. Njegov zadatak je pronaći svjetlost prvih zvijezda i galaksija koje su se pojavile odmah nakon Velikog praska. Njegovo lansiranje je zakazano za 2013. I ko zna šta će vidjeti na nebu i kako će se naši životi promijeniti.

Učitelj, MBOU Srednja škola br. 4, Georgievsk, Stavropoljska teritorija

Kozmanova Veronika Sergejevna

UMK B. A. Voroncov-Veljaminov, E. K. Straut

Lekcija 1. Šta proučava astronomija?

Ocena: 11

Ciljevi lekcije

Lični: raspravljati o ljudskim potrebama za znanjem, kao najznačajnijoj nezasitnoj potrebi, razumijevajući razlike između mitološke i naučne svijesti.

metasubjekt: formulisati koncept „predmeta astronomije“; dokazuju nezavisnost i značaj astronomije kao nauke.

Predmet: objasniti razloge nastanka i razvoja astronomije, navesti primjere koji potvrđuju te razloge; ilustrirati primjerima praktičnu orijentaciju astronomije; reprodukovati informacije o istoriji razvoja astronomije, njenim vezama sa drugim naukama.

Glavni materijal

Astronomija kao nauka. Istorija nastanka astronomije u vezi sa praktičnim potrebama. Faze razvoja astronomije. Međusobni odnos i međusobni uticaj astronomije i drugih nauka. Metodološki naglasci lekcije.

Organizirajte razgovor kako biste identificirali ideje učenika o tome šta astronomija proučava, formulirajući tako definiciju predmeta astronomije. Dalje, nastavljajući razgovor, važno je učenike dovesti do ideje o početnom značaju razvoja astronomskih znanja u vezi sapraktične potrebe. Mogu se podijeliti u nekoliko grupa:

- poljoprivredne potrebe (potreba za brojanjem vremena - dana, mjeseci, godina. Na primjer, u starom Egiptu, vrijeme sjetve i žetve određivalo se pojavljivanjem prije izlaska sunca sjajne zvijezde Sothis - predznaka poplave Nila - s one strane ivice horizonta);

- treba proširiti trgovinu , uključujući i pomorske (plovidba, traženje trgovačkih puteva, plovidba. Tako su feničanske mornare vodila Sjevernjača, koju su Grci zvali Fenička zvijezda);

- estetske i kognitivne potrebe , potreba za holističkim pogledom na svijet (osoba je nastojala objasniti periodičnost prirodne pojave i procesi, nastanak okolnog svijeta. Poreklo astronomije u astrološkim idejama karakteristično je za mitološki pogled na svet drevnih civilizacija. Mitološki pogled na svijet je sistem pogleda na objektivni svijet i mjesto čovjeka u njemu, koji se ne temelji na teorijskim argumentima i rasuđivanju, već na umjetničkom i emocionalnom doživljaju svijeta, društvenim iluzijama rođenim iz percepcije ljudi o društvenom i prirodnom. procesi i njihova uloga u njima).

Identifikacija posljednje od ovih potreba logično dovodi do razmatranja niza faza u razvoju astronomije – od prvih „tragova“ praistorijske astronomije do opservacijske astronomije. Drevni svijet i srednjovekovnog istoka do teleskopske astronomije Galileja, nebeska mehanika Kepler i Njutn. Važno je tokom razgovora navesti učenike da shvate ulogu moderne svemirske astronomije i ljudske odgovornosti u očuvanju jedinstvenosti svijeta oko nas. Rezultat rasprave o fazama u razvoju astronomije je izrada dijagrama koji prikazuje moderne ideje o strukturi Univerzuma.

Ovaj zadatak se može dati učenicima kao a samostalan rad. Rasprava o rezultatima samostalnog rada završava se raspravom o skali Univerzuma.

Zadatak 1 iz udžbenika može se uraditi u malim grupama. Prilikom otkrivanja povezanosti astronomije sa drugim naukama, važno je analizirati prožimanje i međusobni uticaj naučnih oblasti:

- matematika (koristeći metode približnih proračuna, zamjenjujući trigonometrijske funkcije malih uglova vrijednostima samih uglova, izraženim u radijanskoj mjeri, logaritmu itd.);

- fizike (kretanje u gravitacionom i magnetna polja, opis stanja materije; procesi zračenja; indukovane struje u svemirskim objektima koji formiraju plazmu);

- hemije (otkriće novog hemijski elementi u atmosferi zvijezda, razvoj spektralnih metoda; Hemijska svojstva gasovi koji čine nebeska tela; otkriće molekula koji sadrže do devet atoma u međuzvjezdanoj materiji, postojanje kompleksa organska jedinjenja metil acetilen i formamid, itd.);

- biologija (hipoteze o nastanku života, prilagodljivosti i evoluciji živih organizama; zagađenje okolnog svemira materijom i radijacijom);

- geografija (priroda oblaka na Zemlji i drugim planetama; plime i oseke u okeanu, atmosfera i čvrsta kora Zemlje; isparavanje vode sa površine okeana pod uticajem sunčevog zračenja; neravnomerno zagrevanje od strane Sunca razni dijelovi zemljine površine, stvarajući cirkulaciju atmosferskih tokova);

- književnost (antički mitovi i legende kao književna djela; naučnofantastična književnost).

Zadaća. § 1. Grafički (u obliku dijagrama) predstaviti odnos astronomije sa drugim naukama, naglašavajući nezavisnost astronomije kao nauke i jedinstvenost njenog predmeta.

Teme projekta

1. Najstariji vjerski opservatoriji praistorijske astronomije.

2. Napredak opservacijske i mjerne astronomije zasnovane na geometriji i sfernoj trigonometriji u helenističkoj eri.

3. Nastanak opservacijske astronomije u Egiptu, Kini, Indiji, Drevnom Vavilonu, Staroj Grčkoj, Rimu.

4. Odnos astronomije i hemije (fizika, biologija).

Internet resursi

http://galaxy-science.ru/flash/SHkala_masshtabov_Vselennoy_v.2.swf - Procjena omjera veličina različitih objekata.

Ovaj predmet se izučava u srednjoj školi u srednjoj školi nakon izučavanja osnovnih zakona matematike i fizike. Prilikom sastavljanja bilješki za časove astronomije, nastavnik mora jasno razumjeti šta je astronomija kao predmet proučavanja koji učenicima treba predstaviti u pristupačnom obliku.

Svrha ovih lekcija je razvijanje koncepta kosmičkih fenomena i proučavanje kretanja kosmičkih tijela. Zadaci koje nastavnik sebi postavlja su opšteobrazovni, obrazovni i razvojni.

U procesu planiranja rezimea lekcije postavljaju se ciljevi da se formiraju pojmovi o zakonima kretanja kosmičkih tela u centralnom gravitacionom polju (Keplerovi zakoni), o putanjama kretanja (orbitama) kosmičkih tela i njihovim glavnim karakteristikama, o astronomskim jedinicama mjerenja međuplanetarnih udaljenosti. Tako se u toku upoznavanja sa istorijom ljudskog znanja formira naučni pogled na svet i objašnjavaju uzroci nebeskih pojava izazvanih kretanjem kosmičkih tela. Nastavnik razvija sposobnost rješavanja zadataka koristeći zakone kretanja kosmičkih tijela. I učenici moraju naučiti ove zakone koji djeluju u Keplerovim centralnim gravitacijskim poljima, kao i saznati veze između oblika orbite i brzine kretanja kosmičkih tijela. U procesu učenja student mora naučiti rješavati probleme kako bi primijenio stečeno znanje.

Wikipedia(ru.wikipedia.org)

Astronomija je nauka o svemiru koja proučava lokaciju, kretanje, strukturu, porijeklo i razvoj nebeskih tijela i sistema formiranih od njih. Astronomija posebno proučava Sunce i druge zvijezde, planete Sunčevog sistema i njihove satelite, egzoplanete, asteroide, komete, meteorite, međuplanetarnu materiju, međuzvjezdanu materiju, pulsare, crne rupe, magline, galaksije i njihova jata, kvazare i još mnogo toga . Astronomija je jedna od najstarijih nauka. Praistorijske kulture i drevne civilizacije Za sobom su ostavili brojne astronomske artefakte, svjedočeći o njihovom poznavanju obrazaca kretanja nebeskih tijela. Primjeri uključuju preddinastičke staroegipatske spomenike (engleski) ruski. i Stounhendž. Prve civilizacije Babilonaca, Grka, Kineza, Indijanaca i Maja već su vršile metodička posmatranja noćnog neba. Ali samo pronalazak teleskopa omogućio je razvoj astronomije moderna nauka. Istorijski gledano, astronomija je uključivala astrometriju, nebesku navigaciju, opservacijsku astronomiju, izradu kalendara, pa čak i astrologiju. Danas se profesionalna astronomija često smatra sinonimom za astrofiziku.

Prilikom planiranja edukativni materijal u astronomiji se podrazumevaju sledeće tačke: organizaciona, verifikacija zadaća(usmeni odgovori učenika, pismeni testovi), ažuriranje teme časa (frontalna anketa, razgovor).

Prilikom objašnjavanja novog gradiva nastavnik treba da formuliše koncept kretanja kosmičkih tela i Keplerove zakone. To bi moglo biti predavanje. Tokom predavanja studenti prave bilješke na listovima referentnih bilješki. Formiraju se pojmovi o kretanju kosmičkih tijela i Keplerovim zakonima, koji je ustanovio tri zakona kretanja planeta u odnosu na Sunce. Prilikom snimanja predavanja studenti se upoznaju sa slajdovima koji ilustruju riječi nastavnika. Nakon što se upozna sa obrascima, nastavnik mora primijetiti da je Kepler samo opisao kako se planete kreću, ali nije objasnio razloge kretanja. To je postigao Isak Njutn tek u drugoj polovini 17. veka.

Prilikom pisanja bilješki za časove astronomije na teme "Zvjezdano nebo" i "Nebeske koordinate i zvjezdane karte", vrlo je prikladno otići na ekskurziju u opservatoriju, gdje možete promatrati objekte koji se proučavaju vlastitim očima. Iz dela Aristotela, Ptolomeja, Kopernika, Đordana Bruna, Tiha Brahea, Johanesa Keplera, Renea Dekarta, Galileo Galilei Prije radova V.Ya.Struvea, E.Hubblea, A.Einsteina, O.Yu.Schmidta, Freda Hoylea, otkriveni su i opisani zakoni i teorije koje objašnjavaju zakone kretanja nebeskih tijela. Njihova objašnjenja u opservatoriji će biti impresivnija.

Prilikom pisanja bilješke o astronomiji, mladi nastavnik može koristiti metodička rješenja, prezentacije i bilješke koje nalazi na web stranicama ili u bibliotečkim monografijama. Trenutno, kao pomoć nastavnicima astronomije, objavljeni su priručnici i dizajneri lekcija, koji predstavljaju interaktivno okruženje za razvoj tehnoloških karata lekcija. Ovaj konstruktor je dizajniran na način da skrati vrijeme dizajniranja lekcije što je više moguće. Istovremeno, ne potiskuju se u drugi plan Kreativne vještine i sposobnosti nastavnika u pripremi za čas.

Video zapisi sa lekcija o astronomiji

Muzika za beleške sa predavanja iz astronomije

;