Astronomia jest jedną z najstarszych nauk. Od niepamiętnych czasów ludzie śledzą ruch gwiazd na niebie. Obserwacje astronomiczne z tamtych czasów pomogły w poruszaniu się po terenie, a także były niezbędne do budowy systemów filozoficznych i religijnych. Od tego czasu wiele się zmieniło. Astronomia w końcu uwolniła się od astrologii, zgromadziła rozległą wiedzę i moc techniczną. Jednak obserwacje astronomiczne dokonywane na Ziemi lub w kosmosie są nadal jedną z głównych metod pozyskiwania danych w tej nauce. Zmieniły się metody zbierania informacji, ale istota metodyki pozostała niezmieniona.
Czym są obserwacje astronomiczne?
Istnieją dowody sugerujące, że ludzie mieli elementarną wiedzę o ruchu Księżyca i Słońca nawet w epoce prehistorycznej. Prace Hipparcha i Ptolemeusza świadczą o tym, że wiedza o luminarzach była poszukiwana także w starożytności i poświęcano im wiele uwagi. Przez ten czas i jeszcze przez długi czas obserwacje astronomiczne polegały na badaniu nocnego nieba i utrwalaniu tego, co widać na papierze, lub prościej,mówienie, szkicowanie.
Przed Renesansem tylko najprostsze urządzenia były asystentami naukowców w tej materii. Znaczna ilość danych stała się dostępna po wynalezieniu teleskopu. Wraz z poprawą wzrosła dokładność otrzymywanych informacji. Jednak niezależnie od poziomu postępu technologicznego obserwacje astronomiczne są głównym sposobem gromadzenia informacji o obiektach niebieskich. Co ciekawe, jest to również jeden z obszarów działalności naukowej, w którym metody stosowane w epoce przed postępem nauki, czyli obserwacja gołym okiem lub przy pomocy najprostszego sprzętu, nie straciły na aktualności.
Klasyfikacja
Dzisiaj obserwacje astronomiczne to dość szeroka kategoria działań. Można je sklasyfikować według kilku kryteriów:
- kwalifikacja uczestników;
- znak zarejestrowanych danych;
- miejsce.
W pierwszym przypadku rozróżnia się obserwacje profesjonalne i amatorskie. Dane uzyskiwane w tym przypadku to najczęściej rejestracja światła widzialnego lub innego promieniowania elektromagnetycznego, w tym podczerwonego i ultrafioletowego. W tym przypadku informacje można uzyskać w niektórych przypadkach tylko z powierzchni naszej planety lub tylko z przestrzeni poza atmosferą: według trzeciej cechy rozróżnia się obserwacje astronomiczne dokonywane na Ziemi lub w kosmosie.
Astronomia amatorska
Piękno gwiezdnej nauki i nie tylkociał niebieskich jest to, że jest jednym z nielicznych, które dosłownie potrzebują aktywnych i niestrudzonych wielbicieli wśród nieprofesjonalistów. Ogromna liczba obiektów wartych nieustannej uwagi, jest niewielka liczba naukowców zajmujących się najbardziej złożonymi zagadnieniami. Dlatego obserwacje astronomiczne reszty najbliższej przestrzeni spadają na barki amatorów.
Wkład ludzi, którzy uważają astronomię za swoje hobby, w tę naukę jest dość namacalny. Do połowy ostatniej dekady ubiegłego wieku ponad połowa komet została odkryta przez amatorów. Ich obszary zainteresowania często obejmują również gwiazdy zmienne, obserwacje nowych, śledzenie pokrycia ciał niebieskich przez asteroidy. Ta ostatnia jest dziś najbardziej obiecującą i wymagającą pracą. Jeśli chodzi o nowe i supernowe, to zwykle astronomowie amatorzy zauważają je pierwsi.
Opcje obserwacji nieprofesjonalnych
Astronomię amatorską można podzielić na ściśle powiązane sekcje:
- Astronomia wizualna. Obejmuje to obserwacje astronomiczne za pomocą lornetki, teleskopu lub gołym okiem. Głównym celem takich działań jest z reguły czerpanie radości z możliwości obserwowania ruchu gwiazd, a także samego procesu. Ciekawą gałęzią tego trendu jest astronomia „chodnikowa”: niektórzy amatorzy wychodzą ze swoimi teleskopami na zewnątrz i zapraszają wszystkich do podziwiania gwiazd, planet i Księżyca.
- Astrofotografia. Celem tego kierunku jest zdobyciefotograficzne obrazy ciał niebieskich i ich elementów.
- Konstrukcja teleskopu. Czasami niezbędne przyrządy optyczne, teleskopy i akcesoria do nich są wykonywane przez amatorów niemal od podstaw. W większości przypadków jednak budowa teleskopu polega na uzupełnianiu istniejącego wyposażenia o nowe komponenty.
- Badania. Niektórzy astronomowie amatorzy, oprócz przyjemności estetycznej, szukają czegoś bardziej materialnego. Zajmują się badaniem planetoid, zmiennych, nowych i supernowych, komet i deszczów meteorów. Okresowo, w procesie ciągłych i żmudnych obserwacji, dokonywane są odkrycia. To właśnie ta działalność astronomów amatorów wnosi największy wkład w naukę.
Działalność profesjonalistów
Wyspecjalizowani astronomowie na całym świecie mają lepszy sprzęt niż amatorzy. Stawiane im zadania wymagają dużej dokładności w zbieraniu informacji, sprawnie działającego aparatu matematycznego do interpretacji i prognozowania. Z reguły w centrum pracy profesjonalistów leżą dość złożone, często odległe obiekty i zjawiska. Często badanie przestrzeni kosmicznej pozwala rzucić światło na pewne prawa Wszechświata, wyjaśnić, uzupełnić lub obalić konstrukcje teoretyczne dotyczące jego pochodzenia, struktury i przyszłości.
Klasyfikacja według typu informacji
Obserwacje w astronomii, jak już wspomniano, mogą być związane z fiksacją różnego promieniowania. Na tej podstawie następującekierunki:
- astronomia optyczna bada promieniowanie w zakresie widzialnym;
- astronomia w podczerwieni;
- astronomia ultrafioletowa;
- radioastronomia;
- Astronomia rentgenowska;
- astronomia gamma.
Ponadto wyróżnione są kierunki tej nauki i odpowiadające im obserwacje, które nie są związane z promieniowaniem elektromagnetycznym. Obejmuje to neutrino, które bada promieniowanie neutrinowe ze źródeł pozaziemskich, falę grawitacyjną i astronomię planetarną.
Z powierzchni
Część zjawisk badanych w astronomii jest dostępna do badań w laboratoriach naziemnych. Obserwacje astronomiczne na Ziemi wiążą się z badaniem trajektorii ruchu ciał niebieskich, mierzeniem odległości w kosmosie do gwiazd, ustalaniem pewnych rodzajów promieniowania i fal radiowych i tak dalej. Do początku ery astronautyki astronomowie mogli zadowolić się jedynie informacjami uzyskanymi w warunkach naszej planety. A to wystarczyło, by zbudować teorię powstania i rozwoju Wszechświata, odkryć wiele wzorców, które istnieją w kosmosie.
Wysoko nad ziemią
Nowa era w astronomii rozpoczęła się wraz z wystrzeleniem pierwszego satelity. Dane zebrane przez statek kosmiczny są bezcenne. Przyczynili się do pogłębienia zrozumienia przez naukowców tajemnic Wszechświata.
Obserwacje astronomiczne w kosmosie umożliwiają rejestrację wszystkich rodzajów promieniowania, od światła widzialnego po promieniowanie gamma i rentgenowskie. Większość z nich nie jest dostępna do badań z Ziemi, ponieważ atmosfera planety je pochłania i nie pozwala na wydostanie się na powierzchnię. Przykładodkryciami możliwymi dopiero po rozpoczęciu ery kosmicznej są pulsary rentgenowskie.
Zbieracze informacji
Obserwacje astronomiczne w kosmosie są prowadzone przy użyciu różnych urządzeń zainstalowanych na statkach kosmicznych, orbitujących satelitach. Wiele badań tego rodzaju jest prowadzonych na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Nieoceniony jest wkład teleskopów optycznych wystrzelonych kilkakrotnie w ostatnim stuleciu. Wśród nich wyróżnia się słynny Hubble. Dla laika to przede wszystkim źródło oszałamiająco pięknych fotograficznych obrazów głębokiej przestrzeni. To jednak nie wszystko, co „może zrobić”. Za jego pomocą uzyskano dużą ilość informacji o strukturze wielu obiektów, uzyskano wzorce ich „zachowania”. Teleskopy Hubble'a i inne są nieocenionym źródłem danych dla astronomii teoretycznej pracującej nad ewolucją wszechświata.
Obserwacje astronomiczne - zarówno ziemskie, jak i kosmiczne - są jedynym źródłem informacji dla nauki o ciałach niebieskich i zjawiskach. Bez nich naukowcy mogliby jedynie rozwijać różne teorie bez możliwości porównania ich z rzeczywistością.
