Od pewnego czasu w programie szkolnym nie było takiego przedmiotu jak astronomia. Teraz ta dyscyplina jest objęta obowiązkowym programem nauczania. Astronomia jest badana w różnych szkołach na różne sposoby. Czasami ta dyscyplina pojawia się po raz pierwszy w harmonogramie siódmoklasistów, a w niektórych placówkach oświatowych naucza się jej dopiero w 11 klasie. Uczniowie mają pytanie, dlaczego należy uczyć się tego przedmiotu, astronomii? Przekonajmy się, co to za nauka i jak wiedza o kosmosie może nam się przydać w życiu?
Pojęcie nauki o astronomii i przedmiot jej badań
Astronomia jest nauką przyrodniczą wszechświata. Przedmiotem jej badań są zjawiska, procesy i obiekty kosmiczne. Dzięki tej nauce wiemy, czym są gwiazdy, planety, satelity, komety, asteroidy, meteoryty. Wiedza astronomiczna podaje również pojęcie przestrzeni, położenie ciał niebieskich, ich ruch i powstawanie ich układów.
Astronomia to nauka, która wyjaśnia niezrozumiałe zjawiska, które są integralną częścią naszego życia.
Pochodzenie i rozwój astronomii
Pierwsze wyobrażenia człowieka o wszechświecie były bardzo prymitywne. Opierały się na wierzeniach religijnych. Ludzie myśleli, że Ziemia jest centrum wszechświata, a gwiazdy są połączone ze stałym niebem.
W dalszym rozwoju tej nauki wyróżnia się kilka etapów, z których każdy nazywany jest rewolucją astronomiczną.
Pierwszy taki zamach stanu miał miejsce w różnym czasie w różnych regionach świata. Przybliżony początek jego realizacji to 1500 pne. Przyczyną pierwszej rewolucji był rozwój wiedzy matematycznej, a skutkiem pojawienie się astronomii sferycznej, astrometrii i dokładnych kalendarzy. Głównym osiągnięciem tego okresu było pojawienie się geocentrycznej teorii świata, która stała się wynikiem wiedzy starożytnej.
Druga rewolucja w astronomii miała miejsce między XVI a XVII wiekiem. Spowodowane było to szybkim rozwojem nauk przyrodniczych i pojawieniem się nowej wiedzy o przyrodzie. W tym okresie prawa fizyki zaczęto wykorzystywać do wyjaśniania procesów i zjawisk astronomicznych.
Główne osiągnięcia tego etapu w rozwoju astronomii to uzasadnienie praw ruchu planet i powszechnego ciążenia, wynalezienie teleskopu optycznego, odkrycie nowych planet, asteroid, układów gwiezdnych, pojawienie się pierwsze kosmologiczne hipotezy.
Co więcej, rozwój nauki o kosmosie przyspieszył. Wynaleziono nową technikę, która ma pomóc w badaniach astronomicznych. Możliwość zbadania składu chemicznego ciał niebieskich potwierdziła jednośćcałej przestrzeni kosmicznej.
Trzecia astronomiczna rewolucja miała miejsce w latach 70-90 XX wieku. Wynikało to z postępu techniki i technologii. Na tym etapie pojawia się astronomia wszechfalowa, eksperymentalna i korpuskularna. Oznacza to, że teraz wszystkie obiekty kosmiczne można oglądać za pomocą emitowanych przez nie fal elektromagnetycznych, promieniowania korpuskularnego.
Podsekcje astronomii
Jak widać, astronomia jest nauką starożytną iw trakcie długiego rozwoju uzyskała rozgałęzioną, sektorową strukturę. Konceptualną podstawą astronomii klasycznej są jej trzy podrozdziały:
- Astronomia teoretyczna to nauka badająca ruch ciał niebieskich na orbitach. Określa pozycję orbit na podstawie aktualnego położenia planety.
- Astrometria traktuje przestrzeń i czas jako podstawę swoich nauk. Za pomocą metod matematycznych określa pozorne pozycje i ruch obiektów kosmicznych. Badanie zmian współrzędnych ciał kosmicznych.
- Mechanika nieba uwzględnia prawa ruchu obiektów w przestrzeni i ich budowę w układy.
Oprócz tych głównych sekcji, istnieją również:
- astrofizyka;
- astronomia gwiezdna;
- kosmogonia;
- kosmologia.
Nowe trendy i współczesne trendy w astronomii
W ostatnim czasie, ze względu na przyspieszenie rozwoju wielu nauk, zaczęły pojawiać się postępowe przemysły, które zajmują się dość specyficznymi badaniami w dziedzinieastronomia.
- Astronomia promieni gamma bada obiekty kosmiczne na podstawie ich promieniowania.
- Astronomia rentgenowska, podobnie jak poprzednia gałąź, wykorzystuje promieniowanie rentgenowskie pochodzące z ciał niebieskich jako podstawę badań.
Podstawowe pojęcia w astronomii
Jakie są podstawowe pojęcia tej nauki? Abyśmy mogli dogłębnie studiować astronomię, musimy zapoznać się z podstawami.
Space to zbiór gwiazd i przestrzeni międzygwiezdnej. W rzeczywistości jest to Wszechświat.
Planeta to określone ciało niebieskie krążące wokół gwiazdy. Ta nazwa jest nadawana tylko ciężkim przedmiotom, które pod wpływem własnej grawitacji są w stanie uzyskać zaokrąglony kształt.
Gwiazda to masywny kulisty obiekt składający się z gazów, w których zachodzą reakcje termojądrowe. Najbliższą i najbardziej znaną nam gwiazdą jest Słońce.
Satelita w astronomii to ciało niebieskie krążące wokół obiektu, który jest większy i utrzymywany przez grawitację. Satelity są naturalne - na przykład Księżyc, a także sztucznie stworzone przez człowieka i wystrzelone na orbitę, aby transmitować niezbędne informacje.
Galaxy to grawitacyjna wiązka gwiazd, ich gromad, pyłu, gazu i ciemnej materii. Wszystkie obiekty w galaktyce poruszają się względem jej środka.
Mgławica w astronomii to przestrzeń międzygwiazdowa, która ma charakterystyczne promieniowanie i wyróżnia się na tle nieba. Przed nadejściem potężnychinstrumenty teleskopowe galaktyki są często mylone z mgławicami.
Deklinacja w astronomii jest cechą charakterystyczną każdego ciała niebieskiego. To nazwa jednej z dwóch współrzędnych, odzwierciedlająca odległość kątową od kosmicznego równika.
Nowoczesna terminologia nauk astronomicznych
Omówione wcześniej innowacyjne metody badawcze przyczyniły się do pojawienia się nowych terminów astronomicznych:
Obiekty „egzotyczne” są źródłami promieniowania optycznego, rentgenowskiego, radiowego i gamma w kosmosie.
Quasar - w prostych słowach jest to gwiazda o silnym promieniowaniu. Jej moc może być większa niż całej galaktyki. Taki obiekt widzimy w teleskopie nawet z dużej odległości.
Gwiazda neutronowa to ostatni etap ewolucji ciała niebieskiego. Ten obiekt kosmiczny ma niewyobrażalną gęstość. Na przykład materiał, z którego składa się gwiazda neutronowa mieszcząca się w łyżeczce do herbaty, ważyłby 110 milionów ton.
Związek między astronomią a innymi naukami
Astronomia to nauka ściśle powiązana z różnorodną wiedzą. W swoich badaniach czerpie z osiągnięć wielu branż.
Problemy z rozmieszczeniem pierwiastków chemicznych i ich związków na Ziemi iw kosmosie to związek między chemią a astronomią. Ponadto naukowcy są bardzo zainteresowani badaniem procesów chemicznych zachodzących w przestrzeni kosmicznej.
Ziemię można uznać za jedną z planet Układu Słonecznego - to wyraża związekastronomia z geografią i geofizyką. Rzeźba globu, trwające zmiany klimatyczne i sezonowe, burze magnetyczne, ocieplenie, epoki lodowcowe – geografowie wykorzystują wiedzę astronomiczną do badania tych wszystkich i wielu innych zjawisk.
Co stało się podstawą powstania życia? To pytanie wspólne dla biologii i astronomii. Wspólne prace tych dwóch nauk mają na celu rozwiązanie dylematu pojawienia się żywych organizmów na planecie Ziemia.
Jeszcze bliższy związek astronomii z ekologią, który uwzględnia problem wpływu procesów kosmicznych na biosferę Ziemi.
Metody obserwacji w astronomii
Podstawą gromadzenia informacji w astronomii jest obserwacja. Jakie są sposoby obserwowania procesów i obiektów w przestrzeni oraz jakie narzędzia są obecnie wykorzystywane do tych celów?
Gołym okiem możemy zobaczyć kilka tysięcy gwiazd na niebie, ale czasami wydaje się, że widzimy cały milion lub miliard jasnych punktów. Sam widok zapiera dech w piersiach, chociaż powiększenie może ujawnić ciekawsze rzeczy.
Nawet zwykła lornetka z możliwością ośmiokrotnego zwiększenia daje szansę na zobaczenie niezliczonych ciał niebieskich, a zwykłe gwiazdy, które widzimy gołym okiem, stają się znacznie jaśniejsze. Najciekawszym obiektem do kontemplacji przez lornetkę jest Księżyc. Nawet przy małym powiększeniu można zobaczyć niektóre kratery.
Teleskop pozwala zobaczyć nie tylko plamy mórzna Księżycu. Obserwując gwiaździste niebo za pomocą tego urządzenia, możesz zbadać wszystkie cechy płaskorzeźby ziemskiego satelity. Również oczy obserwatora otwierają się na ten moment niewidzialne pierścienie Saturna, odległe galaktyki i mgławice.
Kontemplacja gwiaździstego nieba przez teleskop to nie tylko bardzo ekscytujące zajęcie, ale czasami bardzo przydatne dla nauki. Wiele odkryć astronomicznych zostało dokonanych nie przez instytuty badawcze, ale przez zwykłych amatorów.
Znaczenie astronomii dla człowieka i społeczeństwa
Astronomia jest jednocześnie ciekawą i użyteczną nauką. Obecnie metody i instrumenty astronomiczne są wykorzystywane do:
- prognozowanie pogody;
- wdrożenie nawigacji morskiej i lotniczej;
- ustawianie dokładnych dat wydarzeń historycznych;
- kartograficzny obraz planety, budowa map topograficznych.
Zamiast posłowia
Biorąc pod uwagę powyższe, nikt nie może wątpić w użyteczność i konieczność astronomii. Ta nauka pomaga lepiej zrozumieć wszystkie aspekty ludzkiej egzystencji. Dała nam wiedzę o pochodzeniu życia na Ziemi i otworzyła dostęp do ciekawych informacji.
Z pomocą badań astronomicznych możemy bardziej szczegółowo badać naszą planetę, a także stopniowo zagłębiać się we Wszechświat, aby dowiedzieć się coraz więcej o otaczającej nas przestrzeni.
