Человек смотрит на звёзды, наверное, с момента своего появления на планете. Люди побывали в космосе и уже планируют осваивать новые планеты, но даже учёные до сих пор не знают, что происходит в глубинах вселенной. Мы собрали 15 фактов о космосе, которым современная наука объяснения пока дать не может.
Когда обезьяна впервые подняла голову и посмотрела на звезды, то она стала человеком. Так гласит легенда. Однако, несмотря на все столетия развития науки, человечество до сих пор не знает, что творится в глубинах вселенной. Приведем 15 странных фактов о космосе.
1. Темная энергия

По мнению некоторых ученых, темная энергия - это сила движет галактики и расширяет Вселенную. Это всего лишь гипотеза, и подобная материя не была обнаружена, но ученые предполагают, что почти 3/4 (74%) нашей Вселенной состоит именно из неё.
2. Темная материя

Большинство из оставшейся четверти (22%) Вселенной состоит из темной материи. Темная материя имеет массу, но он невидима. Ученые догадываются о ее существовании только благодаря силе, которую она оказывает на других объекты во Вселенной.
3. Пропавшие барионы

На межгалактический газ приходится 3,6%, а на звезды и планеты - всего 0,4% всей вселенной. Однако, на самом деле почти половина из этой оставшейся «видимой» материи отсутствует. Она была названа барионной материей и ученые бьются над загадкой, где же она может находиться.
4. Как взрываются звезды

Ученые знают, что когда в конечном итоге у звезд заканчивается топливо, то они заканчивают свою жизнь гигантским взрывом. Точной механики процесса, однако, не знает никто.
5. Высокоэнергетические космические лучи

Уже более десятка лет ученые наблюдают то, чего не должно существовать по законам физики, во всяком случае, по земным. Солнечную систему буквально заливает потоком космического излучения, энергия частиц которого в сотни миллионов раз больше, чем у любой искусственной частицы, полученной в лаборатории. Откуда они берутся, не знает никто.
6. Солнечная корона

Корона - это верхние слои атмосферы Солнца. Как известно, они очень горячие - более 6 миллионов градусов по Цельсию. Вопрос только в том, как же солнце поддерживает столь нагретым этот слой.
7. Откуда появились галактики

Хотя наука в последнее время придумала массу объяснений насчет происхождения звезд и планет, галактики все еще остаются загадкой.
8. Другие планеты земного типа

Уже в 21-ом веке учёные обнаружили множество планет, которые вращаются вокруг других звезд и вполне могут быть обитаемы. Но пока вопрос и том, если ли жизнь хотя бы на одной из них остаётся открытым.
9. Множественные вселенные

Роберт Антон Уилсон предложил теорию множественных вселенных, каждая из которых обладает своими собственными физическими законами.
10. Инопланетные объекты

Были зафиксированы многочисленные случаи, когда астронавты утверждали, что видели НЛО или другие странные явления, намекающие на внеземное присутствие. Теоретики заговора утверждают, что правительства скрывают много известных им фактов об инопланетянах.
11. Ось вращения Урана

Все остальные планеты имеют почти вертикальную ось вращения по отношению к плоскости орбиты вокруг Солнца. Однако, Уран практически "лежит на боку" - его ось вращения наклонена по отношению к орбите на 98 градусов. Есть много теорий относительно того, почему так случилось, но ученые не имеют ни единого убедительного доказательства.
12. Буря на Юпитере

Последние 400 лет в атмосфере Юпитера бушует гигантский шторм, размерами в 3 раза больше Земли. Ученым трудно объяснить, почему это явление длится так долго.
13. Несоответствие температуры солнечных полюсов

Почему южный полюс Солнца холоднее, чем северный полюс? Этого не знает никто.
14. Гамма-всплески

Непостижимо яркие взрывы в глубинах Вселенной, при которых происходит выброс колоссального количества энергии, наблюдаются в течение последних 40 лет в разные моменты времени и в случайных районах космоса. За несколько секунд такого гамма-всплеска высвобождается столько же энергии, сколько Солнце выработало бы за 10 миллиардов лет. До сих пор нет правдоподобного объяснения их существования.
15. Ледяные кольца Сатурна

Ученые знают, что кольца этой огромной планеты состоят из льда. Но почему и как они возникли - остается загадкой.
Хотя неразгаданных космических тайн более, чем достаточно, сегодня космический туризм стал реальностью. Существует, как минимум, . Главное - желание и готовность расстаться с кругленькой суммой денег.
Космические явления и процессы - события космического происхождения, связывающее или могущее оказать поражающее воздействие на людей, с/х животных и растения, объекты экономики и окружающую природную среду. Такими космическими явлениями могут быть падения космических тел и опасные космические излучения.
У человечества есть враг опаснее, чем ядерная бомба, глобальное потепление или СПИД. В настоящее время известно около 300 космических тел, которые могут пересекать орбиту земли. В основном это астероиды размером от 1 до 1000км. Всего в космосе обнаружено около 300тыс астероидов и комет. До последнего момента мы можем ничего не узнать о приближающей катастрофе. Ученые астрономы признали: самые современные системы слежения за космосом очень слабы. В любой момент прямо из космической бездны может «вынырнуть» астеройд – убийца, стремительно приближающийся к Земле и наши телескопы обнаружат его лишь тогда, когда будет уже слишком поздно.
За всю историю земли известны столкновения с космическими телами диаметром от 2 до 100км, которых было более 10.
Справка: Утром 30 июня 1908 года жители Восточной Сибири были поражены ужасающим видением – на небе появилось второе солнце. Оно возникло внезапно и на какое - то время затмило привычный дневной свет. Это странное новое «солнце с удивительной скоростью двигалось по небосводу. Через несколько минут, окутанное черным дымом, оно с диким ревом упало за линию горизонта. В то же мгновение над тайгой взметнулся огромный огненный столб и раздался грохот чудовищного взрыва, который был слышен за сотни и сотни верст. Ужасающий жар, мгновенно распространившийся от места взрыва, был так силен, что даже за десятки верст от эпицентра, на людях начала тлеть одежда. В результате падения Тунгусского метеорита, было опустошено 2500кв. км (это составляет 15 территорий Княжества Лихтенштейн) тайги в бассейне реки Подкаменная Тунгуска. Его взрыв был эквивалентен 60 млн. т. тротилового эквивалента. И это при том, что его диаметр составлял всего лишь 50 – 60м. Если бы он прилетел на 4 часа позже, то от Санкт – Петербурга остались бы рожки да ножки.
В штате Аризона, имеется кратер диаметром 1240м и глубиной 170м.
Потенциально опасным считается примерно 125 небесных тел, наиболее опасным является астеройд №4 «Апофис», который 13 апреля 2029г. может врезаться в землю. Скорость его составляет 70км/сек, диаметр 320м, вес 100млрд. т.
Недавно ученые обнаружили астеройд 2004 VD17, который имеет в диаметре примерно 580м и весит1млрд. т., вероятность его столкновение с землей выше в 5 раз, и это столкновение возможно уже в 2008 году.
Чрезвычайные и экстремальные ситуации , вызванные температурно-влажностным состоянием среды.
Во время перепада температуры и влажности воздуха, а также их сочетаний, появляются такие источники ЧС, как сильные морозы, сильная жара, туман, гололед, суховей, заморозки. Они могут стать причиной обморожений, или переохлаждений тела, тепловых или солнечных ударов, роста количества травм и летальных исходов при падениях.
От соотношения температуры и влажности воздуха зависят условия жизнедеятельности человека.
Справка: В 1932г. от сильных морозов замерз Неагарский водопад.
Тема. Чрезвычайные ситуации техногенного характера
План лекции:
Введение.
1. Чрезвычайные ситуации, вызванные транспортными происшествиями.
2. Чрезвычайные ситуации, вызванные пожарами и взрывами на хозяйственных объектах
3. Чрезвычайные ситуации, вызванные выбросом химически опасных веществ.
4. Чрезвычайные ситуации, связанные с выбросом радиоактивных веществ.
5. Чрезвычайные ситуации, вызванные гидродинамическими авариями.
1. Защита населения и хозяйственных объектов в ЧС
Радиационная безопасность, ч 1.
2. Защита населения и территории в ЧС
авт. В.Г.Шахов, изд. 2002 г.
3. Чрезвычайные ситуации и правила поведения населения при их возникновении
авт. В.Н.Ковалев, М.В.Самойлов, Н.П.Кохно, изд. 1995 г.
Источником техногенной ЧС является опасное техногенное происшествие, в результате которого на объекте, определенной территории или акватории произошла техногенная ЧС.
Чрезвычайная ситуация техногенного характера – это неблагоприятная обстановка на определенной территории, сложившаяся в результате аварии, катастрофы, которая может повлечь или повлекла за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей, окружающей среде, значительные материальные потери и нарушение жизнедеятельности людей.
К опасным техногенным происшествиям относят аварии и катастрофы на промышленных объектах или на транспорте, пожаре, взрыве или высвобождении различных видов энергии.
Основные понятия и определения согласно ГОСТу 22.00.05-97
Авария – это опасное техногенное происшествия, создающая на объекте, определенной территории или акватории угрозу жизни и здоровью людей и приводящее к разрушению зданий, сооружений, оборудования и транспортных средств, нарушению производственного или транспортного процесса, а также нанесению ущерба окружающей природной среды.
Катастрофа – это крупная авария, как правило с человеческими жертвами.
Техногенная опасность – это состояние, внутреннее присущее технической системе, промышленному или транспортному объекту, обладающим энергией. Высвобождение этой энергии в виде поражающего фактора может нанести ущерб человеку и окружающей среде.
Промышленная авария – авария на промышленном объекте, технической системе или на промышленной обстановке.
Промышленная катастрофа – крупная промышленная авария, повлекшая за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей, либо разрушения и уничтожения объекта, материальных ценностей значительных размеров, а также приведшая к серьезному ущербу окружающей природ
Хотя в последние десятилетия наука движется вперёд просто семимильными шагами, знания людей о космосе всё ещё стремятся к нулю. И не удивительно, что учёные постоянно обнаруживают во Вселенной всё новые, кажущиеся порой фантастическими, явления. О самой «горячей» десятке таких открытий, сделанных в последнее время и пойдёт речь в этом обзоре.
1. «Космический щит» человечества

Исследователи НАСА обнаружили удивительный и полезный побочный продукт радиопередач: антропогенно созданный «пузырь VLF (низкочастотный)» вокруг Земли, который защищает людей от некоторых видов излучения. На Земле также есть радиационные пояса Ван-Аллена естественного происхождения, в которых солнечные энергичные частицы попадают в «ловушку» магнитного поля Земли.
Но теперь ученые считают, что накопленное электромагнитное излучение Земли непреднамеренно создало своего рода радиоактивный барьер, который отклоняет некоторые космические частицы с высокой энергией, постоянно наносящие урон Земле.
2. Galaxy PGC 1000714

Galaxy PGC 1000714, возможно, является «самой уникальной», когда-либо наблюдаемой учеными. Это объект типа Хога с 2 кольцами вокруг него (чем-то это похоже на Сатурн, то только размером с галактику). Всего 0,1% галактик имеют одно кольцо, но PGC 1000714 уникальна тем, что может похвастаться двумя. Ядро галактики возрастом 5,5 млрд. Лет состоит в основном из старых красных звезд. Вокруг него расположено большое, намного более молодое (0,13 млрд. лет) внешнее кольцо, в котором сияют более горячие и молодые синие звезды.
Когда ученые посмотрели на галактику на нескольких длинах волн, они обнаружили совершенно неожиданный отпечаток второго, внутреннего кольца, которое гораздо ближе к ядру в плане возраста, а также вообще не связано с внешним кольцом.
3. Экзопланета Kelt-9b

Самая горячая экзопланета, обнаруженная на данный момент, более горячая, чем множество звезд. На поверхности недавно описанной Kelt-9b температура поднимается до 3 777 градусов Цельсия, и это на ее темной стороне. А на стороне, обращенной к звезде, температура составляет примерно 4 327 градусов по Цельсию - почти столько же, как и на поверхности Солнца. Звезда, в системе которой находится данная планета, Kelt-9, является звездой A-типа, и находится в 650 световых годах от Земли в созвездии Лебедя.
Звезды типа A относятся к числу самых жарких, и этот конкретный индивидуум - «ребенок» по галактическим меркам, поскольку ему всего лишь 300 миллионов лет. Но поскольку звезда растет и расширяется, ее поверхность в конечном итоге поглотит Kelt-9b.
4. Обрушение внутрь себя

Оказывается, черные дыры могут образоваться без титанических взрывов сверхновых или столкновения двух невероятно плотных объектов, таких как нейтронные звезды. По-видимому, звезды могут «обрушиваться внутрь себя», превращаясь в черные дыры, относительно тихо. В исследовании «Большой бинокулярный телескоп» были обнаружены тысячи потенциальных «неудавшихся сверхновых».
К примеру, звезда N6946-BH1 имела достаточное количество массы для того, чтобы превратиться в сверхновую (примерно в 25 раз больше, чем Солнце). Но изображения показывают, что она всего лишь на короткий срок засветилась немного ярче, а затем просто исчезла в темноте.
5. Магнитные поля Вселенной

Многие небесные тела производят магнитные поля, но самые большие когда-либо обнаруженные поля образуются благодаря гравитационно связанным кластерам галактик. Типичный кластер охватывает около 10 миллионов световых лет (для сравнения, размер Млечного пути - 100 000 световых лет). И эти гравитационные титаны создают невероятно мощные магнитные поля. Кластеры - это по сути скопления заряженных частиц, газовых облаков, звезд и темной материи, а их хаотические взаимодействия создают настоящее «электромагнитное колдовство».
Когда сами галактики проходят слишком близко друг к другу и соприкасаются, то воспламеняющиеся газы на их границах сжимаются, в итоге выстреливая дугообразными «реликтами», которые простираются на расстояние до шести миллионов световых лет, что потенциально даже больше, чем кластер, который их порождает.
6. Ускоренное развитие галактик

Ранняя Вселенная полна тайн, одной из которых является существование кучи загадочно «раскормленных» галактик, которые не должны существовать достаточно долго, чтобы набрать такой размер. В этих галактиках были сотни миллиардов звезд (приличное количество даже по нынешним стандартам), когда Вселенной было всего 1,5 миллиарда лет. А если заглянуть еще дальше в пространство-время, то астрономы обнаружили новый тип гиперактивных галактик, которая и «раскормила» эти ранние аномально развитые галактики.
Когда Вселенной был миллиард лет, эти галактики-предшественники уже производили безумное количество звезд со скоростью, в 100 раз превышающей скорость звездообразования в Млечном Пути. Исследователи обнаружили доказательства того, что даже в малонаселенной юной Вселенной галактики сливались.
7. Новый тип катастрофического события

Рентгеновская обсерватория «Чандра» обнаружила что-то странное, заглядывая в раннюю вселенную. Астрономы «Чандры» наблюдали загадочный источник рентгеновских лучей на расстоянии 10,7 млрд световых лет. Он внезапно стал в 1000 раз ярче, а затем исчез в темноте в течение примерно одного дня. Астрономы обнаруживали аналогичные причудливые рентгеновские всплески и раньше, но этот был в 100 000 раз ярче в рентгеновском диапазоне.
Предварительно в разряд возможных виновников записали гигантские сверхновые, нейтронные звезды или белые карлики, но доказательства не подтверждают ни одного из этого событий. Галактика, в которой случился взрыв, намного меньше и находится далеко от ранее обнаруженных источников, поэтому астрономы надеются, что они нашли «совершенно новый тип катастрофического события».
8. Орбита X9

Обычно считается, что черные дыры разрушают все, что имеет неосторожность приблизиться к ним, но недавно обнаруженный белый карлик X9 является самым близким орбитальным телом, когда-либо приблизившимся к черной дыре. X9 в три раза ближе к черной дыре, чем Луна к Земле, поэтому он совершает полный оборот всего за 28 минут. Это означает, что черная дыра вращает белого карлика вокруг себя быстрее, чем в среднем доставляют пиццу.
X9 находится в 15 000-х световых годах от Земли в шаровидном звездном скоплении 47 Tucanae, являющемся частью созвездия Тукана. Астрономы считают, что X9, вероятно, был большой красной звездой, прежде чем черная дыра притянула его к себе и высосала все внешние слои.
9. Цефеиды

Цефеиды - это космические «дети» возрастом от 10 до 300 миллионов лет. Они пульсируют, а регулярные изменения яркости делают их идеальными ориентирами в космосе. Исследователи обнаружили их в Млечном пути, но они не были уверены в том, что это такое (ведь цефеиды находятся рядом с ядром галактики, и почти невидимы за огромными облаками межзвездной пыли).
Астрономы, наблюдая за ядром в инфракрасном свете, обнаружили удивительно бесплодную «пустыню», в которой не было молодых звезд. Несколько цефеид находятся рядом с центром галактики, а как раз за пределами этого региона простирается огромная мертвая зона на 8 000 световых лет во всех направлениях.
10. «Планетарная троица»

Так называемые «горячие Юпитеры» - газовые шарики наподобие Юпитера, но они ближе по структуре к звездам, чем они должны быть и обращаются вокруг своих звезд по более близким орбитам, чем даже Меркурий. Ученые изучали этих странных небесных тел в течение последних 20 лет, зарегистрировав около 300 подобных «горячих Юпитеров», причем все они вращались вокруг своих звезд в одиночку.
Но в 2015 году исследователи из Мичиганского университета наконец подтвердили то, что казалось невозможным - горячий Юпитер с компаньоном. В системе WASP-47 вокруг звезды вращается горячий Юпитер и еще две совершенно разные планеты - более крупная нептунообразная, а также меньшая, гораздо более плотная, скалистая «сверхземля».
В селенная - совокупность всего физически существующего (человек тоже часть Вселенной). Вселенная не имеет ни начала, ни конца: если бы мы долетели до самой далёкой из видимых с Земли звёзд, то увидели бы дальше другие звёзды. Вселенная считается вечной. Но отдельные её части - Земля и другие планеты, Солнце и звёзды - непрерывно изменяются и развиваются по сложным законам, которые изучает наука астрономия .
Астрономия - комплекс наук, изучающих движение, строение, происхождеие и развитие космических тел и их систем.
Космос
- весь мир за пределами Земли. Часто космос называют космическим пространством.
Пространство имеет три измерения - длину, ширину и высоту. Пространство
- это некое трёхмерное вместилище, в котором помещается материя. Материя
- это всё, что существует во Вселенной независимо от нашего сознания. Время
характеризует последовательную смену явлений и состояний материи, длительность их бытия. Время имеет одно направление - от прошлого к будущему. Физические объекты, расположенные в космическом пространстве, называются космическими телами
.
Космические тела подразделяют на классы: галактики, звёзды, звёздные скопления, туманности, планеты, спутники, метеорные тела, кометы. Названия классов космических тел пишут с маленькой буквы. Названия планет, их спутников, светил, собственные названия звёзд, астероидов и комет пишут с большой буквы : Земля, Марс, Луна, Каллисто, Солнце, Полярная, Сириус, комета Галлея...
Одиночными космическими телами являются Солнце и другие отдельные звёзды, Земля и другие отдельные планеты, Луна и отдельные спутники других планет, отдельные астероиды, планетоиды, кометы, отдельные метеорные тела.
Космические тела часто образуют системы космических тел .
Солнечная система (Солнце, планеты со спутниками, кометы, астероиды, планетоиды, метеорные тела, межпланетная пыль и газ - все вместе); система Земля-Луна; Юпитер со спутниками; Сатурн со спутниками; неизвестные нам планетные системы у других звёзд; двойные, тройные, кратные звёзды; звёздные скопления; наша Галактика (около 200 миллиардов звёзд) и другие галактики; местная группа галактик; наконец, вся Вселенная - всё это системы космических тел. В любой системе космические тела связаны между собой силами тяготения. Именно взаимное притяжение не позволяет распасться, например, системе Земля-Луна. Части, образующие систему, называются элементами системы
. В системе должно быть как минимум два взаимосвязанных между собой элемента.
Созвездие не является системой космических тел, поскольку деление звёздного неба на созвездия условно. В созвездиях звёзды не взаимосвязаны между собой и медленно движутся в различных направлениях (с большого расстояния это незаметно).
Астрономия изучает также и небесные явления. Явления
- это любые изменения в природе. Небесные явления
- это изменения на небе, которые порождаются космическими явлениями
, т.е. движением или взаимодействием космических тел. Таким образом, космические явления (причины) и небесные явления (следствия этих причин) - это не одно и то же.
| Космические явления (причина) | Небесные явления (следствия этих причин) |
| Вращение Земли вокруг своей оси |
1. Смена дня и ночи. 2. Видимое вращение звёздного неба вместе с Солнцем и Луной в течение суток. 3. Восход и заход Солнца, Луны, планет, звёзд...
|
| Обращение Луны вокруг Земли |
1. Смена фаз Луны (новолуние, первая четверть, полнолуние, последняя четверть). 2. Видимое перемещение Луны из одного созвездия в другое. 3. Солнечные и лунные затмения.
|
| Обращение Земли вокруг Солнца |
1. Смена времён года (весна, лето, осень, зима).
2. Изменение вида звёздного неба в течение года. 3. Видимое перемещение Солнца по зодиакальным созвездиям (Овен, Телец, Близнецы, Рак, Лев, Дева, Весы, Скорпион, Змееносец, Стрелец, Козерог, Водолей, Рыбы). 4. Изменение полуденной высоты Солнца в течение года. 5. Изменение продолжительности дня и ночи в течение года.
|
Нельзя путать небесное явление с космическим телом.
Одна из распространённых ошибок - метеор. Что это - тело или явление? В астрономии метеор - это вспышка метеорного тела в верхних слоях атмосферы Земли. Метеор - это явление. А вот тело, которое вспыхивает и сгорает в атмосфере, называется метеорным телом
. Болид
- тоже явление, это вспышка, но более крупного метеорного тела. Если метеорное тело полностью не успело сгореть и упало на поверхность Земли, то его называют метеоритом
. Метеорит - это уже не явление, это физическое тело. Итак, метеор, метеорное тело и метеорит - это не одно и то же.
Запомни также: когда говорят об осевом движении (движении вокруг своей оси), то употребляют слово "вращается", а когда говорят о движении вокруг другого тела, то употребляют слово "обращается". Например, Земля вращается вокруг своей оси и Земля обращается вокруг Солнца.
Астрономия тесно связана с другими естественными науками. Например, с физикой
- наукой о самых простых и самых общих свойствах и законах природы. Астрономия использует физические знания для объяснения явлений и процессов, происходящих во Вселенной, и создания астрономических приборов. Физика использует астрономические знания для проверки своих теорий и открытий новых законов природы. Так, ещё в древности на основе наблюдений за движением Солнца и Луны люди создали календарь. В настоящее время наблюдение Солнца и звёзд помогают учёным-физикам овладеть тайнами атомной энергии. Наука астрофизика изучает физическую природу небесных тел и небесных явлений. Химия
- наука о веществе и его превращениях - позволяет установить состав космических тел и понять причину некоторых физических явлений в звёздах, планетах, туманностях. Биология
- наука о живом. Вся жизнь на Земле зависит от протекания космических процессов, например, тепла и света, излучаемых Солнцем. Астрономия тесно связана с географией
: когда мы смотрим на карту, на календарь, на часы, мы даже не представляем, сколько труда вложили астрономы в создание этих вещей, ведь ориентация на местности и измерение времени основаны на астрономических наблюдениях. Учёные-историки
иногда обращаются к астрономам для уточнения дат исторических событий. Красота звёздного неба вдохновляла также и поэтов, писателей, художников, музыкантов. Астрономические знания нужны учёным, педагогам, инженерам, геологам, морякам, космонавтам, лётчикам, военным...
Чтобы знать астрономию, нужно знать математику
. Любая область человеческих знаний может называться наукой только тогда, когда начнёт выражать свои основы на языке математики, использовать математику для своих нужд. Связи астрономии и математики сложны и многообразны. Астрономия - исторически первая наука, во многом стимулировавшая появление и развитие математических знаний. А без них невозможно ориентироваться в путешествиях и составлять календари. Для описания движения небесных тел и происходящих во Вселенной процессов астрономы решают сложные математические задачи, иногда специально изобретая новые разделы математики. Все великие астрономы прошлого были выдающимися математиками, но на решение многих астрономических задач уходили месяцы, годы, десятилетия. В настоящее время астрономы используют для своих расчётов компьютеры.
Астрономия использовалась раньше и используется сейчас для:
- определения точных географических координат населённых пунктов и составления точных географических атласов;
- ориентирования на суше, в море и в космосе (по Полярной звезде, по Солнцу и Луне, по ярким, навигационным звёздам и созвездиям);
- вычисления наступления морских приливов и отливов (зависят от движения Луны);
- составления календаря и хранения точного времени;
- определения даты создания древних сооружений;
- в космонавтике для расчёта траекторий движения космических станций и кораблей (а от работы спутников зависят телевидение, мобильная связь, составление прогноза погоды, слежение за пожарами, изучение перемещения айсбергов и рыб, тёплых и холодных течений и т.д.);
- определения координат звёзд и других космических тел, составление каталогов звёзд;
- вычисления траекторий движения новых открытых небесных объектов - комет, астероидов, планетоидов...
- для расчёта наступления различных небесных явлений и т.д.
Астрономические наблюдения - основной метод астрономических исследований. Десятки тысяч лет назад люди проводили астрономические наблюдения лишь невооружённым глазом, т.е. безо всяких оптических приборов.
На юге Англии сохранилась до наших дней знаменитая каменная постройка - Стоунхендж
. Для примитивных племён каменного и бронзового векок Стоунхендж служил лишь местом ритуальных церемоний. Астрономическое значение Стоунхенджа передавалось из уст в уста лишь немногим древним жрецам-друидам.
Шумеры, ассирийцы, вавилоняне тысячи лет назад возводили ступенчатые храмы-зиккураты
(некоторые сохранились до наших дней). Зиккураты были не только храмами или административными зданиями, но и местом для наблюдений светил. С верхней площадки жрецы вели наблюдения за звёздами.
Тысячи лет назад были изобретены угломерные приборы (квадрант, секстант, астролябия и др.) - первые астрономические инструменты, с помощью которых определяли положение небесных светил на небе и время наступления небесных явлений. Но о физической природе небесных тел люди могли тогда только догадываться.
Медленно, но верно развивалась идея о шарообразности Земли. Одно из первых доказательств выдвинул в IV веке до н.э. великий древнегреческий учёный Аристотель . Справедливо полагая, что лунное затмение – это прохождение тени Земли по диску Луны, он обращает внимание, что форма этой тени всегда такая, которую может дать только шар. Аристотель указал и на то, что при перемещении наблюдателя к югу или северу звезды изменяют свое видимое положение относительно горизонта, а именно в направлении перемещения наблюдателя новые звёзды поднимаются из-за горизонта, а позади опускаются за горизонт. Поскольку звёзды далеки и при перемещении наблюдателя направление на них изменяется мало, то, значит, изменяется положение горизонта, т.е. имеет место кривизна поверхности. Греческий учёный Эратосфен впоследствии сумел определить размеры земного шара.
С древнейших времён Земля считалась неподвижным центром мироздания. В трудах Аристотеля и Птолемея оформилась геоцентрическая (т.е. с Землёй в центре) система мира. Птолемей считал, что планеты и светила движутся по круговым орбитам вокруг неподвижной Земли, являясь при этом вечными и неизменными.
Однако, ещё до Аристотеля и Птолемея Аристарх Самосский
считал Землю подвижной, рядовой планетой, обращающейся вокруг Солнца. Эти взгляды спустя почти две тысячи лет развил и дополнил Николай Коперник
. Его можно назвать реформатором астрономии древнего мира, потому что его теория о вращении Земли вокруг своей оси и об обращении Земли вокруг Солнца опровергала принятое религиозное описание строения Вселенной. Эту систему мира принято называть гелиоцентрической
(т.е. с Солнцем в центре).
Тихо Браге
в конце XVI века выдвинул свою, компромиссную систему мира. Она называется гео-гелиоцентрической
, потому что она сочетает элементы геоцентрической и гелиоцентрической систем. Согласно воззрениям Браге, планеты обращаются вокруг Солнца, а уж само Солнце вместе с Луной обращается вокруг Земли.
Время показало, что прав был Николай Коперник. Его гелиоцентрическая система мира сегодня является общепринятой.
В начале XVII века был изобретён телескоп
- прибор, позволяющий наблюдать слабые, невидимые невооружённым глазом объекты и увеличивать их видимые размеры. В 1609 г. в руки к итальянскому учёному Г. Галилею
попала изобретённая голландскими мастерами-оптиками подзорная труба. Разгадав её конструкцию, Галилей создаёт свою трубу (перспективу, как он её называет). Но самая большая заслуга Галилея заключается не в том, что он усовершенствовал подзорную трубу, а то, что он использовал её для наблюдения звёздного неба, что повлекло серию замечательных открытий. Так Галилей получил новые подтверждения в пользу теории Коперника.
1 января 1801 года была открыта Церера
- первый астероид (ныне Церера считается малой планеой). В 1781 г. с помощью гигантского телескопа В. Гершель
открыл планету Уран.
Благодаря телескопам были открыты неизвестные ранее небесные тела, а об известных узнали много нового, необычайного. Телескоп стал ключом к познанию тайн Вселенной. С его помощью были впервые измерены космические расстояния и размеры небесных тел, а в середине позапрошлого века благодаря изобретённым физическим приборам астрономы научились определять состав небесных тел.
Одной из самых известных обсерваторий нашей страны является Пулковская (недалеко от Санкт-Петербурга). Она была открыта в 1839 г. Руководил созданием обсерватории известный учёный-астроном В.Я. Струве , ставший впоследствии её первым директором. Научная деятельность обсерватории охватывает практически все приоритетные направления фундаментальных исследований современной астрономии.
В середине прошлого века были изобретены радиотелескопы
, способные принимать и посылать космические радиосигналы. С помощью приборов, созданных учёными-физиками, астрономы могут наблюдать невидимое для глаз излучение небесных тел и космические лучи.
Возникшая благодаря развитию астрономических и физических знаний наука космонавтика
позволила непосредственно исследовать околоземное пространство и постичь природу ближайших к Земле планет и их спутников, а в будущем позволит исследовать и освоить всю Солнечную систему.
Космос полон загадок и тайн. Неспроста писатели-фантасты посвятили космической тематике такое громадное количество выдающихся произведений. Причем в космосе происходит намного больше необъяснимых процессов, чем нам кажется. Предлагаем вам ознакомиться с самыми удивительными явлениями, которые происходят в космических просторах.
Всем известно, что падающая звезда представляет собой простой метеорит, сгорающий в атмосфере. При этом многие люди и не догадываются о существовании настоящих падающих гиперскоросных звезд, которые являются большущими огненными шарами из газа, летящими в космическом пространстве со скоростью миллионы км в час. Одна из гипотез такого явления состоит в следующем: когда двойная звезда оказывается очень уж близко к черной дыре, одна из звезд поглощается массивной черной дырой, а другая начинает двигаться с огромной скоростью. Вы только представьте себе громаднейший шар, величина которого в 4 раза превышает величину нашего солнца, летящий с огромной скоростью в нашей галактике.

Одна из подобных планет Gliese 581 c вращается вокруг красной небольшой звезды, которая во множество раз меньше, чем солнце. Ее свечение в сотни раз меньше, чем у нашего солнца. Адская планета расположена намного ближе к собственной звезде, чем наша Земля. Из-за экстремальной близости к своей звезде, Gliese 581 c всегда обращается к звезде одной из сторон, а другая сторона, наоборот, удалена от нее. Поэтому на планете происходит настоящий ад: одно полушарие напоминают «раскаленную сковородку», а второе – ледяную пустыню. Однако, между двумя полюсами располагается небольшой пояс, где есть вероятность существование жизни.

Система Кастор включает в себя 3 двойные системы. Здесь самая яркая звезда – это Поллукс. Вторая по яркости – Кастор. Кроме них в систему входят две двойные звезды, похожие на Бетельгейзе (класс 3 – красные и оранжевые звезды). Общая яркость звезд в системе Кастор выше, чем у нашего солнца в 52,4 раза. Посмотрите ночью на звездное небо. Наверняка вы увидите эти звезды.

В недавние годы ученые активно занимались изучением пылевого облака, расположенного рядом с центром Млечного Пути. Некоторые убеждены, что Бог находится именно там. Если он все-таки есть, то к вопросу создания такого объекта он подошел довольно творчески. Немецкие ученые доказали, что пылевое облако названное Стрелец B2 имеет запах малины. Это достигается благодаря присутствию в огромном количестве этилформиата, придающего специфический запах лесной малине, а также рому.
Планета Gliese 436 b, обнаруженная учеными в 2004 году, не менее странная, чем Gliese 581 c. Ее величина практически такая же, как у Нептуна. Расположена ледяная планета в созвездии Льва на расстоянии 33 световых лет от нашей Земли. Планета Gliese 436 b является громадным водяным шаром, где температура ниже 300 градусов. Вследствие сильной гравитации ядра молекулы воды на поверхности планеты не испаряются, а происходит так называемый процесс «горения льда».

55 Cancri e или алмазная планета полностью состоит из настоящих алмазов. Ее оценили в 26,9 нониллионов долларов. Бесспорно, это самый дорогой объект в галактике. Когда-то это было просто ядро в двойной системе. Но в результате влияния высокой температуры (более 1600 градусов по Цельсию) и давления большинство углеродов стали алмазами. Размеры 55 Cancri e вдвое превосходят нашу Землю, а масса – целых в 8 раз.

Огромное облако Химико (размер составляет половину от Млечного Пути) может показать нам истоки первозданной галактики. Этот объект датируется 800 миллионами лет со времен Большого Взрыва. Ранее думали, что облако Химико – это одна большая галактика, а в последнее время придерживаются мнения, что там расположены 3 сравнительно молодые галактики.

Крупнейший водный резервуар, имеющий в 140 триллионов раз больше воды, чем на всей Земле, располагается в 20 миллиардах световых лет от земной поверхности. Вода здесь находится в виде массивного газового облака, расположенного рядом с громадной черной дырой, постоянно извергающей такую энергию, которую смогли бы произвести 1000 триллионов солнц.
Не так давно (пару лет тому назад) ученые открыли электроток космических масштабов в 10^18 ампер, что эквивалентно примерно 1 триллиону молний. Предполагаются, что сильнейшие разряды зарождаются в большущей черной дыре, располагающейся в центре галактической системы. Одна из подобных молний, запускаемых черной дырой в полтора раза превышает величину нашей галактики.
Огромная группа квазаров (LQG), состоящая из 73 квазаров, выступает одной из крупнейших структур во всей Вселенной. Ее величина равна 4 миллиардам световых лет. Ученые все еще не смогли понять, как смогла образоваться такая структура. По космологической теории существование настолько большущей группы квазаров просто невозможно. LQG подрывает общепринятый космологический принцип, согласна которому структуры более 1,2 млрд. световых лет быть не может.