V-й Современный (1900-н.в.)

Развитие применения в астрономии фотографии и спектроскопических наблюдений. Решение вопроса об источнике энергии звезд. Открытие галактик. Появление и развитие радиоастрономии. Космические исследования.

В начале ХХ века К. Э. Циолковский издаёт первое научное сочинение по космонавтике - «Исследование мировых пространств реактивными приборами».
В 1905 г. А. Эйнштейн создаёт специальную теорию относительности
В 1907-1916 годах общую теорию относительности, что позволило объяснить имеющиеся противоречия между существовавшей физической теорией и практикой, дало импульс для разгадки тайны энергии звёзд, стимулировало развитие космологических теорий
В 1923 г. Э. Хаббл доказал существование других звёздных систем - галактик
В 1929 г. Э. Хаббл открыл закон «красного смещения» в спектрах галактик.
В 1918 г. установлен 2, 5 – метровый рефлектор в обсерватории Маунт-Вилсон, а в 1947 г. там же вступил в строй 5-и метровый рефлектор)
Радиоастрономия возникла в 30-х годах 20-го века вместе с появлением первых радиотелескопов.
В 1933 г. Карл Янский из Bell Labs обнаружил радиоволны, идущие из центра галактики.
Гроут Ребер в 1937 году сконструировал первый параболический радиотелескоп.
В 1948 г. запуски ракет в высокие слои атмосферы (США) позволили обнаружить рентгеновское излучение солнечной короны.
Арономы начали изучение физической природы небесных тел и значительно расширили границы исследуемого пространства.
Астрофизика стала ведущим разделом астрономии, она получила особенно большое развитие в XX в. и продолжающая бурно развиваться в наши дни.
В 1957 г. было положено начало качественно новым методам исследований, основанным на использовании искусственных небесных тел, что в дальнейшем привело к возникновению новых разделов астрофизики.
В 1957 в СССР запущен первый искусственный спутник Земли, что ознаменовало начало космической эры для человечества (см. рис. 6).
Космические аппараты позволили выводить за пределы земной атмосферы инфракрасные, рентгеновские и гамма-телескопы).
Первые полеты человека (Ю. А. Гагарин) в космос (12 апреля 1961 г., СССР), первая высадка людей на Луну (20 июля 1969 г., США), — эпохальные события для всего человечества.
Доставка на Землю лунного грунта (Луна-16, СССР, 1970 г. ) (см. рис. 7),
Посадка спускаемых аппаратов на поверхности Венеры и Марса,
Посылка автоматических межпланетных станций к более далеким планетам Солнечной системы.

2. Определить расстояние от планет в нашей Солнечной системе. Выполнить перевод из КМ в а. е. (астрономические единицы)

Расстояние Земли от

· Меркурия: 0. 6290196482054607 а. е. (94, 1 млн. км. )

· Венеры: 0. 29278491595535794 а. е. (43, 8 млн. км. )

· Марса: 0. 507360162580175 а. е. (75, 9 млн. км. )

· Юпитера: 4. 187893832101182 а. е. (626, 5 млн. км. )

· Сатурна: 8. 56295610362588 а. е. (1281 млн. км. )

· Урана: 18. 215499908181517 а. е. (2725 млн. км. )

· Нептуна: 28. 64345581892029 а. е. (4285 млн. км. )

3. Телескопы, для чего нужен каждый вид. Есть ли известные телескопы (интересные открытия - указать)

Телескоп (от др. -греч. τ ῆ λ ε [tele] «далеко» + σ κ ο π έ ω [skopeo] «смотрю») — прибор, с помощью которого можно наблюдать отдалённые объекты путём сбора электромагнитного излучения (например, видимого света).

Телескоп нужен для того, чтобы смотреть на космические объекты с близкого расстояния, изучать их и предсказывать их поведение. Без телескопа, в том числе, не летал бы человек сейчас в космос.

Известно, что первый телескоп создал Галилео Галилей. Хотя немногие знают, что он использовал ранние открытия других учёных. Например, изобретение зрительной трубы для мореплавания.

Кроме того, мастера по стеклу уже создали очки. Вдобавок, использовались линзы. И эффект преломления и увеличения стекла был более или менее изучен.

Безусловно, Галилео добился значительного результата в исследовании данной области. К тому же, он собрал и усовершенствовал все наработки. И в итоге, разработал и представил первый в мире телескоп. По правде, он имел лишь трёхкратное увеличение. Но отличался высоким на тот момент качеством изображения.

Кстати, именно Галилей назвал свой разработанный объект телескопом. В дальнейшем, учёный не остановился на достигнутом. Он усовершенствовал прибор до двадцати кратного увеличения картинки.

Галилео не только разработал телескоп. Более того, он первым использовал его для исследования космоса и сделал массу астрономических открытий.

Виды телескопов:

•оптические телескопы,

• радиотелескопы,

• рентгеновские телескопы,

• гамма-телескопы.

Самые известные телескопы и обсерватории:

1. Телескоп Галилея (Galileo's Telescopе) (см. рис. 8)

С помощью своего телескопа в 1609 году Галилей изучил Луну, открыл четыре спутника Юпитера, пятна на Солнце и фазы Венеры.

Создан в 1609 году ~~(логично)~~

2. Космический телескоп " Хаббл" (Hubble Space Telescope) (см. рис. 9)

Космический телескоп " Хаббл" (Hubble Space Telescope) - самый известный телескоп в мире. С его помощью был определен возраст Вселенной, были созданы снимки планет за пределами Солнечной системы и определен химический состав их атмосфер.

В 2013 году, после изучения сделанных телескопом в 2004—2009 годах снимков, был открыт спутник Нептуна Гиппокамп.

Дата запуска: 24 апреля 1990 12: 33: 51 UTC

Местонахождение: космос (запущен США)

3. Обсерватория Маунт-Паломар (Palomar Observatory) (см. рис. 10)

Обсерватория Паломар (Palomar Observatory) состоит из четырёх основных инструментов: 200-дюймового телескопа Хейла, 48-дюймового телескопа Самуэля Ошина, 18-дюймового телескопа Шмидта и 60-дюймового телескоп-рефлектора. Обсерватория знаменита кварцевыми зеркалами максимальных размеров.

Дата открытия обсерватории: 1936 год

Местонахождение: гора Паломар, Калифорния, США

4. Обсерватория Маунт-Уилсон (Mount Wilson Observatory)

Около 40 лет Маунт-Уилсон оставалась главной мировой обсерваторией. Здесь были разработаны спектральный анализ и классификация звезд, ставшие фундаментом современной астрономии.

Здесь находится известный 100-дюймовый телескоп Хокера (см. рис. 11)

В 1917 году на обсерватории установили новый 100-дюймовый рефлекторный телескоп с поперечником главного стеклянного зеркала 258 см и решётчатым тубусом. Долгое время он оставался самым крупным телескопом мира, пока, уже после Второй мировой войны, не был превзойдён 200-дюймовым рефлектором обсерватории Маунт-Паломар. Полностью телескоп был закончен 2 ноября 1917 года.

Местонахождение: Калифорния, США

5. Обсерватория Кека (W. M. Keck Observatory)

Телескоп " Кека" (см. рис. 12) был создан по революционной технологии, увеличивающей мощность зеркал. Благодаря ему было открыто существование галактик на краю Вселенной, изучен механизм выброса гамма-излучений, а также открыты многочисленные планеты вокруг других звезд.

В обсерватории Кека находятся два зеркальных телескопа, эквивалентный диаметр шестиугольных первичных зеркал составляет 10 метров. Каждое зеркало составлено из 36 малых шестиугольных зеркал. Эти телескопы входят в число крупнейших в мире.

Начиная с 1998 года, в обсерватории работала Андреа Гез во главе группы учёных. Её изучение компактного радиоисточника Стрелец A* и доказательство того, что он является сверхмассивной чёрной дырой (более 4 млн. M☉ )^, находящейся в центре галактики Млечный Путь, в 2020 году было удостоено Нобелевской премии по физике.

^ M☉ - солнечная масса

Местонахождение: пик горы Мауна-Кеа, остров Гавайи, США

6. Телескоп " Корот" и космический телескоп " Кеплер" (Corot/Kepler Space Telescopes) (см. рис. 13-14)

Телескоп " Корот" и космический телескоп " Кеплер" (Corot/Kepler Space Telescopes) предназначены для изучения космоса за пределами Солнечной системы.

Его используют Французское и Европейское космические агентства. Со времени начала своей работы в 2006 году Корот уже сделал важные открытия. Например, в феврале 2009 года с помощью Корота открыли далёкую планету, вдвое меньше Земли, которая оборачивается вокруг звезды, подобной Солнцу. Период обращения составляет 20 часов.

7. Космические телескопы " Чандра" и " Спитцер" (Chandra/Spitzer Space Telescopes) (см. рис. 15-16)

Космические телескопы " Чандра" и " Спитцер" (Chandra/Spitzer Space Telescopes). " Чандра" позволяет получать изображения крупных энергетических сгустков Галактики, которые позволили ученым понять природу туманностей и пульсаров. Инфракрасный " Спитцер" позволяет изучать малые звезды и планеты вне Солнечной системы.

Первые изображения, полученные на «Спитцере», проводились для проверки возможностей телескопа.

В 2004 году телескоп открыл, возможно, самую молодую из известных звёзд в тёмной туманности L 1014. Предыдущие инфракрасные телескопы ничего не обнаруживали в этой туманности.

Одним из известных открытий «Спитцера» в 2005 году стало первое прямое наблюдение экзопланет, а именно «горячих юпитеров» — крупных планет с высокой температурой поверхности, например, HD 209458 b (до этого экзопланеты открывались косвенными методами). Другие наблюдения того же года показали, что Млечный Путь имеет более выраженный бар, чем предполагалось ранее. Наконец, в 2005 году учёные обнаружили, что «Спитцер» получил изображения одних из первых звёзд Вселенной, которые образовались спустя всего 100 миллионов лет после Большого взрыва.

8. Национальная радиологическая астрономическая обсерватория (National Radio Astronomy Observatory, NRAO) и её главные телескопы - Green Bank, Very Large Array, Very Large Baseline Array.

Very Large Array (Сверхбольшая антенная решётка) содержит 27 радиотелескопов. (см. рис. 17)

С помощью телескопа Green Bank (см. рис. 18) учёные изучили плотность молекул в межзвездном пространстве.

Местонахождение: США.

9. Европейская южная обсерватория и её телескопы Atacama Large Millimeter/sub-Millimeter Array, более известными как ALMA (см. рис. 19).

В декабре 2015 года было объявлено, что комплекс ALMA обнаружил новый объект Солнечной системы, предположительно самый удалённый от Солнца из известных на момент открытия.

Местонахождение: пустыня Атакама, Чили.

10. Обсерватория Джемини (Gemini Observatory).

К ней относятся два 8-метровых телескопа на Гавайях (Джемини север) и в Чили (Джемини юг) (см. рис. 20-21). Это одни из наиболее совершенных в наше время оптических инфракрасных телескопов.

Телескопы позволяют вести высококачественные инфракрасные наблюдения благодаря серебряному защитному покрытию их зеркал и технологическим системам вентиляции. Благодаря высокой степени сетевой коммуникации, телескопы Джемини могут управляться удаленно, что позволяет избежать дополнительных поездок астрономов в процессе ожидания наиболее благоприятных атмосферных условий.

11. Большой Канарский телескоп. (The Gran Telescopio CANARIAS - GTC) (см. рис. 22)

По состоянию на первую половину 2016 года GTC возглавляет список самых больших оптических телескопов в мире. Первый свет телескоп увидел 13 июля 2007 года. Он видит объекты в миллиард раз более слабые, чем те, что видит невооружённый человеческий глаз.

Местонахождение: Ла-Пальма, Испания

4. Влияние естественного спутника Земли, на человека, животного, природу Земли.

Единственный естественный спутник Земли - наша Луна. Это самый большой спутник по сравнению с родительской планетой. Хотя его поверхность негостеприимна, его влияние необычайно для жизни на Земле: сила его гравитации изменила орбиту Земли, увеличив период света, чтобы дать растениям время для фотосинтеза.

Влияние Луны на природы земли:

Приливы и отливы в некоторых местах настолько сильны, что вода отступает от берега на сотни метров, обнажая дно, где народы, живущие на побережье, собирали дары моря. Но с неумолимой точностью отступившая от берега вода снова накатывает.

Если не знать, с какой периодичностью происходят приливы и отливы, можно оказаться вдали от берега и даже погибнуть под наступающей водной массой. Прибрежные народы превосходно знали расписание прихода и ухода вод. Происходит это явление два раза в сутки. Причем приливы и отливы существуют не только в морях и океанах. Все водные источники испытывают влияние Луны. Но вдали от морей это почти незаметно: то вода немного поднимается, то немного опускается.

Наибольшие отливы и приливы бывают на океанских берегах. В нашей стране – на берегах Северного Ледовитого и Тихого океанов. Менее значительные приливы и отливы характерны для внутренних морей. Еще слабее это явление наблюдается в озерах или реках. Но даже на берегах океанов в одно время года приливы бывают мощнее, а в другое – слабее. Это уже связано с удаленностью Луны от Земли. Чем ближе Луна к поверхности нашей планеты, тем сильнее будут отливы и приливы. Чем дальше – тем, естественно, слабее.

На водные массы оказывает влияние не только Луна, но и Солнце. Только расстояние от Земли до Солнца значительно больше, поэтому мы не замечаем его гравитационной активности. Зато давно известно, что иногда приливы и отливы становятся очень сильными. Это случается всякий раз, когда бывает новолуние или полнолуние. Вот тут как раз и включается в действие сила Солнца. В этот момент все три небесных тела – Луна, Земля и Солнце – выстраиваются на одной прямой. На Землю уже действуют две силы притяжения – и Луны, и Солнца. Естественно, высота подъема и спада вод увеличивается.

Это удивительное свойство Луны используется людьми для получения бесплатной энергии. На берегах морей и океанов теперь строят приливные гидроэлектростанции, которые вырабатывают электричество благодаря «работе» Луны. Приливные гидроэлектростанции считаются наиболее экологически чистыми. Они действуют согласно природным ритмам и не загрязняют окружающую среду.

Влияние Луны на людей:

Влияние Луны на земные дела все еще остается загадочным и спорным, за исключением приливов и отливов, вполне наглядных и подчиняющихся законам небесной механики. Остальное — вроде влияния фаз нашего естественного спутника на рост и созревание овощей и фруктов, на извержения вулканов, на заживление ран — остается недоказанным.

В противоположность распространенному мнению, спутник Земли никак не влияет на агрессивность людей. Объемистая статистика преступлений не обнаруживает никакой связи между фазами Луны и частотой или степенью жестокости преступлений.

Однако психиатры из Ливерпуля (Англия) утверждают, что Луна влияет на состояние шизофреников. Любопытные данные приводят австралийские ученые. Проанализировав даты госпитализации по скорой в клинику Калвари Матер Ньюкасл, исследователи установили, что 23 процента тяжелобольных поступают в полнолуние. Пациенты дерутся с персоналом, брыкаются, плюются. А вот более легкие случаи расстройств не связаны с фазами Луны.

Немецкие врачи не подтверждают мнение, что раны лучше заживают при убывающей Луне и потому на этот период надо назначать плановые операции. Хирурги под руководством Рене Хольцхаймера изучили состояние 866 пациентов после самых разных операций и не нашли никакой связи скорости заживления или интенсивности послеоперационных болей с фазами Луны.

Повивальные бабки еще в позапрошлом веке уверяли, что Луна влияет на наступление родов. Как показали итальянские медики, большее число родов приходится на полнолуние. Объяснения этому феномену нет.

А вот врачи крупной больницы в Индии два года регистрировали случаи инфарктов в зависимости от фазы Луны. Оказалось, что в новолуние бывает на 20% больше случаев поражения сердечной мышцы, чем в полнолуние.

Луна также влияет и на сон человека, например, в полнолуние люди плохо спят, энергия накапливается, появляются стрессы, уязвимость. Почему-то женщины хуже переносят полнолуние, нежели мужчины.

Именно в полную Луну большинство людей становятся чрезмерно усталыми, превращаются в пессимистов, некоторые на время полнолуния теряют интерес к жизни.

Когда наступает новолуние, люди ослаблены, истощены морально. Мужчины могут быть агрессивными, нервничать без причины. Когда Луна начнет возрастать, то и энергетика будет возрастать и прибавляться. Уменьшите нервные напряжения, берегите себя, не злитесь, потому что в новолуние чаще всего бывают инфаркты, инсульты. С другой стороны, это лучший период для того, чтобы оставить вредные привычки.

Растущая Луна, пожалуй, самый благоприятный период для различных начинаний. Человек в это время полон сил, энергии, способен выдержать высокие нагрузки, обычно самочувствие в этот период стабильное и прекрасное. Улучшается обмен веществ, наблюдается особая гибкость и жизнеспособность. Астрологи рекомендуют в это время заняться собой, пройти курс косметических процедур, пропить витамины и так далее.

Также в полную фазу Луны люди склонны совершать необдуманные поступки, из-за избытка энергии и частых стрессов случаются аварии, преступления. В этот период не рекомендуется решать конфликты.

Что касается болезней, то в полнолуние они обостряются и любая боль ощущается сильнее. Кровь становится менее плотной и оттого более жидкой, в следствие чего плохо сворачивается.

Влияние Луны на животных:

Есть данные, что фазы Луны влияют на пчел, рыб, некоторых птиц и амфибий. Возможно, изменение яркости диска в ночное время каким-то образом регулирует уровень мелатонина — гормона мозга, отвечающего за циркадные ритмы (дневной цикл активности). В полнолуние гормон вырабатывается сильнее, соответственно, меняется активность животного.

Кстати, многие заядлые рыбаки говорят, что от нашего спутника зависит результативность их улова. И здесь никакой мистики, это не миф и не народное поверье, а научно обоснованный факт, уже множество раз подтвержденный на практике.

Лунная стадия напрямую влияет на самочувствие обитателей водного мира, преимущественно благодаря своей способности освещать землю отраженным светом Солнца. В это время в водную толщу проникает наибольшее количество света, что способствует оживлению мира рыб: они становятся более активными и возбудимыми, двигаются быстрее. Все объясняется тем, что в полнолуние Луна подходит к Земле на максимально близкое расстояние, а это усиливает ее гравитационное взаимодействие, что является не последним фактором в формировании поведения рыб, и увеличивается ее светимость.

Поэтому наиболее благоприятным временем для выезда на рыбалку будет полнолуние.

От того, в какой фазе находится Луна, напрямую зависит активность рыб, а следовательно и её клёв. Не стоит сей факт причислять к народным поверьям, так как данное явление детально изучено.

Также рыбы нуждаются в источнике света, лунный свет отлично им подходит. Это еще одна из причин, почему в полнолуние подводный мир оживляется. А вот во время новолуния свет практически не проходит сквозь толщу воды и в мире рыб наступает период так называемого сонливого отдыха.

⇐ Предыдущая 1 23