Transcript Предмет астрономії. Зв´язок астрономії з іншими науками

Предмет астрономії.
Зв’язок астрономії з
іншими науками.
Методи астрономічних
спостережень
Астрономія (з гр. astron –
зоря, nomos – закон) – наука,
що вивчає будову, розвиток
космічних тіл та їх взаємодію
2
Розділи астрономії
Астрометрія
Небесна
механіка
Космологія
АСТРОНОМІЯ
Астрофізика
Космогонія
Зоряна
астрономія
3
• Астрометрія – займається побудовою
систем небесних координат, визначенням
координат світил, визначенням часу та
побудовою календаря, вивченням руху
Землі
• Небесна механіка – вивчає рух небесних
світил під дією сил гравітації
4
• Астрофізика – вивчає фізичні
процеси в надрах та на поверхні
небесних тіл, їх хімічний склад;
• Зоряна астрономія –
займається дослідженням будови
та розвитку нашої зоряної
системи – Галактики
5
• Космогонія – вивчає походження
об'єктів космосу, зокрема Сонячної
системи;
• Космологія – вивчення походження
та еволюції Всесвіту в цілому
6
Причини виникнення астрономії:

Практичні потреби людини

Астрологічні завбачення

Пояснення походження та розвитку
навколишнього світу
7
Астрономія і астрологія
Астрологія – намагання за
положенням небесних тіл
передбачити перебіг подій,
описати життєвий шлях
людини
Коротка історія
астрономії
9
Будова світу за поглядами у
стародавній Індії
10
2000 років до
н.е. –
стародавній
Єгипет – перші
карти зоряного
неба, назви
планет
11
Збудований у 1900-1600 р. до н.е. Стоунхендж
використовувався для спостереження Сонця і
Місяця, визначення днів літнього та зимового
сонцестояння, передбачення сонячного та
місячного затемнень
12
VI ст. до н.е. –
Піфагор –
Земля має
форму кулі й
“висить” у
просторі
13
ІІ ст. до н.е. –
Гіппарх (біля 180
або 190-125 до н. е.)
–
визначив відстань
від Землі до Місяця
14
ІІ ст. до н.е. – Клавдій Птолемей створив
геоцентричну систему світу
15
1543 р. - Микола
Копернік (1473 – 1543) у
праці “Про обертання
небесних сфер”
запропонував
геліоцентричну
систему світу, яка була
заборонена
католицькою церквою з
1616 р. по 1828 р.
16
17
Джордано Бруно
(1548 – 1600)
відстоював
гіпотезу про
нескінченість світу
та величезної
кількості світів.
Звинувачений
церквою у єресі і
спалений у Римі
18
Йоган Кеплер (1571-1630) –
відкрив закони руху планет
(закони Кеплера), заклав
основи теорії затемнень.
Винайшов телескоп в
якому об’єктив і окуляр
двоопуклі лінзи.
19
1609 р. – Галілео
Галілей (1564-1642)
використав телескоп
для спостереження
за небесними
світилами
20
XVIII ст. – Ісаак
Ньютон (1643-1727)
довів космічний
характер сили
тяжіння (гравітації),
яка керує рухом зір і
галактик та впливає
на еволюцію цілого
Всесвіту
21
1814 р. – Йозеф Фраунгофер
відкрив лінії поглинання у спектрі
Сонця. Початок спектроскопічних
досліджень зірок
22
Початок ХХ ст.
Альберт Ейнштейн
(1879 -1955)
створив спеціальну
теорію відносності,
працював над
єдиною теорією
поля та
проблемами
космології
23
Едвін Хаббл (1889 1953) – довів зоряну
природу
позагалактичних
туманностей.
У 1929 р. довів, що
галактики
розлітаються.
Створення теорії
еволюції Всесвіту
24
4 жовтня 1957 р. – початок ери
космонавтики
25
26
Одиниці вимірювання
відстаней , які
використовуються в
астрономії:
Астрономічна одиниця (а.о.) –
середня відстань від Землі до
Сонця:
1 а.о. ≈ 150 млн. км
Світловий рік (св. рік) –
відстань, що долає світло
за 1 рік:
1 св.рік =9,46*1015 м
1 парсек (пк):
1 пк = 206265 а.о. =
=3,26 св. року = 30,856*1015 м
Зв’язок астрономії з іншими науками
Фізика
Біологія
Математика
Астрономія
Космонавтика
Географія
Хімія
Геологія
30
Методи
астрономічних
досліджень
31
Телескоп – найважливіший
астрономічний прилад, що
використовується для спостережень
32
Види телескопів:





Оптичні
Радіотелескопи
Інфрачервоні
Нейтринні
Рентгенівські
33
Типи оптичних телескопів:

Рефрактори – лінзові

Рефлектори – дзеркальні (увігнуте дзеркало)

Меніскові – комбіновані (дзеркально-лінзові)
34
Схема телескопа
рефрактора
35
Схема телескопа
рефлектора
36
Телескоп Галілея довжина труби 1245 мм,
діаметр об'єктива 53 мм,
окуляр 25 діоптрій,
30-кратне збільшення,
недосконала оптична схема
37
1668 р. –
І. Ньютон збудував
перший у світі
телескоп-рефлектор
(діаметр дзеркала
2,5 см, довжина
телескопа 15 см)
38
В наш час практично всі телескопи
дзеркальні: 6-метровий телескоп БТА
Спеціальної астрофізичної обсерваторії
РАН на Північному Кавказі
39
Найбільший у світі дзеркальний (D = 10 м)
телескоп ім. Кека на Гавайських островах
40
Телескоп VLT (Very Large Telescope), знаходиться на
півночі Чилі на вершині гори Паранал в пустелі Атакама
на висоті 2635 м над рівнем моря, складається з
чотирьох ідентичних телескопів, розміри кожного з яких
8,2 м. Всі чотири телескопи можуть працювати в режимі
інтерферометра з наддовгою базою і отримувати
зображення, як на телескопі з 200–метровим дзеркалом.
41
Космічний телескоп ім. Хаббла запущений
у квітні 1990 р. Має діаметр 2,4 м.
42
Схема телескопа ім. Хаббла
43
Еволюція параметрів оптичних телескопів
Рік
виготовлення
Діаметр D, мм
Кутове
розділення δ"
Приймач
випромінювання
1610
50
15
Око
1800
1200
4
Око
1920
2500
1,5
Фотопластинка
1960
5000
1,0
Фотопластинка
1980
6000
1,0
ПЗС-матриця
2000
10000
0,02
ПЗС-матриця
44
Серед рефракторів великих
телескопів немає. Йєркський
рефрактор (США, 1897) має об'єктив
1,02 м, Лікський (Маунт-Гамільтон,
США, 1888) – 0,9 м, Медонський
(Франція, 1889) – 0,83 см. «Великий
Шмідт» (Маунт-Паломар, США, 1948)
має 48-дюймове дзеркало. Такий же
по величині Британський телескоп
Шмідта (1973) розташований в
Австралії
45
Для приймання і реєстрації
радіовипромінювання небесних тіл
використовують радіотелескопи
46
1931 р. - вперше космічне
радіовипромінювання
зареєстрував Карл Янський
47
15-метровий
телескоп
Європейської
Південної
обсерваторії
48
Радіотелескоп в Аресібо (ПуертоРіко) має діаметр 300 м
49
Радіотелескоп “Very Large Array” в пустелі Нью-Мексико
складається з 27 повноповоротних 25-метрових параболічних
антен, розміщених у формі літери Y з довжиною двох плечей
по 21 км, а третього – 19 км.
50
51
Тисячі антен найбільшого у світі радіотелескопа УТР-2
(Український Т-подібний радіотелескоп) зверху мають
вигляд літери “Т” з розмірами 1800х900 м.
УТР-2 знаходиться у Харківській області
52
Радіотелескоп
РТ-70 один з
найбільших у світі
повноповоротних
радіотелескопів.
Установлений
біля Євпаторії у
1978 р.
Діаметр антени
70 м
Обсерваторія – спеціально
обладнана науково-дослідна
установа для проведення
астрономічних спостережень
54
Стародавня обсерваторія в Делі.
Виконувала також роль сонячного
годинника
55
Обсерваторія на
вершині Мауна-Кеа
на Гавайях
56
Обсерваторія
на вершині
Мауна-Кеа на
Гавайях
57
Комптонівська гамма-обсерваторія, діяла 1991 по 2000
рік, виявила понад 400 джерел гамма-випромінювання
(в 10 раз більше, ніж було відомо до цього). На знімку
зображена обсерваторія перед виведенням на орбіту
(вид з кабіни «Атлантиса»).
58
Астрофізичний модуль «Квант» орбітальної
станції «Мир» (на фотографії ліворуч від нього
відходять дві сонячні батареї і вертикальна
штанга).
59
На літаку C-141 обладнана Койперівська
обсерваторія, призначена для
спостережень в інфрачервоному
діапазоні
60
Найбільші обсерваторії України
Назва
Місто
Рік
заснування
Головна астрономічна обсерваторія
НАН
Київ
1944
Київська астрономічна обсерваторія
Київ
1845
Кримська астрофізична обсерваторія
Научний
1908
Львівська астрономічна обсерваторія
Львів
1769
Миколаївська астрономічна
обсерваторія
Миколаїв
1821
Одеська астрономічна обсерваторія
Одеса
1871
Полтавська гравіметрична обсерваторія
Полтава
1926
Харківський астрономічний інститут
Харків
1806
Радіоастрономічний інститут НАН
Харків
1935
61
Найбільші обсерваторії світу
Назва
Місце
знаходження
Рік
заснування
Пулковська астрономічна обсерваторія
С.Петербург
1839
Спеціальна астрофізична обсерваторія
Півн. Кавказ,
Росія
1966
Гринвіцька астрономічна обсерваторія
Лондон
1675
Паризька астрономічна обсерваторія
Париж
1671
Паломарська астрономічна обсерваторія
Каліфорнія,
США
1920
Астрономічна обсерваторія Мауна-Кеа
Гавайї, США
1990
Американська астрономічна обсерваторія
Лас-Кампанес,
Чилі
1976
Європейська астрономічна обсерваторія
Ла-Сілла, Чилі
1976
62
Домашнє завдання:
Опрацювати § 1, 2, 11.
Дати відповіді на питання після
параграфів. Підготувати
доповіді та реферати про
відомих астрономів (Микола
Коперник, Галілео Галілей,
Йоган Кеплер, Тихо Браге та
інших)