В чем заключается специфика астрономии по сравнению с другими науками
Как астрономия связана с другими науками
Значение астрономии в обществе
Астрономия – наука о движении, строении и развитии небесных тел и их систем, вплоть до Вселенной в целом.
Эта наука является одной из наиболее древних. Ее первые задатки появились в Египте, Вавилоне и Китае. Тогда люди наблюдали и начали понимать, что на небе существует некоторое движение небесных объектов, и все они передвигаются по определенной траектории.
В современном обществе астрология имеет большое значение. Она применяется в навигации, авиации, космонавтике, геодезии, картографии. ГЛОНАСС и GPS также работают на фундаментальных основах астрономии. Эта наука позволяет определить движение планеты относительно Солнца и друг друга, выясняет негативное воздействие астероидов и комет.
Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.
Современная астрономия делится на ряд разделов, которые тесно взаимосвязаны между собой. Главными разделами астрономии являются:
Таким образом, астрономия — это естественная наука о Вселенной. Предметом ее изучения являются космические явления, процессы и объекты. Благодаря ей, мы знаем о звездах, планетах, спутниках, астероидах и кометах. Также эта наука дает целостное представление о расположении небесных тел, движении и образовании их систем.
Особенности взаимодействия
Астрономия — это естественная наука, которая взаимодействует с другими областями знаний. К ним относятся такие дисциплины, как:
Астрономия и история. С помощью астрономических знаний можно реконструировать прошедшие события. Благодаря им мы знаем, что летоисчисление в античные времена было не линейным, а циклическим. Это значит, что счет велся в основном по годам правления владыки.
С приходом нового правителя цикл обнулялся и начинался новый. Календарь мог быть лунным и солнечным. Дошедшие до наших дней календари дают возможность сформировать целостное представление о времени происходивших событий в древней истории.
В древнем Вавилоне было составлено множество астрономических таблиц, в которых описывались первые созвездия. У шумеров появился первый Лунный календарь. Благодаря этим календарям и таблицам жрецы могли предсказывать время затмений.
Египтяне пронаблюдали, что разлив реки Нила приходится на начало лета, что связано с приходом первого восхода ярчайшей звезды неба — Сириуса. Среди стран Восточной Азии, наибольшее развитие древняя астрономия получила в Китае. Именно там содержится множество астрономических сведений.
Астрономия и химия. Эти две науки связывает химическая эволюция Вселенной. В ней затрагиваются вопросы исследований происхождения и распространенности химических элементов и их изотопов в космосе. Астрохимия тесно взаимосвязана с астрофизикой, космогонией и космологией.
Данная наука занимается изучением небесных тел, влиянием космических тел на протекание химических реакций во Вселенной. У ученых большой интерес вызывают исследования химических процессов, которые в силу своей сложности и масштабов невозможно производить в земных лабораториях.
Взаимодействие астрономии и химии позволили сделать много научных открытий, таких как:
Астрономия и литература. Астрономические явления несомненно оказывают сильное влияние на эмоциональное состояние человека, и именно их затрагивают авторы в своих произведениях. Например, описание неба, звездной системы, планет. Многие поэты, при написании своих работ, упоминали небесные тела.
Например, А.С.Пушкин писал:
«Надо мной в лазури ясной
светит звездочка одна —
справа запад звездно-красный,
слева близкая Луна».
Из этого четверостишия можно узнать очень много информации из области астрономии, а это значит, что поэт увлекался этой наукой. Также литературные произведения на тему звездного неба писали Марина Цветаева и А.М.Булгаков.
Астрономические наблюдения несут в себе мощный эмоциональный заряд, демонстрируют могущество человеческого разума и его способности познавать мир, воспитывают чувство прекрасного. Так появились древние мифы, легенда, литературные произведения, научно-фантастическая литература.
Астрономия и обществознание. Эта взаимосвязь определяется тем, что астрономия как наука имеет общечеловеческий, гуманитарный аспект и вносит наибольший вклад в выяснение места человека во Вселенной.
Астрономия и биология, или по-другому, астробиология — наука, которая занимается изучением происхождения эволюции и распространения жизни на других планетах во Вселенной. Данная наука осуществляется на пригодных для жизни мест обитания как в Солнечной Системе, так и за ее пределами.
Астрономию и биологию связывают;
Астрономия и математика постоянно работают с системой координат. К ним относятся вычисление расположения звезд на небе, составление карт, запуски спутников, определение расстояния до звезд, их расположение на карте звездного неба, размеры галактики, скорость ее вращения, траектория движения планет и их размер.
Раньше для измерения расстояния от Земли до Солнца и Луны, ученым Райханом Беруни была придумана теория теней и метод параллакса. Сейчас для этого используется метод радиолокации. Все это подчинено математическим правилам и законам. В основу астрономии положен математический аппарат.
Астрономия и география. Благодаря взаимосвязи этих двух наук, люди в древние времена узнавали дату религиозных праздников, время разлива рек, что играло существенную роль для занятия земледелием. Они научились ориентироваться на местности с помощью небесных светил.
Так, благодаря географической науке, Аристотель сделал величайшее открытие о шарообразности Земли, а Эратосфен определил ее размеры. При помощи астрономии появилась возможность исследовать Землю «из вне» как одно целое. Морские корабли в своих дальних плаваниях также ориентировались по звездам.
Птолемей, будучи астрономом и основоположником математической географии, создал 27 карт Земли. В 1492 году создан первый в мире глобус ученым Мартином Бехаймом, в котором были отмечены такие материки, как Европа, Азия, Африка.
В 17 веке Галилео Галилей создал зрительную трубу, через которую можно было рассмотреть небесные тела и определить их географические координаты. А позже учёный Снеллиус смог произвести первые измерения градуса с помощью созданного им метода триангуляции.
Схема с примерами
Растущая взаимосвязь с естественно-математическими науками обусловлена современными тенденциями в развитии познания окружающего мира: развитию и укреплению «межнаучных» связей и ликвидации монополизма на исключительно «свои» объекты науки с использованием собственных специфических методов исследования.
Гелиобиология — раздел биофизики, который занимается изучением влияния изменений активности Солнца на земные организмы.
Ксенобиология — подраздел синтетической биологии, изучающий создание и управление биологическими устройствами и системами. Она описывает форму биологии, которая не знакома науке и не встречается в природе.
Астрономия
Лучшие условия по продуктам Тинькофф по этой ссылке
Дарим 500 ₽ на баланс сим-карты и 1000 ₽ при сохранении номера
. 500 руб. на счет при заказе сим-карты по этой ссылке
Лучшие условия по продуктам
ТИНЬКОФФ по данной ссылке
План урока:
Что такое астрономия
Сам термин «астрономия» появился благодаря таким ученым, как Пифагор и Гиппарх еще в III-II в. до н.э. В современном мире выделят несколько разделов науки астрономии.
Астрономия изучает как Вселенную в целом, так и ее объекты по отдельности. Это звезды, кометы, планеты, созвездия, галактики и т.д. Кроме этого ученые-астрономы посвящают свое время изучению черных дыр, туманности, системе небесных координат.
Связь астрономии с другими науками
Прослеживается тесная связь астрономи с другими науками. Математика, физика, химия, география, биология, механика, радиоэлектроника – это только часть наук, без которых не обходятся современные ученые-астрономы. Знания, полученные в процессе изучения этих предметов, обязательно облегчат и овладение астрономией как предметом.
Для осуществления астрономических исследований, расчета координат, траекторий небесных тел, необходимо владеть математическими, географическими знаниями. Знания химии нужны для определения химического состава небесных светил, объяснения химических процессов, происходящих в космическом пространстве. Не обойтись без физики, которая поможет разобраться в физических процессах, которые осуществляются на звездах, а также изучить форму небесных светил. Исследовать значение и происхождение названий созвездий, звезд, планет поможет лингвистика. Научиться пользоваться телескопом, изучить его строение и производить исследования в космосе поможет радиоэлектроника, механика. Как влияет солнечный свет на все живое на планете, объясняет биология. История перенесет нас в далекое прошлое и поможет разобраться в происхождении небесных тел, познакомит с древними астрономами.
Вселенная и ее масштабы
Современная наука доказала, что Вселенная имеет свои границы. Ученые измеряют ее размер световыми годами и насчитывают их около 45.7 миллиардов. Если представить, что один световой год равен 10 триллионам километров, то попробуйте представить себе масштабы Вселенной.
Какие тела заполняют Вселенную
Вселенную наполняют различные небесные тела. Их еще называют космическими телами Вселенной. Среди них выделяют:
Размеры небесных тел вселенского пространства могут быть как микроскопическими, так и гигантскими. Метеориты, астероиды и кометы относятся к малым телам Вселенной. Ученые продолжают изучать небесные тела и открыли самое большое тело во Вселенной. Им стала звезда UY Scuti. Ее радиус в 1700 раз превышает радиус Солнца.
Познакомимся поближе с небесными телами и определим их характеристики.
Астероиды – это глыбы из камня, которые образуют астероидный пояс. Он находится между орбитами Юпитера и Марса. Форма у астероидов неправильная, диаметр тел начинается от 30 метров и может достигать десятки километров. На данный момент ученые открыли более 97 853 768 этих малых космических тел Вселенной. Движение астероидов происходит по орбите вокруг Солнца.
Кометы – состоят из твердого ядра. Приближаясь к Солнцу, ядро начинает нагреваться и происходит испарение веществ, из которых оно состоит. В результате этого происходит образование газовой оболочки, а потом возникает хвост. По мере удаления от Солнца хвост и оболочка исчезают. Изредка кометы можно наблюдать невооруженным взглядом. Последней кометой, которая за последние 7 лет четко просматривалась на ночном небе, была C/2020 F3 NEOWISE. Это произошло в июле 2020 года. В основном же эти небесные тела ученые изучают с помощью телескопа.
Метеороиды – твердые небесные тела, размер которых больше атома, но меньше астероида. Они могут быть как первичными объектами, так и представлять собой фрагменты космических объектов, причем не только астероидов. Небесные тела, попавшие в атмосферу, называют метеорами. К ним относят осколки комет или астероидов.
Часть метеороида, достигшая земной поверхности, принято называть метеоритом. Другими словами, метеорит – это любое тело космического происхождения, упавшее на поверхность другого небесного объекта.
После падения метеориты оставляют след – кратер. На сегодняшний день крупнейший кратер Уилкса имеет диаметр 500 км.
Кратер от метеорита
Звезды – свет и тепло исходит от этих небесных тел. Они представляют собой массивные шары, состоящие из газа. Ближайшая звезда к Земле – Солнце. На ночном небе при отсутствии облаков можно наблюдать самые разные звезды. Их значение оценили еще наши предки. Эти «мерцающие точки» помогали ориентироваться в пространстве, о них часто писали в мифах и религиозных историях. Еще в древности, люди, не имеющие никакой техники, видели в звездах образы самых различных существ. Так начали выделять созвездия. На сегодняшний день их насчитывается 88, 12 из которых являются зодиакальными.
Планеты – достаточно большие шарообразные объекты, вращающиеся вокруг Солнца по определенной оси и не являющиеся спутником другого космического тела. В Солнечной системе 8 планет:
Телескопы: наземные и космические
Специальный прибор, который используют для наблюдения за космическими объектами, называется телескоп. Главная его задача – собрать как можно больше света от небесного тела и увеличить угол зрения, под которым это небесное тело можно изучать. Улавливаемый прибором свет пропорционален его объективу. Следовательно, чем больше объектив у телескопа, тем мельче объекты он может уловить.
Первый телескоп появился благодаря ученому Галилео Галилею в 1609 году. Принцип его работы практически ничем не отличался от уже имеющихся на то время подзорных труб. Для своего прибора ученый использовал более мощные линзы, которые позволили увеличить изображение в 20 раз. Телескоп помог сделать первые важные открытия в космосе. Сейчас он хранится в одном из музеев Флоренции.
С помощью наземных телескопов можно наблюдать за Солнцем, планетами, спутниками. Но вот изучить детально звезды не получится. Даже в самый мощный прибор они видны как маленькие мерцающие точки.
Более детально познакомиться с космосом и Вселенной позволяют космические телескопы, расположившиеся на орбите. Это настоящие гиганты, они помогают даже в изучении истории Вселенной. Первый космический телескоп подняли в воздух в августе 1957 года. На высоте 25 км он сделал съемку Солнца в высоком расширении.
Современные космические и наземные телескопы оснащены компьютерными программами. Они передают картинку на монитор, что позволяет увидеть изображение в таком виде, в каком оно представлено в действительности, без каких-либо искажений.
Где находятся самые крупные оптические телескопы
Как правило, телескопы устанавливают в отдаленных местах от городской суеты. Для этого подходят горные местности, либо бескрайние пустыни. К числу крупнейших телескопов мира относят:
Самый крупный телескоп России БТА (Большой Телескоп Альт-Азимутальный) расположен в горах на высоте 2070 м в Карачаево-Черкесии. Диаметр его зеркала составляет 6 метров.
Всеволновая астрономия
Первые ученые-астрономы для изучения космического пространства использовали исключительно оптические телескопы. Следовательно, изучить и описать они могли лишь то, что непосредственно улавливал их взор. Сегодня же астрономия достигла значительных высот, ведь ученые могут вести свои наблюдения на различных длинах волн. Новые знания и технологии способствовали выделению совершенно новых дисциплин, таких как гамма-астрономия, радиоастрономия и рентгеновская астрономия.
Каждый космический объект излучает ряд волн, невидимых для человеческого глаза. Но их можно измерить специальными приборами. Необходимость таких измерений неоценимо важна. Например, гамма- или рентгеновское излучение, которое приходит из космоса на Землю, рассказывает о грандиозных процессах, происходящих в самых глубинках Вселенной. Из-за гигантских расстояний человек не может наглядно изучить все космические объекты. Все знания человечества о космосе базируются на излучении, которое исходит от небесных тел. Так удалось определить расстояние между объектами во Вселенной, их состав, возраст, размер и т.д.
Понятие «всеволновая астрономия» означает, что современные наблюдения за космическими телами ведутся во всех известных диапазонах электромагнитного излучения.
Как развивалась отечественная космонавтика
История развития отечественной космонавтики берет свое начало с середины ХХ столетия. В 1946 году основали Опытно-конструкторское бюро №1, его задачей стала разработка спутников, ракет-носителей и баллистических ракет. Спустя 10 лет силами бюро была спроектирована первая ракета-носитель, с помощью которой в космос был запущен первый искусственный спутник планеты Земля.
После запуска искусственного спутника развитие космонавтики приобрело совершенно другие темпы. Спустя некоторое время в космическое пространство был запущен еще один спутник, но на его борту уже находилось живое существо – собака по имени Лайка.
Запуски межпланетных станций позволили заняться исследованием Луны, а уже в 1959 году космический аппарат достиг поверхности спутника Земли. В это время Советский Союз получил снимки обратной стороны Луны, что позволило ученым присвоить названия практически всем основным формам рельефа на спутнике.
Первая фотография обратной стороны Луны
Важным событием в развитии отечественной космонавтики стал полет первого человека в космос. Состоялось это 12 апреля 1961 года на корабле «Восток» пилотируемым Юрием Гагариным. В 1965 году человек впервые вышел в открытый космос.
До 1991 года отечественная космонавтика радовала множеством открытий и достижений:
Запуск первого искусственного спутника Земли
4 октября 1957 года стал знаменательным для всей мировой космонавтики. В этот день был осуществлен запуск первого в мире искусственного спутника Земли. Это событие стало началом изучения космического пространства и открыло новые возможности в развитии не только отечественной, но и мировой космонавтики.
Космодром Байконур, находящийся в Казахстане, стал площадкой для первого запуска первого искусственного спутника Земли. Для этого использовалась ракета-носитель Р-7. Спутник пребывал в космическом пространстве 92 дня, 1440 раз облетел вокруг Земли, что позволило ученым впервые произвести изучение верхних слоев ионосферы. Также была получена достаточно важная информация о работе аппаратуры в космических условиях и произведена проверка расчетов.
Первый искусственный спутник Земли
Современная космонавтика и ее достижения
Огромный прорыв сделала современная космонавтика в своем развитии. Сегодня о космосе говорится как о реальном, а не как о чем-то сказочно далеком. Запуск современного космического корабля, полеты в космическое пространство стали хоть и дорогостоящими, но обычными явлениями в жизни российского государства.
Не вызывает ни у кого удивления космический туризм, когда за определенную плату можно полетать на космическом корабле. На высоком уровне проходят космические исследования. Современные ученые работают над созданием солнечных электростанций, разрабатывают технологи влияния на климат Земли.
С 2016 года начал свою работу космодром «Восточный» в Амурской области. Это позволило России совершать запуски космических кораблей со своей территории и не зависеть от других стран.
В недалеком будущем в планах запуск пилотируемых кораблей на поверхность Луны, беспилотных космических аппаратов для исследований космического пространства, реализация программы «Морской старт».
Приоритетной задачей для России стало дальнейшее развитие отечественной космонавтики, изучение возможностей современной космической отрасли и выведение ее на передовые мировые рубежи.
Лекция на тему: Астрономия, ее связь с другими науками. Роль астрономии в развитии цивилизации.
Описание презентации по отдельным слайдам:
Тема: Астрономия, ее связь с другими науками. Роль астрономии в развитии цивилизации. Особенности астрономических методов исследования. Телескопы, принцип их работы.
АСТРОНОМИЯ – это наука, изучающая движение, строение, происхождение и развитие небесных тел и их систем.
Астрономия является одной из древнейших наук, истоки которой относятся к каменному веку (VI-III тысячелетия до н.э.)
. Обсерваторией называют специальное сооружение, которое позволяет наблюдать различные астрономические, а иногда и земные явления с помощью большого телескопа
С самых древних времен развитие астрономии и математики тесно связаны между собой. Астрономия является кладовой математических задач.
Первые измерения радиуса земного шара были проведены в III веке до н.э. на основе астрономических наблюдений за высотой Солнца в полдень.
Создатель дифференциального и интегрального исчислений. Сформулированный им же закон всемирного тяготения открыл возможность применения этих математических методов для изучения и движения планет и других тел Солнечной системы. И. Ньютон
Французский ученый Камиль Фламмарион Астрономия — это основа общего образования, и без этой науки человек никогда не знал бы, какое место он занимает во Вселенной.
Иммануил Кант немецкий философ в 1747–55 Разработал космогоническую гипотезу происхождения Солнечной системы из первоначальной туманности
18-19 века Период накопления данных о: Солнечной системе Галактике физической природе звезд, Солнца, планет и др. космических телах
20 век Представление об эволюции Вселенной Исследование спектров галактик Хаббл (1929) обнаружил общее расширение Вселенной Открытие спектрального анализа и его применение в астрономии Появление нового раздела науки о Вселенной – астрофизики. 1 2 3 4 5
В 21 в. три Нобелевские премии по физике были присуждены учёным за исследования по астрономии и космологии.
Сферическая астрономия Наука астрономия состоит из следующих разделов: Звездная астрономия Небесная механика астрофизика Практическая астрономия Внегалактическая астрономия космогония космология
компьютеры Управление телескопами В астрономии применяют Исследование эволюции планет, звезд и галактик до Ракетная техника позволила Выход в космическое пространство
Структура и масштабы Вселенной
Земля со своим спутником Луной, другие планеты и их спутники кометы и малые планеты обращаются вокруг Солнца. Все эти тела составляют Солнечную систему. Солнце и все другие звезды, видимые на небе, входят в огромную звездную систему – нашу Галактику Во Вселенной существует множество других Галактик подобных нашей 1 2 3
Расположение и движение галактик определяет строение и структуру Вселенной в целом. Невооруженным глазом можно увидеть три ближайшие галактики: две – в Южном полушарии, с территории России одну – туманность Андромеды. Между звездами в галактиках и между галактиками находится очень разреженное вещество в виде газа, пыли, отдельных молекул, атомов и ионов, атомных ядер и элементарных частиц 4 5 6
Особенности астрономии и ее методов
Наблюдения – основной источник информации в астрономии. Эта первая особенность астрономии отличает ее от других естественных наук.
Вторая особенность: продолжительность целого ряда изучаемых в астрономии явлений (от сотен до миллионов и миллиардов лет) Третья особенность: необходимость указать положение небесных тел в пространстве (их координаты) и невозможностью сразу указать, какое из них находится ближе, а какое дальше от нас.
Небесная сфера — это воображаемая сфера произвольного радиуса, центр которой в зависимости от решаемой задачи совмещается с той или иной точкой пространства.
Также оценку угловым расстояниям можно дать и с помощью пальцев вытянутой руки.
Только два объекта на небе — Солнце и Луну — мы видим как диски
Основные точки, линии и плоскости небесной сферы.
Прямая, проходящая через центр небесной сферы и совпадающая с направлением нити отвеса в месте наблюдения, называется отвесной или вертикальной линией.
Верхняя точка называется зенитом и обозначается буквой Z. Нижняя точка, противоположная зениту — это надир, который обозначается буквой Z’. Большой круг небесной сферы, проходящий через зенит, светило и надир, называется кругом высоты, вертикальным кругом или просто вертикалом светила.
Зенитное расстояние (z) — это длина дуги вертикального круга от зенита до светила. Отсчитывается оно в пределах от 0 до 180o к надиру.
Методы астрономии используются для: определения точного времени географических координат В навигации В космонавтике В авиации В картографии В геодезии
Основным инструментом астрономических исследований являются телескопы. Термин телескоп произошёл от двух греческих слов, которые в переводе означают «далеко» и «смотрю».
Типы оптических телескопов: линзовые (рефракторы) зеркальные (рефлекторы) зеркально-линзовые 1 2 3
Принцип действия оптического телескопа зависит от его типа, однако все они ориентированы на то, чтобы: собрать как можно больше света, приходящего от небесных светил, создать их изображения сконцентрировать световые лучи на приемнике лучистой энергии.
Чем более слабые объекты дает возможность увидеть телескоп, тем больше его проницающая сила. Возможность различать мелкие детали характеризует разрешающую способность телескопа Эти характеристики телескопа зависят от диаметра его объектива.
Если расстояние между изображениями двух звезд меньше размера самого изображения, то они сливаются в одно. Вследствие дифракции изображение звезды будет не точкой, а ярким пятном – дифракционным диском, угловой диаметр которого равен: λ- длина световой волны, D – диаметр объектива телескопа, 206265 – число секунд в радиане
Космический телескоп Хаббл Обращается вокруг Земли на высоте около 600 км «Хаббл» обнаружил: 2 новых спутника Плутона Обширную галактику в очень молодой Вселенной Спутник с массой планеты у коричневого карлика, весящего ненамного больше самой планеты. 1 2 3
В октябре 2018 года с помощью ракеты «Ариан-5» планируется к запуску космический телескоп имени Джеймса Уэбба с диаметром главного зеркала 6.5 метра. Он будет работать в точке Лагранжа в оптическом и инфракрасном диапазонах, значительно превосходя по возможностям космический телескоп имени Хаббла.
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
Номер материала: ДБ-491096
Не нашли то что искали?
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.
Безлимитный доступ к занятиям с онлайн-репетиторами
Выгоднее, чем оплачивать каждое занятие отдельно
Комиссия РАН призвала отозвать проект новых правил русского языка
Время чтения: 2 минуты
В России стартовал прием заявок на конкурс для журналистов-школьников «Медиабум»
Время чтения: 2 минуты
Учителям предлагают 1,5 миллиона рублей за переезд в Златоуст
Время чтения: 1 минута
ОНФ проверит качество охраны в российских школах
Время чтения: 2 минуты
В России отцы охотнее дают деньги детям на карманные расходы, чем матери
Время чтения: 2 минуты
Путин поручил не считать выплаты за классное руководство в средней зарплате
Время чтения: 1 минута
Подарочные сертификаты
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.