Автор: Пользователь скрыл имя, 12 Сентября 2011 в 12:43, реферат
Астрономия является одной из древнейших наук. Первые записи астрономических наблюдений, подлинность которых несомненна, относятся к VIII в. до н.э. Однако известно, что еще за 3 тысячи лет до н. э. египетские жрецы подметили, что разливы Нила, регулировавшие экономическую жизнь страны, наступали вскоре после того, как перед восходом Солнца на востоке появлялась самая яркая из звезд, Сириус, скрывавшаяся до этого около двух месяцев в лучах Солнца. Из этих наблюдений египетские жрецы довольно точно определили продолжительность тропического года.
ВВЕДЕНИЕ 3
I ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ ВСЕЛЕННОЙ 4 – 16
II МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ 17 – 19
III ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ВСЕЛЕННОЙ 20 –
§1. Наземные 20 – 24
§2. Космические 25 – 27
§3. Что такое о БАК? 28 – 31
IV ЗАКЛЮЧЕНИЕ 32
V СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 33
VI ПРИЛОЖЕНИЯ 34 – 37
В научном мире, среди учёных существует точка зрения, что Вселенная никогда не возникала, а существовала вечно и будет существовать вечно, изменяясь лишь в своих формах и проявлениях.
Многие полагают, что уже на самых ранних стадиях эволюции Вселенной существовали незначительные отклонения от однородности и изотропии, которые привели в конце концов к образованию наблюдаемой сейчас пространственной структуры в виде галактик и их скоплений:
со второй половины 20 столетия начинается эра космических исследований .Подтвердились теории о распределении вещества во Вселенной (в Метагалактике), 95 % которого приходится на "таинственные" темные энергию и темную материю. Создаются новые теории(струнная, петлевая и М-теория) и основанные на них модели Вселенной – бесконечной в пространстве и времени.
Построена Стандартная Модель элементарных частиц, описывающая электромагнитное, слабые и сильное взаимодействия.
Эти и ряд других открытий создали базу для новых ,в том числе интуитивных, идей о строении и свойствах Вселенной – такой какая она есть, была и будет вечно,основе всего сущего, в том числе звездно- планетарных миров, эволюционирующих и преходящих.
Наука, изучающая мегамир, называется астрономией. Астрономия – составная часть естествознания. Она является самой древней из естественных наук. Из потребностей астрономии возникла математика. Астрономия стимулировала появление физики. Так, астроном Г.Галилей является основоположником механики. С другой стороны в XIX веке физические методы исследования проникли в астрономию, и возникла симбиотическая наука – астрофизика, которая изучает физические свойства космических тел. В настоящее время Вселенную изучают представители разных наук.
Самым общим понятием, охватывающим весь материальный мир, является понятие "Вселенная". Наблюдаемая область Вселенной называется Метагалактикой
В настоящее время радиус Метагалактики равен 10 миллиардов световых лет, то есть расстоянию, которое электромагнитные волны проходят за 10 миллиардов лет (скорость света 300000 км/с).
Основные сведения о мегамире могут быть получены двумя путями: экспериментальным и теоретическим.
Последний подход не является полностью независимым, так как любая теоретическая модель опирается на экспериментальные факты, а вот для ее исследования используют более подробный математический аппарат. Экспериментальное изучение космических объектов и всего мирового пространства базируется также на двух основах: непосредственное исследование свойств объектов при помощи лабораторного оборудования и наблюдение объекта, то есть исследование его электромагнитного излучения. Контактное (лабораторное) исследование вещества космических тел не является чем-то исключительным. В лабораториях Земли исследовались горные породы с Луны, доставленные пилотируемыми аппаратами "Аполлон" и автоматическими станциями "Луна-16" и "Луна-20", многочисленные метеориты, по современным воззрениям являющиеся обломками астероидов. Контактное изучение при помощи соответствующей аппаратуры проводились на поверхностях Луны, Венеры, Марса. Многочисленные искусственные научные спутники и автоматические межпланетные станции непосредственно изучали при помощи приборов физические свойства околоземного и межпланетного пространства. Этот метод исследования будет расширяться, ему будут доступны для изучения другие планеты Солнечной системы и многочисленные спутники этих планет.
основной метод исследования объектов мегамира – изучение их электромагнитного излучения. Это обусловлено тем, что контактное исследование неприменимо для раскаленных объектов (звезд). К тому же объекты, более удаленные от Земли, чем тела Солнечной системы, очевидно, останутся и в настоящем и в будущем недоступными для контактного исследования.
Изучение Вселенной началось и продолжается в течение нескольких тысячелетий; вплоть до середины XX века, это происходило почти исключительно оптическими методами.
Первые
астрономические научные
Такие наблюдения с использованием угломерных инструментов позволили сформулировать первые научные модели мира – Птолемея и Коперника. Сейчас астрономы научились определять расстояния, как до тел Солнечной системы, так и более удаленных объектов: звезд и галактик. Тем самым удалось представить геометрическую структуру мира.
Оптические наблюдения и в настоящее время не потеряли своего значения.
Так, радиоволны
принесли информацию об активных галактиках,
о строении ядер галактик, в том
числе и нашей Галактики, тогда
как оптическое излучение от центра
Галактики полностью
Наблюдения
в других спектральных диапазонах позволили
сделать важные открытия. Наблюдения
в рентгеновском и g-диапазонах позволяли
исследовать космические
Приборы для собирания и исследования космического электромагнитного излучения называются телескопами. Главной частью телескопа является объектив, который воспринимает поток излучения. Данная физическая величина прямо пропорциональна квадрату диаметра объектива телескопа и, следовательно, во много раз больше потока регистрируемого человеческим глазом. В зависимости от диапазона регистрируемого космического излучения телескопы могут быть оптическими, радиотелескопами, рентгеновскими, g-телескопами и т.д.
§1. Наземные
Первым астрономическим инструментом можно считать вертикальный шест, закрепленный на горизонтальной площадке, – гномон, позволявший определять высоту Солнца, многих столетий. Зная длину гномона и тени, можно определить не только высоту Солнца над горизонтом, но и направление меридиана, устанавливать дни наступления весеннего и осеннего равноденствий и зимнего и летнего солнцестояний.
К старинным угломерным инструментам принадлежат и квадранты. В простейшем варианте квадрант – плоская доска в форме четверти круга, разделенного на градусы. Около центра этого круга вращается подвижная линейка с двумя диоптрами.
Широкое
распространение в древней
Браге.
Его армиллярные сферы были приспособлены
для измерения как
Коренной
переворот в методах
Первые телескопы были еще крайне несовершенны, давали нечеткое изображение, окрашенное радужным ореолом. Избавиться от недостатков пытались, увеличивая длину телескопов. Так появились огромные инструменты, вроде того, который в 1664 г. был построен во Франции А. Озу. Этот телескоп имел длину 98 м и в этом отношении остался чемпионом и доныне. Однако наиболее эффективными и удобными оказались ахроматические телескопы-рефракторы, которые начали изготовляться в середине 18 века Д. Доллондом в Англии. В 1668 г.И. Ньютон построил телескоп-рефлектор, который был свободен от многих оптических недостатков, свойственных рефракторам.
Позже совершенствованием этой системы телескопов занимались М.В. Ломоносов и В. Гершель.
В XX в. получили
распространение зеркально-
В 1974 г.
закончилось строительство
Этот
телескоп установлен на Кавказе в
Специальной астрофизической
К числу астрономических инструментов относятся универсальный инструмент – теодолит; меридианный круг, используемый для составления точных каталогов положений звезд;
Созданы инструменты, позволяющие вести наблюдения небесных тел в различных диапазонах электромагнитного излучения, в том числе и в невидимом диапазоне. Это радиотелескопы и Вингерферометры, а также инструменты, применяемые в рентгеновской астрономии, гаммастрономии, инфракрасной астрономии.
Для наблюдений
некоторых астрономических
Для фотографических
наблюдений используются астрографы.
Для астрофизических
Повысить проницающую силу телескопа удается путем применения в наблюдениях телевизионной техники – телевизионного телескопа, а также фотоэлектронных умножителей.
Важный прибор, необходимый для наблюдений – астрономические часы.
В настоящее
время применяются три основных
типа оптических телескопов: линзовые
телескопы, или рефракторы, зеркальные
телескопы, или рефлекторы, и смешанные,
зеркально-линзовые системы. Мощность
телескопа непосредственно
Современная
техника позволила создать
Существенно обогатила наши представления о Вселенной радиоастрономия, зародившаяся в начале 30-х гг. нашего столетия.
Существует
также целый ряд
Астрономические
инструменты для наблюдений устанавливают
на астрономических обсерваториях.
Для строительства обсерваторий
выбирают места с хорошим