Астрономическая картина мира

Образовательное учреждение профсоюзов

высшего профессионального образования

«Академия труда и социальных отношений»

Курганский  филиал 

Социально-экономический  факультет 
 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 

по дисциплине: «Концепции современного естествознания» 

на тему: «Астрономическая картина мира» 

(Вариант) 
 

Студент  гр. ЗМб-2280                                                             С.А.Гуляев

Преподаватель (уч.степень, уч.звание)                                  И.О. Фамилия 
 

Курган  – 2011 
 
 

Содержание 

Введение

1.Научная  картина мира

2.Астрономическая  картина мира

3. Картина  мира Аристотеля

4.Математическое  описание астрономических явлений

5. Новый  смелый шаг Николай Кузанский

6.Расскрытие  революционной сущности

Заключение

Список  использованной литературы  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение 

     В ХХ веке в астрономии произошли радикальные изменения. Начиная с 20-30-х гг. в качестве теоретической основы астрономического познания стали выступать (наряду с классической механикой) релятивистская и квантовая механика. Эмпирический базис астрономии стал всеволновой (радио-, инфракрасный, оптический, ультрафиолетовый, рентгеновский и гамма- диапазоны). Общая теория относительности дала возможность модельного теоретического описания явлений космологического масштаба. Создание квантовой механики послужило импульсом развития астрофизики и космогонического аспекта астрономии (выяснения источников энергии и механизмов эволюции звёзд, звёздных систем и др.); обеспечило переориентацию задач астрономии с изучения механических движений космических тел (под влиянием гравитационного поля) на изучение их физических и химических характеристик. Выдвижение астрофизических проблем на первый план сопровождалось интенсивным развитием таких отраслей астрономической науки, как звёздная и внегалактическая астрономия.

     Появилась возможность непосредственного  исследования с помощью космических  аппаратов и наблюдений космонавтов  околоземного космического пространства, Луны и планет Солнечной системы. Всё это привело к значительному  расширению наблюдаемой области Вселенной и открытию целого ряда необычных явлений:

     Попытки объяснить эти и другие новейшие открытия столкнулись с рядом  трудностей (необходимость совершенствования  теоретико-методологического инструментария современной астрономии). Выделяются новые отрасли теоретической и наблюдательной астрономии, возникают прикладные отрасли астрономии (успехи космической техники). Возрастает роль общетеоретических интеграционных принципов, понятий, установок, которые формируются под влиянием математики, физики, других естественных и даже гуманитарных наук.

     Во  второй половине ХХ века астрономия вступила в период научной революции, которая изменила способ астрономического познания (радикальная смена методологических установок астрономического познания и астрономической картины мира, а затем методологические установки неклассической астрономии). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     1.Научная картина мира

     Научная картина мира (НКМ) – творение тысяч  авторов, от живших в эпоху предыстории  науки до наших современников. Уже  это, казалось бы, должно делать НКМ неохватной для ума и необозримой для глаза, – если бы не свойство НКМ упорядочивать, систематизировать и концентрировать безграничные груды фактов и наблюдений, идей и гипотез... НКМ приводит в систему множество аспектов исследования; открытых различными науками законов природы, частных гипотез и теорий. Суммируем ряд основных положений, характеризующих НКМ, в нашем понимании.

           НКМ – это система наиболее  обобщенных представлений о той  или иной области (или о том  или ином аспекте) действительности, формирующаяся как результат неограниченной экстраполяции достоверных знаний (т.е. установленных и подтвержденных опытом и наблюдением, в пределах доступной точности), на область, еще не доступную такой проверке.

           НКМ возникает в процессе познания действительности, благодаря стремлению к целостному восприятию окружающего мира, независимо от объема и „прочности” имеющегося набора достоверных сведений о нем. Более того, чем уже и слабее фундамент, тем более всеохватной оказывается НКМ, испытывающая меньше запретов при своем формировании. Такой и была всеобъемлющая „космофизическая” картина мира у всех древних цивилизаций. С развитием самой науки НКМ расщепляется. В наше время в состав общей НКМ входят ее части различной степени фундаментальности и универсальности: наиболее универсальная Физическая КМ (ФКМ), опирающиеся на нее частные аспекты НКМ – Астрономическая (АКМ), Биологическая (БКМ), Химическая (ХКМ) и т.д. 

     Существенно, что любая НКМ – это лишь модель действительности, того или  иного ее аспекта или грани.

           Модельные построения имеются  и в собственно науке как  системе знаний. Это – модельные  части теорий, объясняющие механизм  явления или природу объектов, но обязательно согласующиеся  с опытом, наблюдениями, обладающие  эвристической ценностью (до поры, до времени). Это и рабочие гипотезы, не противоречащие опыту. Но в такой системе знаний всегда имеется особо прочное, долговечное ядро наиболее достоверных знаний (факты, объекты, количественные законы). Эти знания развиваются эволюционно (кумулятивно, то есть монотонно нарастая), без нарушения принципа соответствия (новое знание сводимо к прежнему как частному или предельному случаю). Модельная же компонента теории со временем в какой-то степени либо подтверждается и становится достоверным знанием, либо отбрасывается, уступая место новым, не сводимым к старым, то есть с нарушением принципа соответствия (революционный тип развития).

     В отличие от науки как системы  достоверных знаний (с сохраняющимся  и растущим вширь и вглубь ядром), НКМ, являясь безграничной экстраполяцией этих знаний, уже поэтому принципиально гипотетична во всех своих структурных частях. При этом она сложно взаимодействует с собственно наукой. – НКМ также имеет более устойчивое ядро – набор особо долговечных принципов, – общечеловеческого опыта, но не доказанных (возможно, пока) строгими исследованиями, хотя и не опровергнутых (также, возможно, до поры, до времени). Укрепившиеся в сознании, эти постулаты проникают в ядро самой науки и в течение длительных эпох принимаются даже за достоверное, истинное, как бы абсолютное знание (постулат о неделимости мельчайших частиц материи – атомов; о параллельных; 1-е и 2-е Начала термодинамики; а в астрономии – принцип неподвижности Земли, геоцентризм, конечность или бесконечность Вселенной...). В действительности, это „незаконно” проникшие в ядро достоверных знаний элементы, именно НКМ данной эпохи. 

     2.Астрономическая картина мира

     На  протяжении веков человек стремился  разгадать тайну великого мирового «порядка» Вселенной, которую древнегреческие философы и назвали Космосом (в переводе с греческого - «порядок», «красота»), в отличие от Хаоса, предшествовавшего, как они считали, появлению Космоса.

     Первые, дошедшие до нас естественнонаучные представления об окружающей нас  Вселенной сформулировали древнегреческие философы в 7-5 вв. до н. э. Их натурфилософские учения, опирались на накопленные ранее астрономические знания египтян, шумеров, вавилонян, арийцев, но отличались существенной ролью объясняющих гипотез, стремлением проникнуть в скрытый механизм явлений.

     Наблюдение  круглых дисков Солнца, Луны, закругленной линии горизонта, а так же границы  тени Земли, наползающей на луну при  ее затмениях, правильная повторяемость  дня и ночи, времен года, восходов и заходов светил

     - все это наводило на мысль, что в основе строения вселенной лежит принцип круговых форм и движений, «цикличности» и равномерности изменений.

     Но  вплоть до 2 в. до н. э. не существовало отдельного учения о небе, которое объединило бы все знания в этой области в  единую систему.

     Представления о небесных явлениях, как и явлениях «в верхнем воздухе» - буквально о «метеорных явлениях», долгое время входили в общие умозрительные учения о природе в целом. Эти учения несколько позднее стали называть физикой (от греческого слова «фюзис» - природа - в смысле периоды, существа вещей и явлений). Главным содержанием этой древней полу философской «физики», или в нашем понимании - скорее натурфилософии, включавшей в качестве едва ли не главных элементов космологию и космогонию, были поиски того неизменного начала, которое, как думали, лежит в основе мира изменчивых явлений. 

     3. Картина мира Аристотеля

     Все накопленные веками знания о природе  вплоть до технического и житейского опыта были объединены, систематизированы, логически предельно развиты  в первой универсальной картине мира, которую создал в 4 веке до н. э. величайший древнегреческий философ (и, по существу, первый физик)

     Аристотель (384 - 322 гг. до н. э.) большую часть жизни  проведший в Афинах, где он основал  свою знаменитую научную школу. Это было учение о структуре, свойствах и движении всего, что входит в понятие природы. Вместе с тем,

     Аристотель  впервые отделил мир земных (вернее, «подлунных») явлений от мира небесного, от собственно Космоса с его якобы  особенными законами и природой объектов. В специальном тракте «о небе» Аристотель нарисовал свою натурфилософскую картину мира. Под Вселенной Аристотель подразумевал всю существующую материю (состоявшую, по его теории, из четырех обычных элементов - земли, воды, воздуха, огня и пятого - небесного - вечно движущегося эфира, который от обычной материи отличался еще и тем, что не имел не легкости, ни тяжести).

     Аристотель  критиковал Анаксагора за отождествления эфира с обычным материальным элементом - огнем. Таким образом, Вселенная, по Аристотелю, существовала в единственном числе.

     В картине мира Аристотеля впервые  была высказана идея взаимосвязанности  свойств материи, пространства и  времени. Вселенная представлялась конечной и ограничивалась сферой, за пределами которой не мыслилось  ничего материального, а потому не могло быть и самого пространства, поскольку оно определялось, как нечто, что было (или могло быть заполнено материей). За пределами материальной вселенной не существовало и времени, которое Аристотель с гениальной простотой и четкостью определил как меру движения и связал с материей, пояснив, что «нет движения без тела физического». За пределами материальной Вселенной Аристотель помещал нематериальный, духовный мир божества, существование которого постулировалось.

     Великий древнегреческий астроном Гиппарх (ок.190-125 г. до н. э.) первым попытался раскрыть механизм наблюдаемых движений светил. С этой целью он впервые использовал в астрономии предложенный за сто лет до него знаменитым математиком Аполлонием Пергским геометрический метод описания неравномерных периодических движений как результата сложения более простых

     - равномерных круговых. Между тем  именно к раскрытию простой  сущности наблюдаемых сложных  астрономических явлений призывал  еще Платон.

     Неравномерное периодическое движение можно описать с помощью кругового двумя способами: либо вводя понятие эксцентрика – окружности, по которой смещен, относительно наблюдателя, либо разлагая наблюдаемое движение на два равномерных круговых, с наблюдателем в центре кругового движения. В этой модели по окружности вокруг наблюдателя движется не само тело, а центр вторичной окружности (эпицикла), по которой и движется тело. Первая окружность называется деферентом (несущей). В дальнейшем в древнегреческой астрономии использовались обе модели. Гиппарх же использовал первую для описания движения Солнца и Луны.

     Для Солнца и Луны он определил положение  центров их эксцентриков, и впервые  в истории астрономии разработал метод и составил таблицы для  предвычисленные моментов затмений (с точностью до 1-2 часов).

     Появившаяся в 134 г. до н. э. новая звезда в созвездии  Скорпиона навела Гиппарха на мысль, что изменения происходят и в  мире звезд. Чтобы в будущем легче  было замечать подобные изменения, Гиппарх  составил каталог положений на небесной сфере 850 звезд, разбив все звезды на шесть классов и назвав самые яркие звездами первой величины.