Космос от аристотеля до хаббла

2077. Светлана Ивановна Дубкова. Космос от Аристотеля до «Хаббла»

Светлана Дубкова – автор множества статей и книг по физике Солнечной системы. Среди ее произведений: «Наша звезда – Солнце», «Из наномира в Большой адронный коллайдер», «Фамильные тайны солнечной системы», «История астрономии», «Волшебный мир звезд», «Чудесное семейство планет», «Книга о Луне», «Солнце в интерьере галактики», «Прогулки по небу», «Сказки звездного неба» и многие другие.

Светлана Ивановна закончила физико-математический факультет МГУ имени Ломоносова; аспирантуру на кафедре астрофизики ГАИШ МГУ; кандидат физико-математических наук. В течение многих лет читала «Курс общей физики» в различных институтах, а также популярные лекции по астрономии в планетариях Москвы, Калининграда, Санкт-Петербурга, Киева и за рубежом.

Новая книга, написанная Светланой Ивановной, «Космос от Аристотеля до «Хаббла»» — это замечательная энциклопедия по астрономии. Книга рассказывает о физической жизни звезд, туманностей, звездных скоплений и Млечного Пути, содержит новейшие сведения о загадочных объектах и явлениях космоса — пульсарах, нейтронных звездах, квазарах, черных дырах, космических миражах, версии о происхождении и эволюции Вселенной. Читатели узнают о таких феноменальных явлениях во Вселенной, как Большой взрыв, бесконечность Вселенной, единство пространства – времени, а также о совершенно новых идеях, пока исключающих друг друга.

Развитие астрономии с древнейших времен до наших дней и становление физической картины мира оказалось возможным благодаря выдающимся астрономам древности – Аристотелю, Аристарху и Эратсофену, Гиппарху и Птолемею, Ал-Суфи, Улугбеку и многим другим.

Так, астроном из Персии Ал-Суфи (903-998) еще тысячу лет назад открыл туманность Андромеды. Ему принадлежит «Книга неподвижных звезд», содержащая рисунки созвездий с фигурами восточных героев.

А венцом античной астрономии является деятельность гения александрийской школы II века н. э. Клавдия Птолемея. Его основной труд «Великое математическое построение астрономии в тринадцати книгах» — уникальная энциклопедия астрономических, математических и географических знаний Древнего мира. Арабские ученые не зря назвали его книгу «Альмагест», что значит «Величайшая книга». В «Альмагесте» содержались таблицы положений звезд по каталогу Гиппарха, были изложены основы планиметрии и тригонометрии, а также приведены географические карты и известные к тому времени сведения о Земле.

Читатели книги узнают о том, как велись астрономические наблюдения до эпохи телескопов. Многие знаменитые постройки древности: Стоунхендж, Большие пирамиды майя, древняя обсерватория в Пекине и другие сооружения использовались для определения положений небесных светил относительно горизонта и северного полюса неба.

Утверждение гелиоцентрической картины мира связано с великими именами ученых эпохи Возрождения: Коперник, Бруно, Галилей, Кеплер. Иоганн Кеплер является автором геометрической модели Солнечной системы, которая была изложена им в книге «Предвестник космографических исследований, содержащий космографическую тайну» еще в 1596 году.

Основоположником селенографии, т. е. описания Луны, был Ян Гевелий. Ему принадлежит авторство в создании первых точных карт лунной поверхности. По примеру Гевелия темные по тону области лунного диска назвали «морями». Так на лунной карте появились Море Дождей, Море Спокойствия, Море Нектара. Светлые области назывались «материками».

Читайте также: Глава ран потеря космоса

Один из величайших гениев человечества – Исаак Ньютон, исходя из законов Кеплера и принципа инерции Галилея, сделал вывод, что планеты не нуждаются в силе, двигающей их вперед. Наоборот, им нужна сила, которая искривляет траектории, делая их замкнутыми. Так была найдена сила тяготения, возникающая между массивными телами, одна из самых главных сил во Вселенной. А затем был сформулирован и универсальный закон тяготения.

Начало телескопической эры в астрономии приходится на XVII век, когда в 1607 году Галилео Галилей подобрал линзы и сделал трубу, дающую 3-х кратное увеличение. Он впервые напрвил ее в небо.

Одним из известных наблюдателей Парижской обсерватории был Шарль Мессье – французский астроном, автор одного из самых популярных каталогов небесных объектов. Все объекты из этого каталога встречаются с литерой «М», снабженной каталожным номером. Так, знаменитая туманность Андромеды значится под символом М1.

Дальнейшее изучение Космоса требовало совершенствования астрономической техники. Необходимы были новые мощные телескопы. После Второй мировой войны выдающийся астроном Эдвин Пауэлл Хаббл возглавил работу по строительству телескопа диаметром 5 м. Первые снимки звезд на нем были получены в 1949 году. Изучая спектральные наблюдения лучевых скоростей далеких туманностей, Хаббл сформулировал по красному смещению линий в спектрах закон о скорости убегания галактик, который математически доказывал расширение Вселенной. Позже Закон Хаббла лег в основу теории Большого Взрыва.

Будущий преемник телескопа Хаббла – NGST — телескоп имени Джеймса Уэббла. Он сможет собирать в 10 раз больше света, чем телескоп Хаббла, и будет оборудован сверхчувствительной инфракрасной приемной техникой.

Современные телескопы – это настоящие обсерватории в космосе. Так, солнечная обсерватория SOHO функционирует на расстоянии 1500000 км от Земли. Международная космическая станция; космические телескопы GALEX, Чандра, Вояджер, Стардаст; орбитальный телескоп Кеплер, космический астрометрический телескоп ГИППАРХ и другие телескопы помогают лучше увидеть глубины Вселенной.

Одна из молодых ветвей в астрономии – это нейтринная астрономия. Ученые надеются, что с ее помощью можно будет косвенно изучать сложные процессы, например, жизнь солнечного ядра, наблюдать новые физические явления. Нейтрино слишком мало, не имеет ни массы, ни заряда. Его можно обнаружить по излучению, которое возникает при столкновении с мюонами. Эта реакция используется в современных нейтринных детекторах. Эти емкости для поимки нейтрино представляют собой гигантские резервуары, размещаемые глубоко под землей и заполняемые очищенной водой или другими специальными субстанциями. В Европе нейтринный детектор расположен под Альпами. Нейтринная обсерватория Московского института ядерных исследований РАН функционирует на Кавказе – в недрах Эльбруса.

Одними из самых интереснейших объектов Космоса являются звезды. Основная масса вещества Вселенной заключена именно в звездах, которые являются мощными источниками энергии во всех диапазонах излучений. Невообразимо велики расстояния между звездами. В галактике средних размеров, такой как наш Млечный Путь, содержится 100-200 млрд. звезд.

Звезды – самые первые объекты во Вселенной. Современные компьютерные модели эволюции нашего мира говорят нам, что звезды образуются раньше галактик, поэтому самый первый свет, который возник во Вселенной, — это звездный свет.

Одни из самых интересных космических объектов – это нейтронные звезды. Для описания нейтронных звезд нужны три фундаментальные теории:
— Специальная теория относительности;
— Общая теория относительности;
— Квантовая механика.

Интересно, что существование нейтронных звезд было предсказано еще в 30-е годы XX века. Лев Ландау написал статью, в которой высказал предположение о существовании сверхплотных звездных конфигураций с плотностью порядка ядерной. Настоящее откровение случилось в 1934 году, когда Вальтер Бааде и Фриц Цвикки опубликовали заметку, в которой сумели правильно предвидеть, что нейтронные звезды рождаются в результате вспышек сверхновых, и их можно обнаружить в остатках этих взрывов.

В процессе эволюции звезд появляются туманности и скопления. Эти газовые слои будут светиться в течение десятков тысяч лет. Современные телескопы позволяют сделать красивейшие снимки этих удивительных объектов.

Не устают изумлять астрономов и такие космические объекты, как квазары – самые мощные источники энергии в космосе. Квазары имеют разные формы, есть квазары, создаваемые облаками релятивистских частиц или областями сверхвысоких излучений по обе стороны галактических ядер. Впервые квазары были обнаружены как радиоисточники со сверхвысоким красным смещением. Почти всегда свет квазаров указывает на наличие черной дыры. Последняя создана материей, которая лишается структуры вследствие гигантской скорости вращения этого водоворота. Быстро вращающийся вихрь втягивает в себя все возможное и не выпускает наружу даже фотоны, отчего и приобретает вид черной дыры.

Проникнуть вглубь материи современным ученым помогает Большой адронный коллайдер (БАК) – ускоритель частиц, расположенный в шахте на глубине от 50 до 175 м, имеющий круговую форму с длиной окружности 26,7 км. Для физиков проблема происхождения материи, ее массы – самая важная. Английский физик Питер Хиггс предложил для ее решения свою теорию. Согласно этой теории, после Большого Взрыва все пространство было заполнено «хиггсовыми» полями и кварк-глюонной плазмой. Кварки приобретают массы посредством взаимодействия с этими полями. При этом рождаются частицы с разными массами. Если новая частица – бозон Хиггса – в реальности существовала, то ее смогут обнаружить с помощью опытов на Большом адронном коллайдере, где создаются условия, приближенные к условиям Большого взрыва. 5 июня 2012 года на одном из трех детекторов БАКа были зарегистрированы первые бозоны Хиггса.

На протяжении всей истории человечества люди пытаются постичь Космос. Космологические исследования – основа познания прошлого, настоящего и будущего Вселенной. Астрономические объекты дают нам уникальный шанс исследовать вещество в экстремальных условиях, которые на Земле недоступны. Это особенно важно при построении новых научных теорий – уметь заранее предвидеть параметры и последствия научных испытаний на Земле.

Книга «Космос от Аристотеля до «Хаббла»» была выпущена издательством «Белый город» и содержит множество прекрасных иллюстраций, которые помогут лучше понять и изучить картину нашей бескрайней Вселенной.

Источник

Рецензии на книгу « Космос от Аристотеля до «Хаббла» » Светлана Дубкова

Эта книга без сомнения украсила нашу домашнюю библиотеку.
Отличный формат, чуть менее листа А4, твёрдая обложка, хорошее качество бумаги.
Состоит из 2 -х частей. Информации достаточно- здесь и история изучения космоса со времён, когда Земля считалась центром вселенной ,и теория большого взрыва ,и чёрные дыры, и каталог небесных объектов. Видно, что книгу старались максимально наполнить интересной информацией.
«Заныриваешь» в чтение с первой же фразы в книге. Там сказано, что до космоса, собственно, рукой подать, всего каких-то 100 километров от тебя, только вверх.
Но сам текст книги тяжеловат. Или может нам так показалось, потому что покупали книгу для подростка, очень интересующегося данной темой. А в книге на детско-юношеский возраст поблажек не сделано. Хотя и не заявлено, на какой возраст читателей рассчитано издание. Указано лишь, что возрастных ограничений нет. Тем не менее, книга пользовалась успехом и изучалась ребёнком с удовольствием.
Каждая глава начинается со вступительного стиха, сопровождается большим количеством иллюстраций. Они не яркие, вот в этом плане , мне кажется, можно было бы найти что-то более впечатляющее. Но тем не менее , в книге можно прочитать о таких удивительных открытиях и явлениях, что информация просто поражает воображение и без всяких фото и картинок.
Книга в нашей коллекции находится уже более года, но интерес к ней ещё не угас и периодически возвращаемся к чтению. По моему мнению, хорошее издание.

Источник