По естествознанию про космос

Космос: что такое, границы, где начинается, описание, строение, фото и видео

Космос привлекал людей еще с древних времен. Глядя на звезды и безграничное пространство, человек мечтал изучить его. Однако оно настолько велико, что сделать это не так-то просто. Несмотря на то, что люди уже обладают технологиями, позволяющими отправиться в открытый космос, его освоение идет очень медленно.

Что такое космос

Под космосом подразумевается пустое пространство во Вселенной, находящееся за пределами планетарных атмосфер. В нем присутствуют частицы водорода, кислорода и пыли, правда их концентрация очень мала и составляет лишь несколько молекул на кубический метр.

Также в некоторых участках межзвездной среды могут встречаться электромагнитное излучение и космические лучи. Последние представляют собой движущиеся на большой скорости атомы ядер и элементарные частицы.

Границы

Космос обладает множеством границ, пролегающих на разных расстояниях относительно Земли:

• 35 км – на этой высоте вода уже не может существовать в жидком виде, поскольку из-за атмосферного давления в 611 Па она закипает даже при нулевой температуре;
• 100 км – здесь проходит официально признанная граница между атмосферой Земли и ближним космосом, за ее пределами, для перемещения, люди вынуждены прибегать не к аэронавтике, а космонавтике;
• 100 тыс. км – наружная граница экзосферы – самого верхнего атмосферного слоя;
• 260 тыс. км – расстояние от Земли, где притяжение планеты сильнее солнечного;
• 13 млрд км – начало межзвездного пространства и дальнего космоса;
• 20 трлн км – граница Облака Оорта, за пределами которой не действует притяжение Солнечной системы;
• 300 квдрлн км – расстояние до границы Млечного Пути;
• 30 квнтлн км – граница Местной группы галактик, куда входят Млечный Путь, Андромеда и Треугольник;
• 250 скстлн км – предел видимости вещества в космическом пространстве;
• 870 скстлн км – граница видимости излучения.

Чем космос отличается от Вселенной

Довольно трудно установить четкую разницу между этими понятиями, поскольку в определенном контексте под ними могут подразумеваться разные вещи.

В современном мире за космос принимают бескрайнее пространство, начинающееся сразу после атмосферы Земли. В нем находятся планеты, звезды, галактики и другие небесные объекты. Для большего удобства космос разделяют на ближний, который можно исследовать с помощью современных спутников и аппаратов, и дальний, добраться до которого пока невозможно.

Под Вселенной подразумевается не только пространство между объектами, но и сами небесные тела. В философии даже человек является ее частью. Также существует мнение, что космос существовал всегда, а Вселенная возникла в момент Большого Взрыва.

Межпланетное пространство

Под межпланетным подразумевается пространство, ограниченное орбитой наиболее отдаленной планеты от звезды. В нем могут присутствовать различные вещества: газ, частички пыли, водород и т.д. Также пространство пронизано электромагнитным излучением.

Температура в конкретной точке межпланетного пространства определяется путем помещения в нее абсолютно черного тела. Последнее впитывает в себя электромагнитное излучение и тепло, постепенно нагреваясь. Его температура и будет считаться за истинное значение.

Межпланетная среда

Данная среда представляет собой совокупность веществ и полей, находящихся в межпланетном пространстве. В Солнечной системе она состоит из:

• магнитного поля;
• космических лучей;
• нейтрального газа;
• пыли;
• электромагнитного излучения;
• солнечного ветра.

Последний компонент преобладает в межпланетной среде, поскольку звезда испускает в пространство большое количество ионизированных частиц.

Межгалактическое пространство

Под данным пространством подразумевается область космоса, находящаяся между галактиками. В ней практически отсутствуют какие-либо вещества, и по своему составу она схожа с вакуумом.

Между галактиками температура способна доходить до 10 млн градусов Цельсия. Такое высокое значение обусловлено большим количеством звездного ветра и излучения, исходящего от черных дыр.

Войдом называется космическое пространство, в котором отсутствуют галактики. Плотность объектов в таких областях на 90% меньше, чем в звездных системах. Размеры войда могут варьироваться от 10 000 до 100 000 парсек. Если габариты превышают этот диапазон, то его называют “супервойдом”. Границы таких областей определяются с помощью галактических нитей. Последние представляют собой прямые, состоящие из скопления звездных систем.

Межгалактическая звезда

Межгалактическими звездами называются светила, которые не входят в состав галактик. Первые объекты такого типа были открыты во второй половине 90-х. Считается, что они образуются за счет столкновения галактик или при сближении двойной звезды с черной дырой. В последнем случае одно из светил “выстреливается” в сторону и перемещается на большое расстояние.

Большое число звезд такого типа обнаружено в Скоплении Девы. Их количество находится в районе триллиона. Также найдено 675 светил в окрестностях Млечного Пути. Большинство из них являются красными гигантами, а состав указывает на то, что звезды образовались в центре галактики, после чего переместились на ее границу.

Процесс изучения

Изучать космос человечество начинало постепенно, и в будущем ему предстоит совершить еще массу увлекательных открытий. Процесс освоения внеземного пространства начался 4 октября 1957 года, когда состоялся запуск аппарата “Спутник-1” – первого устройства, отправленного за пределы атмосферы.

А 12 апреля 1961 года Юрий Гагарин полетел в космос. Спустя пять лет люди успешно состыковали пилотируемые корабли, а через год повторили это с беспилотными. В 1969 году, 21 июля, Нил Армстронг первым высадился на Луну. Через два года в эксплуатацию была введена станция “Салют-1”, движущаяся по орбите Земли. В ноябре 1998 года был запущен первый модуль МКС.

С тех пор люди всячески стараются улучшать технологии, позволяющие осваивать космическое пространство.

Скорости, необходимые для выхода в ближний и дальний космос

Для того, чтобы объект мог выйти на орбиту планеты, он должен двигаться с определенными скоростями, которые называются космическими. Для Земли они равны следующим значениям:

• 7,9 км/с – 1-я космическая скорость, позволяет выйти на орбиту Земли;
• 11,1 км/с – 2-я космическая скорость, на которой объект попадает в межпланетное пространство;
• 16,67 км/с – 3-я космическая скорость, позволяет выйти в межзвездное пространство;
• 550 км/с – 4-я космическая скорость, необходимая для полета за пределы галактики Млечный путь.

Если объект движется с меньшей скоростью, то сила притяжения планеты, звезды или галактики не позволит ему достигнуть нужной границы.

Воздействие пребывания в открытом космосе на организм человека

Если человек окажется в открытом космосе без средств защиты, у него начнется декомпрессия – процесс расширения пузырьков газа в организме. Параллельно с этим он будет испытывать нехватку кислорода и получать солнечные ожоги. Также если в легких находится воздух, они могут деформироваться из-за разницы давления.

Поскольку вещества не могут находиться в космосе в жидком состоянии, влага на глазах и в ротовой полости сразу начинает испаряться. Также с большой долей вероятности человек потеряет сознание уже через 15-20 секунд.

Почему в космосе холодно

Температура в космоса равна -273 градусам Цельсия. Такое значение называют “абсолютным нулем”, поскольку при нем атомы веществ перестают двигаться. Но почему же в космосе так холодно, даже несмотря на то, что сквозь него проходят солнечные лучи?

Низкая температура связана с тем, что в межпланетном пространстве практически отсутствуют какие-либо вещества. Соответственно, солнечным лучам нечего нагревать.

Почему в космосе холодно, если там вакуум

Теплопроводность вакуума равна нулю, и он полностью пропускает излучение. Поскольку в нем отсутствуют какие-либо вещества и объекты, проходящие сквозь него солнечные лучи ничего не нагревают. Соответственно, температура не меняется и остается равной абсолютному нулю.

Почему космос черный?

Несмотря на то, что в космосе находится множество звезд, испускающих свет, он остается черным. В 1823 году астроном Вильгельм Ольберс предположил, что если пространство вокруг безгранично, а объекты в нем статичны, человек должен видеть свет звезд в любой точке пространства. Однако его глаза распознают лишь мелкие точки на черном фоне. Получается, космос имеет границы. А в 1920-х годах Эдвин Хаббл доказал, что галактики движутся и постепенно отдаляются друг от друга. На основе его выводов появилась теория Большого Взрыва.

Она и объясняет, почему космос черного цвета. Галактики и звезды отдаляются друг от друга с такой скоростью, что свет от них не успевает доходить до точки, с которой ведется наблюдение. И когда человек смотрит на черную область в пространстве, то в ней также находятся звезды, просто он не может их разглядеть. Ведь свет от них не успевает дойти до него.

На какой высоте официально начинается космос?

Космос начинается в 100 км над поверхностью Земли, где пролегает линия Кармана. Ее назвали в честь американского инженера Теодора фон Кармана. В XX веке он первым установил, что на этой высоте атмосфера становится настолько разреженной, что для продолжения движения вверх аппарат должен двигаться с первой космической скоростью.

Позже астрономы провели более точные расчеты и вычислили, что атмосферные ветра полностью отсутствуют на высоте в 118 км, и там же появляются космические частицы.

Важнейшие этапы освоения космоса

Человечество со временем изобретает новые технологии, позволяющие дальше продвинуться в освоении космоса. В истории можно выделить важнейшие этапы данного процесса:

• 4 октября 1957 года состоялся пуск аппарата “Спутник-1”;
• 4 января 1959 года спутник “Луна-1” начала вращение вокруг Солнца, став его первым искусственным спутником;
• 12 апреля 1961 года Юрий Гагарин первым отправился в космос;
• 15 сентября 1968 года аппарат Зонд-5 сумел вернуться на Землю после того, как совершил полет вокруг Луны;
• 15 декабря 1970 года аппарат “Венера-7” сел на Венеру;
• 2 декабря 1971 года “Марс-3” сел на Марс;
• с 1975 по 2011 года состоялись запуски первых искусственных спутников разных планет Солнечной системы;
• 20 ноября 1998 года состоялся запуск модуля “Заря”, ставшего первым блоком МКС.

Также разные страны планируют свои космические программы на годы вперед и продумывают дальнейшее освоение космоса.

Что означает слово “космос”?

Под космосом в современном мире понимают пространство между небесными телами, лежащее за пределами их атмосфер. В философии это слово означает “порядок” и “мироздание”. Также в этой области космос ставится в противоположность хаосу.

Интересное видео о космосе

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

Урок ро естествознанию » Что такое космос»

Урок по естествознанию «Что такое космос.» 1 класс

Просмотр содержимого документа
«Урок ро естествознанию » Что такое космос»»

КСП по естествознанию в 1 классе

3 четверть 1 урок

Школа: Николаевская основная школа

ФИО учителя: Ахметова А.Г.

Класс: 1 «____» класс.

Количество присутствующих: 3

Что такое космос

Цели обучения, которые достигаются на данном уроке (ссылка на учебную программу):

1.4.2.1 характеризовать астрономию как науку о космосе;

характеризовать астрономию как науку о кос­мосе;

объяснять необходимость изучения явлений, процессов и объектов окружающего мира.

Учащиеся узнают, что такое космос, поймут, что астрономия — это наука, изучающая небесные тела и все процессы, происходящие с ними.

Поймут, что такое созвездия и почему они так названы. Для этого они будут изучать мифы, со­ставлять собственную книгу о созвездиях.

Ценности, основанные на национальной идее «Мәңгілік ел»: казахстанский патриотизм и гражданская ответственность; уважение; сотрудничество; труд и творчество; открытость; образование в течение всей жизни.

Познание мира. Образ жизни людей в древ­ности. Кочевники.

На данном уроке учащиеся не используют ИКТ

Учащиеся используют личный опыт для ответа на вопрос при наблюдении.

Запланированная деятельность на уроке

– Отгадайте, что это:

Выше леса, выше гор

Он всегда, всегда раскинут

Над тобой и надо мной:

То он серый, то он синий,

То он ярко-голубой.

– Вы читаете книгу за столом у яркой лампы. В комнате очень светло. Но стоит выйти на улицу, и свет в вашем окне покажется тусклым. Он станет одним из множества таких же огоньков в других окнах. Отойдете еще дальше, и свет яркой лампы из вашего окна станет вовсе неразличимым – он сольется с другими огнями в одно слабое сияние.

Звезды нам кажутся маленькими искрами только потому, что они очень-очень далеки. На самом деле они громадные и яркие – целые огненные шары. Они светят миллиарды лет.

Солнце – тоже огромная пылающая звезда. Оно похоже на другие звезды и выглядит гораздо ярче остальных просто потому, что на другие звезды мы смотрим издалека – как на окна очень далекого дома. А Солнце светит для нас, как лампа в комнате. Мы ведь живем «рядом» с Солнцем, можно сказать, у него «под боком».

– Чем дальше расстояние от вас, тем предметы кажутся меньше. Давайте проверим. Посмотрите на доску. Закройте один глаз, поднимите указательный палец на уровне второго глаза и посмотрите на доску. Сравните размер доски с вашим пальцем. (Палец больше доски, ведь он перед глазами, а доска – далеко.)

– Подойдите к окну и посмотрите на улицу. Все предметы на улице больше вашего пальца. Закройте один глаз и еще раз посмотрите на все предметы. Какие они?

– Солнце для нас – самая близкая, самая главная звезда. Свет от Солнца доходит до нас за 10 минут, а от самой ближайшей звезды луч света идёт 4 года.

– Для чего мы надеваем солнечные очки?

– Можно ли смотреть на Солнце? (Свет Солнца очень сильный, он портит зрение. Смотреть на Солнце – даже в темных очках – нельзя.)

– Кто видел звездное небо? Опишите ваше чувство.

– С давних времен люди наблюдали за небом. Земля казалась им неподвижной, расположенной в центре всего мира. Они считали, что Солнце служило лишь для того, чтобы согревать и освещать Землю, а Луна и звезды – для украшения неба. Небо представлялось людям твёрдой крышей, а звезды – гвоздями, прикрепляющими эту крышу.

– Зачем изучают небо? (Чтоб узнать, сколько звезд на небе, какие они, что происходит с ними, какие хранят тайны.)

– Что можно увидеть в небе? (Звезды, планеты, луну.)

– Что вам нравится на небе?

Что такое космос, с. 50—51. Рабочая тетрадь:

Рабочий лист 31 «Космос», с. 33. Рабочий лист 32 «Созвездие», с. 34.

Учащиеся усвоят, что Солнце для нас – самая близкая, самая главная звезда.

Астрономия в древности. Разделите учащихся на небольшие группы, обратите их внимание на рисунки. Попросите предположить, зачем древним людям нужна была астрономия, что они замечали. После обсуждения выслушайте все варианты и запи­шите их на доске. В случае затруднений предложите вспомнить, какой образ жизни вели люди в древние времена, что делали, какими инструментами пользо­вались. Первоклассники смогут понять, что важными видами деятельности для людей того времени были земледелие, охота, рыболовство. Многие народы, в том числе и казахи, вели кочевой образ жизни. По­этому они должны были уметь ориентироваться по звездам, предсказывать смену времен года, опреде­лять, когда можно сажать семена и собирать урожай. Также необходимо было уметь определять время, период разлива рек. Это можно было отследить по первым календарям.

Обратите внимание, что на одном из рисунков изображено, как люди кочевали. «Почему необходи­мо было кочевать?» (Чтобы менять пастбища, а также в связи со сменой времен года.)

Наблюдения. В процессе выполнения задания задайте учащимся вопросы:

– Что видно на небе? (Дуну, Солнце, звезды.)

– Одинаково ли выглядят звезды? (Есть яркие звезды, а есть тусклые.)

Можно продемонстрировать карту звездного неба и обратить внимание детей на то, что некото­рые звезды располагаются близко друг к другу. Рас­скажите, что такие группы звезд называются созвездиями. Не все из них современные люди видят так, как в древности. Часть звезд исчезла, стала более тусклой. Поинтересуйтесь, какие из созвездий из­вестны учащимся.

– Тысячи мерцающих звезд разбросаны по всему небу. Звезды мы видим почти одинаковыми. Но если посмотреть на них даже в бинокль, то это не так. Звезды разные: и по яркости, и по размерам.

Глядя ночью на звездное небо, люди давно заметили, что звезды расположены созвездиями. Им давали различные названия.

Исследуй. Разделите школьников на группы. Желательно, чтобы в каждой были учащиеся с раз­ными способностями. Для работы будут необхо­димы цветная бумага, картон, листы белой бума­ги формата А4, клей, цветные карандаши, книги с мифами о созвездиях. Для того чтобы помочь детям выполнить работу быстро, подготовьте шабло­ны звездочек.

Ученики в группе смогут выбрать рисунки не­скольких созвездий. Организуйте их работу таким образом, чтобы не было повторов в группах и каж­дая из них смогла представить отдельное созвездие.

Зачитайте мифы или отрывки из них о выбран­ных созвездиях. Это должны быть короткие тексты. В целях дифференциации предложите учащимся, кото­рые хорошо читают, выполнить это самостоятельно.

Попросите первоклассников записать с помощью опорных слов найденную информацию. Организуй­те распределение обязанностей в группах: часть учащихся сможет рисовать созвездие, другая часть — описывать созвездие несколькими словами или предложениями, остальные — красочно офор­мить обложку для книги, используя шаблоны. После выполнения задания каждая группа представит свою работу на всеобщее обсуждение.

В ходе исследования спросите:

– Почему было выбрано именно это созвездие?

– Чем оно интересно?

– Зачем нужны были созвездия? (Чтобы лучше ори­ентироваться в звездном небе.)

Представленная работа поможет развить умение

определять и понимать проблему. В ее процессе дети смогут узнать больше о созвездиях, понять, что астрономия изучает небесные тела.

– Как представляли небо в далекие времена? (В далекие времена считали, что Земля неподвижна и расположена в центре всего мира. Солнце служит лишь для того, чтобы согревать и освещать Землю, а Луна и звезды – для украшения неба. Небо представляли твердой крышей, а звезды – гвоздями, прикрепляющими эту крышу.)

– Какая наука изучает небо? (Астрономия.)– Астрономия – первая и старейшая из всех других наук. «Астрон» – в переводе с греческого звезда, «номос» – закон.

– Как называются ученые, которые изучают небесные тела?

– А сейчас закройте глаза и представьте все то, что я сейчас буду говорить.

…Лунная ночь. Сияет луна. Ее мягкий серебристый свет заливает землю, но не так ярко, как свет солнца. Далекие предметы еле видны в туманной дымке. Тысячи мерцающих звезд разбросаны по всему небу. Луна постепенно спускается все ниже и наконец исчезает за горизонтом. Небо темнеет, и теперь видно гораздо больше звезд, они кажутся еще ярче. Быстро проходит ночь. На востоке алеет заря. Сияние звезд становится слабее. Небо светлеет, теперь звезд не видно совсем. У самого горизонта появляется край солнца. Начинается новый день.

Для более наглядного восприятия можно показать диафильм или фотографии с моментами захода солнца, звездное небо, луну, восход солнца.

– Что вам больше понравилось? Что вы представили?

Ф и з к у л ь т м и н у т к а

Источник