Смотреть в небо: 6 полезных ссылок для тех, кто хочет изучать астрономию
Теории и практики
Каждую неделю «Теории и практики» рассказывают о номинантах премии «Просветитель» 2018 года, а они советуют для «Библиотеки T&P» источники знаний по своей теме. Автор книги «Любительская астрономия. Люди, открывшие небо» Ирина Позднякова выбрала 6 полезных ссылок для всех, кто неравнодушен к космосу: книга и сериал, паблик во «ВКонтакте» и , программа-планетарий и астрофестиваль.
Ирина Позднякова
автор нескольких книг об астрономии
Эта книга — живой рассказ ученого о своей науке и о людях, которые работают в ней. Она не выполняет функции справочника, учебника или иллюстрированного атласа, но доступным языком знакомит читателя с последними достижениями астрономии, а также с историей и основами этой науки. Несмотря на название, речь в ней идет далеко не только о планетах. Книга идеальна для первого знакомства с астрономией, но ее с интересом прочтут и более опытные любители.
Сериал с участием известного астрофизика и популяризатора науки Карла Сагана вышел в 1980 году, но до сих пор остается актуальным. И дело не в научных данных — конечно, за это время наука ушла вперед, — а в поднятых темах: взаимосвязи человека и Вселенной, истории Земли и жизни на ней, нашей ответственности за родную планету. Фильм учит смотреть в небо, но не забывать о Земле.
Очень известная программа-планетарий — помощник для тех, кто от чтения книг и просмотра фильмов переходит к наблюдениям. Строит реалистичные изображения звездного неба как для невооруженного глаза, так и для телескопа, позволяет прогнозировать и моделировать различные астрономические явления. Кроме того, содержит массу интересной информации: например, показывает традиционные фигуры созвездий, причем не только европейских, но и других культур — в частности, китайских, монгольских и эскимосских.
Здесь — информация о будущих и состоявшихся астрономических и атмосферных явлениях, как прогнозируемых (солнечные и лунные затмения или противостояния планет), так и внезапных (падения метеоритов, полярные сияния, серебристые облака). Участники сообщества делятся в нем и своими наблюдениями, астрофотографиями, видео, таймлапсами. Подойдет для тех, кто не хочет пропустить ничего из того, что происходит на небе и что можно увидеть самому — невооруженным глазом или в оптический прибор.
Видео обо всех направлениях любительской астрономии. Здесь есть и новости науки, и обзоры будущих явлений, и советы начинающим (а также опытным) наблюдателям, и тесты оборудования, и репортажи с мероприятий и наблюдений. Видеоформат создает повышенный эффект присутствия и показывает жизнь астронома-любителя со всех сторон.
Крупнейший и старейший в России фестиваль любительской астрономии, проходящий в Подмосковье уже два десятка лет. В программе — лекции, доклады, практические семинары от ученых и опытных астрономов-любителей, астрономические наблюдения, выставки и многое другое. Здесь найдется место и тем, кто хочет узнать новости с переднего края науки непосредственно от известных ученых, и тем, кого интересуют самостоятельные наблюдения любого уровня: от первых шагов до серьезных исследований, имеющих научную ценность.
Источник
Хочу заниматься астрономией. С чего начать?
Нужен ли мне телескоп?
Несмотря на то, что у большинства астрономия ассоциируется именно с телескопом, торопиться с покупкой не стоит. Для начала попробуйте понаблюдать звёзды с помощью подзорной трубы или даже бинокля. На первое время их будет вполне достаточно, к тому же настраивать и наводить их гораздо легче. Идеальный инструмент для новичка — бинокль с десятикратным увеличением и апертурой 50 миллиметров — это параметр, который отвечает за степень чёткости изображения. Через такой бинокль можно разглядеть достаточно интересные объекты, например кратеры Луны. А ещё галактику Андромеды или кольца Сатурна — но они будут выглядеть достаточно размыто.
Если всё-таки телескоп очень хочется, то начать следует с рефрактора, или преломляющего линзового телескопа. Он менее привередлив в уходе и прощает засветку неба, которой просто невозможно избежать в городских окрестностях. Со временем можно сменить рефрактор на рефлектор, который позволяет вести более серьёзные наблюдения и даёт меньше искажений.
После того как вы распробуете астрономию на вкус, можно переходить к более серьёзным инструментам. Цены на них сильно варьируются и могут доходить и до полумиллиона рублей. Дмитрий Сузан, репетитор по математике, физике и астрономии, рассказывает, что есть даже модели с автоматическим наведением.
Более дорогие телескопы, стоимость которых начинается от тысячи долларов, подключают к компьютеру. Они имеют собственную базу звёзд, deep-sky объектов и часовой механизм. После его настройки и калибровки телескоп не только сможет находить интересующий вас объект, но ещё и будет поворачиваться и следить за ним.
Где лучше всего наблюдать?
Можно попробовать что-то увидеть и с крыши городского здания, но вам будет мешать ночное освещение. Если есть возможность, лучше всего отправиться за город, на природу. Уличного освещения там нет, поэтому условия намного более подходящие. Ещё больше шансов насладиться звёздным небом — взять телескоп и поехать в путешествие: в России хороший астроклимат на юге, в районе Кавказа. Там много солнечных дней и ясных ночей.
Самое идеальное место для наблюдений, по словам Льва Каменцева, пустыня или горы.
Тонкие объекты, такие как слабые кометы, в городе наблюдать бесполезно. Почему? Потому что в городе есть световой шум, а ещё облачность и испарения. Это, кстати, отражается отчасти и на количестве найденных метеоритов. Например, в Ленинградской области из-за большого количества облаков практически не видно ярких метеоров — болидов. Лучше отправиться в пустыню, например в Сахару или пустыни Аравийского полуострова. Очень большое количество телескопов устанавливается в горах в северо-восточной части Чили. Там почти 365 дней в году солнечная погода, очень редкая облачность и сухой климат.
Как не потеряться на небе?
Теперь, когда вы настроили технику и выбрали место для наблюдений, самое время приступать к небесному ориентированию. В этом вам поможет старый добрый атлас звёздного неба, который можно повесить на стену, чтобы постепенно запоминать основные созвездия. Если вы находитесь в Северном полушарии, то с карты именно этой части небесной сферы вам и стоит начать.
Яркие и узнаваемые созвездия на ночном небе будут служить вам ориентирами для поиска менее примечательных объектов. Например, проведя диагональ от крайних звёзд «черпака» Ковша — или Большой Медведицы, вы сможете найти Полярную звезду, которая всегда находится над северной точкой горизонта.
Профи для любой задачи
Если такой способ вам кажется слишком сложным, есть лайфхак — приложение Star Chart, которое позволяет сориентироваться на небе с помощью мобильного телефона.
Что можно увидеть на ночном небе?
В масштабах всей Вселенной — немного, лишь небольшой участок нашей галактики. Однако и там найдется достаточно интересного. Из любого мегаполиса будут видны самые яркие звезды , такие как Альдебаран, Вега, Сириус, и ближайшие к Земле планеты — Венеру, Марс, Юпитер, Сатурн. Кстати, планеты лучше всего наблюдать во время противостояния, когда расстояние до них минимально.
Кроме того, в Северном полушарии ежегодно видны три крупных метеорных потока — Геминиды, Персеиды и Квадрантиды. На пике активности они выглядят как сильный звездопад.
Хорошим помощником будет программа-планетарий Stellarium. На основании вашего местоположения она рассчитывает расположение звёзд, планет и созвездий и показывает, что видно на небе в любой момент времени.
Как и на что фотографировать космос?
Для астрофотографии подойдёт любой фотоаппарат, позволяющий выставить длительную выдержку и имеющий хорошую светочувствительность, или ISO. Также понадобится светосильный объектив, который сможет собрать достаточно света, и штатив, так как без него камера будет дрожать, и чёткого изображения просто не получится.
Снимки можно выкладывать в специальные группы, такие как «Астрофотография». Или участвовать в конкурсах — в разные годы их устраивают разные организации, но самый главный под названием Astronomy Photographer of the Year проводит Королевская Гринвичская обсерватория
Как узнать про астрономию побольше?
Любителю совершенно не обязательно брать в руки продвинутый учебник по физике. Для понимания того, почему одна звезда ярче другой и как вышло, что одни светящиеся точки на небе смещаются относительно остальных, а другие — нет, хватит и научно-популярных книг.
Я бы советовал прочитать Воронцова и Вельяминова — это учебник ещё советского времени, но сейчас его переиздали, так как с момента написания были сделаны многие открытия, построили новые обсерватории. Школьникам будет интересна книга Цесевича „Что и как наблюдать на небе“. Ещё я рекомендую книги „Наблюдения звёздного неба“ Дагаева, „Сокровища звёздного неба“ Зигеля и „Справочник любителя астрономии“ Куликовского и Сурдина.
Впрочем, если вы всё-таки хотите разобраться во всём основательно, то можете почитать «Общую астрофизику» Засова и Постнова или что-нибудь ещё из списка книг на сайте Государственного астрономического института МГУ.
Для более глубокого погружения в тему можно сходить в планетарий. Там вам не только расскажут о планетах и звёздах, но и позволят совершить к ним путешествие с помощью проекции на купол. Также можно послушать научно-популярную лекцию в музее или просто на Ютубе — например, хорошие материалы на русском языке есть на канале ПостНауки.
Кроме того, можно отслеживать новости на научно-популярных порталах или слушать подкасты, как Planetary Radio — правда, для последнего занятия понадобится английский язык.
Источник
Астрономия
Введение в астрономию
План урока:
Что такое астрономия
Астрономия – это наука, которая занимается изучением Вселенной, а точнее всеми процессами, происходящими в ней. Ее название состоит из двух греческих слов – «астрон» — светило (звезда) и «номос» — закон. Астрономия является одной из древнейших наук во всем мире. Она возникла несколько тысячелетий назад в результате практических потребностей человечества. Уже в древнем Вавилоне, Китае и Египте использовали первые знания науки для ориентирования по сторонам света и для измерения времени.
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.
Наземный телескоп
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.
Космический телескоп
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:
- FAST – наибольший наземный телескоп на всем земном шаре. Его диаметр достигает 500 метров. Расположен на территории Китая. Прибор предназначен для изучения всего космоса и поиска инопланетного разума.
- Аресибо – одна из крупнейших обсерваторий, на территории которой расположен телескоп диаметром 305 м. Находится в Пуэрто-Рико. С помощью телескопа изучают планеты и Солнце.
- GreenBank – один из крупнейших телескопов на территории США. Его строительство длилось 11 лет. В диаметре достигает 100 м. Прибор можно направить в любую точку космического пространства.
- Эффельсбергский радиотелескоп – еще один прибор диаметром около 100 м. Находится в западной части Германии.
- Радиотелескоп имени Б. Ловелла – прибор был создан в середине ушедшего столетия. Название получил в честь своего создателя. Диаметр телескопа – 76 м.
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:
- 1971 г – запустили первую во всем мире орбитальную станцию «Салют-1» с экипажем на борту.
- 1977 г – космический аппарат доставил с Луны образцы грунта.
- Были запущены межпланетные станции, часть из которых совершили посадку на поверхность Венеры, проанализировали ее грунт и сделали фотосъемку.
- Также станции были запущены к Марсу, что позволило сфотографировать поверхность планеты и измерить химический состав атмосферы.
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.
Источник