общая астрономия лекция_1


Чтобы посмотреть презентацию с картинками, оформлением и слайдами, скачайте ее файл и откройте в PowerPoint на своем компьютере.
Текстовое содержимое слайдов презентации:

Что будем знать Предмет астрономии Разделы астрономии Наблюдения как основа астрономии Возникновение астрономииОтношение к астрологоии Вид астрономических изображений Характерные величины в астрономии Астрономия – это наука о Вселенной, изучающая движение, строение и развитие небесных тел. Как наука астрономия основывается прежде всего на наблюдениях. В отличие от физиков астрономы лишены возможности ставить эксперименты. Практически всю информацию о небесных телах приносит нам электромагнитное излучение. Разделы астрономии: 1. Астрометрия (определение видимых положений и движений небесных тел) 2. Теоретическая астрономия (определение орбит небесных тел) 3. Небесная механика (изучение законов движения небесных тел) 4. Астрофизика (изучение физического строения небесных тел) 5. Звездная астрономия (изучение закономерностей распределения и движения звезд в звездных системах, например, в нашей Галактике). 6. Внегалактическая астрономия (изучение объектов, находящихся на больших расстояний от нас за пределами нашей Галактики)7. Космогония (изучение вопросов происхождения и развития небесных тел) 8. Космология (изучение закономерностей происхождения и развития всей Вселенной в целом) Наблюдения Вопрос: что это такое? Гипотеза Предсказание Проверка гипотезы:проведение новых наблюдений Гипотеза не подтвер-ждается: уточнениегипотезы или предло-жение новой Проверка подтвер- ждает гипотезу,предсказание новыхфактов для проверки Наблюдения как основа астрономической науки Наблюдения являются начальной и конечной стадияминаучного астрономического познания. Возникновение астрономии«Что заставило человека поднять глаза от земли к небу?.. Наука началась не с абстрактного стремления к истине и знанию: она возникла как часть жизни,вызванная стихийным зарождением социальных потребностей » (Паннекук А., голландский астроном, книга «История астрономии») Возникновение астрономии для практических целей (1) 1. Необходимость ориентирования в пространстве днем (на примере тени шеста) утро вечер горизонт север Вертикальный шест Тень шеста минимальна, когда Солнце на максимальной высоте над горизонтом. Направление тени в этот момент определяет фиксированное направление – север Возникновение астрономии для практических целей (2) 2. Необходимость ориентирования в пространстве ночью Все звезды вращаются вокруг одной точки (полюса мира). Направление на эту точку совпадает с направлением минимальнойдлины тени шеста днем, т.е. с севером. Возникновение астрономии для практических целей (3). 3. Необходимость ориентирования во времени (Египет): - предсказания разливов Нила: через 2 месяца после появления на небе Сириуса (Сотис), - это явление повторялось через 365 дней, - фиксация восхода определенной группы звезд (созвездий, 36 деканов) - деление суток на 24 часа. Несколько слов об астрологии Иоганн Кеплер – выдающийся ученый - помимо научнойдеятельности был вынужден из-за материальных трудностей заниматься и астрологией. О ней он высказался так: «Астрология-глупая дочь астрономии». Нам думается, что справедливей сказать так: «Астрономия это умная дочь глупой астрологии». Действительно, главная заслуга древней астрологии – в по-пытке связать земные явления с положением светил – заключается в том, что она приучило человека к системати -ческим наблюдениям, что составляет уже главное предназ -начение науки астрономии. В дальнейшем астрология стала претендовать на объяснения буквально всех явлений жизни общества и человека, при этом оперируя простыми геометрическим построениями.Основная идея астрологии это то, что характер и будущее человека определяется положениями на небе Солнца, Луны и планет в момент рождения человека. Астрологи считают, что на основе карт (гороскоов) они могутпредсказать и объяснить весь ход жизни человека и могут людям, обществу и правительству принимать важные решения.Можно астрологу задать ряд вопросов, на которые просто нетответа: какое сходство должно быть у 1/12 части человечества? почему важен момент рождения, а не момент зачатия? все гороскопы были созданы до открытия 3 внешних планет, значит ли это, что они теперь не верны? почему предсказания разных астрологов очень сильно раз- личаются друг от друга? почему близнецы имеют совершенно разные судьбы? почему астрологи не учитывают факт смещения точки весен- него равноденствия из-за прецессии? и многие другие вопросы…Астрология это большое заблуждение, превращенное в один из видов «грязного» бизнеса, шарлатанства и лженауки. Главный вред астрологии в настоящее время, что она своей активностью пытается вытеснить из ниши настоящую науку. Visual light: Hubble Space Telescope X-rays: Chandra Observatory Пример 2: изображения галактик Изображение в видимом свете (снимок телескопа Хаббла) Изображение в рентгеновскомдиапазоне той же области неба(снимок телескопа Чандра) Пример 3: галактика Сомбреро Рентген рентген оптика инфракрасный Пример 4: галактика Центавр А радио инфракрасный видимый рентген гамма Ближайшая звезда Alpha Centauri, расстояние до нее 4.34 с.г.=4 1018 см . Один световой год равен: 1 с.г.=300 000км/сек*365*24*3600 сек=3*1018 смГалактика – ее диаметр 82 000 с.л.= 10 23 см Галактика Андромеда расположена на расстоянии 2 млн с.л.= 2*1024 см. Вселенная – ее предельное расстояние - 1028cм. Эта оценка следует из теории Большого взрыва (Big Bang) ИТОГО:Диапазон размеров в астрономии 40 порядков !!! Типичные времена в астрономии Время жизни атома в возбужденном состоянии  10-8 сек Сутки = 24 часа  105 сек Год=365 суток  107 сек Период обращения Солнца вокруг центра Галактики 250 млн. лет Характерное время жизни Солнца 10 млрд лет Оценка возраста Вселенной  14 млрд лет Итого: диапазон времен в астрономии 25 порядков !! Частица Символ Заряд Масса (г) Семейство протон p+ +1 1.673*10-24 барион нейтрон n0 0 1.675*10-24 барион электрон e- -1 9.109*10-28 лептон Массы элементарных частиц Характерные массы во ВселеннойВо Вселенной имеются те же самые атомы, что и в окружающем нас мире. Их характерные массы приведены ниже. Масса Земли = 6*1027 гМасса Юпитера = 2*1030 гМасса самой массивной звезды=6*1034 гМасса Солнца = 2*1033 гМасса нашей Галактики - порядка 1044 гМасса всей Вселенной – порядка 1055 гИтого: диапазон массв астрономии 83 порядка !! Типичные массы небесных объектов ? Типичные плотности небесных объектов Плотность воздуха=1.3*10-3 г/см3Плотность Земли (средняя)=5.5 г/см3Средняя плотность Солнца = 1.4 г/см3Плотность в центре Солнца = 160 г/см3Средняя плотность белых карликов ~ 106 г/см3Средняя плотность нейтронных звезд~ 1014 г/см3Средняя плотность межзвездного газа~ 10-24 г/см3Средняя плотность Вселенной~ 2*10-31 г/см3 Итого: диапазон плотностей в астрономии 45 порядков !! Типичные температуры небесных объектов Средняя температура человека  360.6 ССредняя температура на Земле  00 С  - 273 КТемпература в центре Солнца  15 000 000 КТемпература на поверхности Солнца=4500 КТемпература межзвездного газа  10 КТемпература реликтового излучения  3 К Типичные скорости в астрономии Вращение Земли вокруг своей оси (на экваторе) – 0.470 км/секВращение Земли по орбите вокруг Солнца – 30 км/секВращение Солнца вокруг центра Галактики – 220 км/секДвижение нашей Галактики относительно скопления галактик в созвездии Дева – 500 км/секСкорость света – 299 700 км/сек Энергии в астрономических объектах Энергия связи в водородном атоме = 1.6*10-12 эргЭнергия прыжка комара =1 эргЭнергия при столкновении автомашин= 1010 эргЭнергия при сжигании 1 кг угля антрацита = 4.3*1014 эргВзрыв водородной бомбы (1 мегатонна) = 4.2*1019 эргЭнергия ударяющего астероида= 1040 эрг Запас энергии в Солнце при его рождении = 2*1051 эргЭнергия при вспышке Сверхновой = 1053 эрг Мощность производства энергии (светимость) 100 ваттная лампочка – 109 эрг/секБольшой город – 1015 эрг/секВодородная бомба (1 мегатонна) – 4.2*1021 эрг/секСолнце - 3.8*1033 эрг/сек«Сверхновые» звезды ~ 1041 эрг/секНаша Галактика 4*1038 эрг/секКвазар 4*1045 эрг/сек Гамма-вспышки ~ 1052 эрг/сек Проблемы современной астрономии Какие же загадки еще предстоит решить астрономам? - каковы механизмы громадного энерговыделения космичес- объектов?- можно ли понять загадку рождения Вселенной и предугадать ее дальнейшую судьбу? - какие новые знания о Вселенной несут нейтринные потоки и гравитационные волны? - в какой форме содержится скрытая масса Вселенной и темная энергия? - как образовались планеты Солнечной системы, их спутники и кольца? - какова природа планет у других звезд? - возможно ли во всех деталях понять жизнь звезд? как рождались галактики разных типов?- является ли космос опасным для человечества? - есть ли другие цивилизации? - ??? «Наука всегда бывает неправой: она не может решить ни одного вопроса, не поставив при этом десятка новых» (Бернард Шоу)

Приложенные файлы

  • ppt 9769177
    Размер файла: 1 MB Загрузок: 0

Добавить комментарий