| МАТЕМАТИКА В НАЧАЛЬНОЙ ШКОЛЕ |
|
|
В категории материалов: 57
Показано материалов: 1-30 |
Страницы: 1 2 » |
Сортировать по:
Дате ·
Названию ·
Рейтингу ·
Комментариям ·
Загрузкам ·
Просмотрам
 Систематизация
и структурирование результатов астрономических наблюдений возможны
только благодаря математике. Более того, математика сыграла важнейшую
роль в развитии астрономии. Однако астрономия имеет свои особенности: вы
не можете повторить эксперимент в лаборатории в любое удобное время,
изменив то или иное условие. |
Очевидно,
что основной целью науки, посвященной наблюдению и изучению объектов,
является определение их местоположения. В решении этой крайне важной
задачи главную роль играет математика, позволяющая вычислить три
значения: величины двух углов, указывающих расположение объекта на
небесной сфере, и расстояние от объекта до нас. |
В
прошлом люди считали небосвод хрустальной сферой, в ее центре
находилась Земля, а звезды были прикреплены к сфере. Эта концепция давно
устарела, однако астрономы по-прежнему говорят о «небесной сфере», так
как это понятие соответствует нашим интуитивным представлениям о
небосводе. |
Наиболее
понятный способ определения координат на небесной сфере заключается в
том, чтобы указать угол, определяющий высоту звезды над горизонтом, и
угол между прямой «север — юг» и проекцией звезды на линию горизонта —
азимут (см. следующий рисунок). |
Определить
положение звезды с помощью азимута и высоты несложно, однако этот метод
обладает серьезным недостатком: координаты привязаны к точке, в которой
находится наблюдатель, поэтому одна и та же звезда при наблюдении из
Парижа и Лиссабона будет иметь разные координаты, так как линии
горизонта в этих городах будут располагаться по-разному. |
Определить
углы, указывающие положение любого астрономического объекта,
сравнительно просто. По сути, эта система координат ничем не отличается
от той, что используют игроки в морской бой. |
Это
очень простое упражнение заключается в том, чтобы посмотреть на палец
руки на фоне какого-то удаленного объекта, например стены. Вытянем
вперед правую руку и поднимем указательный палец вверх. Закроем левый
глаз и запомним, где находится палец относительно фона. Затем закроем
правый глаз и вновь отметим, где находится палец относительно стены. |
Парсек
— это расстояние, с которого одна астрономическая единица (напомним,
что она равняется 150 млн километров) видна под углом в одну угловую
секунду. Парсек эквивалентен 30,9 млрд километров, или, что аналогично,
3,26 светового года. |
Помимо
парсеков и кратных им единиц, которые мы определили выше, также
используются световые года (св. г). Один световой год равен расстоянию,
которое свет проходит за один год. Так как скорость света составляет 300
000 километров в секунду, световой год равен 9,46 трлн километров. |
Гершель
сконструировал лучший телескоп своего времени и принялся наблюдать за
небосводом с таким упорством, что открытие Урана было лишь вопросом
времени. Произошло это в 1781 году. Открытие Нептуна, в отличие от
Урана, стало результатом не наблюдений, а математических расчетов. |
Кажется,
что с начала времен человек в некотором роде чувствовал себя центром
Вселенной. С развитием современной астрономии мы смогли увидеть огромную
часть космоса и почувствовали, что наша планета — лишь крохотная
частица, одна из планет, вращающихся вокруг небольшой звезды на окраине
галактики. Одной из многих миллиардов галактик. |
Во
II веке н. э. Клавдий Птолемей представил космологическую модель,
которую использовали астрономы исламского и христианского мира на
протяжении следующей тысячи лет. В своем шедевре «Альмагест» Птолемей
свел воедино труды древнегреческих астрономов прошлого и предложил свое
объяснение странному движению планет. |
Во
многих случаях с появлением более совершенных инструментов ранее
применявшиеся астрономические концепции уступают место новым. Иногда
общество тяжело принимает смену концепции, но новые наблюдения позволяют
избежать застоя в науке, поэтому ученый не должен бояться открывать
новые пути. |
По
всей видимости, доказательства, предложенные ученым, были
неопровержимы, однако сторонники геоцентрической теории не собирались
сдаваться так просто и прибегали к более чем странным аргументам. |
Тихо
Браге считается лучшим астрономом-наблюдателем эпохи, предшествовавшей
изобретению телескопа. Он руководил постройкой на датском острове Вен
замка Ураниборг («Небесного замка»), ставшего обсерваторией и
исследовательским центром. |
Для
пифагорейцев отношение расстояний между сферами планет было таким же,
как и отношение между тонами музыкального строя, которые считались
гармоническими, или созвучными. Каждая сфера издавала звук, подобный
тому, который издает снаряд, рассекающий воздух. |
В
2006 году Международный астрономический союз (IAU) на заседании,
прошедшем в Праге, постановил, что Плутон больше не является планетой.
Автор этой книги признается, что также голосовала за лишение Плутона
статуса планеты. |
Плутон
был обнаружен лишь в XX веке с помощью фотографии. В 1930 году
американский астроном-любитель Клайд Уильям Томбо открыл его,
фотографируя одну и ту же область звездного неба в технике блинк (от
англ, «моргать»), то есть с определенным интервалом, достаточным для
того, чтобы при сравнении двух фотографий увидеть движущиеся тела. |
Этот
вопрос часто задают дети, когда им рассказывают о Солнечной системе.
Но, как вы видите, в космосе достаточно места. Чтобы две планеты сошли с
орбит, необходимо действие третьего небесного тела огромнейших
размеров, которое вызовет значительное гравитационное возмущение.
Вероятность такого события очень мала. |
Небесная
механика способна описать траектории планет и предсказать их
всевозможные астрономические транзиты и относительные положения. Для
составления подобных прогнозов используются элементы орбит небесных тел
Солнечной системы. Расскажем о них на примере планет. |
Считается,
что Солнечная система сформировалась примерно 4,5 млрд лет назад. Из
облака газа и межзвездной пыли образовались центральная звезда и диск
вокруг нее. |
В
древние времена полные солнечные затмения считались зловещим
предзнаменованием. Люди верили, что судьба мира зависит от вечных и
божественных звезд, и внезапное исчезновение важнейшей из них было
равносильно концу света. |
Обычному
человеку непросто понять, как именно располагаются Земля, Луна и Солнце
во время затмений, и в новостях поэтому часто проскальзывают досадные
ошибки. |
При любом затмении можно геометрически определить две затененные области: область полной тени и область полутени. |
Мне
кажется, что полное солнечное затмение — ни с чем несравнимое зрелище.
Первое полное солнечное затмение, которое мне довелось увидеть,
произошло 11 августа 1999 года. В этот день я была на севере Франции, в
Брие, близ границы с Германией. |
Древние
с успехом предсказывали лунные затмения, однако предсказывать полные
солнечные, которые наблюдались намного реже и лишь в определенных
участках Земли, было гораздо сложнее. Как мы уже упоминали, плоскость
орбиты Луны наклонена примерно на 5° относительно плоскости земной
орбиты. |
В
действительности Эйнштейн предсказал существование гравитационных линз,
то есть явления, при котором звезда, расположенная ближе к нам,
способна увеличивать изображение более далекой звезды. |
В
астрономии, помимо парсеков и астрономических единиц, также
используются световые года. Понять смысл этой единицы измерения очень
просто, поэтому она крайне полезна в научно-популярных целях. |
Прохождение
одной из внутренних планет (Меркурия или Венеры) по диску Солнца, или
астрономический транзит, — это явление, когда планета проходит
перед Солнцем, заслоняя его часть. Прохождения планет по диску Солнца
сыграли очень важную роль в истории человечества, помогая совершать
прорывы в астрономии. |
Основываясь
на результатах наблюдений Тихо Браге, Кеплер составил так называемые
Рудольфинские, или Рудольфовы, таблицы, достаточно точно описывающие
движение планет. |
|
|
| Статистика |
Онлайн всего: 3 Гостей: 3 Пользователей: 0 |
|
