Koulujen opetussuunnitelmassa ei ollut vähään aikaan sellaista oppiainetta kuin tähtitiede. Nyt tämä tieteenala on sisällytetty pakolliseen opetussuunnitelmaan. Tähtitiedettä opiskellaan eri kouluissa eri tavoin. Joskus tämä kurinalaisuus esiintyy ensimmäisen kerran seitsemännen luokkalaisten aikataulussa, ja joissakin oppilaitoksissa sitä opetetaan vasta 11. luokalla. Koululaisilla on kysymys, miksi on välttämätöntä opetella tätä aihetta, tähtitiedettä? Selvitetään, millaista tiedettä se on ja kuinka avaruustiedoista voi olla hyötyä meille elämässä?
Tätitieteen tieteen käsite ja sen tutkimuksen aihe
Astronomia on maailmankaikkeuden luonnontiede. Sen tutkimuksen kohteena ovat kosmiset ilmiöt, prosessit ja esineet. Tämän tieteen ansiosta tiedämme, mitä tähdet, planeetat, satelliitit, komeetat, asteroidit ja meteoriitit ovat. Tähtitieteellinen tieto antaa myös käsityksen avaruudesta, taivaankappaleiden sijainnista, liikkumisesta ja järjestelmien muodostumisesta.
Astronomia on tiede, joka selittää käsittämättömät ilmiöt, jotka ovat olennainen osa elämäämme.
Tätitieteen alkuperä ja kehitys
Ihmisen ensimmäiset käsitykset maailmankaikkeudesta olivat hyvin alkeellisia. Ne perustuivat uskonnollisiin vakaumuksiin. Ihmiset luulivat, että maa on maailmankaikkeuden keskus ja että tähdet ovat kiinnittyneet kiinteään taivaaseen.
Tämän tieteen jatkokehityksessä erotetaan useita vaiheita, joista jokaista kutsutaan tähtitieteelliseksi vallankumoukseksi.
Ensimmäinen tällainen vallankaappaus tapahtui eri aikoina eri puolilla maailmaa. Sen täytäntöönpanon likimääräinen alku on 1500 eaa. Ensimmäisen vallankumouksen syynä oli matemaattisen tiedon kehittyminen, ja tuloksena pallotähtitieteen, astrometrian ja tarkkojen kalenterien syntyminen. Tämän ajanjakson tärkein saavutus oli geosentrisen maailman teorian syntyminen, josta tuli muinaisen tiedon tulos.
Tähtitieteen toinen vallankumous tapahtui 1500- ja 1600-luvuilla. Se johtui luonnontieteiden nopeasta kehityksestä ja uuden luontotiedon ilmaantumisesta. Tänä aikana fysiikan lakeja alettiin käyttää selittämään tähtitieteellisiä prosesseja ja ilmiöitä.
Tämän tähtitieteen kehitysvaiheen tärkeimmät saavutukset ovat planeettojen liikkeen ja universaalin gravitaatiolakien vahvistaminen, optisen teleskoopin keksiminen, uusien planeettojen, asteroidien, tähtijärjestelmien löytäminen, ensimmäiset kosmologiset hypoteesit.
Lisäksi avaruustieteen kehitys kiihtyi. Tähtitieteellisen tutkimuksen avuksi keksittiin uusi tekniikka. Mahdollisuus tutkia taivaankappaleiden kemiallista koostumusta vahvisti yhtenäisyydenkaikesta ulkoavaruudesta.
Kolmas tähtitieteellinen vallankumous tapahtui 1900-luvun 70-90-luvuilla. Se johtui tekniikan ja tekniikan kehityksestä. Tässä vaiheessa kaikkia alto-, kokeellinen ja korpuskulaarinen tähtitiede ilmestyy. Tämä tarkoittaa, että nyt kaikkia avaruuskohteita voidaan tarkastella niiden lähettämien sähkömagneettisten a altojen, korpuskulaarisen säteilyn, avulla.
tähtitieteen alaosastot
Kuten näemme, tähtitiede on ikivanha tiede, ja pitkän kehityksen aikana se on saanut haaroittuneen, sektorikohtaisen rakenteen. Klassisen tähtitieteen käsitteellinen perusta on sen kolme alajaksoa:
- Teoreettinen tähtitiede on tiede, joka tutkii taivaankappaleiden liikettä kiertoradalla. Se määrittää kiertoratojen sijainnin planeetan nykyisen sijainnin perusteella.
- Astrometria ottaa tilan ja ajan opetustensa perustana. Se määrittää matemaattisten menetelmien avulla avaruusobjektien näennäiset sijainnit ja liikkeet. Avaruuskappaleiden koordinaattien muutoksen tutkiminen.
- Taivaanmekaniikka tarkastelee esineiden liikelakeja avaruudessa ja niiden rakentamista järjestelmiksi.
Näiden pääosien lisäksi on myös:
- astrofysiikka;
- tähtiastronomia;
- kosmogonia;
- kosmologia.
Uudet trendit ja modernit suuntaukset tähtitiedessä
Viime aikoina monien tieteiden kehityksen kiihtymisen vuoksi on alkanut ilmaantua edistyksellisiä aloja, jotka harjoittavat melko spesifistä tutkimustatähtitiede.
- Gammasädetähtitiede tutkii avaruusobjekteja niiden säteilyn perusteella.
- Röntgentähtitiede, kuten edellinenkin haara, ottaa tutkimuksen pohjaksi röntgensäteitä, jotka tulevat taivaankappaleista.
Tähtitieteen peruskäsitteet
Mitä ovat tämän tieteen peruskäsitteet? Jotta voimme opiskella tähtitiedettä perusteellisesti, meidän on perehdyttävä perusasiaan.
Avaruus on kokoelma tähtiä ja tähtienvälistä avaruutta. Itse asiassa tämä on maailmankaikkeus.
Planeetta on tietty taivaankappale, joka kiertää tähteä. Tämä nimi annetaan vain painaville esineille, jotka voivat saada pyöristetyn muodon oman painovoimansa vaikutuksesta.
Tähti on massiivinen pallomainen esine, joka koostuu kaasuista ja jonka sisällä tapahtuu lämpöydinreaktioita. Meitä lähin ja tunnetuin tähti on aurinko.
Astronomiassa satelliitti on taivaankappale, joka pyörii suuremman ja painovoiman pitämän kohteen ympärillä. Satelliitit ovat luonnollisia – esimerkiksi Kuu, samoin kuin ihmisen keinotekoisesti luomia ja kiertoradalle lähetettyjä tarvittavan tiedon lähettämistä.
Galaksi on gravitaatiokimppu tähtiä, niiden ryhmiä, pölyä, kaasua ja pimeää ainetta. Kaikki galaksin objektit liikkuvat suhteessa sen keskustaan.
Tähtitieteen sumu on tähtienvälinen avaruus, jolla on tyypillinen säteily ja joka erottuu taivaan yleistaustaa vasten. Ennen voimakkaan tuloagalaksin teleskooppiinstrumentit sekoitetaan usein sumuihin.
Deklinaatio tähtitieteessä on jokaiselle taivaankappaleelle ominaista. Tämä on toisen kahdesta koordinaatista nimi, joka heijastaa kulmaetäisyyttä kosmisesta päiväntasaajasta.
Tähtitieteen nykyaikainen terminologia
Aiemmin käsitellyt innovatiiviset tutkimusmenetelmät vaikuttivat uusien tähtitieteellisten termien syntymiseen:
"Eksoottiset" esineet ovat optisen, röntgen-, radio- ja gammasäteilyn lähteitä avaruudessa.
Quasar - yksinkertaisin sanoin se on tähti, jolla on voimakas säteily. Sen teho voi olla suurempi kuin koko galaksin. Näemme sellaisen kohteen kaukoputkessa jopa suurelta etäisyydeltä.
Neutronitähti on taivaankappaleen evoluution viimeinen vaihe. Tällä avaruusobjektilla on käsittämätön tiheys. Esimerkiksi aineet, jotka muodostavat teelusikalliseen sopivan neutronitähden, painaisivat 110 miljoonaa tonnia.
Tätitieteen ja muiden tieteiden välinen suhde
Astronomia on tiede, joka liittyy läheisesti erilaisiin tietoihin. Hän hyödyntää tutkimuksessaan monien toimialojen saavutuksia.
Kemiallisten alkuaineiden ja niiden yhdisteiden jakautumisongelmat maan päällä ja avaruudessa ovat linkki kemian ja tähtitieteen välillä. Lisäksi tiedemiehet ovat erittäin kiinnostuneita ulkoavaruudessa tapahtuvien kemiallisten prosessien tutkimisesta.
Maaa voidaan pitää yhtenä aurinkokunnan planeetoista - tämä ilmaisee yhteydentähtitiede maantieteen ja geofysiikan kanssa. Maapallon helpotus, jatkuvat ilmaston ja vuodenaikojen vaihtelut, magneettiset myrskyt, lämpeneminen, jääkaudet – maantieteilijät käyttävät tähtitieteellistä tietoa tutkiessaan kaikkia näitä ja monia muita ilmiöitä.
Mistä tuli elämän alkuperän perusta? Tämä on yhteinen kysymys biologialle ja tähtitiedelle. Näiden kahden tieteen yhteiset työt tähtäävät elävien organismien ilmaantumisen ongelmaan Maaplaneetalla.
Tätitieteen ja ekologian välinen vielä tiiviimpi suhde, joka pohtii kosmisten prosessien vaikutusta maapallon biosfääriin.
Havaintomenetelmät tähtitieteessä
Tähtitiedon tiedonkeruun perusta on havainto. Millä tavoilla voidaan tarkkailla prosesseja ja esineitä avaruudessa ja mitä työkaluja näihin tarkoituksiin tällä hetkellä käytetään?
Paljaalla silmällä voimme nähdä useita tuhansia tähtiä taivaalla, mutta joskus näyttää siltä, että näemme miljoona tai miljardi kirkasta pistettä. Näky itsessään on henkeäsalpaava, vaikka suurennus voi paljastaa mielenkiintoisempia asioita.
Jopa tavalliset kiikarit, joissa on mahdollisuus kasvaa kahdeksan kertaa, antavat mahdollisuuden nähdä lukemattomia taivaankappaleita, ja tavalliset tähdet, jotka näemme paljaalla silmällä, muuttuvat paljon kirkkaammiksi. Mielenkiintoisin kohde kiikarin kautta mietiskelyyn on Kuu. Jopa pienellä suurennuksella voidaan nähdä kraattereita.
Kaukoputken avulla on mahdollista nähdä ei vain merien pilkkujakuussa. Tarkkailemalla tähtitaivasta tällä laitteella voit tutkia kaikkia maapallon satelliitin kohokuvion ominaisuuksia. Lisäksi tarkkailijan silmät avautuvat tähän hetkeen Saturnuksen näkymättömät renkaat, kaukaiset galaksit ja sumut.
Tähtitaivaan pohdiskelu kaukoputken läpi ei ole vain erittäin jännittävää, vaan joskus jopa hyödyllistä tieteen kann alta. Monia tähtitieteellisiä löytöjä eivät tehneet tutkimuslaitokset, vaan yksinkertaiset amatöörit.
Tätitieteen merkitys ihmiselle ja yhteiskunnalle
Astronomia on mielenkiintoinen ja hyödyllinen tiede samanaikaisesti. Nykyään tähtitieteellisiä menetelmiä ja instrumentteja käytetään:
- sään ennustaminen;
- merenkulun ja lentoliikenteen toteuttaminen;
- historiallisten tapahtumien tarkan päivämäärän asettaminen;
- planeetan karttakuva, topografisten karttojen rakentaminen.
Jälkisanan sijaan
Kaikki edellä mainitut asiat huomioon ottaen kukaan ei voi epäillä tähtitieteen hyödyllisyyttä ja tarpeellisuutta. Tämä tiede auttaa ymmärtämään paremmin kaikkia ihmisen olemassaolon näkökohtia. Hän antoi meille tietoa elämän alkuperästä maapallolla ja avasi mielenkiintoisen tiedon.
Tähtitieteellisen tutkimuksen avulla voimme tutkia planeettamme yksityiskohtaisemmin sekä vähitellen siirtyä syvemmälle maailmankaikkeuteen oppiaksemme yhä enemmän ympäröivästä avaruudesta.
