История развития астрономии в 21 веке кратко
Обновлено: 07.07.2024
Здравствуй, дорогой читатель. В школах опять появляется астрономия, представляете? Эта наука долго не могла толком проникнуть в среднее образование, многие дети и взрослые не знают даже планеты Солнечной системы! Сегодня я расскажу вам, что за наука – астрономия и какая история развития астрономии. Итак!
Что такое астрономия и почему она не астрология
В Древнем Мире пытливый ум человека смотрел вниз и наверх. Те, кто смотрел себе под ноги, развивали физику, архитектуру и другие прикладные науки.
Смотрители неба видели звезды, которые двигались по определенным траекториям, пропадали старые и появлялись новые. Магия творилась на ночном небе, но она помогала ориентироваться в море и считать дни.
Астрономия считается одной из древнейших наук, едва человек вышел за пределы своей деревни, как ему понадобились ориентиры. А календарь был нужен для счета времени, посевов и религиозных обрядах. Старейшее задокументированное упоминание науки о звездах относят к 9 тысячелетию до нашей эры.
В широком смысле, астрономия – наука о Вселенной. Если вначале астрономы наблюдали звезды, то позже открывали планеты солнечной системы, их спутники.
А чем же отличается астрология? И почему астрономия – круто, а астрология попахивает шарлатанами? Во все времена люди желали сделать свой мир более предсказуемым.
Боги, религии, гадания… и однажды решили, что небесные тела обязаны влиять на судьбу человека. Этим и занимается астрология – просчитывает, как звезды и планеты влияют на нашу судьбу. Объективных доказательств правдивости науки нет, так что это вопрос веры. А вера, то есть мысли, материальна.
Астрономия в древнем мире
Звучит как тема доклада, нет? Или школьной презентации. В древности наука была не слишком абстрактна. Люди видели, что есть смена дня и ночи, смена фаз луны, влияние луны на Землю, времена года.
Обыденные для нас вещи, которые тоже надо было заметить, осознать и привести к общему пониманию. Люди обозначили день, ночь, сутки, месяц и год. Примерно, конечно, но это было важно для развития науки дальше.
В то же время зародилась астрология. Смотрите, что случилось. Человек наблюдает за небом. На нем есть звезды, которые из ночи в ночь неподвижны или предсказуемо меняют свое положение. И появляются новые тела.
До телескопа было далеко, но простые измерительные приборы, используемые и геодезистами, люди использовали. Тогда изобрели солнечные часы и другие способы измерять время и дни.
Астрономические открытия есть у каждой древней цивилизации, от Китая и до Египта. В основном приходили к одним выводам примерно в одно время, так что выделить кого-то сложно.
Ну максимум вавилонян, они придумали 7-дневную неделю, мы ей до сих пор пользуемся. Длина года разнилась и не соответствовала современной, хотя многие пришли к относительно верной цифре, например китайцы и египтяне.
Средние века
На смену любопытных греков, римлян и египтян пришли варвары и мусульмане, которые опосредованно вызвали деградацию науки в средние века.
В Европе наука была фактически уничтожена религией. Но полностью не заставишь людей перестать думать. И все равно находились исследователи и ученые. Они были вынуждены подгонять свои наблюдения под точку зрения, которой придерживалась церковь. Это ограничивало развитие, но оно все же шло.
Другое дело в исламских странах. Из-за удачного географического расположения, они не только отрезали Европу от древних цивилизаций, но и сами стали их преемниками.
Сначала наука просто переводила на арабский язык все то, что написали греки, египтяне, индусы и другие народности, которые ранее жили на этих территориях. А на основе их знаний развивали свои по математике, физике, астрономии и других.
Арабам мы обязаны первыми обсерваториями, созданием первой системы астрономических постоянных и инструментарию. Они достаточно точно просчитали многие расстояния и углы наклона, которые непрофессионалу мало что скажут. Но эти данные использовались вплоть до Нового времени.
Возрождение и Новое время
На смену упадку пришло Возрождение. В искусстве, науке и, конечно, астрономии. Помните Коперника, Галилея? Эти уникальные умы жили как раз в эпоху Возрождения. Фокус научных открытий уходит от арабских стран и возвращается в Европу.
Коперник предложил солнечную систему с Солнцем в центре. Его система имела много погрешностей и неточностей, но простота изложения и понятная концепция сделала ее прорывной. Доказывать домыслы Коперника взялся Галилей, попутно изобретя первый в мире телескоп.
Открывались планеты, звезды, спутники. Галилей даже сумел разглядеть рельеф Луны и Сатурна. Часть идей церковь, тогда еще имевшая безграничную власть, принимала, часть отвергала. Но остановить маховик науки у нее уже не получилось.
Одновременно с Галилеем работал Кеплер. Сейчас один из крупнейших телескопов назван в его честь. Кеплер вывел два закона. Один гласил, что планеты описывают вокруг Солнца не круг, а эллипс. И второй, что по прохождению этого эллипса скорость планет меняется. А позже и формулу для вычисления расстояния между планетой и Солнцем, также для расчета скорости вращения планеты.
Это титаны астрономии, а единичные открытия совершали сотни людей. Кольца Сатурна, спутники, физические данные планет и звезд. Максимум можно выделить Ньютона, который кроме законов в физике открыл закон всемирного тяготения.
Кометами занимался Галлей, комета, названная в его честь, частенько мелькает в новостях и на небосводе. Кстати, именно тогда основали обсерваторию в Гринвиче.
Этот период закончим 18 веком. Тогда совершенствовались телескопы и другое оборудование, уточнялись одни цифры и рассчитывались другие. Философы начали предлагать теории возникновения Земли и Вселенной в целом. Доказывались более ранние гипотезы.
19 век
Развивали полученные в 18 веке технологии, строили обсерватории, в том числе в южном полушарии. Начали изучать звезды не только визуально, но и фотометрически. С помощью инфракрасного излучения и полученных спектров, определяли, из чего состоит Солнце и другие звезды. Потом этим исследованиям помог спектральный анализ.
Именно в 19 веке ученые поняли, что невозможно охватить всю астрономию в одиночку. Появлялись подотрасли. Например, отделились исследователи метеоров.
Просчитали и определили все 9 планет солнечной системы, а также пояс астероидов на месте планеты, которая должна быть там по расчетам, но почему-то отсутствовала в реальности.
И астрономы начали пользоваться фотографиями. Теперь можно было зафиксировать не только памятное событие, но и звезду, спутник или любое другое событие. Фотографии позволяли использовать одно наблюдение тысячам ученых.
Из любопытных открытий 19 века еще нужно сказать, что впервые зафиксировали часовые пояса на всей планете. А еще астрономия перешла из обсерваторий в тетради – появилась астрофизика.
Еще в период Возрождения астрономы многие теории рассчитывали на бумаге и потом подтверждали или опровергали наблюдениями. Но посмотрите во что это превратилось сейчас – компьютер сам фотографирует рассчитанные места космоса, а люди и вовсе не вылезают из-за своих ноутбуков.
20 век
Вот он, расцвет астрономии. Если бы у нас была сводка за весь 21 век, то нынешнее время продуктивнее будет. Ну а пока 20 век – время наибольшего развития астрономии.
Начался век с того, что в 1902 году рассчитали точную скорость света. Ю-ху, теперь расстояния до планет можно еще раз уточнить и подтвердить старые данные. Чуть позже открыли магнитное поле за пределами Земли и предложили теорию строения звезд.
Теоретически изучали звезды и планеты, определяли атмосферы, рассчитывали массы вселенной и теоретическую ее форму. В общем, всем было чем заняться. Вплоть до 1957 года, когда запустили первый искусственный спутник Земли. Тогда ученые разделились на два фронта: одни продолжили изучать вселенную, а другие переключились на человека.
В 61 году человек полетел в космос и понеслось. Корабли отправляли на Венеру, Марс и дальше. Не забывали и Луну. В общем, солнечная система превратилась из просто интересной штуки в потенциально полезную для человека.
21 век
Человек так и не долетел до Марса, хотя Илон Маск и обещает обратное. Ну, подождем. Сейчас же у нас практически рейсовый автобус до Марса, ежедневно запускаются спутники. В атмосфере Марса спутников примерно как в 70-е года прошлого века в атмосфере Земли.
Хокинг рассчитывал феноменальные и новые мысли, аппаратура их подтверждала. Астрономия частично вернулась в область прикладной науки, а частично стала совсем абстрактна – за формулами уже совсем не видно звезд.
Такая краткая история астрономии. Вы ее изучали в школе? А может, сможете назвать все 8 (или 9?) планет нашей системы? Пишите в комментариях, что думаете про статью и есть ли у вас знакомые астрономы.
К новейшей астрономии можно отнести астрономию 20-го и начала нынешнего, 21-го веков.
Астрономия 20-го века
Характерной особенностью астрономии 20-го века является значительное развитие технических средств, используемых для наблюдения небесных объектов.
Появляются огромные рефлекторные телескопы, у которых вместо прежних, металлических зеркал, подверженных в результате окисления быстрому замутнению, установлены посеребрённые или с вакуумным алюминиевым покрытием зеркала из стекла. С течением времени происходит всё большее увеличение диаметров зеркал (до 6м). Приборы с такими приёмниками света позволяют исследовать светила, имеющие 25-ую звёздную величину, яркость которых составляет одну тысячную от звёзд 1-ой величины.
Большой прогресс получен в разработке новейших видов принимающих и фиксирующих излучение устройств. Достигнуто многократное увеличение восприимчивости фотоэмульсий и их спектрального диапазона. У фотоэлектронных мультипликаторов (оптико-электронных) устройств, новые способы электронного фотографирования и телетрансляции существенно увеличили чистоту и восприимчивость фотометрических исследований и значительно расширили область спектра изучаемых излучений. Усовершенствование приборов для исследования спектра дало возможность иметь сверхбольшую дисперсию спектрограмм и замечать слабые спектральные излучения далёких звёзд и галактических систем.
Тридцатые годы 20 века ознаменованы появлением новой области астрономической науки - радиоастрономии, это было обусловлено тем, что большое число небесных объектов имеет малую длину волны диапазона области излучения (миллиметры или метры). В 60-тые годы происходит открытие квазаров (излучающие объекты с красным гравитационным смещением, являющиеся активными ядрами галактических систем) и пульсаров, испускающих излучение в радио-спектре с различной мощностью и периодичностью около одной секунды. Радиоастрономия дала данные о том, как распределен водород в пространстве между звёздами и подтвердила галактическое устройство в форме спирали.
Готовые работы на аналогичную тему
Энергия звёзд, в частности Солнца, генерируется в их недрах ядерными процессами при температурах, достигающих десятков млн. градусов, что сопровождается выделением особых частиц огромной проницающей способности, т. н. нейтрино. Изучение ядерных процессов, имеющих место на звёздах, вызывающих испускание нейтрино, дало толчок к появлению ещё одного астрономического раздела (им является нейтринная астрономия).
Совершенствование вычислительных приборов обновило исследовательский аппарат в таких областях астрономии как астрофизика и небесная механика. На новый уровень вышли солнечные исследования. Довольно подробно была выявлена химическая структура Солнца. Новая методология и приборы предоставили возможность наблюдения короны Солнца в любой безоблачный день, а не только в дни затмения.
Были уточнены звёздный ход и расстояния до космических тел. Фотометрия, посредством совершенствования способов определения звёздной светимости, основанных на спектральных характеристиках, позволила определять расстояния до очень дальних объектов.
Большое развитие получило изучение звёзд переменной величины, причём значительный вклад в этот процесс внесли труды российских астрономов.
В изучении звёздных систем и характера звёздного эволюционирования важнейшее значение придаётся соотношению звёздной светимости и класса спектра светила, которое задано в диаграмме Герцшпрунга-Раселла. Это соотношение даёт возможность намного лучше понять пути звёздной эволюции. Физика современности способствовала нахождению и изучению источников энергии звезд, и формированию звёздной эволюционной теории, исходя из внутризвёздных ядерных реакций. Одновременно, астрофизика оказала существенное влияние на развитие атомной физики.
В середине 20-го века появился новый объект исследований - магнитные поля в межзвёздном пространстве. Если прежние теории мироздания учитывали только силы инерции и гравитации, в 20-ом веке стали учитывать давление света и силы магнитного поля.
Астрономия начала 21-го века
В настоящее происходит продолжение поступательного развития астрономической науки.
В 2013 году было подтверждено наличие около двадцати миллиардов экзопланет (планет обладающих параметрами схожими с земными), расположенных только в нашей Галактике. На этих планетах не исключена возможность появление жизни.
Так как Вселенная содержит миллиарды галактических систем, то число планет с теоретической пригодностью для жизни может достигать квинтиллионов.
В то же 2013 году обнаружилось столкновение пары звезд, результатом коего стало образование огромного количества золота, вес которого многократно превышает лунную массу.
Изучение Ио, вулканического спутника Юпитера, показало процесс формирования на нём гор, причём гор одиночных, а не цепных.
С применением инфракрасного телескопа было открыто ещё одно из колец Сатурна, расположенное на расстоянии 3,7-11,1 миллионов километров над планетарной поверхностью и имеющего вращение обратное другим кольцам.
Кроме перечисленных, было еще сделано огромное количество различных открытий.
Рисунок 1. Плутон и его спутник Харон. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
1. Планетезимали
В 520 световых годах от Земли в созвездии Хамелеон находятся 6 коричневых карликов. Масса каждой превышает массу Юпитера в 40 - 70 раз. Эти коричневые карлики сформировались недавно. Оценочный возраст составляет от 1 до 3 миллионов лет.
Космическая обсерватория "Спитцер" в 2005 году впервые обнаружила в пылевых дисках карликов отдельные слипшиеся кусочки — зачатки будущих планет или планетезимали.
Тем самым подтвердилась достоверная гипотеза образования планет: накапливание вещества из пылевого диска, которая была предложена ещё советским астрономом Виктором Сафроновым .
2. Нестабильность звезды Вега
В 23 световых годах от Земли расположена одна из ярчайших звёзд — Вега . Её можно увидеть невооружённым взглядом. В декабре 2006 специалисты Национальной обсерватории оптической астрономии обнаружили сильную приплюснутость на полюсах Веги.
Причина в быстрой скорости вращения звезды вокруг своей оси. Вега совершает оборот за 12 часов. Для сравнения, в 50 раз быстрее скорости вращения Солнца. Экваториальный диаметр больше полярного на 23%, из-за чего температура ниже на 2300 градусов.
Открытие подтвердило теорию температурной разницы быстровращающихся небесных объектов между экватором и полярными областями. Также установлен критический предел Веги: 92% . Если скорость вращения увеличить на 8%, то Вега разрушится. То есть звезда находится на грани жизни и смерти.
3. На Марсе очень много воды
Космический аппарат "Одиссей", вышедший на орбиту вокруг Марса в декабре 2001 года, включился в рабочий режим. Задача "Одиссея" — исследование геологического строения Марса.
В марте 2002 аппарат обнаружил значительное содержание воды в южных широтах от 60° и выше. Сама вода, из-за низкого давления на Марсе, не может находиться в жидком состоянии на поверхности. Однако в марсианской коре она присутствует, причём в большом количестве.
Кроме изучения строения Марса, "Одиссей" служит ретранслятором для передачи информации марсоходов на Землю.
4. Первое доказательство существования чёрных дыр
Существование чёрных дыр было предсказано ещё в 1916 году Общей теорией относительности Эйнштейна. Долгое время чёрные дыры были только в теории. Космический телескоп "Хаббл" впервые обнаружил падение вещества в чёрную дыру в январе 2001.
Он зафиксировал в 1500 км от горизонта событий вещество в ультрафиолетовом спектре, которое постепенно переходило в сторону длинных волн, а затем вовсе исчезло.
Причина исчезновения вещества: наука может дать только 1 ответ —влияние чёрной дыры. С помощью "Хаббла" человечество ещё больше убедилось в реальность чёрных дыр.
5. Космос темнеет
В апреле 2004 года учёные, проанализировав около 100 тысяч галактик, пришли к выводу, что Вселенная становится темнее уже на протяжение 5 миллиардов лет.
До того момента, рождение звёзд в галактиках побеждало смертность. Затем пик звёздообразований пришёл к концу. Сейчас звёзды рождаются в меньших масштабах, а умирают чаще. Этот процесс только набирает обороты.
Если вам понравилась статья, подписывайтесь на канал, ставьте лайк, делитесь информацией в социальных сетях. Дальше будет интереснее!
1. Девятая планета. 20 января 2016 года астрономы Майкл Браун и Константин Батыгин (Калифорнийский технологический институт, Пасадена) сообщили о том, что нашли Планету Икс, существование которой было предсказано еще до открытия Плутона. Ученые сделали вывод о том, что она существует, из-за наличия гравитационных возмущений, которые могли быть вызваны каким-то крупным телом. Когда был открыт Плутон, было решено, что это и есть та самая планета Икс, однако особенности гравитационных возмущений это не объясняло. Как сообщают Майкл Браун и Константин Батыгин, найденный им объект по размерам сравним с Нептуном, в 10 раз тяжелее Земли и находится за Плутоном. Однако точных доказательств наличия еще одной планеты в Солнечной системе пока нет. Так, например, обнаруженный объект может являться вовсе не планетой, а достаточно плотным метеоритным или астероидным облаком, но, как утверждают ученые, вероятность этого составляет всего 0,0007 %.
Читайте также: