Развитие астрономии в античный период реферат

Обновлено: 07.07.2024

Трудно точно сказать, когда именно зародилась астрономия: до нас почти не дошли сведения, относящиеся к доисторическим временам. В ту отдаленную эпоху, когда люди были совершенно бессильны перед природой, возникла вера в могущественные силы, которые будто бы создали мир и управляют им, на протяжении многих веков обожествлялась Луна, Солнце, планеты. Об этом мы узнаем из мифов всех народов мира. Системы мира — это представления о расположении в пространстве и движении Земли, Солнца, Луны, планет, звезд и других небесных тел.

Содержание

Астрономия в древности
Геоцентрическая система мира Птолемея.
Гелиоцентрическая система мира Коперника.
Конфигурация планет.
Библиографический список.

Прикрепленные файлы: 1 файл

физик реферат.docx

Астрономия в древности
Геоцентрическая система мира Птолемея.
Гелиоцентрическая система мира Коперника.
Конфигурация планет.
Библиографический список.

Астрономия в древности.

Первые представления о мироздании были очень наивными, они тесно переплетались с религиозными верованиями, в основу которых было положено разделение мира на две части - земную и небесную. Если сейчас каждый школьник знает, что Земля сама является небесным телом, то раньше “земное” противопоставлялось “небесному”. Думали, что существует “твердь небесная”, к которой прикреплены звезды, а Землю принимали за неподвижный центр мироздания.

Геоцентрическая система мира Птолемея.

Первой глобальной естественнонаучной революцией, преобразовавшей астрономию, космологию и физику, было создание последовательного учения о геоцентрической системе мира. Начало этому учению положил еще древнегреческий ученый Анаксимандр, создавший в 6-м в. до н.э. довольно стройную систему кольцевых мироустроений. Однако последовательная геоцентрическая система была разработана в 4-м в. до н.э. величайшим ученым и философом древности Аристотелем, а затем, в 1-м в. математически обоснована Птолемеем. Геоцентрическую систему мира обычно называют системой Птолемея.

Гиппарх, александрийский ученый, живший во 2 веке до н. э., и другие астрономы его времени уделяли много внимания наблюдениям за движением планет. Эти движения представлялись им крайне запутанными. В самом деле, направления движения планет по небу как бы описывают по небу петли. Эта кажущаяся сложность в движении планет вызывается движением Земли вокруг Солнца - ведь мы наблюдаем планеты с Земли, которая сама движется. И когда Земля " догоняет" другую планету, то кажется, что планета как бы останавливается, а потом движется назад. Но древние астрономы думали, что планеты действительно совершают такие сложные движения вокруг Земли.

Великий астроном и математик Клавдий Птолемей (87 - 165) сделал выбор в пользу геоцентрической модели Мира. Он завершил начатое Гиппархом математическое описание движений небесных тел и блестяще выполнил программу Платона- "с помощью равномерных и правильных круговых движений спасти явления, представляемые планетами ". Он пытался объяснить устройство Вселенной с учетом видимой сложности движения планет. Считая Землю шарообразной, а размеры ее ничтожными по сравнению с расстоянием до планет и тем более звезд. Птолемей, однако, вслед за Аристотелем утверждал, что Земля - неподвижный центр Вселенной.

В основе системы мира Птолемея лежат четыре постулата:

I. Земля находится в центре Вселенной.

II. Земля неподвижна.

III. Все небесные тела движутся вокруг Земли.

IV. Движение небесных тел происходит по окружностям с постоянной скоростью, т. е. равномерно.

Так как Птолемей считал Землю центром Вселенной, его система мира была названа геоцентрической. Вокруг земли, по Птолемею, движутся (в порядке удаленности от Земли) Луна, Меркурий, Венера, Солнце, Марс, Юпитер, Сатурн, звезды. Но если движение Луны, Солнца, звезд круговое, то движение планет гораздо сложнее. Каждая из планет, по мнению Птолемея, движется не вокруг Земли, а вокруг некоторой точки. Точка эта в свою очередь движется по кругу, в центре которого находится Земля. Круг, описываемый планетой вокруг движущейся точки, Птолемей назвал эпициклом, а круг, по которому движется точка около Земли,- деферентом. Птолемей построил геоцентрическую модель Мира (по сути дела - модель солнечной системы), которая позволила объяснить все наблюдаемые особенности движения планет, Солнца и Луны, а главное, стала мощным инструментом для предсказания (предвычисления) положений этих небесных тел.

К началу XVI в. система Птолемея была настолько сложна, что не могла уже удовлетворить тем требованиям, которые предъявлялись к астрономии практической жизнью, в первую очередь мореплаванием. Нужны были более простые методы вычисления положений планет, и такие методы были созданы благодаря великому творению гениального польского ученого Николая Коперника, заложившему основы новой астрономии, без которых не могла бы возникнуть и развиваться современная астрономия.

Гелиоцентрическая система мира Коперника.

Гелиоцентрическая система мира — представление о том, что Солнце является центральным небесным телом, вокруг которого обращается Земля и другие планеты. Противоположность геоцентричес кой системе мира. Возникло в античности, но получило широкое распространение с конца эпохи Возрождения.

В XVI в. польский ученый Николай Коперник, отбросив догматическое представление о неподвижности Земли, поставил ее в число рядовых планет. Коперник указал, что Земля, занимая третье место от Солнца, так же, как и другие планеты, движется в пространстве вокруг Солнца и одновременно вращается вокруг своей оси. Гелиоцентрическая система Коперника очень просто объясняла петлеобразное движение планет.

Созданная им система мира называется гелиоцентрической. Ее основе лежали следующие утверждения:

в центре мира находится Солнце (по-гречёски — гелиос), а не Земля;
шароооразная Земля вращается вокруг своей оси и это вращение объясняет кажущееся суточное движение всех светил;
Земля, как и все другие планеты, обращается вокруг Солнца и это обращение объясняет видимое движение Солнца среди звезд;
все движения представляются в виде комбинации равномерных
круговых движений;
кажущиеся прямые и попятные движения планет принадлежат не им, но Земле.

Кроме-того Коперник считал, что Луна движется вокруг Земли, и как спутник, вместе с Землей, — вокруг Солнца.

Исходя из наблюдательных данных, Коперник, прежде всего, пришел к заключению, что все планеты, в том числе и Земля, движутся вокруг Солнца примерно в одной и той же плоскости. Только при этом условии видимые с Земли пути планет на небе могут располагаться вблизи эклиптики. Это положение приведено в формулировке самого Н. Коперника

Коперник впервые в астрономии дал правильный план строения Солнечной системы, определив относительные расстояния' планет от Солнца (в единицах расстояния Земли от Солнца) и вычислив периоды их обращений вокруг него. Объяснения видимых движений планет Коперником, хотя его третье и четвертое утверждения и неверны, просты и естественны, и в своей основе не противоречат научному объяснению этих явлений современной астрономией.

Суточное вращение всех небесных светил Коперник правильно считал явлением кажущимся и объяснял его вращением Земли вокруг своей оси. Годичное движение Солнца по эклиптике Коперник также считал лишь видимым движением, вызванным действительным движением Земли и пространстве вокруг Солнца. Так как звезды находятся от Земли гораздо дальше, чем Солнце, то при движении Земли вокруг пего оно кажется нам перемещающимся среди неподвижных звезд всегда в одном к том же направлении. Наконец, сложные видимые прямые и попятные движения планет объяснялись Коперником как результат сочетания двух действительных движений-движения планеты и движения Земли по их орбитам вокруг Солнца

Наша Солнечная система, является одной из миллионов звездных систем галактики . О ней известно уже довольно много, ведь современные исследования космоса дают нам много самой разнообразной информации о планетах Солнечной системы. Мы знаем, что центром ее является звезда, называемая Солнцем, вокруг которой под воздействием сил гравитации с разной угловой скоростью вращаются 8 планет, среди которых находится и наша Земля. Учитывая, что Международный Астрономический Союз исключил Плутон из списка планет, теперь планет,

вращающихся вокруг Солнца 8, а не 9, как считалось ранее. Как уже было сказано, все планеты движутся вокруг Солнца по своим круговым орбитам, причем орбиты всех планет находятся практически в одной плоскости – плоскости эклиптики. Данные планеты смело можно разделить на две группы. Земля, Марс, Венера и Меркурий относятся к планетам так называемой земной группы, ведь они состоят восновном из каменных пород и железной руды. Их орбиты расположены гораздо ближе к Солнцу. Эти планеты почти не имеют спутников, только у Марса имеются два спутника – Фобос и Деймос, да у нашей Земли есть Луна.

Напротив же, Юпитер, Уран, Нептун и Сатурн называют планетами-гигантами, ведь они по массе и объему во много раз превышают планеты земной группы и состоят из газов, чаще из водорода и гелия. Лишь у Сатурна имеется твердая сердцевина. Орбиты этих планет располагаются гораздо дальше от Солнца. У этих планет, в отличие от планет земной группы, гораздо больше спутников, например у Юпитера их 63, у Сатурна 62 спутника и красивые кольца, опоясывающие планету, у Урана 27 спутников, а у Нептуна их 13.

Ближе всех к Солнцу расположен Меркурий. Эта планета находится на самой ближайшей к Солнцу орбите, всего лишь в 57, 9 млн.км. На второй орбите от Солнца располагается Венера, которая удалена от небесного светила на 108,2 млн. км. Третьей планетой от Солнца является наша Земля. Она удалена от звезды на 149,6 млн. км, и это идеальное расстояние планеты от Солнца для существования жизни. Ведь по факту жизнь в Солнечной системе существует лишь на Земле. Самой отдаленной планетой земной группы от Солнца является Марс.

Она движется по четвертой орбите на расстоянии 227,9 млн. км. Намного дальше от небесного светила располагаются планеты-гиганты. Ближайшей из них является Юпитер - самая крупная планета нашей звездной системы. Юпитер занимает пятую орбиту и находится в 778,6 млн. км. от Солнца. По шестой орбите на отдалении в 1433,7 млн. км от звезды движется Сатурн – вторая по величине планета Солнечной системы. По седьмой орбите вокруг Солнца вращается Уран. Это газовый гигант находится на расстоянии 2870,4 млн. км. от Солнца.

Самой отдаленной планетой Солнечной системы на сегодняшний день является Нептун, ведь его орбита расположена в 4491,1 млн. км. от Солнца. Мы уже не учитываем исключенный из списка планет Плутон, расположенный в 5868,9 млн. км от Солнца и имеющий эллиптическую орбиту, лежащую совсем в другой плоскости, нежели все остальные 8 планет Солнечной системы.

Практически все планеты Солнечной системы, вращаются вокруг Солнца против часовой стрелки, если глядеть с Северного полюса. Лишь Венера имеет вращение противоположное другим планетам.

Античная астрономия занимает в истории науки особое место. Именно в Древней Греции были заложены основы современного научного мышления. За семь с половиной столетий от Фалеса и Анаксимандра, сделавших первые шаги в осмыслении Вселенной, до Клавдия Птолемея, создавшего математическую теорию движения светил, античные учёные прошли огромный путь, на котором у них не было предшественников. Астрономы античности использовали данные, полученные задолго до них в Вавилоне. Однако для их обработки они создали совершенно новые математические методы, которые были взяты на вооружение средневековыми арабскими, а позднее и европейскими астрономами.

Вселенная в традиционной греческой мифологии

Прежде всего во вселенной

Хаос зародился, а следом

Широкогрудая Гея, всеобщий приют

безопасный. Гея — Земля — родила себе

равное ширью Звёздное небо, Урана, чтоб точно

покрыл её всюду.

Небо утверждено на плоской Земле. На чём же тогда держится сама Земля? А ни на чём. Оказывается, под ней простирается огромное пустое пространство — Тартар, ставший тюрьмой для титанов, побеждённых богами.

Подземь их сбросили столь глубоко, сколь далёко до неба, Ибо настолько от нас отстоит

многосумрачный Тартар. Если бы, медную взяв наковальню,

метнуть её с неба, В девять дней и ночей до земли бы

она долетела, Если бы, медную взяв наковальню,

с земли её сбросить, В девять дней и ночей долетела б до Тартара тяжесть.

В представлениях древних греков Вселенная разделялась Землёй на светлую и тёмную части: верхняя была небом, а в нижней царил Эреб — подземный мрак. Считалось, что туда не заглядывает Солнце. Днём оно объезжает небо на колеснице, а ночью плывёт в золотой чаше по окружающему Землю океану к месту восхода. Конечно, такая картина мира не слишком подходила для объяснения движений небесных светил; впрочем, она для этого и не предназначалась.

Календарь и звёзды

Простой и точный, 19-летний цикл, использовавшийся ещё в Вавилоне, предложил в 433 г. до н. э. афинский астроном Метон. Этот цикл предусматривал вставку семи дополнительных месяцев за 19 лет; его ошибка не превышала двух часов за один цикл.

Лишь на востоке начнут восходить Атлантиды Плеяды, Жать поспешай, а начнут заходить — за сев принимайся. Вот высоко средь неба уж Сириус

встал с Орионом, Уж начинает Заря розоперстая

видеть Арктура, Режь, о Перс, и домой уноси

Таким образом, хорошее знание звёздного неба, которым в современном мире мало кто может похвастаться, древним грекам было необходимо и, очевидно, широко распространено. По-видимому, этой науке детей учили в семьях с раннего возраста.

Новый календарь оказался чисто гражданским, религиозные праздники в силу традиции по-прежнему справлялись в соответствии с фазами Луны. И в настоящее время праздник Пасхи согласовывается с лунным календарём, причём для расчёта его даты используется цикл, предложенный ещё Метоном.

Фалес и предсказание затмения

Это затмение, согласно современным расчётам, произошло 28 мая 585 г. до н. э. Чтобы установить периодичность затмений, вавилонским астрологам потребовалось не одно столетие. Вряд ли Фалес мог обладать достаточными данными, чтобы сделать предсказание самостоятельно.

Ещё большую пользу астрономии Фалес принёс как математик. По-видимому, он первым пришёл к мысли о необходимости поиска математических доказательств. Он, например, доказывал теорему о равенстве углов при основании равнобедренного треугольника, т. е. вещи, на первый взгляд очевидные. Ему важен был не сам результат, а принцип логического построения. Для астрономии весьма существенно и то, что Фалес стал основоположником геометрического изучения углов.

Пусть в месяц моей смерти детей ежегодно отпускают на каникулы.

Это важная деталь. Действительно, вокруг строго вертикальной оси небо вращается только на полюсе, а в Греции ось мира заметно наклонена: в Афинах на 38° к плоскости горизонта. Поэтому система мира с плоской вертящейся Землёй, где её движением объяснялось бы видимое вращение неба, невозможна.

Демокрит. Множественность миров

Одновременно с учением Анаксагора, предложившего гипотезу универсальной, бесконечно делимой материи, возникла противоположная теория вещества — атомистическая. Её сторонники считали, что кроме вещества существует небытие — бесконечная пустота, в которой движутся бесчисленные неделимые частицы — атомы. Они сталкиваются, соединяются в разных сочетаниях, образуют разнообразные вещества и вещи. Так рождаются и миры, которых в необъятной Вселенной должно быть бесконечное множество.

Выходит, миры возникают случайно? Не совсем. Атомисты вслед за Эмпедоклом (около 490 — около 430 до н. э.) утверждали возможность появления порядка из беспорядка. Действительно, атомы сталкиваются в случайных сочетаниях, но из них только удачные оказываются устойчивыми. Они-то и накапливаются, взаимодействуют, образуют сложные соединения.

О Пифагоре (VI в. до н. э.) сохранилось мало достоверных сведений. Известно, что родился он на острове Самос; вероятно, в молодости посетил Милет, где учился у Анаксимандра; может быть, совершил и более далёкие путешествия. Уже в зрелом возрасте философ переселился в город Кротон и основал нечто вроде религиозного ордена -Пифагорейское братство, которое распространило своё влияние на многие греческие города Южной Италии. Жизнь братства была окружена тайной. О его основателе Пифагоре ещё при жизни ходили легенды, которые, по-видимому, имели под собой какую-то основу: великий учёный был не менее великим политиком и провидцем.

Фундаментальное знание о природе, по мнению пифагорейцев, должно быть тайным. Приобщать к нему следует только тех, кто способен понять истину и оценить её величие. Науку нельзя выносить на площадь для пересудов.

Пифагорейцы властвовали в греческих городах Италии несколько десятилетий, потом были разгромлены и отошли от политики. Однако многое из того, что вдохнул в них Пифагор, осталось жить и оказало огромное влияние на науку. Сейчас очень трудно отделить вклад самого Пифагора от достижений его последователей. В особенности это относится к астрономии, в которой пифагорейцами было выдвинуто несколько принципиальных идей. О них можно судить по дошедшим до нас скудным сведениям о представлениях поздних пифагорейцев и учениям философов, испытавших влияние идей Пифагора.

Первые записи астрономических наблюдений. Древнейшие представления о Вселенной. Рассмотрение описания теории строения космического пространства с древних времен, ее развитие в течение веков до нашего времени. Техника для астрономических наблюдений.

Рубрика	Астрономия и космонавтика
Вид	реферат
Язык	русский
Дата добавления	28.03.2020
Размер файла	48,1 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

по дисциплине Астрономия на тему:

Астрономия - древнейшая из наук

Оглавление

1. Древние представления

4. Развитие науки до конца XIX века

5. Современное представление

Список использованной литературы

Введение

Астрономия - одна из древнейших наук. Первые записи астрономических наблюдений, подлинность которых несомненна, относятся к VIII в. до н. э. Однако известно, что еще за 3 тысячи лет до н. э. египетские жрецы использовали свои наблюдения за небом для определения поведения Нила, регулировавшего экономическую жизнь страны. В Древнем Китае за 2 тысячи лет до н. э. видимые движения Солнца и Луны были настолько хорошо изучены, что китайские астрономы могли предсказывать наступление солнечных и лунных затмений.

Теория строения мира преобразовывалась в течение многих столетий, копила результаты неоднократных наблюдений, труды лучших ученых, превратившись в глубокие современные познания о космосе и Земле.

К сожалению, многие наши современники, имея доступ к великолепному наследию предков, будучи представителями землян XXI века, не пытаются узнать что-то новое для себя, даже азы астрономии, не говоря уже о продолжении научно-исследовательской деятельности ученых-астрономов. Таким образом, наше поколение, стоя на высокой ступени развития, рискует забыть все великие открытия и опуститься до первобытного состояния в своем представлении о Вселенной.

Литературы по выбранной мною теме много. Самое трудное - выбрать самое основное и изложить информацию кратко и в логической последовательности.

Задачей данного реферата является: описание теории строения космического пространства с древних времен, ее развитие в течение веков до нашего времени, а также отображение невыясненных до сих пор вопросов в астрономии.

1. Древние представления

Религиозная основа

Астрономия, как и все другие науки, возникла из практических потребностей человека. Кочевым племенам первобытного общества нужно было ориентироваться при своих странствиях, и они научились это делать по Солнцу, Луне и звездам. Первобытный земледелец должен был при полевых работах учитывать наступление различных сезонов года, и он заметил, что смена времен года связана с полуденной высотой Солнца, с появлением на ночном небе определенных звезд. Дальнейшее развитие человеческого общества вызвало потребность в измерении времени и в летосчислении (составлении календарей). Полезность этих знаний заставляла ценить их и передавать из поколения в поколение. Так зародилась астрономия, считающаяся древнейшей наукой у всех народов.

Следы первобытных познаний доисторического человека, некогда населявшего нашу страну, раскрывает нам археология. Среди них есть и некоторые намеки, показывающие интерес человека каменного века к звездному небу. В археологии известны большие каменные плиты или маленькие изделия из кремня или других камней с изображением на них чашеобразных углублений, сочетающихся в разнообразные группы. Некоторые археологи допускали, что эти изображения представляют собою как бы доисторические звездные карты.

Два таких камешка были найдены П. А. Путятиным еще в 80-х годах прошлого века в неолитической стоянке на берегу Бологовского озера. Он считал их пастушескими амулетами. На одном из них, более крупном, среди ряда ямочек можно выделить наиболее отчетливые в своем сочетании, действительно представляющие фигуру Большой Медведицы, причем Мицар изображен двойным. Отчетливое изображение Б. Медведицы уже более позднего времени, эпохи бронзового века, можно видеть на кованой медной игле из собрания В. И. Бястова в юго-западной Руси.

Археологи нашли довольно много каменных сооружений. Их называют мегалиты (от греч. "мегас" - "большой", "литос" - "камень"). Еще в каменном веке по всей Европе жили племена, родственные друг другу, обладавшие достаточно развитой культурой. Эти племена иногда так и называют - строители мегалитов. Такие сооружения обнаружены повсюду - в Европе, Азии, Америке, Африке. Например, Стоунхендж в Великобритании.

В 1771 г. доктор Джон Смит тщательно измерил все камни и пришел к выводу, что Стоунхендж - это не только храм Солнца, но и календарь. Он отметил, что количество камней в одном из кругов - 30 - равно числу дней в лунном месяце, а если его умножить на 12 (число месяцев), то получится 360, соответствующее количеству дней в древнем солнечном году.

Таким образом Стоунхендж (как и другие мегалиты) был гигантской обсерваторией, построенной для того, чтобы следить за движением Солнца и Луны. С его помощью решалась важнейшая задача - определение дня летнего солнцестояния, когда Солнце поднималось над Пяточным камнем, знаменуя завершение годового цикла.

Древние наблюдения над движением небесных светил велись в начале без всяких инструментов, были не очень точными, но вполне удовлетворяли практические нужды того времени.

Философская основа

Система мира Аристотеля

С развитием человеческого общества перед астрономией выдвигались все новые и новые задачи, для решения которых нужны были более совершенные способы наблюдений и более точные методы расчетов. Постепенно стали создаваться простейшие астрономические инструменты и разрабатываться математические методы обработки наблюдений.

Все накопленные веками знания о природе вплоть до технического и житейского опыта были объединены, систематизированы, логически предельно развиты в первой универсальной картине мира (см. Приложение ), которую создал в IV в. до н. э. величайший древнегреческий философ (и, по существу, первый физик) Аристотель (384--322 гг. до н. э.).

Крайней, наиболее удаленной, восьмой сферой считалась сфера звезд. На взгляд Аристотеля, звезды неподвижны относительно своей сферы (вывод о сделан также и на том основании, что Луна всегда повернута к Земле одной стороной). Это раскаленные тела, нагревающиеся в результате трения о воздух при движении (весьма стремительном, учитывая удаленность последней, звездной сферы неба). Так думал, например, Анаксагор. Но по Аристотелю тепло и свет возникали не от трения звезд, а самих сфер друг о друга.

Звезды и планеты ученый называет огромными телами, тогда как Землю он считал небольшой (на основании быстрого изменения звездного неба во время передвижения по ее поверхности). Приведенная им оценка ее окружности (более 70 тыс. км) самая древняя из известных. Более точные оценки (40 тыс. км) получали после Аристотеля в III - II вв. до н. э. Архимед, Эратосфен, Гиппарх.

Таким образом, космическая система Аристотеля для его современников была, можно сказать, теорией, опиравшейся на опыт, как он понимался тогда, т. е. на полное доверие к весьма грубым повседневным наблюдениям.

Предмет астрономии - мироздание, следственно, эта наука чаще любой другой соприкасалась с религией и считалась опаснейшим учением.

Теория Аристотеля-Птолемея прижилась и была узаконена из-за соответствия христианским догматам: Земля - центр Вселенной, а небесные светила созданы для того, чтобы освещать Землю и украшать небесный свод. Всякое отступление от этих взглядов беспощадно преследовалось.

Таким образом, мощное влияние церкви на научные изыски сковывало развитие астрономии вплоть до эпохи Галилея. Рациональное развитие в этот период астрономия получила лишь у арабов и народов Средней Азии и Кавказа, в трудах выдающихся астрономов того времени - Аль-Батани (850 - 929 гг.), Бируни (973 - 1048 гг.), Улугбека (1394 - 1449 гг.) и др.

Несомненно, и в этих условиях человек не мог перестать размышлять об окружающем мире. Но центры учености переместились в монастыри, где всяческий полет мысли, разойдясь с религиозной трактовкой явлений, прерывался.

Дальнейшее развитие астрономия получила в эпоху великих географических открытий (XV - XVI вв.). Нарождавшийся новый класс буржуазии был заинтересован в эксплуатации новых земель и снаряжал многочисленные экспедиции для их открытия. После долгого периода замкнутости, оторванности от жизни, наука выходила на широкий простор сотрудничества с практикой.

Долгое время единственным способом нахождения долготы было вычисление положений Луны для данного места и момента времени по таблицам. Но вычисления по ним были очень сложны, требовалось упрощение. Становилась популярной астрономия, а также люди нуждались в верной теории движения Солнца и Луны для уточнения календаря. Например, дата весеннего равноденствия была ошибочно закреплена церковью на 21 марта, что привело к отставанию этой цифры от действительной на десять дней!

4. Развитие науки до конца XIX века

XVIII век вошел в историю как период быстрого развития мореплавания. Для составления точных географических карт нужно было найти метод измерения долгот на море. Многие европейские страны были заинтересованы в способе решения этой задачи и назначали все более дорогую премию лучшим изобретателям. Так были основаны первые в Европе государственные обсерватории: Копенгагенская, Парижская, Гринвичская.

Первым директором Гринвичской обсерватории стал Джон Флестимид (1646-1719), носящий титул Королевского астронома. К сожалению, государство не предусматривало финансовой помощи ученому, и если бы не наследство от отца и влиятельные друзья, Джон не смог бы первоклассно оснастить обсерваторию. Именно он составил первый звездный каталог по наблюдениям в телескоп с точным угломерным инструментом.

Ньютон пользовался данными Флестимида для разработки теории движения Луны, которая затем приобрела практическое значение. Теперь любой капитан корабля мог узнать точное гринвичское время по положению Луны. Зная местное время из наблюдений звезд, он без труда определял долготу своего корабля.

Английский астроном и геофизик Халли Эдмунд Галлей (второй Королевский астроном) (1656-1742) на основе ньютоновской гравитационной теории в 1705 г. установил периодичность комет и спрогнозировал возвращения кометы 1682 года. Затем он впервые научно обосновал космическую природу болидов. В 1718 обнаружил, что некоторые звезды немного изменили свое положение с античных времен и что светила, считавшиеся неподвижными, имеют собственные движения одна относительно другой. Это подтвердили и другие астрономы; вскоре собственные движения звезд стали изучаться.

Теория Ньютона о сплюснутости Земли была подтверждена в результате экспедиции Парижской академии наук (1735-1743) для измерения длины градуса в Перу и Лапландии. Далее был издан высокоточный звездный каталог Брадлея, куда входили 3268 звезд. В 1761 году М. В. Ломоносов открыл атмосферу на Венере.

В XIX веке активизировалось составление каталогов звезд, туманностей и других объектов. Сейчас ярчайшие туманности известны по их номерам в каталоге Ш. Месье. А многие туманности и звездные скопления до сих пор обозначают их номерами по NGC (Новый общий каталог туманностей и звездных скоплений Дрейера). Также получила развитие астрофизика. Стали изучаться эволюция небесных тел, физика космических процессов.

5. Современные представления

XX век начался со свержения механики Ньютона как универсального принципа мироздания. Полностью преобразили существующую картину мира два великих открытия: квантовая механика Планка - Бора - Дирака и теория относительности Эйнштейна. Изменили они и астрономию. Александр Фридман в 1922 году стал автором теории расширяющейся Вселенной, которой придерживаются до сих пор. Немалые успехи были достигнуты и в астрофизике. Труды Шварцшильда, Эддингтона, Джинса, Шепли, Шкловского, Зельдовича и многих других в общих чертах построили картину происхождения и эволюции звезд и галактик.

Один из основоположников теоретической астрофизики - немецкий астроном Карл Шварцшильд (1873-1916). В 1906 году он построил теорию переноса лучистой энергии веществом звезды. На основе открытия ввел систему уравнений, описав перенос лучистой энергии из недр Солнца наружу. Решив эти уравнения, он смог вычислить температуру каждого слоя внутри Солнца. Далее ученый сформулировал общие уравнения звездной статистики, дал общее полное решение этих уравнений. Независимо от А. Зоммерфельда вывел основные правила квантования, дал полную теорию эффекта Штарка (влияние электрического поля на свет), начал развивать квантовую теорию молекулярных спектров. В 1911 объяснил распределение яркости в хвосте кометы Галлея механизмом флуоресцентного свечения молекул.

Ученым удалось определить размеры и общую массу нашей Галактики, а также выяснить, что Солнце расположено в ней далеко от центра. Вращение Галактики было обнаружено на основе статистического анализа русским астрономом М. А. Ковальским в 1859 и детально исследовано голландским астрономом Я. Оортом в 1927.

Имя Эдвина Хаббла, американского астронома (1889-1953), встало в один ряд с Николаем Коперником (См. Приложения, рис.12,с. 26). Оба они совершили революцию в представлениях о Вселенной.

В 1923-1924 гг. он доказал звездный состав туманности Андромеды и двух других спиральных туманностей и, обнаружив в них цефеиды, убедительно определил расстояние до ближайшей из них в 900000 св. лет, что сняло все сомнения в реальности островного характера наблюдаемой Вселенной. Годом позже разработал первую классификацию галактик, в основном оставшуюся неизменной до сих пор.

Сейчас мы живем в XXI веке. К сожалению, даже сегодня мы не можем утверждать, что наши представления об устройстве Вселенной полны и окончательны. Что еще предстоит решить нашим ученым?

- как образовались планеты Солнечной системы, их спутники и кольца;

- какова природа планет у других звезд;

- возможно ли во всех деталях понять жизнь звезд;

- в какой форме вещества содержится скрытая масса Вселенной;

- как рождались галактики разных типов;

- какие новые знания о Вселенной несут нейтринные потоки и гравитационные волны;

- можно ли понять загадку рождения Вселенной и предугадать ее дальнейшую судьбу?

Поэтому белые пятна в астрономии ждут своих ученых - первооткрывателей.

Заключение

Подводя итог проделанной работе, можно сказать, что двигателем любых открытий во все времена являлись практические потребности. Еще в первобытном обществе, а потом и древнейших цивилизациях люди поняли ценность знаний о небесных светилах в повседневной жизни.

Конечно, определенный застой в развитии астрономии образовывался благодаря священному стремлению людей сохранять традиции в средние века. Отказываясь принимать новые, даже теоретически и экспериментально доказанные версии устройства Вселенной, человечество тормозило эволюцию древней науки.

Когда церковью была узаконена теория Аристотеля-Птолемея, несколько веков никакие опровергающие факты не могли удалить ошибочное мнение из сознания людей (власть религии была очень велика). Христианским принципам как нельзя лучше соответствовало утверждение о центральном, непоколебимом положении Земли в мире. Поэтому гелиоцентрическая система Коперника (о центральности Солнца говорили еще в древности) стала настоящей революционной ломкой старых суждений.

Новое время помогло выйти на следующий уровень развития астрономии - теперь стало ясно, что движение вперед важно, что уточнение и обновление застаревших данных просто необходимо. Различные карты звездного неба, каталоги космических объектов, а в XX веке - сооружение лучшей техники для наблюдений, а также первые полеты в космос, запуск спутников довели древнейшие представления о Вселенной до современной теории устройства мира.

Несмотря на все сложности и препятствия долгой истории развития астрономии, ученые не сходили с верного пути, не отступались от своих идей и взглядов. Мы должны быть благодарны их труду и работе, а, возможно, и последовать их примеру.

астрономический вселенная космический

Список использованной литературы

1. Большой дом человечества. - М.: Детская литература, 1966. - 422 с.

2. Гурштейн А.А. - Извечные тайны неба: Книга для учащихся. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Просвещение, 1984. - 272 с.

3. Энциклопедия для детей. Т. 8. Астрономия. - 2-е изд., испр.- М.: Аванта+, 2000. - 688с.

4. Астрономия в древности [Электронный ресурс]//Astronomy portal. -Гирин Ю. История астрономии: даты, биографии, труды [Электронный ресурс]//Кабинет: история астрономии. - М.: 2006. -

5. Наука астрономия [Электронный ресурс]// ASTRONOMY

Подобные документы

Основные этапы в истории астрономии. История создания астрономических приборов. Развитие конструкций астрономических инструментов в Китае и Древней Греции. Распространение армиллярных сфер. Первые телескопические наблюдения, астрономические часы.

контрольная работа [1,1 M], добавлен 26.05.2010

История возникновения астрономии, первые записи астрономических наблюдений. Создание греческими астрономами геометрической теории эпициклов, которая легла в основу геоцентрической системы мира Птолемея (II в. н.э.). Гелиоцентрическая система мира Коперник

презентация [794,1 K], добавлен 28.05.2012

Предмет и задачи астрономии. Особенности астрономических наблюдений. Принцип действия телескопа. Видимое суточное движение звезд. Что такое созвездие, его виды. Эклиптика и "блуждающие" светила-планеты. Звездные карты, небесные координаты и время.

реферат [40,5 K], добавлен 13.12.2009

Астрономические наблюдения как основной способ исследования небесных объектов и явлений. Изучение особенностей наблюдения солнечной активности, Юпитера и его спутников, комет, метеоров, солнечных и лунных затмений, а также искусственных спутников Земли.

реферат [31,9 K], добавлен 17.04.2012

Понятие Вселенной как космического пространства с небесными телами. Представления о появлении и формировании планет и звезд. Классификация небесных тел. Устройство Солнечной системы. Строение Земли. Формирование гидро- и биосферы. Расположение материков.

Древние люди уже знали определенные закономерности, связанные с движением тел на небосводе; фазы Луны, периодичность смены дня и ночи и времен года и так далее. Сам факт того, что эти циклы имели некоторую устойчивость и закономерность, подтолкнули к созданию календаря и единиц времени. Также древние заметили, что несмотря на то, что небесные тела сохраняют визуальную неподвижность, на самом деле они движутся по небосводу, что впоследствии привело к выводу о периодичности смены времен года. Позже движения небесных тел стали связывать с событиями, происходящими в мире: войнами, неурожаями, болезнями и так далее, что привело к подъему астрономии и появлению такой науки, как астрология.

Одним из важнейших изобретений древности является гномон. Он представлял собой шест, устанавливаемый перпендикулярно. По длине отбрасываемой тени определялось примерное время солнечного дня.

Шумеро-вавилонская астрономия

Одними из первых, кто создал полноценные астрономические таблицы, являлись жрецы древнего Шумера и Вавилона. Примерно во II тысячелетии до н.э. они создали первый лунный календарь, который постепенно усовершенствовался в течение следующего тысячелетия. Также жрецы сумели высчитать длительность солнечного года, разделив его на 12 месяцев и 365 дней. Благодаря работе с таблицами наблюдений за небесными телами, им удалось добиться значительных результатов в прогнозах затмений, а также открыть множество астрономических законов.

По мнению многих ученых, именно в Вавилоне появилась традиционная для нас семидневная неделя. Каждый день недели был посвящен определенной планете.

Астрономия Древнего Египта

Собственных астрономических открытий древнеегипетские жрецы создали не так и много – в основном они использовали наработки вавилонских и шумерских жрецов и продвигали идею геоцентризма. Тем не менее, им было известно около 45 созвездий, а также именно они первые определили, что Меркурий и Венера вращаются вокруг Солнца.

Астрономия Древнего Китая

Среди стран Древнего мира Китай на то время имел самую развитую астрономическую школу. Уже примерно в конце III – начале II тысячелетия до н.э. при дворе императоров имелось несколько должностей придворных астрономов. Древнекитайские астрономы с высокой точностью определили длительность календарного года в 365.25 суток, в XII веке до н.э. были построены первые обсерватории.

Не нашли что искали?

Просто напиши и мы поможем

Имеются документальные свидетельства и описания необычных астрономических явлений:

1328 год до н.э. Описывается солнечное затмение;
1137 год до н.э. Запись о лунном затмении;
687 год до н.э. Ученые описали метеоритный дождь.
631 год до н.э. Встречается упоминание кометы.
301 г до н.э. Фиксация и первое упоминание о наличие пятен на Солнце.

К другим, не менее значимым открытиям древнекитайских астрономов относятся правильное толкование первопричины лунных и солнечных затмений, определение периодичности вращения Юпитера (11.86 земного года), выявление неритмичности в движении Луны и так далее.

Астрономия Древней Греции

Достаточно длительный период древние греки обладали крайне скудными познаниями в астрономии, в отличие от древних шумеров, египтян и вавилонян. К примеру, утренняя и вечерняя Венера считалась двумя разными небесными телами.

Знаменитый математик Пифагор и его последователи продвигали идею пироцентрической системы устройства Вселенной, согласно которой центром мироздания являлся Центральный Огонь (Гестия), а все небесные тела вращались вокруг него. Впоследствии сторонники Пифагора разделились на два течения: одни придерживались гелиоцентрической системы, а другие считали, что Земля имеет шарообразную форму и это объясняет смену суточных циклов.

Одним из сторонников теории, что Земля имеет форму шара, являлся знаменитый философ Платон. Позднее математик Эратосфен, развивший идеи Платона, высчитал, что окружность Земли составляет 250 000 стадиев. Это примерно 40 008 км, что на 70 км меньше реальной величины - невероятно точный результат для того времени.

Родосский астроном Гиппарх (190-120 гг до нэ) составил первый в Европе каталог небесных тел с достаточно точными координатами для более чем тысяч созвездий.

Астроном из Александрии Птолемей (170-100 гг до нэ) разработал сложную гелиоцентрическую модель мира. Несмотря на то, что она оказалась неверной, в ней достаточно точно определялось положение планет, впервые описывались их неравномерные движения и многое другое.

Астрономия инков

Развитие астрономии в империи Инков во многом превосходило европейскую, так как для инков астрономия играла важнейшую роль в мифологии и космологической составляющей мировоззрения. Для любого небесного тела и космического объекта инки отводили сакральное место-вака. Они знали о различиях планет и звезд, из планет им были известны не только Венера и Юпитер, но также Сатурн.

Сложно разобраться самому?

Попробуй обратиться за помощью к преподавателям

Астрономия майя

Астрономия у майя являлась одной из наиболее развитых в Древнем мире и даже Средневековье. Жрецы майя оставили после себя множеством архитектурных памятников и артефактов, свидетельствующих о высоком уровне развития астрономии. Они знали и наблюдали все планеты до Юпитера, имели хорошо оснащенные обсерватории в храмовых комплексах, достаточно точно предсказывали затмения и имели очень точный календарь.

Древнееврейская астрономия и космология

Не нашли нужную информацию?

Закажите подходящий материал на нашем сервисе. Разместите задание – система его автоматически разошлет в течение 59 секунд. Выберите подходящего эксперта, и он избавит вас от хлопот с учёбой.

Гарантия низких цен

Все работы выполняются без посредников, поэтому цены вас приятно удивят.

Доработки и консультации включены в стоимость

В рамках задания они бесплатны и выполняются в оговоренные сроки.

Вернем деньги за невыполненное задание

Если эксперт не справился – гарантируем 100% возврат средств.

Тех.поддержка 7 дней в неделю

Наши менеджеры работают в выходные и праздники, чтобы оперативно отвечать на ваши вопросы.

Тысячи проверенных экспертов

Гарантия возврата денег

Эксперт получил деньги, а работу не выполнил?
Только не у нас!

Деньги хранятся на вашем балансе во время работы над заданием и гарантийного срока

Гарантия возврата денег

В случае, если что-то пойдет не так, мы гарантируем возврат полной уплаченой суммы

ГОСТ

Со времён седой древности люди интересовались вопросами мироздания не только из любопытства, но и с целью применить полученные знания в земледелии, мореплавании и т. д. История донесла до нас имена многих астрономов, занимавшихся изучением звездного неба. Рассмотрим основных деятелей этой науки.

Астрономы древности

Так, Аристотель (384 г. до н. э. -322 г. до н. э.) в своих трудах говорил о том, что Земля является шаром. Он это доказывал, опираясь на наблюдения за формой тени, отбрасываемой нашей планетой, во время лунных затмений. Аристотель пришел к выводу, что окружность Земли составляет 400 000 стадией, что составляет около 70 000 километров.

Эта цифра превышает почти вдвое истинные габариты нашей планеты, однако является неплохим показателем, учитывая возможности того времени.

Рисунок 1. Аристотель. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Аристарх Самосский, жил около 310 до н. э., — 230 до н. э., был древнегреческим астрономом, математиком и философом.

Именно он впервые высказал идею о том, что Земля вращается вокруг Солнца. Аристарх таким образом разработал гелиоцентрическую систему, а также предложил новый метод определения расстояния до Солнца и Луны и вычисления их размеров.

Эратосфен (276 г. до н. э. - 194 г. до н. э) – ещё один знаменитый греческий ученый. Он ещё в 240 г. до н. э. смог более точно, чем Аристотель измерить длину земной окружности. Также он смог определить наклон земной оси. Кроме того, Эратосфен предложил усовершенствования в систему летоисчисления (система високосов), которые позже вошли в юлианский календарь.

Готовые работы на аналогичную тему

Клавдий Птолемей (примерно. 100 - 170 г. до н. э.) знаменитый древнегреческий астроном, математик и географ. Он жил в Александрии, в Египте, входившем в состав Римской империи.

Клавдию Птолемею принадлежит роль разработчика геоцентрической системы мира. В основе этой системы лежит утверждение, что Земля является её центром, а Солнце вращается вокруг неё. Птолемей сделал эту известную уже тогда модель мироздания, более теоретически обоснованной.

Однако, несмотря на то что сама идея о том, что Земля вращается вокруг Солнца, неверна, система Птолемея помогала предсказывать с помощью вычислений положение планет на небосводе, что в какой - то мере удовлетворяло потребности того времени.

Астрономы средневековья

Эпоху средних веков отсчитывают с момента падения Западной Римской империи, что случилось в 476 году нашей эры, когда германские племена окончательно сломили некогда могучую римскую державу.

Падение Рима, развитие и наступление христианской антиязыческой идеологии привело к долгому упадку знаний, умений, в том числе и в астрономии.

Однако, уже в раннем средневековье появлялись мыслители, которые призывали не воспринимать рассказ о сотворении мира, описанный в Библии, буквально.

Так, Ориген (185 – 254 г. н. э) из Александрии считал, что Вселенная содержит в себе множество различных миров, и в том числе, обитаемых. Также Ориген допускал возможность существования множества Вселенных, имеющих собственные звездные сферы.

В эпоху средневековья европейские астрономы занимались преимущественно наблюдениями видимых движений планет, согласовывая их с принятой геоцентрической системой Птолемея

Однако, главными идеями, положенными в основу христианского и западноевропейского представления о мироустройстве, были переведенные на латынь в XI—XII века труды древнегреческих ученых и их арабоязычных последователей.

В результате деятели католической церкви Алберт Великий и Фома Аквинский, опираясь на труды Аристотеля и Птолемея, создали учение, которое стало частью католической догматики, утвержденной на долгие столетия.

Астрономы Нового времени

Великие географические открытия и развитие новых капиталистических отношений в Европе вели и к развитию ремесел, науки и техники.

В астрономии Западной Европы начался подъём научной мысли, связанный с именами:

Николая Коперника,
Галилео Галилея,
Иоганна Кеплера,
Тихо Браге и др.

Уже в XV веке кардинал католической церкви и философ Николай Кузанский говорил о том, что видимая человеком Вселенная не имеет границ и ни занимает особого положения в мироздании.

В результате развития научной мысли и наблюдений за небом стало очевидным, что система Птолемея не отражает действительного положений вещей и приводит к ошибкам в вычислениях.

Рисунок 2. Николай Коперник. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Галилео Галилей (1564—1642) – итальянский ученый, который изобрел телескоп. С помощью него он увидел, что Млечный путь состоит из скоплений звезд, на Луне имеются горы, а на Солнце присутствуют пятна.

Тихо Браге (1546—1601) - был датским астрономом, а также астрологом и алхимиком. Он первый начал вести наблюдения за небом систематически и с высокой точностью. На основании его работ Иоганном Кеплером были сформированы законы движения планет.

Иоганн Кеплер (1571 – 1630) немецкий астроном, математик и оптик. На основе собственных астрономических наблюдений ему удалось сформировать законы небесной механики, по которым происходит движение небесных тел в Солнечной системе.

В дальнейшем астрономия полагается не только на прямые астрономические наблюдения, но и на математические расчеты, основанные на ньютоновской механике.

Так, в 1846 году британский математик Джон Адамс, французский астроном Урбен Леверье и берлинский ученый – астроном Иоганн Галле открыли планету Нептун. А спустя короткое время Уильям Лассел открыл спутник Нептуна, названный Тритоном.

Читайте также: