От Коперника до наших дней

Вопрос 1. Чем система мира, созданная Коперником, отличалась от системы мира по Птолемею?

Человеком, которому удалось создать новую модель Вселенной, стал великий польский астроном Николай Коперник (1473–1543). Наблюдения за звездами и планетами, изучение трудов древних мыслителей и своих современников, сложные математические расчеты позволили ему сделать вывод о том, что Земля обращается вокруг Солнца. Центром мира, по убеждению Коперника, является Солнце, вокруг которого движутся все планеты, вращаясь одновременно вокруг своих осей. Звезды, по Копернику, неподвижны и находятся на огромных расстояниях от Земли и Солнца. Их вращение вокруг Земли кажущееся, и связано оно с тем, что наша планета сама вращается вокруг своей оси, совершая один оборот за 24 часа. Звезды образуют сферу, которая ограничивает Вселенную.

Вопрос 2. Проанализируйте текст параграфа и кратко сформулируйте заслуги Н. Коперника, Дж. Бруно, Галилей в развитии взглядов о Вселенной. Результаты оформите в виде таблицы.

Вопрос 3. Какую модель Вселенной предлагает современная наука?

Современная наука предполагает такую модель Вселенной. Наша Земля входит в состав Солнечной системы, которая является частью Галактики (гигантского скопления звезд). Наша и другие галактики, в свою очередь, образуют скопления галактик, а они – сверхскопления. Мир Вселенной очень многообразен и содержит бесчисленное количество небесных тел и их систем.

Вопрос 4. Сравните систему мира по Копернику и современную модель Вселенной. Найдите черты сходства и различия.

По Копернику так же как и современная модель вселенной в центре находится Солнце, планеты расположены в том же порядке, вращаются вокруг Солнца и вокруг собственной оси.

Различия - на четвертой орбите Коперник поместил Луну, все звезды - неподвижны и образуют сферу, которая ограничивает Вселенную.

Вопрос 5. Используя дополнительную литературу и ресурсы сети Интернет, подготовьте сообщение о современных методах исследования Вселенной.

Хронология развития астрономии с конца XIX - на протяжении XX веков - и начала XXI века

1860 г. напечатана книга «Химический анализ путем спектральных наблюдений» Кирхгофа и Бунзена, в которой были описаны методы спектрального анализа. Положено начало астрофизике.

1862 г. открыт спутник Сириуса, о котором в своих исследованиях говорил еще Бессель.

1872 г. американец Г. Дрепер сделал первую фотографию спектра звезды.

1873 г. Дж. К. Максвелл публикует «Трактат об электричестве и магнетизме», в котором обозначил так называемые уравнения Максвелла, тем самым предсказав существование электромагнитных волн и эффекта "Давление света".

1877 г. А. Холл обнаружил спутники Марса – Деймос, Фобос. В этом же году были открыты марсианские каналы итальянцем Дж. Скиапарелли.

1879 г. английский астроном Дж. Х. Дарвин опубликовал гипотезу о приливном происхождении Луны. С. Флеминг предлагает разделить Землю на часовые пояса.

1884 г. 26 стран ввели поясное время, предложенное Флемингом. Международным соглашением выбран Гринвич в качестве нулевого меридиана.

1896 г. обнаружен спутник у Проциона, предсказанный Бесселем.

1898 г. У. Г. Пикеринг открыл спутник Сатурна – Фебу с его способностью вращаться в обратную сторону относительно своей планеты.

Нач. XX века учеными Г. фон Цейпелем и Г. К. Пламмером были построены первые модели звездных систем.

1908 г. Джордж Хейл впервые обнаружил магнитное поле у внеземного объекта, которым стало Солнце.

1915—1916 гг. Эйнштейн вывел общую теорию относительности, определив новую теорию гравитации. Ученый сделал вывод, что изменение скорости действует на тела подобно силе гравитации. Если Ньютон в свое время назвал орбиты планет фиксированными вокруг Солнца, то Эйнштейн утверждал, что у Солнца есть гравитационное поле, вследствие чего орбиты планет делают медленный дополнительный поворот.

1918 г. американец Харлоу Шепли на основе наблюдений разработал модель структуры Галактики, в ходе чего выяснилось реальное местоположение Солнца - край Галактики.

1926—1927 — Б. Линдблад и Ян Оорт, анализируя движение звёзд, приходят к выводу о вращении Галактики.

1931 г. начало радиоастрономии положили эксперименты К. Янского.

1932 г. Янский открыл радиоизлучение космического происхождения. Первым радиоисточником непрерывного излучения был назван источник в центре Млечного Пути.

1937 г. американец Г. Ребер сконструировал первый параболический радиотелескоп, диаметр которого составлял 9,5 м.

1950-х гг. обнаружено рентгеновское излучение, исходящее от Солнца. Положено начало рентгеновской астрономии.

1950-е гг. формирование современной инфракрасной астрономии. Изучение информации в диапазоне между видимым излучением.

1953 г. Ж. де Вокулер открыл первое сверхскопление галактик, которое также называют Местным.

1957 г. начинается космическая эра запуском искусственных спутников Земли.

1961 г. первый запуск человека в космос. Первым космонавтом стал Юрий Гагарин.

1962 г. запущена Орбитальная солнечная обсерватория, с помощью которой стало возможным систематически проводить наблюдения относительно ультрафиолетового излучения, что дало старт развитию ультрафиолетовой астрономии.

1962 г. обнаружен первый рентгеновский источник вне Солнечной системы - Скорпион X-1.

1965 г. первый выход человека в открытый космос, совершенный Алексеем Леоновым. Длительность выхода составила 23 мин. 41 сек.

1969 г. Нога человека ступила на поверхность Луны. Первым космонавтом на поверхности Луны был Нил Армстронг.

1991 г. запуск Гамма-обсерватории “Комптон”, которая дала мощный толчок для развития гамма – астрономии.

Покорение человеком космоса

После запуска на орбиту советского искусственного спутника в 1957 году было положено начало великой задачи покорения космоса. Пробные запуски, когда в спутники помещались различные живые организмы, такие как бактерии и грибки, позволили усовершенствовать космические корабли. А полеты в космос знаменитых Белки и Стрелки привели к стабилизации обратного спуска. Все шло к подготовке знаменательного события – отправки человека в космос.

Полет человека в космос

В 1961 году (12 апреля) «Восток» унес на орбиту первого в истории космонавта – Юрия Гагарина. Пилот по каналам связи через несколько минут вращения сообщил, что все процессы в норме. Полет длился 108 минут, за это время Гагарин принимал сообщения с Земли, вел радиорепортаж и бортжурнал, контролировал показания бортовых систем, осуществлял ручное управление (первые пробные попытки).

Аппарат с космонавтом приземлился недалеко от Саратова, причиной посадки в незапланированном месте стали неполадки в процессе разделения отсеков и отказ тормозной системы. Вся страна, замерев перед телевизорами, следила за этим полетом.

В августе 1961 года был осуществлен запуск корабля «Восток-2», которым управлял Герман Титов. Аппарат пробыл в открытом космосе более 25 часов, за время полета он совершил 17,5 оборотов вокруг планеты. После тщательного изучения полученных данных ровно через год стартовали два корабля – «Восток-3» и «Восток-4». Запущенные на орбиту с разницей в сутки, аппараты, управляемые Николаевым и Поповичем, осуществили первый в истории групповой полет. «Восток-3» сделал 64 оборота за 95 часов, «Восток-4» – 48 оборотов за 71 час.

В июне 1963 года «Восток-6» совершил старт с шестым советским космонавтом – Валентиной Терешковой. В это же время находился на орбите и «Восток-5», управляемый Валерием Быковским. Терешкова в общей сложности провела на орбите около 3-х суток, за это время корабль сделал 48 оборотов. За время пролета Валентина тщательно фиксировала все наблюдения в бортовом журнале, а с помощью сделанных ею фотографий горизонта ученые смогли обнаружить в атмосфере аэрозольные слои.

18 марта 1965 года стартовал «Восход-2» с новым экипажем на борту, одним из членов которого стал Алексей Леонов. Космический корабль был оснащен камерой для вывода космонавта в открытое пространство. Специально разработанный скафандр, укрепленный многослойной герметичной оболочкой, позволил Леонову выйти из камеры шлюза на всю длину фала (5,35 м). За всеми операциями с помощью телекамеры следил Павел Беляев – другой член экипажа «Восхода-2». Эти знаменательные события навсегда вошли в историю развития советской космонавтики, являясь венцом развития науки и техники того времени.

Нач. XXI в. дало миру ограниченные варианты квантовых компьютеров, с помощью которых возможно совершать сверхскоростные вычисления.

2009 г. ознаменовался сборкой американскими физиками первого программируемого квантового компьютера.

2012 г. разработан фотонный квантовый компьютер, который способен проводить вычисления не последовательно, как классические ЭВМ, а одновременно, что увеличивает скорость получения результата.