В больших масштабах - раздел Астрономия, Предмет и цели курса Сейчас Трудно Определенно Сказать, Что Побудило Человека Заинтересоваться Зве...
Сейчас трудно определенно сказать, что побудило человека заинтересоваться звездами - практические потребности или любопытство. Скорее всего, и то и другое, хотя не исключено, что любопытство было первым. Но как бы то ни было, от знаний звездного неба в буквальном смысле слова часто зависела жизнь очень и очень многих людей. Хрестоматийным является пример с предсказанием разливов Нила. Или возьмем проблему ориентирования в открытом море. Еще и в наше время эту задачу нередко решают с помощью звезд. Развитие космической техники перевернуло многие представления и о мире и о методах его исследования. Всем известна роль спутников в метеорологии, в экологии, в установлении связи и т.д. Приведем только два примера. С помощью космических аппаратов оказалось возможным выявлять очаги будущих землетрясений. Далее, геологическая разведка спутниковыми методами позволяет получить глобальную картину залегания полезных ископаемых приблизительно в 7 раз дешевле по сравнению со стандартными методами разведки с помощью геологических партий.
Если в отношении ближнего космоса все более или менее ясно, то какой профит можно ожидать от исследования дальнего космоса? Прежде всего, космические объекты - это природные лаборатории. Именно они, к примеру, позволили разобраться с законом всемирного тяготения, как в его классической формулировке, так и в современной, связывающей тяготение со свойствами пространства и времени. Далее, как правило, материя в космосе находится в экстремальных с нашей точки зрения состояниях, которые в земных условиях либо трудно реализовать, либо они вообще недостижимы. Поэтому целый ряд открытий был сделан именно при исследованиях космических объектов. Уже говорилось о том, что проблема источников энергии звезд стимулировала исследования в области термоядерных реакций. Немалую роль в решении атомной проблемы сыграли в свое время исследования космических лучей. Чтобы понять некоторые процессы в космосе, была создана новая отрасль физики - магнитная гидродинамика. А первое определение скорости света? Этот перечень можно было бы продолжить. Пожалуй, последнее, о чем хотелось бы сказать, это то, что исследования ранних стадий эволюции Вселенной дают такую информацию о глубинных свойствах материи, получить которую иным способом не представляется возможным.
Исследование крупномасштабного строения природы оказывает стимулирующее влияние на сопредельные отрасли: физику, химию, технику. В самом деле, для приема излучения от фантастически удаленных объектов - от некоторых луч света идет миллиарды лет, требуются сверхчувствительные приемники излучения, а для расшифровки сигналов - различная аппаратура, вычислительная техника и новейшие, последние на текущий момент методы обработки данных наблюдений. Для создания таких комплексов используется не только то, что является последним словом техники, но и специально закладываются новые принципы и разрабатываются устройства завтрашнего дня.
Уровень исследований в этой области характеризует наши потенциальные возможности. А это значит, что они могут играть и политическую роль. Поэтому делать вклад в исследования космоса еще и выгодно. Любопытно в этой связи упомянуть историю, описанную в трилогии Т. Драйзера "Финансист, Титан, Стоик". Главный герой этой трилогии - миллионер Франк Каупервуд однажды попал в такую ситуацию. В деловых кругах стало известно о его финансовых трудностях. Ему было отказано в кредитах. В это же время в одном из американских университетов принимается решение о строительстве телескопа. Необходимую сумму денег - 300 тысяч долларов (напомним, что действие происходит в начале века) планировали, как обычно, собрать по подписке у наиболее крупных бизнесменов. В их число входил и Каупервуд. В ответ на просьбу представителя университета Каупервуд поставил условие: он даст деньги, но только в том случае, если всю сумму он внесет сам. Реакция последовала мгновенно: на следующий день во всех банках ему снова был открыт кредит.
Наше движение к космосу - это объективный процесс. Как и путешествие Колумба, его нельзя остановить, хотя затормозить можно. Этот процесс логически вытекает из всего предыдущего развития человеческого общества. Рано или поздно человечество, по словам К.Э. Циолковского, покинет Землю - свою колыбель и отправится осваивать другие миры. Надо сказать, что к этому его подталкивает не только любопытство. Ведь земные ресурсы не безграничны. По оценкам наша планета может обеспечить жизнедеятельность примерно 10 млрд. человек. Мы стремительно приближаемся к критическому 2030 году. Сейчас сложилась новая ситуация. Суть ее заключается в том, что если еще в начале нашего века необходимость освоения даже околоземного пространства представлялась как далекая перспектива, то уже в начале следующего века проблема освоения других миров встанет, как говорится в полный рост.
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ... ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ... Кафедра физики космоса...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
В больших масштабах
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
I. Предмет и цели курса
Предметом изучения настоящего курса являются планеты, звезды, Солнце как ближайшая звезда и Солнечная система, межзвездная среда, наша Галактика, другие галактики, крупномасштабная структура Вселен
Основные этапы развития представлений о строении Мира
В развитии наших представлений о картине Мира выделяются четыре этапа: I) древний; 2) средневековый; 3)новый и 4)новейший, или современный.
В течение первого этапа был сделан ряд открытий.
Достоверность знаний о мегамире
Вопрос о достоверности наших знаний об устройстве природы в больших масштабах занимает особое место. Изучая космические объекты, приходится сталкиваться с громадными расстояниями и промежутками вре
Измерение расстояний до небесных тел
Проблема расстояний в астрофизике - проблема номер один. Ведь от ее решения зависят масштабы тех или иных объектов, следовательно, строение этих объектов и процессы, которые привлекаются для объясн
Законы Кеплера
Отталкиваясь от идеи Коперника о том, что планеты движутся по окружностям, Кеплер в течение длительного времени пытался подобрать параметры орбит так, чтобы они удовлетворяли наблюдательным данным
Движение Земли вокруг Солнца
Существуют три факта, которые непосредственно указывает на движение Земли вокруг Солнца.
1. Наблюдения показали, что угловое расстояние в полдень Солнца от экватора на одн
Солнечная система
Задача №10. Оценить отношение моментов импульса, связанных с вращением Юпитера вокруг Солнца и Солнца вокруг своей оси (табличные данные см. в Приложении 1).
Строение недр планет зонной группы
Каково строение недр планет? Наиболее изученной является Земля, поэтому естественно начать с описания недр Земли. По аналогии с Землей разрабатываются модели строения ПЗГ. Внутреннее строение недр
Химический состав Земли
Химический состав коры изучается непосредственно, информацию о составе недр Земли получают опять же с помощью сейсмических волн. Как? По зависимости r(r), а также упругих свойств среды от ра
Возраст Земли
Возраст Земли - это очень важный параметр. Знание его позволяет, в частности, сделать выбор между различными моделями эволюции Вселенной.
Но как установить возраст Земли? Идея его определе
Внутреннее строение планет-гигантов
Как уже говорилось, изучать непосредственно недра планет-гигантов (ПГ) не представляется возможным. Основную роль в их исследовании играют теоретические методы, основанные на некоторых общих данных
Окраина солнечной системы
Что находится за пределами орбиты Плутона? Возможно, за пределами орбиты Плутона располагаются еще планеты. Так, в 1992 и 1993 гг. обнаружены еще две планеты, размеры которых оказались достаточно м
Температура поверхности Солнца
Температура излучающего тела определяется с помощью законов излучения (см. Приложение 1). Первый метод заключается в следующем. Получаем спектр излучающего тела. Затем, варьируя T в формуле
Условия в недрах Солнца
Звезды, как и планеты, находятся в состоянии гидростатического равновесия. Чтобы убедиться в том, насколько точно выполняется это утверждение, сделаем следующие оценки. Предположим вначале, что гра
Активность Солнца
Как уже говорилось, глобальные характеристики Солнца практически не менялись на протяжении нескольких миллиардов лет. Однако локальные могут претерпевать временные флуктуации. Общей причиной зарожд
Звездная величина
Приемная аппаратура регистрирует освещенность Em , создаваемую той или иной звездой на Земле, т.е. количество энергии, падающей в единицу времени на единичную площадку в некотором
Спектры нормальных звезд
Спектр звезды, т.е. распределение энергии по длинам волн является наиболее полной характеристикой ее излучения. Если известен спектр звезды, то путем интегрирования по длине волны рассчитывается ос
Диаграмма спектр - светимость
В начале нашего века Герцшпрунг и Рессел установили связь между дифференциальными и интегральными характеристиками звезд, построив по результатам наблюдений диаграмму спектр - светимость (рис. 27;
Определение расстояний до удаленных звезд
Отвлечемся на короткое время от изучения строения звезд и обратимся к проблеме расстояний. Расстояния до удаленных звезд можно определить с помощью диаграммы Г-Р. В самом деле, спектральный класс з
Определение радиусов и масс звезд
Для понимания диаграммы Г-Р очень важным является вопрос о радиусах и массах звезд.
Непосредственно измерить радиусы звезд не удается, т.к. из-за громадных расстояний их видимые размеры ок
Феноменологическая связь между параметрами для звезд ГП
После того, как были определены из наблюдений радиусы и массы звезд, встал вопрос: существует ли связь между светимостью звезды, ее массой и радиусом? Оказалось, что такая связь действительно сущес
Качественное рассмотрение проблемы
Выше получена связь между различными параметрами звезд на основе эмпирических данных. Поставим теперь такой вопрос: каковы модели строения звезд различных типов? Следует сразу оговориться: ответить
Применение методов подобия
Уравнения равновесия звезды для заданного химического состава , конкретного типа ТЯР и механизма переноса энергии можно решить численно с помощью компьютеров, и тем самым рассчитать структуру звезд
Внутреннее строение звезд
Звезда является весьма сложным природным объектом. Поэтому, как уже говорилось выше, рассчитать в деталях ее структуру можно, лишь привлекая компьютерные методы. Однако и в этом случае приходится с
Белые карлики
Задача №33. Из соображений подобия найти качественную связь между радиусом R u массой. MS звезды, вещество которой подчиняется уравнению состояния
Эволюция звезд
Проблема звездной эволюции принадлежит к числу фундаментальных проблем. Решалось она в течение нескольких десятилетий. Были и неправильные пути. Так, наличие ГП на диаграмме ГР наталкивало на мысль
Изохроны. Определение возрастов шаровых скоплений
Из рис. 42 видно, что положение той или иной звезды на диаграмме Г-Р определяется ее массой и временем, прошедшим от момента, когда звезда зажглась (на самом деле есть и другие факторы, влияющие на
Особенности эволюции тесных двойных звезд
Интерес к проблеме двойных звезд очень велик. Исследования их дают наиболее надежную информацию о массах и радиусах звезд, а также дополнительные сведения, которые позволяют более глубоко проверить
Физически переменные звезды
Задача №40. Из соображений размерности установить связь между периодом пульсации звезды и ее средней плотностью.
Указание: независимыми размерностными константами, которые
Заключительные этапы эволюции звезд
Финал звездной эволюции определяется рядом факторов: массой звезды, ее вращением, магнитным полем, входит ли звезда в состав тесной двойной системы или нет, начальным химическим составом. В дальней
Белые карлики
Сама структура красного гиганта - вырожденное ядро в центре и раздувающаяся оболочка - подсказывает, как рождается белый карлик. Если звезда сбросит оболочку, то остаток будет иметь параметры белог
Сверхновые звезды
Задача №42. Из соображений размерности найти закон расширения оболочки сверхновой. Указание: считать, что расширение оболочки, есть следств
Нейтронные звезды
Задача №45.Оценить критические значения массы и радиуса звезды вещество которой полностью состоит из нейтронов. Указания: 1) принять, что п
Рентгеновские пульсары
Выше речь ила о радиопульсарах. Известны также рентгеновские пульсары (РП). То есть объекты, излучающие строго периодические импульсы в рентгеновском диапазоне. Запись излучения одного из них приве
Черные дыры
Задача №50.Рассчитать радиус rg звезды массы M, при котором свет не может от нее оторваться (Дж. Мичел, П. Лаплас). Оценить r
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов