Mis on aasta astronoomia vaatenurgast? Kuu

Inimesed hakkasid väga varakult kasutama astronoomilisi nähtusi aja mõõtmiseks. Palju hiljem mõistsid nad, et sellise mõõtmise põhiühikuid ei saa suvaliselt määrata, kuna need sõltuvad teatud astronoomilistest mustritest.

Üks esimesi aja mõõtühikuid oli loomulikult päev, st aeg, mille jooksul taevasse ilmunud Päike "ringi" Maa ümber ja ilmub uuesti oma algsesse punkti. Päeva jagamine kaheks osaks – päevaks ja ööks – muutis selle ajavahemiku fikseerimise lihtsamaks. U erinevad rahvused Kellaaja muutust seostati päeva ja öö vahetumisega. venekeelne sõna“Päev” pärineb iidsest “shitkatist”, st ühendama kaks osa tervikuks, antud juhul ühendama öö ja päeva, valguse ja pimeduse. Iidsetel aegadel peeti päeva alguseks sageli päikesetõusu (päikesekultus), moslemite seas päikeseloojangut (Kuu kultus), meie ajal on päevade vaheliseks piiriks kõige levinum kesköö, s.t. aeg, mis tinglikult vastab Päikese madalamale kulminatsioonile antud territooriumil.

Maa pöörlemine ümber oma telje toimub ühtlaselt, kuid kriteeriumi valimise on raske mitmel põhjusel. täpne määratlus päevadel. Seetõttu on olemas mõisted: sideerpäev, tõeline päikeseline ja keskmised päikesepäevad.

Sideerpäeva määrab ajavahemik ühe tähe kahe järjestikuse ülemise kulminatsiooni vahel. Nende väärtus on nn sideeraja mõõtmise standard, seal on vastavalt sidereaalpäeva tuletised (tunnid, minutid, sekundid) ja spetsiaalsed sideerkellad, ilma milleta ei saa hakkama ükski observatoorium maailmas. Astronoomia peab arvestama sidereaalse ajaga.

Tavaline elurutiin on tihedalt seotud teiste päikesepäevadega, päikeseajaga. Päikesepäeva mõõdetakse Päikese järjestikuste ülemiste kulminatsioonide vahelise aja järgi. Päikesepäeva kestus ületab sideerpäeva keskmiselt 4 minutiga.Lisaks on päikesepäev, mis on tingitud Maa liikumise ebaühtlusest elliptilisel orbiidil ümber Päikese, muutuva väärtusega. Kodus on neid ebamugav kasutada. Seetõttu loetakse abstraktseks keskmiseks päikesepäevaks, mis on määratud kujuteldava punkti ("keskmise Päikese") arvutatud ühtlase liikumisega mööda taevaekvaatorit ümber Maa tegeliku Päikese keskmise liikumiskiirusega piki ekliptikat. standard.

Ajavahemikku sellise "keskmise päikese" kahe järjestikuse kulminatsiooni vahel nimetatakse keskmiseks päikesepäevaks.

Igapäevaelus on kõik kellad kohandatud keskmise aja järgi ja keskmine aeg on tänapäevaste kalendrite aluseks. Keskmist päikeseaega, mõõdetuna keskööst, nimetatakse tsiviilajaks.

Ekliptika kalde tõttu taevaekvaatori tasandi suhtes ja Maa pöörlemistelje kalde tõttu Maa orbiidi tasapinna suhtes muutub päeva ja öö pikkus aastaringselt. Ainult kevadise ja sügisese pööripäeva ajal võrdub päev ööga kogu maakeral. Ülejäänud ajal muutub päikese haripunkti kõrgus iga päev, saavutades põhjapoolkeral maksimumi suvisel pööripäeval ja miinimumi talvisel pööripäeval.

Keskmine päikesepäev, nagu ka sidereaalne päev, jaguneb 24 tunniks, millest igaühel on 60 minutit ja igaühel 60 sekundit.

Päeva murdosalisem jaotus ilmus esmakordselt Vana-Babülonis ja põhineb seksagesimaalsel loendussüsteemilVolodomonov N. Kalender: minevik, olevik, tulevik. Lehekülg 88.

Kuna päev on suhteliselt lühike ajavahemik, hakati järk-järgult välja töötama selle suuremaid mõõtühikuid. Algul loendati sõrmedega. Selle tulemusena tekkisid sellised ajaühikud nagu kümme päeva (kümnend) ja kakskümmend päeva. Hiljem loodi astronoomilistel nähtustel põhinev konto. Aja mõõtühik oli kahe identse Kuu faasi vaheline intervall. Kuna kitsa poolkuu ilmumist oli kõige lihtsam märgata pärast kuuta öid, peeti seda hetke uue kuu alguseks. Kreeklased nimetasid seda neomeniaks, see tähendab noorkuuks. Päeva, mil vaadeldi noore Kuu esimest loojumist, peeti kuukalendri järgi loendavate rahvaste seas kalendrikuu alguseks. Kronoloogiliste arvutuste jaoks on oluline ajavahemik, mis eraldab tõelise noorkuu neomeniast. Keskmiselt on see 36 tundi.

Sünoodilise kuu keskmine pikkus on 29 päeva, 12 tundi, 44 minutit ja 3 sekundit. Kalendri koostamise praktikas kasutati 29,5 päeva pikkust kestust ning akumuleerunud erinevus kõrvaldati spetsiaalse lisapäevade kasutuselevõtuga.

Päikesekalendri kuud ei ole seotud Kuu faasidega, seega oli nende kestus suvaline (22-40 päeva), kuid keskmiselt oli see lähedane (30-31 päeva) sünoodilise kuu kestusele. See asjaolu aitas mingil määral kaasa päevade arvu püsimisele nädalate kaupa. Seitsmepäevane ajavahemik (nädal) tekkis mitte ainult seitsme jumala austamise tõttu, mis vastab seitsmele rändavale taevakehale, vaid ka seetõttu, et seitse päeva moodustasid ligikaudu veerandi kuu kuust.

Enamikus kalendrites aktsepteeritud kuude arv aastas (kaksteist) on seotud ekliptika kaheteistkümne sodiaagitähtkujuga. Kuude nimetused näitavad sageli nende seost teatud aastaaegadega, suuremate ajaühikutega - aastaaegadega.

Kolmas aja põhiühik (aasta) oli vähem märgatav, eriti ekvaatorile lähemal asuvatel maadel, kus puudus suur vahe aastaaegade vahel. Päikeseaasta suurus ehk ajavahemik, mille jooksul Maa teeb tiiru ümber Päikese, arvutati piisava täpsusega Vana-Egiptuses, kus hooajalised muutused looduses olid riigi majanduselus erakordse tähtsusega. "Niiluse tõusu ja languse arvutamise vajadus lõi Egiptuse astronoomia."

Järk-järgult määrati kindlaks nn troopilise aasta väärtus, s.o ajavahemik kahe järjestikuse Päikese keskpunkti läbimise vahel läbi kevadise pööripäeva. Tänapäevaste arvutuste jaoks on aasta pikkus 365 päeva, 5 tundi, 48 minutit ja 46 sekundit.

Mõnes kalendris loetakse aastaid kuuaastate järgi, mis on seotud teatud arvu kuukuudega ega ole seotud troopilise aastaga.

IN kaasaegne praktika Laialdaselt on kasutusel aasta jagamine mitte ainult kuudeks, vaid ka poolaastateks (6 kuud) ja kvartaliteks (3 kuud).

Troopiline aasta(tuntud ka kui päikeseaasta) on üldises tähenduses ajavahemik, mille jooksul Päike läbib ühe vahelduvate aastaaegade tsükli, vaadatuna Maalt, näiteks aeg ühest kevadisest pööripäevast järgmiseni või ühest suvise pööripäeva päevast järgmiseks. Alates iidsetest aegadest on astronoomid troopilise aasta definitsiooni järk-järgult täpsustanud ja praegu määratlevad seda kui aega, mis kulub Päikese keskmise troopilise pikkuse (pikiasend piki ekliptikat võrreldes kevadise pööripäeva positsiooniga) 360 kraadi võrra (st. , ühe täieliku hooajalise tsükli kohta).

Troopilise aasta pikkus

Definitsiooni järgi on troopiline aasta aeg, mis kulub selleks, et Päike, olles alustanud liikumist valitud ekliptiliselt pikkuskraadilt, lõpetaks ühe täieliku aastaaegade tsükli ja pöörduks tagasi samale ekliptilisele pikkusele. Enne näite käsitlemist tuleks selgeks teha pööripäeva mõiste. Päikesesüsteemis arvutuste tegemisel kasutatakse kahte olulist tasandit: ekliptikatasandit (Maa orbiit ümber Päikese) ja taevaekvaatori tasandit (Maa ekvaatori projektsioon ruumis). Nendel tasapindadel on ristumisjoon. Suund mööda seda ristumisjoont Maast Kalade tähtkuju suunas on märtsi pööripäev, mida tähistab sümbol ♈ (sümbol sarnaneb jäära sarvedega ja on Jäära tähtkuju sümbol, kus pööripäevapunkt asus kauges minevikus). Vastupidi suunas mööda joont Neitsi tähtkuju poole on septembri pööripäev ja seda tähistab sümbol ♎ (tähis viitab jällegi Kaalude tähtkujule, millel oli iidsetel aegadel pööripäevapunkt). Maa telje pretsessiooni ja nutatsiooni tõttu muutuvad need suunad võrreldes suunaga kaugetele tähtedele ja galaktikatele, mille suunas ei ole nende objektide suure kauguse tõttu märgatavat nihet (vt Rahvusvaheline taeva referentssüsteem).

Päikese ekliptiline pikkuskraad on nurk punktide ♈ ja Päikese vahel, mõõdetuna piki ekliptikat ida suunas. Selle mõõtmine on täis teatud raskusi, kuna Päike liigub ja liigub ka suund, mille suhtes nurka mõõdetakse. Selliseks mõõtmiseks on mugav omada kindlat (kaugete tähtede suhtes) suunda. Selliseks suunaks valiti suund ♈ 1. jaanuari 2000 keskpäeval, seda tähistatakse sümboliga ♈ 0.

Seda määratlust kasutades registreeriti kevadine pööripäev 20. märtsil 2009 kell 11:44:43,6. Järgmine pööripäev oli 20. märts 2010 kell 17:33:18.1, andes troopiliseks aastaks 365 päeva, 5 tundi, 48 minutit, 34,5 sekundit. Päike ja ♈ liiguvad vastassuundades. Kui Päike ja ♈ 2010. aasta märtsi pööripäeval kohtusid, liikus Päike ida suunas 359° 59" 09" ja ♈ liikus läände 51", kokku 360° (kõik ♈ 0 suhtes).

Kui valida võrdluspunktiks erinev Päikese ekliptiline pikkuskraad, on troopilise aasta pikkus juba erinev. See on tingitud asjaolust, et kuigi ♈ muutus toimub peaaegu konstantse kiirusega, on Päikese nurkkiiruses olulisi erinevusi. Seega umbes 50 kaaresekundit, et Päike täistroopilisel aastal üle ekliptika ei liiguks, "salvestab" olenevalt oma orbiidiasendist erinevat aega.

Troopilise aasta keskmine pikkus kevadise pööripäeva järgi

Nagu eespool mainitud, sõltub troopilise aasta pikkus võrdluspunkti valikust. Astronoomid ei jõudnud kohe ühtse meetodini, kuid enamasti valisid nad lähtepunktiks ühe pööripäeva, sest nende perioodide viga on minimaalne. Kui võrrelda troopilise aasta mõõtmisi mitmel järjestikusel aastal, leiti erinevusi, mis on seotud nutatsiooni ja Päikesele mõjuvate planeetide häiretega. Mees ja Savoy toovad kevadiste pööripäevade vaheaegade kohta järgmised näited:

Päevad Vaata Min. Sec.
1985-1986 365 5 48 58
1986-1987 365 5 49 15
1987-1988 365 5 46 38
1988-1989 365 5 49 42
1989-1990 365 5 51 06

Kuni 19. sajandi alguseni määrati troopilise aasta pikkus, võrreldes pööripäevade kuupäevi pikema aja jooksul. See lähenemine võimaldas arvutada troopilise aasta keskmise pikkuse.

Tabelis on astronoomilise aasta 0 (traditsioonilise arvestuse kohaselt 1 aasta eKr) ja 2000. aasta pööripäevade ja pööripäevade keskmiste ajavahemike võrdlus:

Troopilise aasta keskmise pikkuse hetkeväärtus

Troopilise aasta keskmine pikkus alates 1. jaanuarist 2000 on 365,2421897 päeva ehk 365 päeva 5 tundi 48 minutit 45,19 sekundit. See väärtus muutub üsna aeglaselt. Avaldis, mis sobib troopilise aasta pikkuse arvutamiseks kauges minevikus:

365,242 189 669 8 − 6,153 59 ⋅ 10 − 6 ⋅ T − 7, 29 ⋅ 10 − 10 ⋅ T 2 + 2,64 ⋅ 10 − 10 ⋅ T 3 (\653) 3 (\6659) - 6 ( ,)153\ 59\cdot 10^(-6)\cdot T-7(,)29\cdot 10^(-10)\cdot T^(2)+2.64\cdot 10^(-10)\cdot T ^(3))

Kus T- aeg Juliuse sajandites (1 Juliuse sajand on täpselt 36 525 päeva), mõõdetuna 1. jaanuari 2000 keskpäevast

Troopilise aasta pikkuse kõikumised

Maa segamatu (Kepleri) liikumise korral oleks troopilise aasta kestus ajas konstantne. Maa tegelik orbiidi liikumine on aga häiritud. Maa häiritud liikumise tagajärg on troopilise aasta pikkuse iga-aastane kõikumine. Nagu uuringud näitavad, on need variatsioonid perioodilised, kuna need on seotud Maa orbiidi liikumise perioodiliste häiretega lähedalasuvate taevakehade poolt. Variatsioonide põhiperiood on kolmeaastane tsükkel keskmise amplituudiga 0,006659 päeva (9 minutit 35 sekundit). See tsükkel vaheldub reeglina iga 8 või 11 aasta järel kaheaastase tsükliga, mille keskmine amplituud on 0,004676 päeva (6 minutit 44 sekundit). Kahe- ja kolmeaastane perioodilisus on seletatav Maa ja lähimate planeetide – Marsi (orbitaalresonants 2:1) ja Veenuse (3:5) orbitaalliikumise võrreldavusega. Kahe- ja kolmeaastased tsüklid moodustavad vaheldumisi 8 (2+3+3) ja 11 (2+3+3+3) aasta pikkused seeriad, mis vastavad 19-aastase nutatsioonitsükli faasidele.

See on levinud slaavi indoeuroopa loomusega sõna (poola keeles - mesiac, bulgaaria keeles - kuu, ladina keeles - mensis ja see ulatub tagasi indoeuroopa aluse mens - "kuu, kuu". Krylovi etümoloogiline sõnaraamat

  • kuu – vaata: mitte maikuu; must kuu; selge kuu! Sõnastik Vene argot
  • Kuu – I Valentin Karpovitš (s. 1. mai 1928 Kiselevsk, Kemerovo oblast), Nõukogude riigitegelane ja parteijuht. NLKP liige aastast 1955. Sündis töölisperekonnas. Lõpetas 1953 Moskva Põllumajandusülikooli. nime saanud akadeemia K. A. Timirjazeva. Suur Nõukogude entsüklopeedia
  • kuu - orf. kuu, -a, tv. -em, pl. -s, -ev; kuude kaupa (kuude jooksul); eelneva kuu nimetusega kirjutatakse eraldi, näiteks: märtsis Lopatini õigekirjasõnaraamat
  • kuu - kuu ukraina keeles kuu, vana hiilgus kuu μήν, σελήνη, bulgaaria. kuu, serbohorvi keel mjesec, sloveeni keel. mẹsec, Tšehhi. měsíc, slvts. mesias, poola keel miesiąc, v.-luzh. měsac, n.-luzh. mjases. Läheb tagasi I.-E. *mēs- (sõnast *mēns-), nagu teisedki indiaanlased. mās-, mā́sas... Max Vasmeri etümoloogiline sõnaraamat
  • kuu - Kuu Abramovi sünonüümide sõnastik
  • kuu - Kuu. Plaadi suuruse ja kuju kohta; kuu asendi kohta taevas, ilmumise aja kohta. Pikk, kauge, kahesarveline, kõver, järsu sarvega (rahvaluuletaja. Vene keele epiteetide sõnastik
  • kuu - M'MONTH, kuud, mitmus. kuud (kuud valesti), mees 1. Ajaühik on kõik kaheteistkümnest osast, milleks astronoomiline aasta on jagatud. Ušakovi seletav sõnaraamat
  • kuu - Kuu, kuud, kuud, kuud, kuu, kuud, kuu, kuud, kuu, kuud, kuu, kuud Zaliznyaki grammatikasõnaraamat
  • Kuu – ajavahemik, mis võrdub ligikaudu 30 päevaga ja mis põhineb Kuu faaside muutustel (etümoloogiliselt on sõnad M ja moon paljudes keeltes peaaegu samad). Brockhausi ja Efroni entsüklopeediline sõnaraamat
  • kuu - nimisõna, sünonüümide arv... Vene sünonüümide sõnastik
  • kuu - -a, m. 1. Ajaühik, mis on võrdne ühe kaheteistkümnendikuga aastast, mis tähistab ajavahemikku, mis on lähedane Kuu ümber Maa pöörlemise perioodile. Oli juba kevadine märtsikuu, aga öösiti särisesid puud külmast. Tšehhov, valgeesine. Väike akadeemiline sõnaraamat
  • Kuu - Kuu vaata kalendrit. Brockhausi piiblientsüklopeedia
  • kuu - Obsesslav. Suf. tuletis (suf. -ęcь > yats, vrd jänes) samast alusest kui dial. mesik “kuu, kuu”, lat. mensis "kuu", gooti. mēna “kuu” jne indoeuroopa. mēs-, mēns- loetakse mõõduga seotuks. Shansky etümoloogiline sõnaraamat
  • kuu - KUU -a; m. 1. Ajaühik, mis võrdub ligikaudu ühe kaheteistkümnendikuga aastast ja millest igaühel on iseseisev nimi. Kursused kestavad kolm kuud. Talvekuud. Kaks kuud on möödas. Kätte on jõudnud uus kuu - oktoober. Kuznetsovi seletav sõnaraamat
  • kuu - Elutu (Bryusov). Kahvatu kuld (Terpigorev). Kahvatu matt (Chulkov). Kahvatu hõbedane (Ogarev). Kahvatu (Blok, Žukovski). Sinine (jää). Graatsiline (Artsybašev). Kauge (Goleništšev-Kutuzov). Kahesarveline (Balmont, K. Kirjanduslike epiteetide sõnastik
  • kuu - kuu I m. 1. Üks kaheteistkümnendik astronoomilisest aastast, millest igaühel on iseseisev nimi (jaanuar, veebruar, märts, aprill, mai, juuni, juuli, august, september, oktoober, november, detsember). 2. Ajavahemik 30 päeva. II... Efremova selgitav sõnaraamat
  • Tõenäoliselt pole tervel planeedil ainsatki inimest, kes poleks mõelnud taevas öösel nähtavatele kummalistele värelevatele täppidele. Miks Kuu käib ümber Maa? Astronoomia uurib seda kõike ja veelgi enamat. Mis on planeedid, tähed, komeedid, millal toimub varjutus ja miks tekivad ookeanis looded – neile ja paljudele teistele küsimustele vastab teadus. Mõistame selle kujunemist ja tähendust inimkonnale.

    Teaduse definitsioon ja struktuur

    Astronoomia on teadus erinevate kosmiliste kehade ehitusest ja päritolust, taevamehaanikast ja universumi arengust. Selle nimi pärineb kahest vanakreeka sõnast, millest esimene tähendab "tähte" ja teine ​​- "asutus, tava".

    Astrofüüsika uurib taevakehade koostist ja omadusi. Selle alajaotis on tähtede astronoomia.

    Taevamehaanika vastab küsimustele kosmoseobjektide liikumise ja vastasmõju kohta.

    Kosmogoonia tegeleb universumi tekke ja arenguga.

    Seega võivad tänapäeval tavalised maateadused kaasaegse tehnoloogia abil laiendada uurimisvaldkonda meie planeedi piiridest kaugele.

    Õppeaine ja ülesanded

    Selgub, et kosmoses on palju erinevaid kehasid ja objekte. Neid kõiki uuritakse ja need on tegelikult astronoomia teema. Galaktikad ja tähed, planeedid ja meteoorid, komeedid ja antiaine – kõik see on vaid sajandik osa selle distsipliini küsimustest.

    Hiljuti avanes hämmastav praktiline võimalus.Sellest ajast on astronautika (või astronautika) seisnud uhkusega õlg õla kõrval koos akadeemiliste teadlastega.

    Inimkond on sellest juba ammu unistanud. Esimene teadaolev lugu on Somnium, kirjutatud XVII sajandi esimesel veerandil. Ja alles kahekümnendal sajandil said inimesed vaadata meie planeeti väljastpoolt ja külastada Maa satelliiti - Kuud.

    Astronoomia teemad ei piirdu ainult nende probleemidega. Järgmisena räägime üksikasjalikumalt.

    Milliseid tehnikaid kasutatakse probleemide lahendamiseks? Esimene ja vanim neist on vaatlus. Alles hiljuti on saadaval järgmised funktsioonid. See on fotograafia, kosmosejaamade ja tehissatelliitide käivitamine.

    Universumi ja üksikute objektide tekke ja evolutsiooni küsimusi ei saa veel piisavalt uurida. Esiteks pole kogutud materjali piisavalt ja teiseks on paljud kehad täpseks uurimiseks liiga kaugel.

    Vaatluste tüübid

    Algul sai inimkond kiidelda vaid tavalise visuaalse taevavaatlusega. Kuid isegi see primitiivne meetod andis lihtsalt hämmastavaid tulemusi, millest räägime veidi hiljem.

    Astronoomia ja kosmos on tänapäeval rohkem seotud kui kunagi varem. Objekte uuritakse kasutades uusim tehnoloogia, mis võimaldab arendada selle distsipliini paljusid harusid. Saame nendega tuttavaks.

    Optiline meetod. Palja silmaga vaatlemise vanim versioon, kus osalevad binoklid, teleskoobid ja teleskoobid. See hõlmab ka hiljuti leiutatud fotograafiat.

    Järgmine osa käsitleb infrapunakiirguse registreerimist kosmoses. Seda kasutatakse nähtamatute objektide (näiteks gaasipilvede taha peidetud) või taevakehade koostise salvestamiseks.

    Astronoomia tähtsust ei saa ülehinnata, sest see annab vastuse ühele igavikulisest küsimusest: kust me tulime?

    Järgmised tehnikad uurivad universumit gamma-, röntgeni- ja ultraviolettkiirguse suhtes.

    On ka meetodeid, mis ei ole seotud elektromagnetiline kiirgus. Eelkõige põhineb üks neist neutriino tuuma teoorial. Gravitatsioonilainete tööstus uurib ruumi nende kahe tegevuse leviku kohta.
    Seega on praegusel ajal tuntud vaatlustüübid oluliselt laiendanud inimkonna võimalusi kosmoseuuringutes.

    Vaatame selle teaduse kujunemisprotsessi.

    Teaduse päritolu ja esimesed arenguetapid

    Iidsetel aegadel, ürgse kommunaalsüsteemi ajal, hakkasid inimesed alles maailmaga tutvuma ja nähtusi tuvastama. Nad püüdsid mõista päeva ja öö muutumist, aastaaegu, arusaamatute asjade, nagu äike, välk ja komeedid, käitumist. Mis on Päike ja Kuu, jäi samuti saladuseks, nii et neid peeti jumalusteks.
    Kuid vaatamata sellele tegid sikguraatides preestrid juba Sumeri kuningriigi õitseajal üsna keerulisi arvutusi. Nad jagasid nähtavad valgustid tähtkujudeks, tuvastasid neis tänapäeval tuntud sodiaagivöö ja töötasid välja kolmeteistkümnest kuust koosneva kuukalendri. Nad avastasid ka "Metoni tsükli", kuigi hiinlased tegid seda veidi varem.

    Egiptlased jätkasid ja süvendasid taevakehade uurimist. Neil on täiesti hämmastav olukord. Niiluse jõgi üleujutab suve alguses, just sel ajal hakkab ta silmapiirile paistma, mis peitis talvekuudel teise poolkera taevas.

    Egiptuses hakati esmalt jagama päeva 24 tunniks. Kuid alguses oli nende nädal kümme päeva, see tähendab, et kuu koosnes kolmest aastakümnest.

    Kuid iidne astronoomia saavutas suurima arengu Hiinas. Siin õnnestus neil peaaegu täpselt välja arvutada aasta pikkus, ennustada päikese- ja kuuvarjutust ning pidada arvestust komeetide, päikeselaikude ja muude ebatavaliste nähtuste kohta. Teise aastatuhande lõpus eKr tekkisid esimesed tähetornid.

    Antiikaja periood

    Astronoomia ajalugu meie mõistes on võimatu ilma kreeka tähtkujude ja taevamehaanika terminiteta. Kuigi alguses eksisid hellenid väga palju, suutsid nad aja jooksul teha üsna täpseid vaatlusi. Viga oli näiteks selles, et nad pidasid hommikul ja õhtul ilmuvat Veenust kaheks erinevaks objektiks.

    Esimene, kes Erilist tähelepanu Sellele teadmiste valdkonnale pühendusid Pythagoreans. Nad teadsid, et Maa on kerakujuline ning päev ja öö vahelduvad, kuna see pöörleb ümber oma telje.

    Aristoteles suutis arvutada meie planeedi ümbermõõdu, kuigi ta eksis kahekordselt, kuid isegi selline täpsus oli tolle aja kohta kõrge. Hipparkhos suutis välja arvutada aasta pikkuse ja võttis kasutusele geograafilised mõisted nagu laius- ja pikkuskraad. Koostatud päikese- ja kuuvarjutuste tabelid. Nende põhjal oli võimalik neid nähtusi ennustada kahe tunni täpsusega. Meie meteoroloogid peaksid temalt õppima!

    Antiikmaailma viimane valgustaja oli Claudius Ptolemaios. Astronoomia ajalugu on selle teadlase nime igaveseks säilitanud. Kõige säravam viga, mis määras inimkonna arengu pikka aega. Ta tõestas hüpoteesi, mille kohaselt on Maa sees ja kõik taevakehad tiirlevad selle ümber. Tänu sõjakale kristlusele, mis asendas Rooma maailma, hüljati paljud teadused, näiteks astronoomia. Kedagi ei huvitanud, mis see on või mis on Maa ümbermõõt, vaid vaidleti rohkem selle üle, kui palju ingleid nõelasilma mahub. Seetõttu sai paljudeks sajanditeks tõe mõõdupuuks maailma geotsentriline skeem.

    India astronoomia

    Inkad vaatasid taevast veidi teisiti kui teised rahvad. Kui minna termini juurde, siis astronoomia on teadus taevakehade liikumisest ja omadustest. Selle hõimu indiaanlased tõstsid kõigepealt esile ja austasid eriti "Suurt taevast jõge" - Linnutee. Maal oli selle jätk Vilcanota, peamine jõgi Inkade impeeriumi pealinna Cusco linna lähedal. Usuti, et läände loojunud Päike vajus selle jõe põhja ja liikus mööda seda taeva idaossa.

    Usaldusväärselt on teada, et inkad tuvastasid järgmised planeedid - Kuu, Jupiter, Saturn ja Veenus ning tegid ilma teleskoopideta vaatlusi, mida ainult Galileo suutis optika abil korrata.

    Nende tähetorniks oli kaksteist sammast, mis asusid pealinna lähedal künkal. Nende abil määrati kindlaks Päikese asukoht taevas ning fikseeriti aastaaegade ja kuude vaheldumine.

    Maiad, erinevalt inkadest, arendasid teadmisi väga sügavalt. Suurem osa tänapäeva astronoomiauuringutest oli neile teada. Nad arvutasid väga täpselt aasta pikkuse, jagades kuu kaheks kolmeteistkümnepäevaseks nädalaks. Kronoloogia alguseks peeti aastat 3113 eKr.

    Seega näeme, et iidses maailmas ja “barbarite” hõimude seas, nagu “tsiviliseeritud” eurooplased neid pidasid, oli astronoomiaõpe väga kõrgel tasemel. Vaatame, millega võis Euroopa pärast iidsete riikide langemist kiidelda.

    keskaeg

    Tänu inkvisitsiooni innukusele hiliskeskajal ja hõimude nõrgale arengule selle perioodi algstaadiumis astusid paljud teadused sammu tagasi. Kui antiikaja ajastul teadsid inimesed, et astronoomiat uuritakse, ja paljud olid sellisest teabest huvitatud, siis keskajal arenes teoloogia rohkem välja. Rääkides sellest, et Maa on ümmargune ja Päike on keskel, võib teid tuleriidal põletada. Selliseid sõnu peeti jumalateotuseks ja inimesi nimetati ketseriteks.

    Kummalisel kombel tuli elavnemine idast läbi Püreneede. Araablased tõid Katalooniasse teadmisi, mida nende esivanemad olid säilitanud Aleksander Suure ajast.

    Viieteistkümnendal sajandil avaldas Cusa kardinal arvamust, et universum on lõpmatu, ja Ptolemaios eksis. Sellised ütlused olid jumalateotused, kuid oma ajast väga ees. Seetõttu peeti neid jaburaks.

    Kuid revolutsiooni tegi Kopernik, kes otsustas enne oma surma avaldada kogu oma elu uurimused. Ta tõestas, et Päike on keskmes ning Maa ja teised planeedid tiirlevad selle ümber.

    Planeedid

    Need on taevakehad, mis tiirlevad kosmoses. Nad said oma nime vanakreeka sõnast "rändur". Miks nii? Sest iidsetele inimestele tundusid nad rändtähtedena. Ülejäänud seisavad oma tavapärastel kohtadel, kuid liiguvad iga päev.

    Mille poolest need erinevad universumi teistest objektidest? Esiteks on planeedid üsna väikesed. Nende suurus võimaldab neil puhastada oma tee planetesimaalidest ja muust prahist, kuid sellest ei piisa, et alustada nagu täht.

    Teiseks omandavad nad oma massi tõttu ümara kuju ja teatud protsesside tõttu moodustavad nad tiheda pinna. Kolmandaks tiirlevad planeedid tavaliselt kindlas süsteemis ümber tähe või selle jäänuste.

    Muistsed inimesed pidasid neid taevakehi jumalate või pooljumalike "saadikuteks", madalamal tasemel kui näiteks Kuu või Päike.

    Ja ainult Galileo Galilei suutis esimest korda esimestes teleskoopides tehtud vaatlusi kasutades järeldada, et meie süsteemis liiguvad kõik kehad orbiitidel ümber Päikese. Mille pärast ta kannatas inkvisitsiooni käes, mis ta vaigistas. Aga asjaga jätkati.

    Enamiku tänapäeval aktsepteeritud määratluse kohaselt loetakse planeetidena ainult piisava massiga kehasid, mis tiirlevad ümber tähe. Ülejäänu on satelliidid, asteroidid jne. Teaduse seisukohalt pole nendes ridades ühtegi üksikut inimest.

    Seega nimetatakse aega, mille jooksul planeet teeb oma orbiidil ümber tähe täisringi, planeediaastaks. Lähim koht tema teel tähele on periastron ja kaugeim on apoaster.

    Teine asi, mida on planeetide kohta oluline teada, on see, et nende telg on orbiidi suhtes kallutatud. Tänu sellele saavad poolkerad pöörlemisel tähtedelt erinevas koguses valgust ja kiirgust. Nii muutuvad aastaajad ja kellaaeg ning ka Maal on tekkinud kliimavööndid.

    On oluline, et planeedid lisaks teekonnale ümber tähe (aastas) pöörleksid ka ümber oma telje. Sel juhul nimetatakse kogu ringi "päevaks".
    Ja sellise taevakeha viimane omadus on tema puhas orbiit. Normaalseks toimimiseks peab planeet oma teel kokku põrkama erinevate väiksemate objektidega, hävitama kõik “konkurendid” ja rändama suurepärases isolatsioonis.

    Meie Päikesesüsteem on erinevaid planeete. Astronoomias on neid kokku kaheksa. Esimesed neli kuuluvad "maapealsesse rühma" - Merkuur, Veenus, Maa, Marss. Ülejäänud jagunevad gaasilisteks (Jupiter, Saturn) ja jääks (Uraan, Neptuun) hiiglasteks.

    Tähed

    Me näeme neid igal õhtul taevas. Must väli, mis on täis läikivaid täppe. Nad moodustavad rühmi, mida nimetatakse tähtkujudeks. Ja ometi pole asjata nende auks nimetatud tervet teadust – astronoomiat. Mis on "täht"?

    Teadlased väidavad, et palja silmaga, piisavalt hea nägemistasemega, näeb inimene igal poolkeral kolm tuhat taevaobjekti.
    Nad on pikka aega inimkonda köitnud oma väreleva ja "ebamaise" olemasolu tähendusega. Vaatame lähemalt.

    Niisiis on täht massiivne gaasikamm, omamoodi üsna suure tihedusega pilv. Selle sees tekivad või on varem toimunud termotuumareaktsioonid. Selliste objektide mass võimaldab neil moodustada enda ümber süsteeme.

    Nende kosmiliste kehade uurimisel tuvastasid teadlased mitu klassifitseerimismeetodit. Olete ilmselt kuulnud "punastest kääbustest", "valgetest hiiglastest" ja teistest universumi "elanikest". Niisiis on tänapäeval üks universaalsemaid klassifikatsioone Morgan-Keenani tüpoloogia.

    See hõlmab tähtede jagamist nende suuruse ja emissioonispektri järgi. Kahanevas järjekorras on rühmad nimetatud tähtede kujul Ladina tähestik: O, B, A, F, G, K, M. Et aidata teil sellest pisut aru saada ja lähtepunkti leida, kuulub Päike selle klassifikatsiooni järgi rühma "G".

    Kust sellised hiiglased tulevad? Need tekivad universumis levinuimatest gaasidest – vesinikust ja heeliumist ning tänu gravitatsioonilisele kokkusurumisele omandavad nad oma lõpliku kuju ja kaalu.

    Meie täht on Päike ja meile lähim täht on Proxima Centauri. See asub süsteemis ja asub meist 270 tuhande kaugusel Maast Päikeseni. Ja see on umbes 39 triljonit kilomeetrit.

    Üldiselt mõõdetakse kõiki tähti vastavalt Päikesele (nende mass, suurus, heledus spektris). Kaugus selliste objektideni arvutatakse valgusaastates või parsekides. Viimane on ligikaudu 3,26 valgusaastat ehk 30,85 triljonit kilomeetrit.

    Astronoomiahuvilised peaksid neid numbreid kahtlemata teadma ja mõistma.
    Tähed, nagu kõik muu meie maailmas, universum, sünnivad, arenevad ja surevad, nende puhul plahvatavad. Harvardi skaala järgi jagunevad nad spektri järgi sinisest (noorest) punaseni (vana). Meie päike on kollane, see tähendab "küps".

    Samuti on olemas pruunid ja valged kääbused, punased hiiglased, muutlikud tähed ja paljud teised alatüübid. Need erinevad erinevate metallide sisalduse taseme poolest. Lõppude lõpuks on termotuumareaktsioonide tõttu erinevate ainete põlemine see, mis võimaldab mõõta nende kiirguse spektrit.

    Samuti on nimed "nova", "supernoova" ja "hüpernoova". Need mõisted ei kajastu täielikult terminites. Tähed on lihtsalt vanad, enamasti lõpetavad oma olemasolu plahvatusega. Ja need sõnad tähendavad ainult seda, et neid märgati alles kokkuvarisemise ajal, enne seda ei salvestatud neid üldse isegi parimates teleskoopides.

    Maalt taevast vaadates on klastrid selgelt nähtavad. Muistsed inimesed andsid neile nimed, koostasid nende kohta legende ning paigutasid sinna oma jumalad ja kangelased. Tänapäeval teame selliseid nimesid nagu Pleiades, Cassiopeia, Pegasus, mis tulid meile vanadelt kreeklastelt.

    Tänapäeval paistavad aga silma teadlased.Lihtsustatult öeldes kujutage ette, et me näeme taevas mitte ühte Päikest, vaid kahte, kolme või isegi enamat. Seega on olemas topelt-, kolmekordsed tähed ja parved (kus on rohkem tähti).

    Huvitavaid fakte

    Erinevatel põhjustel, näiteks kauguse tõttu tähest, võib planeet avakosmosesse minna. Astronoomias nimetatakse seda nähtust "vaesplaneediks". Kuigi enamik teadlasi väidab endiselt, et tegemist on prototähtedega.

    Tähistaeva huvitav omadus on see, et see pole tegelikult sama, nagu me seda näeme. Paljud objektid plahvatasid juba ammu ja lakkasid olemast, kuid olid nii kaugel, et näeme ikka veel välgu valgust.

    Viimasel ajal on laialt levinud meteoriitide otsimise mood. Kuidas teha kindlaks, mis on teie ees: kivi või taevane tulnukas. Sellele küsimusele vastab huvitav astronoomia.

    Esiteks on meteoriit tihedam ja raskem kui enamik maapealse päritoluga materjale. Rauasisalduse tõttu on sellel magnetilised omadused. Samuti sulab taevaobjekti pind, kuna selle langemise ajal kannatas see Maa atmosfääri hõõrdumise tõttu tugeva temperatuurikoormuse tõttu.

    Uurisime sellise teaduse nagu astronoomia põhipunkte. Mis on tähed ja planeedid, distsipliini kujunemise ajalugu ja mõned lõbusad faktid, mille artiklist õppisite.

    Inimene hakkas aja mõõtmise vastu aktiivselt huvi tundma siis, kui ta mõistis, et sellest on võimalik saada praktilist kasu.


    Esiteks oli see vajalik selleks täpne ennustus aastaaegade vaheldumine, mis võimaldas eelseisvaid põllutöid ette planeerida. Selle tulemusena on sellised põhimõisted nagu aasta, kuu ja päev kindlalt sisenenud kõigi kaasaegsete rahvaste kultuuri ja samal ajal ka iga üksiku inimese arusaamisesse.

    Kuid ainult keskajal arvukad uuringud tähine taevas võimaldas paljastada vaadeldud astronoomiliste nähtuste tõelise olemuse. Selle tulemusena on teaduslikud teadmised omandanud mitmeid põhilisi ajamõisteid tõlgendusi, mida aga kõik ei tea.

    Mis on aasta?

    Esialgu tähendas aasta täielikku aastaaegade vaheldumise tsüklit (talv, kevad, suvi, sügis). Alles pärast heliotsentrilise teooria loomist tõestati, et aasta mõiste on lahutamatult seotud (nagu ka Maa telje kalde kaudu). Taevakehade trajektooride arvutamise ja muude astronoomiliste probleemide lahendamise täpsuse suurendamiseks oli vaja mõiste "aasta" selget määratlust, mille tulemusena sündis selle mitu tõlgendust:

    Troopiline aasta: ajavahemik, mille jooksul Päike naaseb oma algasendisse taevasfäär(Maa pinnal vaatleja vaatenurgast). Kestus - 365 päeva 5 tundi 48 minutit 45,19 sekundit (muutub igal aastal veidi).

    Sideer: ajavahemik, mille jooksul Maa teeb täistiiru ümber Päikese ja naaseb alguspunkti (loendamine toimub tähtede suhtes, mille asukoht taevasfääril muutub väga aeglaselt). Kestus - 365 päeva 6 tundi 9 minutit 8,97 sekundit.

    Anomaalne aasta: ajaperiood, mille jooksul meie planeet naaseb oma orbiidi teatud punkti - periapsisesse. Kestus - 365 päeva 6 tundi 13 minutit 52,6 sekundit.

    Kalendriaasta: ajaperiood, mis esindab ligikaudu täielikku hooajalist tsüklit. Kestus 365 päeva (Gregoriuse kalendri järgi).


    Väärib märkimist, et kaasaegses kalendris suureneb aastane tsükkel iga 4 aasta järel ühe päeva võrra. Selle põhjuseks on asjaolu, et iga aasta lõpu “lisa” veerandpäevad summeeritakse ja liidetakse igale viiendale aastale.

    Mis on kuu?

    Kaasaegse kalendriga seostab enamik inimesi ka kuu mõistet. Ajalooliselt on aga 30-päevane tsükkel seotud kuukalendriga või täpsemalt meie planeedi ainsa satelliidi faaside täieliku muutumise 29-päevase perioodiga. Seda kuud nimetatakse sünoodiliseks ja see kestab 29 päeva 12 tundi 44 minutit ja 2,8 sekundit. Analoogiliselt aastaga võib (kuu)kuu olla ka troopiline, sideerne ja anomalistlik.

    Enamik rahvaid nimetas seda või seda kuud vastavalt selle omadustele, kuid tänapäevases Gregoriuse kalendris on selliseid mustreid raske jälgida. Fakt on see, et selle süsteemi kuude nimed on laenatud ladina Juliuse kalendrist, nii et kui tõlgite need vene keelde, on neil ühemõtteline tähendus: september on seitsmes, oktoober on kaheksas, august on nime saanud Octavianuse järgi. Augustus, Juuli on nime saanud Julius Caesari järgi jne.

    Mis on päev?

    Astronoomilisest vaatenurgast on päev Maa täieliku pöörde ümber oma telje periood, seega pole sellel terminil nii erinevaid tõlgendusi nagu aasta ja kuu. Teadlased eristavad Maa päeva (täielik päeva/öö tsükkel, vaatlejale Maa pinnalt nähtav. Kestus – 24 tundi) ja sidereaalset päeva (välisvaatleja jaoks täielik tsükkel. Kestus – 23 tundi 56 minutit 4 sekundit).

    Seda erinevust seletatakse asjaoluga, et päeva jooksul liigub meie planeet oma orbiidil veidi, mistõttu maise vaatleja jaoks tsükli lõpuleviimiseks peab planeet pisut "pöörama". Samuti väärib märkimist, et päeva jagamine 24 tunniks on absoluutselt tinglik jaotus, mille dikteerivad Euroopa kultuuri kultuurilised iseärasused (ajaloos on näiteid, kuidas erinevad rahvad jagasid päeva 10, 22, 30 osaks , mis pealegi ei saa kestuse järgi olla sama).


    Päikese gravitatsioonijõudude mõjul meie planeedi pöörlemiskiirus aeglustub väga aeglaselt, mille tulemusena päeva pikkus pikeneb. Näiteks 500 miljonit aastat tagasi oli ööpäevas vaid 20,5 tundi, seega iga sajandi kohta pikeneb see oluline ajaperiood 2 millisekundi võrra.