ОСОБЕННОСТИ АСТРОНОМИИ И ЕЕ МЕТОДЫ

Предметом изучения астрономии являются базисные свойства окружающей нас Вселенной. В современном понимании, астрономия – это наука, которая исследует движение, физическую природу, происхождение и эволюцию небесных тел и систем. Данная наука – одна из древнейших и самых активно развитых в настоящее время. Астрономия существует длительное время, за которое были сделаны тысячи научных открытий, но этого недостаточно, чтобы изучить все свойства  и особенности Вселенной и ее небесные тела.

Целью работы в этой области является исследование особенностей методов. Методы астрономических исследований проходили стадии определенной эволюции. Вследствие эволюции появилось три основных метода , остальные появлялись по мере совершенствования астрономических приборов. Фундаментальным способом изучений объектов являются астрономические наблюдения. Суть данного метода - регистрация объектов в ближнем и дальнем космосе путем использования телескопов и других приборов. В результате наблюдений ученые получают свыше 90 % информации о космических процессах, явлениях и объектах.

Основные инструменты для исследований на пути становления астрономии являлись:

-гномоны;

-астролябии;

-квадранты.

Затем основным прибором стал телескоп, имеющий множество разновидностей: радиотелескопы, рентгеновские, нейтринные и гравитационные телескопы. Они позволяли изучать радиоизлучения всевозможных объектов всей Солнечной системы, нашей и других галактик.

Использование радиоастрономии чрезвычайно расширило знания о Вселенной и привело к открытию небесных объектов, которые в прошлом были недоступны (пульсары, квазары, внегалактические объекты). Для наблюдения солнечной короны, фотосферы, хромосферы применяют внезатменный коронограф, хромосферные и фотосферные телескопы.

В настоящее время астрономические приборы позволяют изучать Вселенную за пределами земной атмосферы. Объектом изучения является воздух, который задерживает много солнечных лучей от небесных тел, не мешая при этом наблюдению. Метод наблюдения является наиболее ценным методом.

Методы исследования небесных объектов связаны сразу с несколькими науками. Измерением небесных координат звезд и планет занимается астрометрия, законы движения небесных тел под силами всемирного тяготения – небесная механика. Астрофизика исследует физический состав и химические свойства. Также выделяют планетную, кометную, внегалактическую и другие виды астрономии. Но, как правило, каждый метод имеет ряд особенностей.

Первая особенность: основой для расчетов являются угловые измерения. Они выполняются на основе наблюдений , а также определяют расстояния до объектов и их размеры. Исходя из погрешностей, которые имеют приборы, можно сказать о неточностях в размерах звезд и планет.

Вторая особенность: следующей особенностью астрономических наблюдений до сих пор остается их пассивность по отношению к изучаемым объектам: до начала космической эры в астрономии отсутствовала возможность экспериментальных исследований. В настоящее время возможность проведения прямого изучения космических тел ограничена пределами Солнечной системы. Ученые практически лишены возможности активного влияния на космические явления и процессы.

Третьей особенностью астрономических исследований является необходимость какого-либо объяснения новых открытий задолго до создания их полной теории.

До середины XIX века астрономия была исключительно оптической; все наблюдения проводились визуально. Астрономы изучали лишь видимый свет космических объектов; затем исследования распространились на их радиоволновое, инфракрасное (тепловое) и ультрафиолетовое излучение. Космонавтика позволила вести изучение космических объектов во всем диапазоне излучения.

В зависимости от характеристик исследуемого излучения астрономию стали подразделять на:

- Оптическую астрономию;

- Радиоастрономию;

- Инфракрасную астрономию;

- Ультрафиолетовую астрономию;

- Рентгеновскую и гамма-астрономию, изучающие соответственно видимый свет, радиоволны, инфракрасные, ультрафиолетовые, рентгеновские и гамма-лучи, испускаемые космическими объектами.

Изучая небесные объекты, ученым необходимо было знать не только их физические свойства, которые они могли получить путем наблюдений и эксперимента, но и химический состав элемента. Для этого стали использовать спектральный анализ. Спектральные наблюдения – это исследования лучей в диапазоне цветов от ультрафиолетового до инфракрасного. Спектральный анализ — главный метод определения химического состава удалённых светящихся объектов, например, звёзд. Первыми элементами, открытыми посредством этого метода, стали цезий и рубидий. А вскоре обнаружился и гелий, причём, на Солнце его открыли на 27 лет раньше, чем на Земле. Астрофизика, используя спектральный анализ, узнаёт характеристики, которыми обладают звёзды, газовые облака и другие объекты. Это температура, скорость движения, магнитная индукция, давление.

Итак, среди методов астрономических исследований можно выделить три основные группы- измерения, наблюдения, космический эксперимент, и метод, который появился с совершенствованием астрономических приборов- спектральный анализ. Астрономические наблюдения позволяют зарегистрировать и сделать выводы о происходящем в ближнем и дальнем космосе. Космический эксперимент — это множество взаимодействий, которые дают возможность получения информации об исследуемом теле или явлении.

Список литературы:

1. Астрономия: учебное пособие для СПО / А. В. Коломиец [и др.]; отв. ред. А. В. Коломиец, А. А. Сафонов. — М.: Издательство Юрайт, 2019. — 277 с. — (Серия: Профессиональное образование). — ISBN 978-5-534-08243-2. — Режим доступа : www.biblio-online.ru/book/2750497E-F894-4BEF-839A-18EBC2C32255.
2. Перельман, Я. И. Занимательная астрономия / Я. И. Перельман. — М.: Издательство Юрайт, 2018. — 182 с. — (Серия: Открытая наука). — ISBN 978-5-534-07253-2. — Режим доступа: www.biblio-online.ru/book/50DB2F5C-DD7C-4FF7-A70F-B3D0A7B136D6.
3. Язев, С. А. Астрономия. Солнечная система: учебное пособие для СПО / С. А. Язев; под науч. ред. В. Г. Сурдина. — 3-е изд., пер. и доп. — М.: Издательство Юрайт, 2018. — 336 с. — (Серия: Профессиональное образование). — ISBN 978-5-534-08245-6. — Режим доступа : www.biblio-online.ru/book/F366D561-F55F-42C4-A2B4-C2819B01CD06.