Статья опубликована в рамках: I Международной научно-практической конференции ««Проба пера» ЕСТЕСТВЕННЫЕ И МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ» (Россия, г. Новосибирск, 25 октября 2012 г.)
Наука: Физика
Секция: Астрономия
- Условия публикаций
- Все статьи конференции
дипломов
ПОЗНАВАТЕЛЬНАЯ АСТРОНОМИЯ (ЭЛЕКТРОННЫЙ КУРС)
Новоселов Кирилл
класс 10 «А», МБОУ «СОШ № 78», Томская обл., г. Северск
Вступление
Астрономические знания всегда стояли на одном из первых мест в познании мира. «В древние времена обычаи и повседневная речь связывали самые обыденные земные дела с величайшими космическими событиями», — писал Карл Саган, американский астроном и астрофизик, выдающийся популяризатор астрономической науки. С древности они являлись основой всех происходящих от них наук: математика, медицина (врачевание), земледелие. Таким образом, тесную взаимосвязь человека с процессами, происходящими во Вселенной невозможно игнорировать.
Изучением Вселенной занимается интересная и сложная наука — астрономия. Она помогает взглянуть на человечество со стороны и осознать, что все, что нас окружает: животные и растения, звезды и галактики, микробы и вирусы, и мы сами состоим из одних и тех же элементов. Если бы не зародились звезды, то нас с вами то же бы не было, потому что именно первые звезды, при своей смерти, выработали те химические элементы, из которых и сформировались первые формы жизни. Вселенная изучена совсем немного, в ней еще достаточно загадок и тайн. В предисловии к одной из своих книг известный широкой общественности физик-теоретик Стивен Хокинг пишет: «Но путешествие еще продолжается, и конца ему пока не видно. Но я думаю, что мы когда-либо остановимся: будем двигаться если не в глубину, то в сторону усложнения, всегда оставаясь в центре расширяющегося горизонта возможностей».
Астрономия зародилась еще в глубокой древности. Античный ученый Клавдий Птолемей написал свой знаменитый труд «Альмагест» около 140 лет н. э, уже тогда в него входили 48 созвездий и 1026 звезд. В Вавилоне, Древнем Египте и Китае были созданы одни из первых карт звездного неба. Галилео Галилей в 1609 году создал первый телескоп, с помощью которого открыл горы и кратеры на Луне, фазы Венеры, спутники Юпитера, кольца Сатурна. Михаил Васильевич Ломоносов, наблюдая прохождение Венеры по диску Солнца в 1761 году, открыл наличие на ней атмосферы. Начиная с середины 50-х годов ХХ века, газеты и радио активно рассказывали о новых достижениях в изучении космического пространства. Сейчас в средствах массовой информации редко говорят о достижениях в космосе, а специализированных журналов по астрономии осталось мало. Ранее в школах преподавали астрономию, но сейчас, к сожалению, такого предмета нет. Как следствие — проявление невежества в знаниях об окружающем мире, как среди учащихся, так и среди тех, кто уже закончил учебные заведения. Чего стоит утверждение, что Солнце вращается вокруг Земли!
С 2009 года я увлекаюсь астрономией, веду наблюдения с помощью телескопа Meade DS-2090, фотографирую звездное небо и астрономические объекты, читаю много книг по астрономии и узнаю много нового и интересного о Вселенной, которая нас окружает. Благодаря своему увлечению, я имею возможность общаться с интересными людьми увлеченными астрономией, как с учеными, так и с любителями. Зная, как интересна Вселенная, в которой мы живем, и, что в своём большинстве люди знают о ней не много, у меня появилась идея создать электронный курс, в котором рассказать об устройстве Вселенной, о том, как изучали ее в древности, что окружает нас в Солнечной системе и в безграничном Космосе. «Наука обнаружила не только поразительное величие кружащейся Вселенной, не только доступность ее человеческому пониманию, но также и то, что мы в самом буквальном и глубоком смысле являемся частью Космоса, рождены от него и наша судьба тесно связана с ним», — писал Карл Саган, и это действительно так. Мы действительно связаны со всем тем, что происходит в великом и безграничном Космосе.
Этапы создания работы
Получение материалов и информации
Для начала я определился с темами: «История развития астрономии», «Солнечная система», «Объекты дальнего космоса», «Созвездия», «Наш спутник — Луна», «Астероиды. Кометы», «Черные дыры», «Путешествие по каталогу Мессье», «Экзопланеты», «Рождение и гибель Вселенной». Эти темы я выбрал как ключевые, на которых базируются основные знания по астрономии. Чтобы получить необходимую информацию по выбранным темам, я прочитал много соответствующей литературы: книги и энциклопедии, как имеющиеся дома, так и из библиотек, статьи из интернета. Выбрав нужный мне материал, я приступил к подбору иллюстраций. Фотографии некоторых астрономических объектов, которые я смог сфотографировать имеющимся у меня оборудованием, также вошли в мой курс. Среди этих объектов: Луна и её фазы, полное лунное затмение, Юпитер, Сатурн, Венера на утреннем небе; рассеянные скопления: М 45 «Плеяды», М 13, М 35, М 36, Coma Melotte 111, Хи-Аш Персея (NGC 869 и NGC 884); галактика М 31 «Туманность Андромеды»; многие созвездия Северного полушария, черные пятна на Солнце и комета C/2009 P1 (Garradd).
Ниже приведены некоторые из моих астрофотографий использованных в курсе, которые в нем помечены «*».
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Полученные снимки обрабатывались и уточнялись при помощи следующих программ:
1. DeepSkyStacker — программа, позволяющая складывать множество фотографий в целую, тем самым убирая «шумы» на снимке и позволяющая добиться увеличения числа звёзд на фотографии.
2. Virtual Moon Atlas — в этой программе указываются названия и расположение множества кратеров и гор на Луне. Я использовал эту программу для уточнения названий и расположения кратеров на Луне.
3. Startrails — программа для сложения множества фотографий, но в отличие от DeepSkyStacker, эта программа не делает специального наложения звёзд друг на друга. Она накладывает снимки, а за счёт движения Земли вокруг своей оси звёзды успевают немного сместиться по небу, и без специального наложения друг на друга они вытягиваются в дуги, то есть в линий суточного движения звезд.
4. Adobe Photoshop — эта программа для работы с цифровыми изображениями. В ней множество различных функций: от повышения чёткости, яркости, контрастности до инструментов рисования. Я пользуюсь её для повышения четкости слабых деталей на снимке и удалению «шума».
5. Stellarium и StarCalc — две программы-планетарии, которые позволяют обозревать небо в различное время и различные его части и объекты. Эти программы я использую для обзора и выбора астрономических объектов для наблюдения.
6. Halley — программа, которая показывает информацию о кометах: орбиту кометы вокруг Солнца, положение кометы в каждый конкретный промежуток времени в Солнечной системе, её яркость, дату прохождения перигелия и многое другое.
Оформление полученных данных
Собрав весь необходимый материал, я приступил непосредственно к созданию задуманных частей курса, которые выполнялись в виде презентаций в программе Microsoft Office PowerPoint.
В настоящее время курс состоит из десяти частей: «История развития астрономии», «Солнечная система», «Объекты дальнего космоса», «Созвездия», «Наш спутник — Луна», «Астероиды. Кометы», «Черные дыры», «Путешествие по каталогу Мессье» (не окончена), «Экзопланеты», «Рождение и гибель Вселенной». Также имеется начальная презентация «История создания курса», в которой рассказывается об идее создания курса. К части «Астероиды. Кометы» имеется приложение об интересной комете, которая посетила нас в 2010—2011 годах — о комете Еленина.
В 2011 году были написаны первые шесть частей и на них получено авторское право. В 2012 году были написаны еще три части: «Черные дыры», «Экзопланеты», «Рождение и гибель Вселенной». В настоящее время продолжается работа над частью «Путешествие по каталогу Мессье».
Рассмотрим теперь более подробно каждую часть.
Описание курса.
«Введение. «История создания курса»
Кто из вас хоть раз не смотрел на небо, усеянное тысячами звёзд? А ведь интересно узнать: как появились звёзды, что ещё есть на небе?
|
|
В этой части я рассказываю о своём увлечении астрономией и о возникновении идеи создания данного курса.
«История развития астрономии»
|
|
В ней рассказывается о возникновении этой науки, когда и какие небесные тела были открыты, о создании календаря, как менялось со временем представление людей об устройстве мира; об ученых, которые внесли значительный вклад в изучение космоса и их открытиях, о полетах в космос, о межпланетных станциях, которые посещали планеты Солнечной системы, о современных космических телескопах, зондов и аппаратов.
«Солнечная система»
|
|
Эта часть рассказывает о происхождении Солнечной системы, как и из чего она сформировалась, каков её возраст и строение, о жизни Солнца, о планетах с их спутниками, об астероидах, кометах. И о том, какие объекты окружают Солнечную систему за пределами орбиты Плутона.
«Объекты дальнего космоса»
|
|
В этой части рассказывается о рождении, жизни и смерти звёзд, о типах звёздных скоплений, о типах туманностей и их формировании, а также об образовании галактик, их типах и различиях.
«Созвездия»
|
|
Эта часть дает представление о самых известных созвездиях, которые находятся в Северном и Южном полушариях и об известных объектах, которые в них находятся.
«Наш спутник – Луна»
|
|
В этой части рассказывается о единственном естественном спутнике Земли и этапах его изучения, о мифах и легендах, связанных с Луной.
«Астероиды. Кометы»
|
|
В ней рассказывается о происхождении, строении и эволюции астероидов и комет.
К этой части имеется Приложение, которое было сделано, основываясь на самостоятельно подготовленной мной статье, опубликованной в электронном журнале «Небосвод» № 12/2011 (статья и презентация одобрены первооткрывателем кометы Л.В. Елениным).
«Комета С/2010 Х1 (Elenin)»
(Приложение к Части 6)
|
|
|
Это рассказ о комете с момента ее открытия и до момента ухода из Солнечной системы, уже в распавшемся состоянии.
«Черные дыры»
|
|
Она посвящена одним из таинственных объектов космоса, их возникновению, строению, типам, различиям и роли в эволюции Вселенной.
«Путешествие по каталогу Мессье»
|
|
Она кратко и точно рассказывает о каждом из 110 объектов этого каталога, объединяя информацию из различных источников в одно целое. На настоящий момент — не окончена.
«Экзопланеты»
|
|
Она посвящена планетам других звездных систем, как уже открытым, так и теоретически возможным.
«Рождение и гибель Вселенной»
|
|
Она рассказывает о теориях возникновения нашей Вселенной и предполагаемых вариантах ее дальнейшей судьбы.
Заключение
Курс кратко и точно освещает разные направления в астрономии. На сегодняшний день очень актуальна проблема устранения пробелов в знаниях людей об астрономии.
Моя работа направлена на популяризацию астрономических знаний и в этом ее практическая значимость. Уже второй год с этим курсом я выступаю перед учащимися своей школы. Мне бы хотелось, чтобы этот курс использовали для расширения своих знаний не только учащиеся школ, но и любители астрономии и другие люди, которым интересно узнавать что-то новое.
Вселенная расширяется, открываются новые загадки и тайны, на старые вопросы находятся новые ответы, поэтому постоянно отслеживается актуальность имеющихся в курсе данных.
Параллельно с курсом были написаны десять статей, опубликованных в журналах «Небосвод» (№ 12/2011, №№ 2, 3, 4, 5, 8 и 9/2012) и «Вселенная. Пространство. Время» (№№ 1 и 3/2012) и в Астрономической газете (№ 4/2012).
Звёзды может увидеть каждый! Для этого надо просто поднять голову и посмотреть на ночное небо!
Список литературы:
1. Белов Н.В.; Атлас звездного неба; — Минск, 2007.
2. Береговой Г.; Космос — землянам; — Москва, 1981.
3. Борисов М.; На космической верфи; — Москва, 1976.
4. Бушуев К.Д.; Подготовка и осуществление программы ЭПАС; — Москва, 1976.
5. Бэрнхем Р.; Атлас Вселенной для детей; — Испания, 2001.
6. Волынский Б.А.; Астрономия, учебное пособие; — Москва, 1971.
7. Воронцов-Вельяминов Б.А.; Астрономия, учебник; — Москва, 1987.
8. Воронцов-Вельяминов Б.А.; Астрономия, учебник; — Москва, 1991.
9. Врещетин В.С., Ведешин Л.А., Воронин В.В.; Орбиты сотрудничества; — Москва, 1983.
10. Вселенная. Полная биография / Александр Громов, Александр Малиновский. — Эксмо, 2011.
11. Гагарин Ю.А.; Вижу Землю, литературная запись; — Москва, 1971.
12. Гагарина А.Т.; Память сердца; — Москва, 1985.
13. Гагарина В.; 108 минут и вся жизнь; — Москва, 1982.
14. Гарлик Марк А.; Иллюстрированный Атлас Вселенная; — Москва, 2009.
15. Громов А., Малиновский А.; Вселенная. Полная биография; — Москва, 2011.
16. Губарев В.С.; Век космоса: страницы летописи; — Москва, 1985.
17. Губарев В.С.; Вылетаем на Байконур; — Москва, 1979.
18. Губарев В.С.; Серебристые облака: повести о космонавтах и тех, кто всегда остаётся на Земле; — Москва, 1982.
19. Давыдов И.В.; Дыхание бессмертия: документальная повесть и рассказы; — Москва, 1979.
20. Дагаев М.М., Чаругин В.М.; Книга для чтения по астрономии: Астрофизика, учебное пособие для учащихся 8-10 классов; — Москва, 1988.
21. Добротин Н.А.; Космические лучи; — Москва, 1963.
22. Зубков В., Пелехов П.; «САЛЮТ-6», «Союз-29» — «Прогресс-2», «Союз-30» — «Прогресс-3», «Союз-31» — «Прогресс-4»; — Москва, 1979.
23. Климук П.И.; Рядом со звёздами: книга одного полёта; — Москва, 1979.
24. Колтовой Б.; 140 суток в космосе; — Москва, 1978.
25. Колтовой Б.; Подвиг героев космоса; — Москва, 1981.
26. Колтовой Б.; Подвиг на орбите; — Москва, 1979.
27. Коротцев О.Н.; Астрономия для всех; — СПб, 2008.
28. Космос / Д. Рандзини; пер. с итал. Н. Лебедевой. — М.: АСТ: Астрель, 2008.
29. Космос / Д Рандзини; пер. с итал. Н. Лебедевой. — М.: ООО «Издательство АСТ»: ООО «Издательство Астрель», 2003.
30. Левитан Е.П.; Астрономия, учебник; — Москва, 1994.
31. Леопольдо Бенаккио; Большой атлас Вселенной, — Италия, 2004.
32. Марочник А.С.; Свидание с кометой; — Москва, 2008.
33. Мартынов Д.Я.; Курс общей астрофизики: Учебник для вузов; — Москва, 1988.
34. Материал из свободной русской энциклопедии «Традиция»; Будущее Солнечной системы; — [Электронный ресурс] — Режим доступа — URL: http://traditio.ru/wiki/Будущее_Земли, 2007.
35. Материалы из Википедии — [Электронный ресурс] — Режим доступа — URL: http://ru.wikipedia.org/.
36. Материалы с Интернет-сайта, ссылка: [Электронный ресурс] — Режим доступа — URL: http://www.mk.ru/science/article/2011/05/31/593599-vo-vselennoy-vpervyie-otkryit-gigantskiy-antipod-chernoy-dyiryi.html.
37. Материалы с Интернет-сайта, ссылка: — [Электронный ресурс] — Режим доступа — URL: http://allphysics.ru/kurs-fiziki/fotonnyi-gaz-i-ego-svoistva.
38. Материалы с Интернет-сайта, ссылка: — [Электронный ресурс] — Режим доступа — URL: http://nasha-vselennaia.ru/?p=435 .
39. Материалы с Интернет-сайта, ссылка: — [Электронный ресурс] — Режим доступа — URL: http://vselenaia.ucoz.ru/publ/1-1-0-2/
40. Новиков Н.Ф.; На космических орбитах; — Москва, 1977.
41. Перельман Я.И.; Занимательный космос: межпланетные путешествия; — Москва, 2008.
42. Пинский А.А., Разумовский В.Г., Дик Ю.И.; Физика и астрономия, пробный учебник; — Москва, 1993.
43. Рандзини Д.; Космос; — Москва, 2003.
44. Ребров М., Пацнер К.; «САЛЮТ-6», «Союз-26», «Союз-27», «Союз-28», «Прогресс-1»; — Москва, 1978.
45. Саган К., Космос. Эволюция вселенной, жизни и цивилизации; — СПб, 2008.
46. Ситников В.П., Шалаева Г.П., Ситникова Е.В.; Кто есть кто в мире звезд и планет; — Москва; 2009.
47. Сурдин В.Г.; Астрономия: век ХХI; — Фрязино, 2007.
48. Теория всего / Олег Фейгин. — М.: Эксмо, 2011.
49. Террикорпи Пекка и др.; Эволюция Вселенной и происхождение жизни; — Москва, 2010.
50. Титов Г.С.; 700 000 километров в космосе; — Москва, 1961.
51. Титов Г.С.; Голубая моя планета, документальная повесть; — Москва, 1977.
52. Титов Г.С.; Первый космонавт планеты; — Москва, 1971.
53. Феоктистов К.П., Бубнов И.Н.; О космолётах; — Москва, 1982.
54. Филипченко А.В.; Надёжная орбита: докум. Повесть; — Москва, 1978.
55. Хозин Г.С.; СССР — США: орбиты космического сотрудничества; — Москва, 1976.
56. Хокинг С.; Мир в ореховой скорлупке; — СПб 2007.
57. Цесевич В.П.; Что и как наблюдать на небе; — Москва, 1984.
58. Шершер Э.А.; Тайна гибели Гагарина. Почему падают самолёты;
59. Дроговоз И.Г.; Биография несущего винта от Леонарда да Винчи до Игоря Сикорского; — Минск, 2006.
60. Шимбалев А.А.; Атлас звездного неба. Все созвездия Северного и Южного полушарий с подробными картами; — Минск, 2008.
61. Шкловский И.С.; Вселенная. Жизнь. Разум; — Москва, 1965.
62. Шонин Г.С.; Самые первые, 2-е изд.; — Москва, 1979.
63. Шонин Г.С.; Самые первые; — Москва, 1976.
64. Scagell Robin; Интерактивный космический атлас, Сингапур, 2008.
дипломов
Оставить комментарий