История естествознания. Космология

Содержание

Слайд 2

Назначена вторая попытка Баротов Голяева Ившин Коколева Дмитриева Амарболд

Назначена вторая попытка

Баротов
Голяева
Ившин
Коколева
Дмитриева
Амарболд

Слайд 3

Натурфилософия

Натурфилософия

Слайд 4

Пифагор (570-500 г. до Н.Э) Геометрическая модель Мира Геоцентричная система Мира

Пифагор (570-500 г. до Н.Э)

Геометрическая модель Мира
Геоцентричная система Мира
Земля круглая (свободно

находится в Космосе)
У каждой планеты, Солнца и Луны своя сфера вращения
Расстояние между сферами соответствует тонам и полутонам в музыке – Музыкальность Вселенной Музыкальность Вселенной
Слайд 5

Геоцентрическая система

Геоцентрическая система

Слайд 6

Пифагор очевидно первым измерил радиус и окружность Земли. Окружность 400 000

Пифагор

очевидно первым измерил радиус и окружность Земли.
Окружность 400 000 стадий (стадия=157,5

м) или 63 000 км.
А радиус Земли был определен в 10 000 км (на самом деле 6370 км.)
Слайд 7

Учение Аристотеля о Мирах «Подлунный мир», то есть область между орбитой

Учение Аристотеля о Мирах

«Подлунный мир», то есть область между орбитой

Луны и центром Земли, есть область беспорядочных неравномерных движений, а все тела в этой области состоят из четырёх низших элементов: земли, воды, воздуха и огня.
«Надлунный мир», то есть область между орбитой Луны и крайней сферой неподвижных звёзд, есть область вечно равномерных движений, а сами звёзды состоят из пятого, совершеннейшего элемента — эфира.
Слайд 8

Аристарх (310-250 гг. до н.э.) Первым предложил способ измерения расстояний до

Аристарх (310-250 гг. до н.э.)

Первым предложил способ измерения расстояний до небесных

тел и измерил расстояние от Земли до Луны и от Земли до Солнца
Отношение = 1/17
А на самом деле = 1/400
Слайд 9

Аристарх Солнце больше Земли в 7 раз а Луны в 19

Аристарх

Солнце больше Земли в 7 раз а Луны в 19

раз
На самом деле Солнце больше Земли в 110 раз а Луны в 190 раз.
Именно Солнце является центром Мира. Система Космоса гелиоцентрична! За более 1400 лет до Коперника !!!
Слайд 10

Аристарх Самосский 310-250 г. до Н.Э. 87˚ на самом деле 1/400

Аристарх Самосский 310-250 г. до Н.Э.

87˚

на самом деле
1/400

Эратосфен 276-196 г. до

Н.Э.

Солнце – в центре мира.

Слайд 11

Эрастофен (276-196 гг. до н.э.) Более точно и другим способом ,чем

Эрастофен (276-196 гг. до н.э.)

Более точно и другим способом ,чем Пифагор

измерил радиус Земли
Используя определение расстояний между городами Сиена (ныне Асуан) и Александрия во время положения Солнца в зените.
Из пропорции определил периметр Земли = 40 000 км, а радиус Земли = 6300 км.
Слайд 12

Ошибка измерения составила всего 1%

Ошибка измерения составила
всего 1%

Слайд 13

Механическая картина мира Исаак Ньютон 1642-1727 Галилео Галилей 1564-1642 Изобрел телескоп

Механическая картина мира

Исаак Ньютон
1642-1727

Галилео Галилей 1564-1642

Изобрел телескоп
Доказал гелиоцентрическую модель
Открыл спутники

Юпитера
Слайд 14

Космология в МКМ Космос Система Мира (от центра к периферии): Земля,

Космология в МКМ

Космос Система Мира (от центра к периферии):
Земля, Луна


Меркурий, Венера, Солнце, Марс, Юпитер, Сатурн
Хрустальная сфера звезд
Слайд 15

Как мы получаем сведения о природе? Картина Мира Птолемея Клаудиус Птолемей

Как мы получаем сведения о природе?

Картина Мира Птолемея

Клаудиус

Птолемей
Слайд 16

Птолемей Выбрал геоцентрическую модель Небосвод имеет шарообразную форму и вращается вместе

Птолемей

Выбрал геоцентрическую модель
Небосвод имеет шарообразную форму и вращается вместе со

звездами как шар
Земля – шар, расположенный в центре Мира
Земля точка очень мала по сравнению с расстоянием до сферы звезд
Земля неподвижна
Описал и рассчитал неравномерное петлеобразное движение планет на фоне звезд
Слайд 17

Гиппарх 185-125 г. до Н.Э. Уточнил радиус и определил расстояние до

Гиппарх 185-125 г. до Н.Э.

Уточнил радиус и определил расстояние до Луны.

Построил теорию движения Луны.
Составил таблицы солнечных и лунных затмений.
Уточнил периоды обращения планет.

Птолемей 87-165 г. Н.Э.

Слайд 18

Н. Коперник Гелиоцентрическая модель мира. Определил расстояния до планет в астрономических единицах

Н. Коперник

Гелиоцентрическая модель мира.
Определил расстояния до планет в астрономических единицах

Слайд 19

Коперник (1473-1543 гг.) Разработал гелиоцентрическую систему (в центре Солнце) De Revolutionibus

Коперник (1473-1543 гг.)

Разработал гелиоцентрическую систему (в центре Солнце)
De Revolutionibus Orbium Coelestium

«О вращении небесных сфер» 1540 г.
Установил верные отношения расстояний планет до Солнца
За единицу принял расстояние от Солнца до Земли – астрономическая единица (а.е.)
Слайд 20

Гелиоцентрическая модель

Гелиоцентрическая модель

Слайд 21

Расстояние от Солнца до Венеры Наибольшее угловое расстояние = 460 По

Расстояние от Солнца до Венеры

Наибольшее угловое расстояние = 460
По теореме Пифагора
SV

= ST * sin 460 = ST*0,72
SV – расстояние от Солнца до Венеры
ST – расстояние от Солнца до Земли (а.е.)
Слайд 22

Внутренние и внешние планеты и объяснение их движения Николаус Коперник

Внутренние и внешние планеты и объяснение их движения

Николаус Коперник

Слайд 23

И. Тициус 1729-1796 Определение закона планетных расстояний r = 0,4 + 0,3 * 2n

И. Тициус 1729-1796

Определение закона планетных расстояний

r = 0,4 + 0,3 * 2n

Слайд 24

И. Кеплер

И. Кеплер

Слайд 25

Иоганн Кеплер Первый закон. Все планеты движутся по эллипсам в одном

Иоганн Кеплер

Первый закон.
Все планеты движутся по эллипсам в одном из

фокусов которых находится Солнце.
Перигелий - ближняя к Солнцу точка орбиты планет
Афелий - дальняя к Солнцу точка орбиты планет
Слайд 26

Второй закон Радиус вектор планеты в равные промежутки времени описывает равновеликие

Второй закон

Радиус вектор планеты в равные промежутки времени описывает равновеликие площади.
В

перигелии скорость движения планеты выше, чем в афелии
Слайд 27

Третий закон. Квадраты времени обращения планет вокруг Солнца пропорциональны кубам больших полуосей их орбит.

Третий закон.

Квадраты времени обращения планет вокруг Солнца пропорциональны кубам больших полуосей

их орбит.
Слайд 28

Не сдали контрольную № 1 Веденина Лукин Мурашкина Саенко Адъяа Кацило

Не сдали контрольную № 1

Веденина
Лукин
Мурашкина
Саенко
Адъяа
Кацило

Слайд 29

Суточный параллакс В 1671 -1673 гг. Д.Д. Кассини и Ж Рише

Суточный параллакс

В 1671 -1673 гг. Д.Д. Кассини и Ж Рише одновременно

наблюдали Марс
Касссини в Париже, Рише в Кайенну (столице Французской Гвианы Ю. Америка)
Его положение на фоне далеких звезд оказывается смещенным на угол p =24 секунды
Расстояние от Земли до Марса = 0,52 а.е.= 74 млн. км
Расстояние от Земли до Солнца = 1 а.е.=140 млн. км
Слайд 30

Суточный параллакс

Суточный параллакс

Слайд 31

О. Рёмер 1644-1710 Определение скорости света

О. Рёмер 1644-1710

Определение скорости света

Слайд 32

Слайд 33

Годичный параллакс

Годичный параллакс

Слайд 34

Слайд 35

Слайд 36

Слайд 37

Годичный параллакс Ближайшая к Земле звезда была открыта в 1916 году

Годичный параллакс

Ближайшая к Земле звезда была открыта в 1916 году американским

астрономом Иннесом ее назвали Проксима (Ближайшая) Центавра
Расстояние до нее 4.2 световых года 1.31 парсек (пк)
Слайд 38

Ограничение метода параллакса Нижний предел измерений параллаксов ~ 0,01", поэтому с

Ограничение метода параллакса

Нижний предел измерений параллаксов ~ 0,01", поэтому с их

помощью можно измерять расстояния, не превышающие 100 пк (с относит. погрешностью 50%).
При расстояниях до 20 пк относит. погрешность не превышает 10%. Расстояния до более далеких звезд в астрономии определяют в основном фотометрическим методом
Слайд 39

Космические единицы Астрономическая единица (а.е.) – среднее расстояние от Земли до

Космические единицы

Астрономическая единица (а.е.) – среднее расстояние от Земли до Солнца,

равное 1,5×1011м.
Световой год – расстояние, которое проходит свет в течение одного года, а именно 9,46×1015м.
Парсек (параллакс-секунда) – расстояние, на котором годичный параллакс земной орбиты (т.е. угол, под которым видна большая полуось земной орбиты, расположенная перпендикулярно лучу зрения) равен одной секунде.
Это расстояние равно 206265 а.е. = 3,08×1016 м = 3,26 св. г.
Слайд 40

Слайд 41

Методы измерения космических расстояний (в порядке увеличения удаленности объектов) Параллакса Фотометрический

Методы измерения космических расстояний (в порядке увеличения удаленности объектов)

Параллакса
Фотометрический
Цеферид
Стандартной свечи
Вспышек

сверхновых
«Красного смещения»
Слайд 42

Фотометрический метод Основан на светимости звезд – способности звезд излучать энергию.

Фотометрический метод

Основан на светимости звезд – способности звезд излучать энергию. Светимость

не зависит от расстояний до звезды.
Блеск (освещенность) звезды то, что мы видим на Земле. Обратно пропорционален квадрату расстояния до нее.
Освещенность определяется в звездных величинах:
m- видимая звездная величина  
M - абсолютная звездная величина определяется на расстоянии 10 пк
Слайд 43

Где rф (пк) – расстояние до звезды в парсеках m- видимая

Где
rф (пк) – расстояние до звезды в парсеках
m- видимая звездная

величина  
M - абсолютная звездная величина
Слайд 44

Зависимость "абсолютная звездная величина MV-показатель цвета (B-V)0" для исходной главной последовательности

Зависимость "абсолютная звездная величина MV-показатель цвета (B-V)0" для исходной главной последовательности

(верхняя кривая) и зависимость "видимая звездная величина m0 - показатель цвета" скопления Персея (нижняя кривая); m0 - видимая звездная величина, свободная от межзвездного поглощения света. Сдвиг по оси звездных величин равен модулю расстояний m0-MV.
Слайд 45

Метод цеферид Пульсирующие гигантские звезды, меняющие светимость и температуру с периодом

Метод цеферид

Пульсирующие гигантские звезды, меняющие светимость и температуру с периодом от

1 до 50 и более суток
По периоду пульсации находят светимость, а по светимости расстояние
Светимость тем больше, чем больше период изменения их блеска.
Максимальное измерение до 3 Мпк
Слайд 46

Цеферида

Цеферида

Слайд 47

Метод стандартной свечи Сравнивая наблюдаемую яркость эталонных объектов (или стандартных свечей)

Метод стандартной свечи

Сравнивая наблюдаемую яркость эталонных объектов (или стандартных

свечей) в разных галактиках, можно определить расстояния до этих галактик, если известно расстояние до одной из галактик.
Поток излучения от объекта падает обратно пропорционально квадрату расстояния до него. Если светимость известна, то, измерив яркость, можно рассчитать расстояние.
Слайд 48

Слайд 49

Метод вспышек сверхновых Измерив угловые размеры (d«) ярчайшей туманности в какой

Метод вспышек сверхновых

Измерив угловые размеры (d«) ярчайшей туманности в какой

либо галактике, можно определить расстояние (r) до этой галактики.
Данный способ применим к спиральным и неправильным галактикам до расстояний 15 Мпк. Погрешность этого метода - не менее 10%.
Слайд 50

Крабовидная туманность

Крабовидная туманность

Слайд 51

Излучение от Крабовидной туманности регистрируется во всех областях спектра (радио диапазон,

Излучение от Крабовидной туманности регистрируется во всех областях спектра (радио диапазон,

инфракрасная, видимая и рентгеновская области спектра).
Слайд 52

Метод «красного смещения» Величина смещения (z) в спектрах далеких Галактик к

Метод «красного смещения»

Величина смещения (z) в спектрах далеких Галактик к красному

концу спектра пропорциональна расстоянию (r) – закон Хаббла
r = c*z/H (Мпк);
где H - постоянная Хаббла; с – скорость света
Слайд 53

Красное смещение

Красное смещение

Слайд 54

Сравнение методов

Сравнение методов