Учебная работа. Реферат: В поисках системы мира. Первые астрономы и их системы

Учебная работа. Реферат: В поисках системы мира. Первые астрономы и их системы

.

I. Введение.

Звездное небо во все времена занимало воображение людей. Почему загораются звезды? Сколько их светится в ночи? далековато ли они от нас? Есть ли границы у звездной Вселенной? С глубочайшей древности человек думал над этими и почти всеми иными вопросцами, стремился осознать, и осмыслить устройство того огромного мира, в каком мы живем.

Самые ранешние представления людей о нем сохранились в притчах и легендах. Прошли века и тысячелетия, до этого чем появилась и получила глубочайшее обоснование и развитие наука о Вселенной, раскрывшая нам восхитительную простоту, умопомрачительный порядок мироздания. Недаром еще в старой Греции ее называли Космосом а это слово сначало означало “порядок” и “красоту”.

Системы мира — это представления о расположении в пространстве и движении Земли, Солнца, Луны, планет, звезд и остальных небесных тел.

II. Картина мира.

В древнеиндийской книжке, которая именуется “Ригведа”, что означает “Книжка гимнов”,можно отыскать описание — одно из самых первых в истории населения земли — всей Вселенной как одного целого. Согласно “Ригведе”, она устроена не очень трудно. В ней имеется, до этого всего, Земля. Она представляется бескрайней плоской поверхностью — “широким местом”. Эта поверхность покрыта сверху небом. А небо — это голубой, усеянный звездами “свод”. Меж небом и Землей — “светящийся воздух”.

От науки это было весьма далековато. Но принципиально тут другое. Замечательна и грандиозна сама решительная цель — объять идеей всю Вселенную. Отсюда берет истоки уверенность в том, что человечий разум способен осмыслить, осознать, разгадать ее устройство, сделать в собственном воображении полную картину мира.

III. движение планет.

Следя за годовым перемещением Солнца посреди звезд, древнейшие люди научились заранее определять пришествие того либо другого времени года. Они разделили полосу неба вдоль эклиптики на 12 созвездий, в любом из которых солнце находится приблизительно месяц. Как уже отмечалось, эти созвездия были названы зодиакальными. Они все кроме 1-го носят наименования звериных.

С предутренним восходом того либо другого созвездия древнейшие люди связывали свои сельскохозяйственные работы, и это отражено в самих заглавиях созвездий. Так, возникновения на небе созвездия Водолея указывало на ожидаемое половодье, возникновение Рыб — на грядущий ход рыбы для метания икры. С утренним возникновением созвездия Девы начиналась уборка хлеба, которая проводилась в большей степени дамами. Спустя месяц на небе возникла примыкающее созвездие Весы, в это время как раз происходило взвешивание и подсчет урожая.

Еще за 2000 лет до н. э. Древнейшие наблюдатели увидели посреди зодиакальных созвездий 5 особенных светил, которые, повсевременно меняя свое положение на небе, перебегают из 1-го зодиакального созвездия в другое. В последствии греческие астрологи окрестили эти светила планетками, т. е. “блуждающими”. Это Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн, сохранившие в собственных заглавиях до наших дней имена древнеримских богов. К блуждающим светилам были причислены также Луна и солнце.

Возможно, прошло много веков до этого чем старым астрологам удалось установить определенные закономерности в движении планет и, до этого всего, установить промежутки времени, по истечении которых положение планетки на небе по отношению к Солнцу повторяется. Этот просвет времени позднее был назван синодическим периодом воззвания планетки. Опосля этого можно было созодать последующий шаг — строить общую модель мира, в какой для каждой из планет было бы отведено определенное пространство и пользуясь которой можно было бы заблаговременно предсказать положение планетки на несколько месяцев либо лет вперед.

По больше скорости прямого движения верхней планетки. Потому солнце равномерно опереждает планетку. Как и для внутренних планет, в момент, когда направление на планетку и на солнце совпадает, наступает соединение планетки с Солнцем. Опосля того как солнце опередит планетку, она становится видимой перед его восходом, во 2-ой половине ночи. момент, когда угол меж направлением на солнце и направлением на планетку составляет 180 градусов, именуется противоборством планетки. В это время она находится посреди дуги собственного попятного движения. Удаление планетки от Солнца на 90 градусов к востоку именуется восточной квадратурой, а на 90 градусов к западу — западной квадратурой. Все упомянутые тут положения планет относительно Солнца (исходя из убеждений земного наблюдающего) именуются конфигурациями.

При раскопках старых городов и храмов Вавилонии обнаружены 10-ки тыщ глиняных табличек с астрономическими текстами. Их расшифровка показала, что древне вавилонские астрологи пристально наблюдали за положением планет на небе; они смогли найти их синодические периоды воззвания и применять эти данные при собственных расчетах.

IV. 1-ые модели мира.

Невзирая на высочайший уровень астрономических сведений народов старого Востока, их взоры на строение мира ограничивались конкретными зрительными чувствами. Потому в Вавилоне сложились взоры, согласно которым Земля имеет вид выпуклого острова, окруженного океаном. Снутри Земли как будто бы находится “королевство мертвых”. Небо — это жесткий купол, опирающийся на земную поверхность и отделяющий “нижние воды” (океан, обтекающий земной полуостров) от “верхних” (дождевых) вод. На этом куполе прикреплены небесные светила, над небом как будто бы живут боги. солнце всходит днем, выходя из восточных ворот, и входит через западные ворота, а ночкой оно движется под Землей.

Согласно представлениям старых египтян, Вселенная имеет вид большенный равнины, вытянутой с севера на юг, в центре ее находится Египет. Небо уподоблялось большенный стальной крыше, которая поддерживается на столбах, на ней в виде осветительных приборов подвешены звезды.

В Старом Китае было реки в Китае текут на восток. Небо же наклонилось на запад, потому все небесные светила движутся с востока на запад.

И только в греческих колониях на западных берегах Малой Азии (Иония), на юге Италии и в Сицилии в четвертом веке до нашей эпохи началось бурное развитие науки, а именно, философии, как учения о природе. Конкретно тут на замену обычному созерцанию явлений природы и их доверчивому истолкованию приходят пробы научно разъяснить эти явления, разгадать их настоящие предпосылки.

Одним из выдающихся древнегреческих мыслителей был Гераклит Эфесский (ок. 530 — 470 гг. до н. э.). Это ему принадлежат слова: “Мир, единый из всего, не сотворен никем из богов и никем из людей, а был, есть и будет вечно {живым} огнем, закономерно воспламеняющимся и закономерно угасающим…” Тогда же Пифагор Самосский (ок. 580 — 500 гг. до н. э.) высказал идея о том, что Земля, как и остальные небесные тела, имеет форму шара. Вселенная представлялась Пифагору в виде концентрических, вложенных друг в друга прозрачных хрустальных сфер, к которым как будто бы прикреплены планетки. В центре мира в данной для нас модели помещалась Земля, вокруг нее вращались сферы Луны, Меркурия, Венеры, Солнца, Марса, Юпитера и Сатурна. Далее всех находилась сфера недвижных звезд.

Первую теорию строения мира, объясняющую прямое и попятное движение планет, сделал греческий философ Евдокс Книдский (ок. 408 — 355 гг. до н. э.). Он предложил, что у каждой планетки имеется не одна, а несколько сфер, скрепленных вместе. одна из их совершает один оборот в день вокруг оси небесной сферы по направлению с востока на запад. время воззвания иной (в оборотную сторону) предполагалось равным периоду воззвания планетки. Тем разъяснялось движение планетки вдоль эклиптики. При всем этом предполагалось, что ось 2-ой сферы наклонена к оси первой под определенным углом. Композиция с этими сферами еще 2-ух позволяла разъяснить попятное движение по отношению к эклиптике. Все индивидуальности движения Солнца и Луны разъяснялось при помощи 3-х сфер. Звезды Евдокс расположил на одной сфере, вмещающей в себя все другие. Таковым образом, все видимое движение небесных светил Евдокс свел к вращению 27 сфер.

Уместно напомнить, что солнце, дальше утренняя звезда Венера, звезда Гермеса, звезды Ареса, Зевса и Кроноса. У Платона в первый раз встречаются наименования планет по имени богов, вполне совпадающие с вавилонскими. Платон в первый раз определил математикам задачку: отыскать, при помощи каких равномерных и правильных радиальных движений можно “спасти явления, представляемые планетками”. Иными словами, системы мира Евдокса занялся ученик Платона лет, то остановлюсь на их поподробнее.

воды, воздуха и огня, из смешения которых как будто бы произошли все тела, встречающиеся на Земле. По Аристотелю, стихии вода и земля естественным образом стремятся двигаться к центру мира (“вниз”), тогда как огнь и воздух движутся “ввысь” к периферии и то тем резвее, чем поближе они к собственному “естественному” месту. Потому в центре мира находится Земля, над ней размещены вода, воздух и огнь. По Аристотелю, Вселенная ограничена в пространстве, хотя ее движение вечно, не имеет ни конца ни начала. Это может быть как раз потоиу, что, не считая упомянутых 4 частей, существует к тому же 5-ая, неуничтожимая тела, для которых вечное радиальное движение — это естественное состояние. “Зона эфира” начинается около Луны и простирается ввысь, тогда как ниже Луны находится мир 4 частей.

Ах так обрисовывает свое осознание мироздания сам огнь, относительно цвета собственного, не имеет никакого сходства со светом солнечным, ослепительной белизны. солнце не состоит из огня; оно есть большущее скопление эфира; теплота Солнца причиняется действием его на эфир во время воззвания вокруг Земли. Кометы сущность скоропреходящие явления, которые стремительно появляются в атмосфере и настолько же стремительно исчезают. Млечный Путь есть не что другое, как испарения, воспламененные резвым вращением звезд около Земли… Движения небесных тел, вообщем говоря, происходят еще вернее, чем движения замечаемые на Земле; ибо, потому что тела небесные совершеннее всех остальных тел, то им приличествует самое правильное движение, и вкупе с тем самое обычное, а такое движение быть может лишь радиальным, поэтому что в этом случае движение бывает вкупе с тем и равномерным. Небесные светила движутся свободно подобно богам, к которым они поближе, чем к жителям Земли; потому светила при движении собственном не нуждаются в отдыхе и причину собственного движения заключают в самих для себя. Высшие области неба, наиболее совершенные, содержащие внутри себя недвижные звезды, имеют потому более совершенное движение — постоянно на право. Что все-таки касается части неба, наиблежайшей к Земле, а потому и наименее совершенной, то эта часть служит местопребыванием еще наименее совершенных светил, каковы планетки. Эти крайние движутся не только лишь на Право, да и на лево, и притом по орбитам, наклоненным к орбитам недвижных звезд. Все томные тела стремятся к центру Земли, а потому что всякое тело стремится к центру Вселенной, то потому и Земля обязана находиться бездвижно в этом центре”.

При построении собственной системы мира Аристотель употреблял представления Евдокса о концентрических сферах, на которых размещены планетки и которые вращаются вокруг Земли. По Аристотелю, первопричиной этого движения является “1-ый движок” — особенная крутящаяся сфера, расположенная за сферой “недвижных звезд”, которая и приводит в движение все другое. По данной для нас модели только одна сфера в каждой из планет вращается с востока на запад, другие три — в обратном направлении. случае на каждую следующую (по направлению к Земле) планетку действует только суточное вращение. Таковым образом, в системе мира Аристотеля движение небесных тел описывалось при помощи 55 жестких хрустальных сферических оболочек.

Позднее в данной для нас системе мира было выделено восемь концентрических слоев (небес), которые передавали свое движение друг дружке (рис. 1). В любом таком слое насчитывалось семь сфер, движущих данную планетку.

Во времена Аристотеля высказывались и остальные взоры на строение мира, а именно, что не солнце обращается вокруг Земли, а Земля вкупе с иными планетками обращается вокруг Солнца. Против этого движение приводило бы к постоянному видимому перемещению звезд на небе. Как мы знаем, этот эффект (годовое параллактическое смещение звезд) был открыт только посреди 19 века, через 2150 лет опосля Аристотеля…

На склоне собственных лет Аристотель был обвинен в безбожии и бежал из Афин. По сути в собственном осознании мира он колебался меж материализмом и Идеализм. Его идеалистические взоры и, а именно, представление о Земле как центре мироздания было адаптировано для защиты религии. Вот почему посреди второго тысячелетия нашей эпохи борьба против взглядов Аристотеля стала нужным условием развития науки…

V. 1-ая гелиоцентрическая система.

Современникам Аристотеля уже было понятно, что планетка Марс в противоборстве, также Венера во время попятного движения существенно ярче, чем в остальные моменты. По теории сфер они должны могли быть оставаться постоянно на схожем расстоянии от Земли. Конкретно потому тогда появлялись и остальные представления о строении мира.

Так, Гераклит Понтийский (388 — 315 гг. до н. э.) подразумевал, что Земля движется “…вращательно, около собственной оси, наподобие колеса, с запада на восток вокруг собственного центра”. Он высказал также идея, что орбиты Венеры и Меркурия являются окружностями, в центре которых находится солнце. Совместно с Солнцем эти планетки как будто бы и обращаются вокруг Земли.

Еще наиболее смелых взглядов придерживался Аристарх Самосский (ок. 310 — 230 гг. до н. э.). Выдающийся древнегреческий ученый Архимед (ок. 287 — 212 гг. до н.э. ) в собственном сочинении “Псаммит” (“Исчисление песчинок”), обращаясь к Гелону Сиракузскому, писал о взорах Аристарха так:

“Ты знаешь, что по представлению неких астрологов мир имеет форму шара, центр которого совпадает с центром Земли, а радиус равен длине прямой, соединяющей центры Земли и Солнца. Но Аристарх Самосский в собственных “Предложениях”, написанных им против астрологов, отвергая это солнце не меняют собственного места в пространстве, что Земля движется по окружности вокруг Солнца, находящегося в его центре, и что центр сферы недвижных звезд совпадает с центром Солнца, а размер данной для нас сферы такой, что окружность, описываемая по его предположению, Землей, находится к расстоянию недвижных звезд в таком же отношении, в котором центр шара находится к его поверхности”.

VI. Cистема Птолемея.

Становление астраномии как четкой науки началось благодаря работам известного греческого ученого Гиппарха. Он 1-ый начал периодические астрономические наблюдения и их всесторонний математический анализ, заложил базы сферической астраномии и тригонометрии, разработал теорию движения Солнца и Луны и на ее базе — способы предвычисления затмений.

Гиппарх нашел, что видимое движение Солнца и Луны на небе является неравномерным. Потому он стал на точку зрения, что эти светила движутся умеренно по радиальным орбитам, но центр круга сдвинут по отношению к центру Земли. Такие орбиты были названы эксцентрами. Гиппарх составил таблицы, по которым можно было найти положение Солнца и луны на небе на хоть какой денек года. Что все-таки касается планет, то, по замечанию Птолемея, он “не сделал остальных попыток разъяснения движения планет, а наслаждался приведением в порядок изготовленных до него наблюдений, присоединив к ним еще еще большее количество собственных собственных. Он ограничился указанием своим современникам на неудовлетворительность всех гипотез, с помощью которых некие астрологи задумывались разъяснить движение небесных светил”.

Благодаря работам Гиппарха астрологи отказались от надуманных хрустальных сфер, предположенных Евдоксом, и перебежали к наиболее сложным построениям при помощи эпициклов и деферентов, предложенных еще до Гиппарха Аполлоном Пергским. Традиционную форму теории эпициклических движений придал Клавдий Птолемей.

основное сочинение Птолемея “Математический синтаксис в 13 книжках” либо, как его окрестили позднее арабы, “Альмагест”(“Величайшее”) стал известным в средневековой Европе только в XII в. В 1515 г. он был написан на латинском языке в переводе с арабского, а в 1528 г. в переводе с греческого. Три раза “Альмагест” издавался на греческом языке, в 1912 г. он издан на германском языке.

“Альмагест” — это реальная энциклопедия древней астрономии. В данной для нас книжке Птолемей сделал то, что не удавалось создать ни одному из его предшественников. Он разработал способ, пользуясь которым можно было высчитать положение той либо иной планетки на хоть какой наперед данный момент времени. Это ему далось нелегко, и в одном месте он увидел:

“Легче, кажется, двигать самые планетки, чем понять их сложное движение…”

“Установив” Землю в центре мира, Птолемей представил видимое сложное и неравномерное движение каждой планетки как сумму нескольких обычных равномерных радиальных движений.

Согласно Птолемею любая планетка движется умеренно по малому кругу — эпициклу. Центр эпицикла в свою очередь умеренно скользит по окружности огромного круга, названого деферентом. Для наилучшего совпадения теории с данными наблюдений пришлось представить, что центр деферента сдвинут по отношению к центру Земли. Но этого было недостаточно. Птолемей был обязан представить, что движение центра эпицикла по деференту является равномерным ( т. е. его угловая скорость движения постоянна), если разглядывать это движение не из центра деферента О и не из центра Земли Т, а с некой “разглаживающей точки” Е, нареченной позднее эквантом.

Сочитая наблюдения с расчетами, Птолемей способом поочередных приближений получил, что дела — радиусов эпициклов к радиусам деферентов для Меркурия, Венеры, Марса, Юпитера и Сатурна равны соответственно 0.376, 0.720, 0.658, 0.192 и 0.103. Интересно, что для предвычисления положения планетки на небе не было необходимости знать расстояния до планетки, а только упомянутое отношение радиусов эпициклов и деферентов.

При построении собственной геометрической модели мира Птолемей учитывал тот факт, что в процессе собственного движения планетки несколько отклоняются от эклиптики. Потому для Марса, Юпитера и Сатурна он “наклонил” плоскости деферентов к эклиптике и плоскости эпициклов к плоскостям деферентов. Для Меркурия и Венеры он ввел колебания ввысь и вниз при помощи маленьких вертикальных кругов. В целом для разъяснения всех увиденных в то время особенностей в движении планет Птолемей ввел 40 эпициклов. Система мира Птолемея, в центре которой находится Земля, именуется геоцентрической.

Не считая дела радиусов эпициклов и деферентов для сравнения теории с наблюдениями нужно было задать периоды воззвания по сиим кругам. По Птолемею, полный оборот по окружности эпициклов все верхние планетки совершают за этот же просвет времени, что и Солнце по эклиптике, т. е. за год. Потому радиусы эпициклов этих планет, направленные к планеткам, постоянно параллельны направлению с Земли на солнце. У нижних планет — Меркурия и Венеры — период воззвания по эпициклу равен промежутку времени, а течении которого планетка ворачивается к начальной точке на небе. Для периодов воззваний центра эпицикла по окружности деферента картина оборотная. У Меркурия и Венеры они равны году. Потому центры их эпициклов постоянно лежат на прямой, соединяющей солнце и Землю. Для наружных планет они определяются временем, в течении которого планетка, описав полную окружность на небе, ворачивается к этим же звездам.

Вослед за Аристотелем Птолемей попробовал опровергнуть люди, которые говорят, как будто бы ничто не мешает допустить, что небо бездвижно, а земля вращается около собственной оси от запада к востоку, и что она делает таковой оборот любые день. правда, говоря о светилах, ничто не мешает для большей простоты допустить это, если принимать в расчет лишь видимые движения. Но эти люди не сознают, до какой степени забавно такое Мировоззрение, если приглядеться ко всему, что совершается вокруг нас и в воздухе. Если мы согласимся с ними, — чего же в реальности нет, — что самые легкие тела совсем не движутся либо движутся так же , как и тела томные, меж тем как, разумеется, воздушные тела движутся с большей скоростью, чем тела земные; если б мы согласились с ними, что предметы самые плотные и самые томные имеют собственное движение, резвое и неизменное, тогда как по сути они с трудом движутся от сообщаемых им толчков, — все — таки эти люди должны могли быть сознаться, что Земля вследствие собственного вращения имела бы движение существенно резвее всех тех, какие происходят вокруг нее, ибо она совершала бы такую огромную, окружность в таковой малый просвет времени. Таковым образом, тела, которые поддерживали бы землю, казались бы постоянно передвигающимися по обратному с ней направлению, и никакое скопление, ничто летящее либо брошенное никогда не чудилось бы направляющимся к востоку, ибо Земля обогнала бы всякое движение в этом направлении”.

С современной точки зрения можно сказать, что Птолемей очень переоценил роль центробежной силы. Он также придерживался неверного утверждения Аристотеля, что в поле тяжести тела падают со скоростями, пропорциональными их массам…

В целом же, как увидел А. Паннекук, “Математическое сочинение” Птолемея “было карнавальным шествием геометрии, праздничком глубочайшего сотворения людского мозга в представлении Вселенной.. труд Птолемея стает перед нами как величавый монумент науки древней древности…”.

Опосля высочайшего расцвета древней культуры на европейском материке наступил период застоя и регресса. Этот сумрачный просвет времени длительностью наиболее тыщи лет был назван средневековьем. Ему предшествовало перевоплощение христианства в господствующую религию, при которой не было места для высокоразвитой науки древней древности. В это время произошел возврат к более простым представлениям о плоской Земле.

И только начиная с XI в. под воздействием роста торговых сношений, с усилием в городках новейшего класса — буржуазии. Духовная жизнь в Европе начала просыпаться. Посреди XIII в. Философия Аристотеля была адаптирована к христианской теологии, отменены решения церковных соборов, запрещавших натурфилософские идеи величавого древнегреческого философа. Взоры Аристотеля на устройство мира скоро стали неотъемлемыми элементами христианской веры. сейчас уже недозволено было колебаться в том, что Земля имеет форму шара, установленного в центре мира, и что вокруг него обращаются все небесные светила. Система Птолемея стала вроде бы дополнением к Аристотелю, помогающим проводить определенные расчеты положений планет.

Главные характеристики собственной модели мира Птолемей обусловил в высшей степени умело и с высочайшей точностью. Со временем, но, астрологи начали убеждаться в том, что меж настоящим положением планетки на небе и расчетным есть расхождения. Так, сначала 12 века планетка Марс оказалась на два градуса в стороне от того места, где ей надлежало быть по таблицам Птолемея.

Чтоб разъяснить все индивидуальности движения планет на небе, приходилось вводить для каждой из их до 10 и наиболее эпициклов со всё уменьшающимися радиусами так, чтоб центр наименьшего эпицикла обращался по кругу большего. К 16 веку движение Солнца, Луны и 5 планет разъяснялось при помощи наиболее чем 80 кругов! И всё же наблюдения, разделённые большенными промежутками времени, было тяжело “подогнать” под эту схему. Приходилось вводить новейшие эпициклы, несколько изменять их радиусы, смещать центры деферентов по отношению к центру Земли. В итоге геоцентрическая система Птолемея, перегруженная эпициклами и эквантами, упала от своей тяжести…

VII. мир Коперника.

Книжка Коперника, вышедшая в год его погибели, в 1543 году, носила скромное заглавие: “О вращении небесных сфер”. Но это было полное ниспровержение Аристотеля взора на мир. Непростая громада полых прозрачных хрустальных сфер отошла в прошедшее. С этого времени началась новенькая эра в нашем осознании Вселенной. Длится она и по сейчас.

Благодаря Копернику мы узнали, что солнце занимает соответствующее ему положение в центре планетной системы. Земля же никакой не центр мира, а одна из рядовых планет, обращающихся вокруг Солнца. Так все сделалось на свои места. Строение Солнечной системы было в конце концов разгадано.

Последующие открытия астрологов пополнили семью огромных планет. Их девять: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и Плутон. В таком порядке они занимают свои орбиты вокруг Солнца. Открыто огромное количество малых тел Солнечной системы — астероидов и комет. Но это не изменило новейшей Коперниковой картины мира. Напротив, все эти открытия лишь подтверждают и уточняют ее.

сейчас мы осознаем, что живем на маленькой планетке, похожей на шар. Земля вращается вокруг Солнца по орбите, не очень отличающейся от окружности. Радиус данной для нас окружности близок к 150 миллионам км.

Расстояние от Солнца до Сатурна — самой далекой из узнаваемых во времена Коперника планет — примерно в 10 раз больше радиуса земной орбиты. Это расстояние совсем верно обусловил еще Коперник. размеры Галлактики — расстояние от Солнца до орбиты девятой планетки, Плутона, еще практически вчетверо больше и составляет примерно 6 млрд км.

Такая картина Вселенной в нашем конкретном окружении. Это и есть мир по Копернику.

Но Галлактика еще не вся Вселенная. Можно сказать, что это лишь наш небольшой мирок. Как же дальние звезды? О их Коперник не рисковал высказывать никакого определенного представления. Он просто оставил их на прежнем месте, не далекой сфере, где были они у Аристотеля, и только гласил, и совсем верно, что расстояние до звезд во огромное количество раз больше размеров планетных орбит. Как и древние ученые, он представлял Вселенную замкнутым местом, ограниченным данной для нас сферой.

VIII. солнце и Звезды.

В ясную безлунную ночь (то есть темное время суток), когда ничто не мешает наблюдению, человек с острым зрением увидит на небосклоне не наиболее 2-ух — 3-х тыщ мерцающих точечек. В перечне, составленном во 2 веке до нашей эпохи именитом древнегреческим астрологом Гиппархом и дополненном позже Птолемеем, числится 1022 звезды. Гевелий же, крайний астролог, производивший такие подсчеты без помощи телескопа, довел их число до 1533.

Но уже в древности подозревали о существовании огромного числа звезд, невидимых глазом. соединение света огромного количества невидимых по отдельности звезд. Споры о строении Млечного Пути длилось веками. Решение — в пользу гипотезы Демокрита — пришло в 1610 году, когда Галилей сказал о первых открытиях, изготовленных на небе при помощи телескопа. Он писал с понятным волнением и гордостью, что сейчас удалось “создать доступными глазу звезды, которые ранее никогда не были видимыми и число которых по наименьшей мере в 10 раз больше числа звезд, узнаваемых с незапамятных времен”.

Да и это величавое открытие всё ещё оставляло мир звёзд таинственным. Неуж-то они все, видимые и невидимые, вправду сосредоточены в узком сферическом слое вокруг Солнца?

Ещё до открытия Галилея была высказана совсем нежданная, по тем временам замечательно смелая идея. Она принадлежит Джордано Бруно, трагическая судьба которого всем известна. Бруно выдвинул идею о том, что наше солнце — это одна из звёзд Вселенной. Всего лишь одна из величавого огромного количества, а не центр всей Вселенной. Но и тогда неважно какая иная звезда тоже полностью может владеть собственной своей планетной системой.

Если Коперник указал пространство Земли никак не в центре мира, то Бруно и солнце лишил данной для нас привилегии.

Мысль Бруно породила много необыкновенных следствий. Из неё вытекала оценка расстояний до звёзд. Вправду, солнце — это звезда, как и остальные, но лишь самая близкая к нам. Потому — то оно такое огромное и колоритное. А на какое расстояние необходимо отодвинуть светило, чтоб и оно смотрелось так, как, к примеру, Сириус? Ответ на этот вопросец отдал голландский астролог Гюйгенс (1629 — 1695). Он сравнил сияние этих 2-ух небесных тел, и вот что оказалось: Сириус находится от нас в сотки раз далее, чем солнце.

Чтоб лучше представить, сколь велико расстояние до звезды, скажем, что луч света, пролетающий за одну секунду 300 тыщ км, затрачивает на путешествие от Сириуса к нам несколько лет. Астрологи молвят в этом случае о расстоянии в несколько световых лет. По современным уточненным данным, расстояние до Сириуса — 8,7 световых лет. А расстояние от нас до солнца всего 8 световых минут.

Естественно, различные звезды различаются друг от друга (это и учтено в современной оценке расстояние до Сириуса). Потому определение расстояний до их и на данный момент нередко остаётся весьма трудной, а время от времени и просто неразрешимой задачей для астрологов, хотя со времени Гюйгенса выдумано для этого много новейших методов.

Восхитительная мысль Бруно и основанный на ней расчет Гюйгенса стали решительным шагом к овладению потаенными Вселенной. Благодаря этому границы наших познаний о мире очень раздвинулись, они вышли за границы Солнечной системы и достигнули звёзд.

IX. Галактика.

С XVII века важной целью астрологов сделалось исследование Млечного Пути — этого огромного собрания звезд, которые Галилей узрел в собственный телескоп. Усилия почти всех поколений астрологов — наблюдателей были нацелены на то, чтоб выяснить, каково полное число звёзд Млечного Пути, найти его действительную форму и границы, оценить размеры. Только в XIX веке удалось осознать, что это единая система, заключающая внутри себя все видимые звёзды. На равных правах со всеми заходит в эту систему и наше солнце, а с ним Земля и планетки. При этом размещаются они далековато не в её центре, а на её окраине.

Потребовались ещё почти все десятилетия кропотливых наблюдений и глубочайших размышлений, до этого чем перед астрологами открылось во всей полноте строение Галактики. Так стали именовать звёздную систему, которую мы лицезреем, — естественно, изнутри — как полосу Млечного Пути. (слово “галактика” образовано от новогреческого “галактикос”, что означает “млечный”.)

Оказалось, что Галактика имеет достаточно правильное строение и форму, невзирая на видимую клочковатость Млечного Пути, на беспорядочность, с которой, как нам кажется, рассеяны звёзды по небу. Она состоит из диска, гало и короны. Как видно из схематического рисунка, диск представляет собой вроде бы две сложенные краями тарелки. Он образован звёздами, которые снутри этого размера движутся по практически радиальным орбитам вокруг центра Галактики.

Поперечник диска измерен — он составляет примерно 100 тыщ световых лет. Это значит, что свету будет нужно 100 тыщ лет, чтоб пересечь диск из конца в конец по поперечнику. Вот сколь громадна Галактика ! А число звёзд в диске — примерно 100 млрд.

В гало содержится сопоставимое с сиим число звёзд. (слово “гало” значит “круглый”.) Они заполняют слегка сплюснутый сферический размер и движутся не по радиальным, а по очень вытянутым орбитам. Плоскости этих орбит проходят через центр Галактики. По различным фронтам они распределены долее либо наименее умеренно.

Так устроена наша Галактика:

1 — сферическая составляющая; 2 — диск; 3 — ядро; 4 — слой газопылевых туч; 5 — корона

диск и окружающее его гало погружены в корону. Если радиусы диска и гало сравнимы меж собой по величине, то радиус короны в 5, а быть может, и в 10 раз больше. Почему “быть может”? Да поэтому, что она невидима — из неё не исходит никакого света. Как узнали тогда о ней астрологи?

Все тела в природе делают тяготение и испытывают его действие. О этом гласит Закон глобального тяготения, открытый Ньютоном. Вот и о короне узнали не по свету, а по создаваемому ею тяготению. Оно действует на видимые звёзды, на излучающие свет облака газа. Следя за движением этих тел, астрологи и увидели: на их не считая диска и гало действует что-то ещё.

Детализированное исследование этого “нечто” и позволило в конце концов найти корону, которая создаёт доп тяготение. Она оказалась весьма громоздкой — в несколько раз больше массы всех звёзд, входящих в диск и гало.

Таковы сведения, приобретенные русским астрологом Я. Эйнасто и его сотрудниками в Тартуской обсерватории.

естественно, учить невидимую корону весьма тяжело. Из-за этого и не очень точны пока оценки её размеров и массы. Но её основная загадка в другом: мы не знаем, из чего же она состоит. Мы не знаем, есть ли в ней звёзды, пусть даже и какие-то необыкновенные, совершенно не излучающие свет.

На данный момент почти все подразумевают, что её масса складывается совсем не из звёзд, а из мелких простых частиц — нейтрино. Эти частички известны физикам уже издавна, да и сами по для себя они тоже в значимой степени остаются таинственными. Непонятно о их, можно сказать, самое основное: есть ли у их масса покоя, другими словами таковая масса, которой частичка владеет в состоянии, когда она не движется, а стоит на месте. Большая часть простых частиц такую массу имеют.

Это, к примеру, электрон, протон, нейтрон, из которых состоят все атомы. А вот у фотона, кванта света, её нет. Фотоны есть только в движении. Нейтрино могли бы служить материалом для короны, но только в том случае, если у их есть масса покоя.

Просто представить для себя, с каким нетерпением ждут астрологи вестей из физических лабораторий, где ставятся на данный момент особые опыты, чтоб узнать, есть ли у нейтрино масса покоя либо нет. Может быть, конкретно физики и решат загадку невидимой короны.

X. Звездные миры.

К началу нашего века границы разведанной Вселенной раздвинулись так, что включили в себя Галактику. Почти все, если не все, задумывались тогда, что эта большая звёздная система и есть вся Вселенная в целом.

Но вот в 20-е годы были построены новейшие большие телескопы, и перед астрологами раскрылись совсем нежданные горизонты. Оказалось, что за пределами Галактики мир не кончается. Млрд звёздных систем, галактик, схожих на нашу и различающихся от неё, рассеяны здесь и там по просторам Вселенной.

Фото галактик, изготовленные при помощи самых огромных телескопов, поражают красотой и многообразием форм: это и могучие вихри звёздных туч, и правильные шары, а другие звёздные системы вообщем не обнаруживают никаких определённых форм, они клочковаты и аморфны. Все эти типы галактик — спиральные, эллиптические, некорректные, — получившие наименования по собственному виду на фото, открыты южноамериканским астрологом Э. Хабблом в 20-30-е годы нашего века.

Если б мы могли узреть нашу Галактику издалека, то она стала бы перед нами совершенно не таковой, как на схематическом рисунке, по которому мы знакомились с её строением. Мы не узрели бы ни диска, ни гало, ни, естественно, короны, которая и вообще-то невидима. С огромных расстояний могли быть видны только самые калоритные звёзды. А они все, как выяснилось, собраны в широкие полосы, которые дугами выходят из центральной области Галактики. Яркие звёзды образуют её спиральный узор. Лишь этот узор и был бы различим издалека. Наша Галактика на снимке, изготовленном астрологом из какого-то звёздного мира, смотрелась бы весьма похожей на туманность Андромеды.

Исследования крайних лет проявили, что почти все большие спиральные галактики владеют — как и наша Галактика — протяжёнными и громоздкими невидимыми коронами. Это весьма принципиально: ведь если так, то, означает, и вообщем чуток ли не вся масса Вселенной (либо, во всяком случае, подавляющая её часть) — это таинственная, невидимая, но тяготеющая “сокрытая” масса.

Почти все, а быть может, и практически все галактики собраны в разные коллективы, которые именуют группами, скоплениями и сверхскоплениями, глядя по тому, сколько их там. В группу может заходить всего три либо четыре галактики, а в сверхскопление — до тыщи либо даже нескольких 10-ов тыщ. Наша Галактика, туманность Андромеды и ещё наиболее тыщи таковых же объектов входят в так называемое Местное сверхскопление. Оно не имеет верно очерченной формы.

Примерно так же устроены и остальные сверхскопления, лежащие далековато от нас, но достаточно ясно различимые в современные большие телескопы.

До недавнешнего времени астрологи считали, что эти объекты — самые большие образования во Вселенной и что какие-либо ещё огромные системы отсутствуют. Но вот выяснилось, что это не так.

несколько годов назад астрологи составили изумительную карту Вселенной. На ней любая галактика представлена всего только точкой. На 1-ый взор они рассеяны на карте беспорядочно. Если же присмотреться пристально, то можно найти группы, скопления и сверхскопления, которые смотрятся тут цепочками точек. Но что поразительнее всего, карта дозволяет найти, что некие такие цепочки соединяются и пересекаются, образуя некий сетчатый либо ячеистый узор, напоминающий узоры либо, быть может, пчелиные соты с размерами ячеек в 100-300 миллионов световых лет.

Покрывают ли такие “сетки” всю Вселенную, еще предстоит узнать. Но несколько отдельных ячеек, очерченных сверхскоплениями, удалось тщательно изучить. Снутри их галактик практически нет, они все собраны в “стены”.

Ячейка — это предварительное, рабочее заглавие для самого большого образования во Вселенной. Наиболее больших систем в природе нет. Это указывает карта Вселенной. Астрономия достигнула в конце концов окончания одной из самых превосходных собственных задач: вся последовательность, либо, как ещё молвят, иерархия, астрономических систем сейчас полностью известна. И всё же…

XI. Вселенная.

больше всего на свете — сама Вселенная, обхватывающая и включающая в себя все планетки, звёзды, галактики, скопления, сверхскопления и ячейки. Дальность деяния современных телескопов добивается нескольких млрд световых лет.

Планетки, звёзды, галактики поражают нас необычным многообразием собственных параметров, сложностью строения. Как устроена вся Вселенная, Вселенная в целом ?

Её основное свойство — однородность. О этом можно сказать и поточнее. Представим для себя, что мы на уровне мыслей выделили во Вселенной весьма большенный кубический размер, с ребром в 500 миллионов световых лет. Подсчитаем, сколько в нем галактик. Произведём такие же подсчёты для остальных, но настолько же циклопических размеров, расположенных в разных частях Вселенной. Если все это сделать и сопоставить результаты, то окажется, что в любом из их, где бы их ни брать, содержится однообразное число галактик. То же самое будет и при подсчёте скоплений либо даже ячеек.

Вселенная предстаёт перед нами везде схожей — “сплошной” и однородной. Проще устройства и не придумать. необходимо сказать, что о этом люди уже издавна подозревали. Указывая из суждений наибольшей простоты устройства на общую однородность мира, превосходный мыслитель Паскаль (1623-1662) гласил, что мир — это круг, центр которого всюду, а окружность нигде. Так при помощи приятного геометрического вида он утверждал однородность мира.

В однородном мире все “места” равноправны и хоть какое из их может претендовать на, что оно — Центр мира. А если так, то, означает, никакого центра мира совсем не существует.

У Вселенной есть и ещё одно важное свойство, но о нем никогда даже и не догадывались. Вселенная находиться в движении — она расширяется. Расстояние меж скоплениями и сверхскоплениями повсевременно растет. Они вроде бы разбегаются друг от друга. А сеть ячеистой структуры растягивается.

Во все времена люди предпочитали считать Вселенную нескончаемой и постоянной. Эта точка зрения властвовала прямо до 20-х годов нашего века. В то время числилось, что она ограничена размерами нашей Галактики. Пути могут рождаться и дохнуть, Галактика все равно остается все той же, как постоянным остается лес, в каком поколение за поколением сменяются деревья.

Реальный переворот в науке о Вселенной произвели в 1922 — 1924 годах работы ленинградского математика и физика А. Фридмана. Делая упор на лишь что сделанную тогда А. Эйнштейном общую теорию относительности, он математически обосновал, что мир — это не нечто застывшее и постоянное. Как единое целое он живет собственной динамической жизнью, меняется во времени, расширяясь либо сжимаясь по строго определённым законам.

Фридман открыл подвижность звёздной Вселенной. Это было теоретическое пророчество, а выбор меж расширением и сжатием необходимо создать на основании астрономических наблюдений. Такие наблюдения в 1928 — 1929 годах удалось сделать Хабблу, известному уже нам исследователю галактик.

Он нашел, что далёкие галактики и целые их коллективы движутся, удаляясь от нас во все стороны. Но так и обязано смотреться, в согласовании с пророчествами Фридмана, общее расширение Вселенной.

Естественно, это не значит, что галактики разбегаются конкретно от нас. По другому мы возвратились бы к старенькым мнениям, к докоперниковой картине мира с Землёй в центре. В реальности общее расширение Вселенной происходит так, что они все удаляются друг от друга, и из хоть какого места картина этого разбегания смотрится так, как мы лицезреем её с нашей планетки.

Если Вселенная расширяется, то, означает, в далёком прошедшем скопления были поближе друг к другу. Наиболее того: из теории Фридмана следует, что пятнадцать — 20 млрд лет вспять ни звёзд, ни галактик ещё не было и всё вещество было перемешано и сжато до колоссальной плотности. Это вещество было и тогда невообразимо жарким. Из такового особенного состояния и началось общее расширение, которое привело с течением времени к образованию Вселенной, какой мы лицезреем и знаем её на данный момент.

Общие представления о строении Вселенной складывались в протяжении всей истории астрономии. Но лишь в нашем веке смогла показаться современная наука о строении и эволюции Вселенной — космология.

XII. Заключение.

Мы знаем строение Вселенной в большом объеме места, для пересечения которого свету требуются млрд лет. Но любознательная идея человека стремится просочиться далее. Что лежит за границами наблюдаемой области мира ? Нескончаема ли Вселенная по размеру ? И её расширение — почему оно началось и будет ли оно постоянно длиться в дальнейшем ? А каково происхождение “сокрытой” массы ? И в конце концов, как зародилась разумная жизнь во Вселенной ?

Есть ли она ещё где-нибудь не считая нашей планетки ? Окончательные и полные ответы на эти вопросцы пока отсутствуют.

Вселенная неисчерпаема. Неутомима и жажда познания, заставляющая людей задавать всё новейшие и новейшие вопросцы о мире и напористо находить ответы на их.

Перечень литературы

Космос: Сборник. Научно — пользующаяся популярностью литература/ Сост. Ю. И. Коптев и С. А. Никитин; Вступ. ст. академика Ю. А. Осипьяна; Оформл. и макет В. Итальянцева; Рис. Е. Азанова, Н. Котляровского, В. Цикоты. — Л.: Дет. лит.,1987. — 223 с., ил.

И. А. Климишин . Астрономия наших дней. — М.: “Наука”.,1976. — 453 с.

А. Н. Томилин. Небо Земли. Очерки по истории астрономии/ Научный редактор и создатель вступления доктор физико-математических наук К. Ф. Огородников. Рис. Т. Оболенской и Б. Стародубцева. Л., “Дет. лит.”, 1974. — 334 с., ил.

Энциклопедический словарь молодого астролога/ Сост. Н. П. Ерпылев. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Педагогика, 1986. — 336с., ил.

]]>