Звездам числа нет, бездне – дна.Ломоносов М.В.Человека всегда интересовало звездное небо. Даже еще не умея читать иписать, он уже рисовал палочкой узоры созвездий на песке.

Потом, много лет спустя появилась наукаастрономия.

Наша Земля, Луна, Солнце, планеты и ихспутники, далекие звезды и их гигантские скопления – галактики, все чтосуществует в нашем мире называется Вселенной.

Астрономия – это наука, изучающая нашуВселенную.

Я считаю, что первая задача начинающеголюбителя астрономии, научиться ориентироваться в тех небесных светилах, которыевидит наш невооруженный глаз, применяя доступные инструменты и способы.

Цель данной работы, исследоватьвозможности ориентирования на звездном небе с применением современныхкомпьютерных технологий.

При написании работы ставились следующиезадачи:

• Познакомитьсяс наукой астрономией.

• Узнать,какие небесные светила может изучать начинающий любитель астрономии.

• Получитьпервые сведения о звездах и созвездиях.

• Научиться применять компьютерный планетарий Stellarium длясоставления своих звездных карт для ориентирования на звездном небе.

• Познакомиться с сайтами для любителей астрономии и другимиастрономическими программами.

1. Наука астрономия

Астрономия – наука о Вселенной.Астрономия изучает расположение, движение, строение и развитие самых разныхнебесных тел.

Астрономия греческое слов, составленноеиз двух слов: «астрон» – звезда и «номос» – закон. Астрономические знаниявсегда были необходимы людям. Скотоводы и земледельцы, наблюдая за звезднымисветилами, определяли, когда наступит весна, когда она сменится летом, когдапосле лета придет дождливая осень. Мореходы и сухопутные путешественникинаходили дорогу днем по солнцу, а ночью – по звездам.

Астрономия позволила людям начертитьпервые географические карты и составить календари.

Современная космонавтика не можетобойтись без астрономических способов ориентирования космических аппаратов.

Современная астрономия тесно переплетенас другой важнейшей наукой – физикой. Очень большой раздел астрономии так иназывается – астрофизика. Обе эти науки дают нам важнейшие знания о Вселенной[3, 4, 9].

2. Объекты Вселенной

Небесные тела, которые доступныневооруженному глазу, это Солнце, Луна, планеты и звезды. Во Вселеннойсуществует множество других объектов (приложение А). Солнце – ближайшая к намзвезда. Все небесные тела, которые обращаются вокруг Солнца образуют Солнечнуюсистему. Ближайшее к нам небесное тело – Луна. Луна – спутник Земли,вращающийся вокруг Земли.

Двигаясь от Солнца к границам Солнечнойсистемы, мы сначала встретим две планеты: Венеру и Меркурий. Эти планетыназываются внутренними, так как они располагаются между Солнцем и Землей. Придвижении от Земли к границам Солнечной системы мы встретим планеты: Марс,Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Это внешние планеты. Эти планеты имеют множествосвоих спутников. Между Марсом и Юпитером располагается кольцо из множествакаменных глыб. Они называются астероидами. Это кольцо так и называется – поясастероидов. Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун в свою очередь окружены кольцами изкаменных и ледяных глыб. Планеты трудно изучать без специальных инструментов.Первоначальное изучение планет возможно в компьютерных планетариях (приложениеЛ). Любитель астрономии может изучать невооруженным глазом только движениеСолнца и Луны по небу.

На границе Солнечной системырасполагается огромное количество ледяных тел из замерзших газов. Также тамвстречаются объекты, которые можно считать карликовыми планетами.

В Солнечной системе имеется множествокаменных осколков. Когда они попадают в земную атмосферу, то сгорают и видны ввиде ярких вспышек. Эти осколки называются метеоритами. Другие интересныеобъекты Солнечной системы – кометы. Это огромные глыбы замерзших газов. Когдакомета пролетает близко к Солнцу, газы начинаю испаряться и распускаетсякрасивый хвост.

За границей Солнечной системы, вмежзвездном пространстве много пыли и различных газов.

Звезды такие же раскаленные шары, какнаше Солнце. Звезд во Вселенной бесчисленное множество. Все звезды во Вселеннойобъединены в скопления, которые называются галактиками.

Кроме, галактик встречаются громадные скопления газа ипыли. Они называются туманностями. Ближайшая к нам галактика – ТуманностьАндромеды (приложение И). Мы живем в галактике, похожей на ТуманностьАндромеды. Наша галактика называется Млечный Путь.

Звезды, которые мы видим на нашем небепринадлежат нашему Млечному Пути [3, 4, 9].

Больше всего меня заинтересовалозвездное небо. Первая моя основная задача – научиться ориентироваться назвездном небе.

3. Звезды

3.1. Основныехарактеристики звезд

Наше Солнце рядовая звезда, ничем невыделяющаяся среди других звезд. Солнце даже относится к желтым карликам.

Звезда – самосветящееся небесное тело,состоящее из раскаленного газа. Внутри звезды происходят различные процессы,при которых выделяется много тепла и света. В этом их отличие от холодных,темных планет, которые видны, потому что отражают солнечный свет.

Поверхность звезд имеет очень высокуютемпературу. Например, поверхность Солнца имеет температуру 6 тысяч градусов,что дает желтый цвет. У голубых звезд температура поверхности может быть 25-30тысяч градусов. Белых – 10-15 тысяч градусов. У красных всего 2-3 тысячиградусов. Звезды сильно различаются по размерам. Среди них есть сверхгиганты,гиганты, есть и карлики. Удобнее всего сравнивать их с нашим Солнцем. Например,сверхгигант Бетельгейзе (созвездие Орион) по диаметру больше солнца в 300 раз.Гигант Альдебаран (созвездие Тельца) больше Солнца в 60 раз. Карлик Сириус В(созвездие Большого Пса) в 300 раз меньше Солнца [1].

Если звезда имеет большой диаметр, этоеще не значит, что она во столько же раз массивнее Солнца. Масса Бетельгейзевсего в 15 раз массивнее Солнца, а масса карлика Сириус В примерно такая же,как и Солнца, то есть вещество его очень плотное [1].

3.2. Небеснаясфера

Представим себе огромный полый шарпроизвольного радиуса в центре которого находится наша Земля. Эта сфераназывается небесной сферой.

Представление о небесной сфере возниклов глубокой древности. Люди видели куполообразный небесный свод, на которомрасполагались звезды. Это впечатление связано с тем, что небесные светилаудалены от нас на огромные расстояния и наш глаз не может оценить этирасстояния и кажется, что они находятся на одной сфере. В представлении древнихастрономов небесная сфера являлась важнейшим элементом Вселенной. Они считали,что звезды «прибиты» к хрустальному своду [4].

Ученые развеяли этот миф, но понятиенебесной сферы оказалось очень удобным для ориентирования на небе.

Хотя звезды движутся с огромнойскоростью в пространстве, но они находятся так далеко, что кажутсянеподвижными. Звезда может быть неяркой, но находится недалеко от Солнечнойсистемы и поэтому казаться яркой на небесной сфере. А голубой гигант можетнаходится так далеко, что на небесной сфере казаться тусклой звездочкой.

На первый взгляд кажется, что звезд нанебе неисчислимое множество. На самом деле невооруженным глазом видно от 5 до 6тысяч звезд. Это зависит от зоркости человеческого глаза [2].

3.3. Небесныйэкватор

Мы знаем, что земной экватор, этоокружность, которая делит земной шар пополам – на северное и южное полушарие.

Если мы теперь мысленно начнемувеличивать эту окружность так, чтобы она легла на нашу воображаемую небеснуюсферу, то мы получим небесный экватор. Небесная сфера разделенанебесным экватором на северное и южное небесное полушария. Если мы продолжимземную ось в обе стороны до пересечения с небесной сферой, то получим северныйполюс мира и южный полюс мира [2] (Приложение Е).

Существует целая группа интересныхсозвездий, которые лежат на небесном экваторе. Эти созвездия, в зависимости отвремени года, то появляются над нашим горизонтом, то скрываются за ним. Этисозвездия называются экваториальными.

4. Созвездия

4.1. Определениесозвездия

С давних времен люди пытались привестирасположение звезд в некоторую систему. Они группировали их в созвездия. Разныенароды группировали их по-своему и называли эти группы по именам героев своихлегенд и мифов. Это очень затрудняло ориентирование древних астрономов назвездном небе.

Наконец, в 1922 году в Риме Генеральнойассамблеей Международного астрономического союза небо было разбито на 88участков. Было решено, что границы этих участков и их названия уже никогда небудут меняться. Нужно хорошо усвоить, что созвездие – это участок неба и, есликто-то, показывая на Большой Ковш говорит, что это созвездие Большой Медведицы,это неправильно. Каждое созвездие имеет латинское название и сокращение.Пример: созвездие Большая Медведица – Ursa Major, сокращение UMa (приложение Б)[1].

Представленная информация была полезной?
ДА
59.43%
НЕТ
40.57%
Проголосовало: 1166

Очень многие звезды в созвездиях имеютсобственные имена. Было решено, что эти имена также не будут меняться.

В северном небесном полушариирасположено 31 созвездие. Эти созвездия видны в России. В южном – 45 созвездий.12 созвездий – экваториальные. Эти созвездия видны у нас в зависимости отвремени года.

4.2. Астеризмы

Для лучшего ориентирования люди выделяютв каждом созвездии узнаваемые группы звезд, чтобы легче находить созвездия.Есть группы звезд, которые имеют собственные имена. Например, Большой Ковшсозвездия Большая Медведица, Малый Ковш созвездия Малой Медведицы, W созвездияКассиопеи, Пояс Ориона созвездия Орион, Большой Квадрат Пегаса созвездия Пегас,голова Дракона созвездия Дракон и некоторые другие. Такие группы называютсяастеризмами. Всего существует 30 астеризмов [1,2] (Приложение Б).

4.3. Звездныевеличины

Звезды на небе имеют разную яркость. Ещедревние греки разделили все видимые звезды по яркости на шесть групп. Этигруппы называются звездными величинами. Самые яркие назвали звездами нулевойвеличины, самые слабые – шестой. Так как были разделены на звездные величинызвезды, видимые невооруженным глазом, то следует, что человек может видетьзвезды до шестой звездной величины включительно. В мощные телескопы можноувидеть звезды до 30 величины.

В астрономии принято обозначать звездыбуквами греческого алфавита. Самые яркие обозначаются первой буквой алфавита –альфа (α), звезды слабее – бета (β), следующая по яркости – гамма (γ) и такдалее [2]. Поэтому начинающему любителю астрономии очень полезно знатьгреческий алфавит.

5. Практическоеориентирование по звездному небу

5.1. Подвижнаякарта звездного неба

Самоепервое знакомство с созвездиями я получил по учебному звездному атласу автора

Марленского А.Д., издание 1970 года. Катласу прикладывалась подвижная карта звездного неба

[5].

Подвижная карта звездного неба – самыйпервый и важный инструмент любителя астрономии. Вид ее показан в приложении В.

Изготовить карту и пользоваться ею оченьпросто:

• Картуи накладной круг наклеиваем на плотную бумагу.

• Делаем вырез в накладном круге в соответствии с географическойширотой города Челябинск. Она равна 55 градусов.

• Если отмеченный на накладном круге час наблюдения расположитьпротив даты на звездной карте, то в вырезе круга окажутся созвездия, которые вданное время видны на небе.

• Края выреза накладного круга отмечают горизонт (на нем обозначеныточки севера, юга, востока и запада).

• Центр выреза соответствует точке над головой наблюдателя. Этаточка называется зенит.

После определения видимых созвездий переходим к конкретномуориентированию на звездном небе.

5.2. Программадля составления собственных звездных карт

Во втором классе я освоил компьютер инаучился работать с разными программами. Поэтому я придумал свой способсоздания звездных карт для каждого созвездия. Для этого я применил отличный,бесплатный компьютерный планетарий – Stellarium (приложение К).

5.3. НастройкаStellarium

Для того, чтобы начать составление своихзвездных карт, необходимо настроить планетарий Stellarium.

Настройка производится с помощью панеликнопок управления и дополнительных окон планетария (приложение К).

После установки планетария, мы включаемрежим поиска местоположения по сети. Планетарий автоматически находиткоординаты Челябинска. Теперь в планетарии мы видим небо какое оно над нашимгородом в данный момент в реальном времени.

Затем с помощью нескольких настроек мыполучаем очень чистое ночное небо, такое как в данный момент оно над нашимгородом. При этих настройках мы убираем атмосферу и все лишние космическиеобъекты: Солнце, Луну, планеты, искусственные спутники, чтобы они незасвечивали наше звездное небо.

Нажестком диске компьютера создаем папку, где будут храниться копии экранапланетария.

У меня это папка с именем Stellarium.

Долее мы выбираем режим сохранения копиив черно-белом варианте, чтобы звезды были черными кружочками, а небо белое.

В окне «Окно поиска» находим нужное намсозвездие, например, Большая Медведица. Оно оказывается в центре нашего экрана.

Если мы теперь нажмем сочетание клавишCtrl+S, то получим копию экрана Stellarium в выбранной нами папке [8].

Мы получили черно-белое, негативноеизображение нашего неба. Это для того, чтобы четко различать звезды, линиисозвездий и границы созвездий. Полученные карты в приложениях Г, Д.

5.4. Линииприцеливания и поиск созвездий

Получивнеобходимые звездные карты, можно переходить к поиску созвездий. На звездныхкартах можно выбирать специальные прямые (я назвал их линиями прицеливания),которые соединяют группы звезд уже известных созвездий с группами звездсозвездий, которые нужно изучить.

Сначала нужно научиться увереннонаходить три основных созвездия, которые видны на территории России всю ночь.Они называются незаходящими. Это созвездия Большой Медведицы,Малой Медведицы и Кассиопеи. Их астеризмы легко находятся на небе (приложениеЕ).

Затем, с помощью звездных карт и линийприцеливания можно расширять круг изучаемых созвездий.

5.5. Примерыпоиска созвездий

Поисксозвездия Малая Медведица. (Приложение Е).

Послетого как я научился уверенно находить созвездие Большая Медведица, я началискать созвездие Малая Медведица. Находим две крайние звезды чашки БольшогоКовша: бета (Мерак) и альфа (Дубхе). Мысленно проводим через эти две звездыпрямую, откладываем на ней 5 расстояний от Мерака до Дубхе. Линия прицеливанияпоказывает альфу Малой Медведицы – Полярую. От Полярной звезды легко можнонайти весь ковш Малой Медведицы. Звезда названа Полярной, потому что ееположение почти совпадает с Северным полюсом мира. Звездной ночью, найдяПолярную мы легко определим, где у нас север.

Поисксозвездия Кассиопея. (Приложение Е).

Через звезду Алиот (эпсилон созвездияБольшая Медведица) в ручке Большого Ковша и Полярную проводим прямую. На этойпрямой откладываем расстояние от Полярной, равное расстоянию от Алиот доПолярной. Прямая прицеливания указывает на звезду Нави (гамма Кассиопеи).

Астеризм Кассиопеи очень похож наанглийскую букву W.

Поисксозвездия Дракон. (Приложение Е).

Полезно научиться находить астеризмГолова Дракона, хотя это несколько сложнее. Проводим прямую через бета МалойМедведицы (Кехаб) и гамму Малой Медведицы. На этой прямой откладываем 7расстояний от Кехаб до гаммы Малой медведицы. Линия прицеливания укажет гаммусозвездия Дракон (Эльтанин). «Хвост» созвездия Дракон пролегает мимо МалойМедведицы к чашке Большой Медведицы.

Поиск созвездий на небе оченьувлекательное занятие. Но в то же время оно сложное, требует упорства ивремени. Невозможно сразу научиться находить все созвездия. Поиск в чертегорода Челябинска почти невозможен, так как в городе постоянный смог. Не виднодаже ярких звезд. Поэтому приходится изучат звездное небо на даче далеко загородом. Этим летом я научился находить созвездия Большая Медведица, МалаяМедведица, Кассиопея и Дракон. На следующее лето я приготовил карты и линииприцеливания для поиска созвездий Лира, Лебедь, Возничий, Пегас и Андромеда (приложенияЖ, И). Созвездие Андромеда интересно тем, что в нем находится галактикаТуманность Андромеды. Это единственная галактика, которая видна в очень хорошуюпогоду невооружённым глазом, а виде туманного пятнышка. А зимой, дома можнотренироваться в поиске созвездий в компьютерном планетарии Stellarium.

6. Компьютерный планетарий Stellarium

Stellarium– самый популярный, мощный компьютерный планетарий. Бесплатный, с открытымисходным кодом. Он отображает реалистичное небо в 3D таким как мы его видим внашей местности в настоящее время невооруженным взглядом, в бинокль илителескоп. Он имеет очень большое количество разных настроек. Огромная армияпрофессиональных астрономов и любителей, владеющих программированием пишут длянего дополнительные программы (они называются плагины), расширяющие возможностиStellarium.

Вот краткая характеристика Stellarium:

• Стандартный каталог, содержащий более 600 тысяч звезд;дополнительные каталоги с более чем 117 миллионами звезд.

• Стандартный каталог, содержащий более 80 тысяч объектов глубокогоКосмоса (Deep-Sky). Это галактики, различные туманности. Дополнительные каталогис бо-

лее чем миллионом объектов глубокогоКосмоса. Полный каталог туманностей.

• Звездныескопления и изображения созвездий.

• РеалистичныйМлечный Путь.

• Планетыи их спутники.

• Большой набор виртуальных телескопов с различными увеличениями.Например, они позволяют изучать планеты вместе со спутниками (приложение Л).

• Оченьреалистичная атмосфера, закаты и рассветы.

И многое, многое другое [8].

7. Астрономия иИнтернет

Интернет сначала потребовался военным.Почти сразу же Интернетом стали пользоваться ученые. Теперь они моглиобмениваться между собой разной информацией, находясь друг от друга в разныхконцах земного шара. Первые почувствовали пользу Всемирной сети – Интернета,астрономы. Они часто наблюдают быстро движущиеся космические объекты и когдаобъект уходит от наблюдения одними астрономами, нужно быстро передать эстафетусвоим коллегам в других странах и на других континентах.

В 1991 году Интернет стал общедоступным.Была создана программа – браузер, дающая доступ в Интернет простомупользователю компьютера.

Если мы в браузере Google Chrome введемпоиск «Астрономия», он нам выдаст ссылки на более чем 20 миллионов сайтов.

Лучшиесайты на русском языке: Астротоп 100 России – путеводитель по всем российскимастрономическим сайтам; Астронет – лучший сайт по астрономии. На нем можнонайти любую астрономическую информацию, описание всех текущих и будущихастрономических событий [7].

Кроме Stellarium в Интернете можно найтии скачать огромное число бесплатных программ для астрономов [6]. Вот некоторыеиз них:

• StarCalc — отличный планетарий дляповседневных астрономических задач.

• Cartes Du Ciel — отличный планетарийдля печати карт.

• Celestia – симулятор Вселенной.

• Orbiter — симулятор космическихполетов.

• Open Universe — симулятор Солнечнойсистемы.

• Virtual Moon Atlas – виртуальныйатласЛуны.

Также в сети многие любители делятсясвоими способами ориентирования на звездном небе, что мне особенно интересно.

Заключение

Рассмотрев данную работу можно сделатьвывод:

• За тысячелетия своего развития астрономия накопила огромныйарсенал знаний и методов изучения Вселенной.

• Внауке астрономии очень много различных направлений.

• После первого знакомства с астрономией каждый начинающий любительвыбирает направление, которое ему более всего интересно: изучение Луны, Солнца,комет, звезд или объектов глубокого Космоса (галактик, туманностей),астрофотографию и многое другое.

• Мне очень интересно изучать звезды. Я придумал свой способориентироваться на звездном небе.

• Любителю астрономии очень помогают различные компьютерныепрограммы и Интернет.

• Однаиз таких программ – великолепный компьютерный планетарий Stellarium.

Список литературы

1. Жиль Спэрроу. Вселенная. Как наблюдать и изучать звездное небо/Пер. с англ. – М: БММ АО, 2002. – 224с.: ил.

2. Ильницкий Р.В. Как наблюдать за звездами. Практический гид / Р.В.Ильницкий. – Москва. Издательство АСТ, 2020. – 176 с.: ил.

3. Кошевар Д.В. Вселенная и космос – Всё о космосе и Вселенной /Д.В.Кошевар, В.В. Лиско, А.И. Третьякова. – Москва: Издательство АСТ, 2018. –127с.: ил.

4. Левитан Е.Н. Твоя Вселенная: (Астрономия для ребят): Кн. дляучащихся. – М.: Просвещение, 1995. – 176 с.

5. Марленский А.Д. Учебный звездный атлас – Москва: «Просвещение,1970. – 32 с. карт и табл.

6. Обзор компьютерных планетариев.pdf [электронный ресурс].

7. Российская Астрономическая Cеть / Астронет [электронный ресурс].Режим доступа: http ://www .astronet .ru

8. Руководство пользователя Stellarium. Версия 0.20.1.pdf[электронный ресурс].

9. Я познаю мир: Астрономия: Дет. энцикл. / Н.Я. Дорожкин – М.:ООО«Издательство АСТ»Ю ООО «Издательство Астрель», 2003. – 413 с.

Приложение А

Приложение Б

Приложение В

Приложение Г

Приложение Д

Приложение Е

Приложение Ж

Приложение И

Приложение К

Приложение Л

Поделиться статьей

Автор статьи

Анастасия

Задать вопрос

Эксперт

Представленная информация была полезной?
ДА
59.43%
НЕТ
40.57%
Проголосовало: 1166

или напишите нам прямо сейчас:

Написать в WhatsApp Написать в Telegram

ОБРАЗЦЫ ВОПРОСОВ ДЛЯ ТУРНИРА ЧГК

Поделиться статьей

Поделиться статьей(Выдержка из Чемпионата Днепропетровской области по «Что? Где? Когда?» среди юношей (09.11.2008) Редакторы: Оксана Балазанова, Александр Чижов) [Указания ведущим:

Поделиться статьей

ЛИТЕЙНЫЕ ДЕФЕКТЫ

Поделиться статьей

Поделиться статьейЛитейные дефекты — понятие относительное. Строго говоря, дефект отливки следует рассматривать лишь как отступление от заданных требований. Например, одни

Поделиться статьей

Введение. Псковская Судная грамота – крупнейший памятник феодального права эпохи феодальной раздробленности на Руси

Поделиться статьей

Поделиться статьей1. Псковская Судная грамота – крупнейший памятник феодального права эпохи феодальной раздробленности на Руси. Специфика периода феодальной раздробленности –

Поделиться статьей

Нравственные проблемы современной биологии

Поделиться статьей

Поделиться статьейЭтические проблемы современной науки являются чрезвычайно актуальными и значимыми. В связи с экспоненциальным ростом той силы, которая попадает в

Поделиться статьей

Семейство Первоцветные — Primulaceae

Поделиться статьей

Поделиться статьейВключает 30 родов, около 1000 видов. Распространение: горные и умеренные области Северного полушария . многие виды произрастают в горах

Поделиться статьей

Вопрос 1. Понятие цены, функции и виды. Порядок ценообразования

Поделиться статьей

Поделиться статьейЦенообразование является важнейшим рычагом экономического управления. Цена как экономическая категория отражает общественно необходимые затраты на производство и реализацию туристского

Поделиться статьей

или напишите нам прямо сейчас:

Написать в WhatsApp Написать в Telegram