Предмет и задачи астрономии - Реферат

Предмет и задачи астрономииАстрономия - наука о Вселенной, изучающая расположение, движение, строение, происхождение, развитие небесных тел и образованных ими систем. В частности, астрономия изучает Солнце, планеты Солнечной системы и их спутники, астероиды, кометы, метеориты, межпланетное вещество; звезды и внесолнечные планеты, туманности, межзвездное вещество, галактики и их скопления, пульсары, квазары, черные дыры, экзопланеты и многое другое. Данные о строении и развитии небесных тел, об их положении и движении в пространстве позволяют получить представление о строении Вселенной в целом. В астрономии решаются три основные задачи, требующие последовательного подхода: • изучение видимых, а затем и действительных положений и движений небесных тел в пространстве.Она состоит из: а) сферической астрономии, разрабатывающей математические методы определения видимых положений и движений небесных тел с помощью различных систем координат, а также теорию закономерных изменений координат светил со временем; б) фундаментальной астрометрии, задачами которой являются определение координат небесных тел из наблюдений, составление каталогов звездных положений и определение числовых значений важнейших астрономических постоянных, т.е. величин, позволяющих учитывать закономерные изменения координат светил; в) практической астрономии, в которой излагаются методы определения географических координат, азимутов направлений, точного времени и описываются применяемые при этом инструменты. Теоретическая астрономия дает методы для определения орбит небесных тел по их видимым положениям и методы вычисления эфемерид (видимых положений) небесных тел по известным элементам их орбит (обратная задача). Небесная механика изучает законы движений небесных тел под действием сил всемирного тяготения, определяет массы и форму небесных тел и устойчивость их систем.Птолемей сформулировал (если не передал сформулированную Гиппархом) довольно сложную геоцентрическую модель Солнечной системы с эпициклами, которая была принята в западном и арабском мире до создания гелиоцентрической системы Николая Коперника; В первой книге также приведены аксиомы, но вместо положения о неподвижности Земли помещена иная аксиома - Земля и другие планеты вращаются вокруг оси и вокруг Солнца. В книгах V и VI, посвященных движению планет, благодаря гелиоцентрическому подходу стало возможно оценить средние расстояния планет от Солнца, и Коперник приводит эти данные, довольно близкие к современным. Но тогда ось Земли в ходе годичного вращения должна поворачиваться, описывая конус; чтобы объяснить смену времен года, Копернику пришлось ввести третье (обратное) вращение Земли вокруг оси, перпендикулярной эклиптике, которое использовал также для объяснения прецессии. Галилей отметил, что диаметр звезд, в отличие от планет, в телескопе не увеличивается, а некоторые туманности, даже в увеличенном виде, не распадаются на звезды; это явный признак, что расстояния до звезд колоссальны даже по сравнению с расстояниями в Солнечной системе.Наблюдения доставляют нам основные факты, которые позволяют объяснить то или иное астрономическое явление. Дело в том, что для объяснения многих астрономических явлений необходимы тщательные измерения и расчеты, которые помогают выяснению действительных, истинных обстоятельств, вызвавших эти явления. Так, например, нам кажется, что все небесные тела находятся от нас на одинаковом расстоянии, что Земля неподвижна и находится в центре Вселенной, что все светила вращаются вокруг Земли, что размеры Солнца и Луны одинаковы и т.д.

Содержание

Введение

1. Современная структура астрономии

2. История развития астрономии

3. Основа и источник астрономических исследований

Астрономия - наука о Вселенной, изучающая расположение, движение, строение, происхождение, развитие небесных тел и образованных ими систем. Слово "астрономия" происходит от двух греческих слов: ?????? - звезда и ????? - закон. В частности, астрономия изучает Солнце, планеты Солнечной системы и их спутники, астероиды, кометы, метеориты, межпланетное вещество; звезды и внесолнечные планеты, туманности, межзвездное вещество, галактики и их скопления, пульсары, квазары, черные дыры, экзопланеты и многое другое.

Данные о строении и развитии небесных тел, об их положении и движении в пространстве позволяют получить представление о строении Вселенной в целом.

В астрономии решаются три основные задачи, требующие последовательного подхода: • изучение видимых, а затем и действительных положений и движений небесных тел в пространстве. Определение их размеров и формы;

• изучение строения небесных тел, исследование химического состава и физических свойств вещества в них;

• решение проблемы происхождения и развития отдельных тел и образуемых ими систем.

Вопросы первой задачи решаются путем длительных наблюдений, начатых еще в глубокой древности, а также на основе законов механики, известных уже около 300 лет. Поэтому в этой области астрономии мы располагаем наиболее богатой информацией, особенно для небесных тел, сравнительно близких к Земле.

О физическом строении небесных тел мы знаем гораздо меньше. Решение некоторых вопросов, принадлежащих второй задаче, впервые стало возможным немногим более ста лет назад, а основных проблем - лишь в последние годы.

Третья задача сложнее двух предыдущих. Для решения ее проблем накопленного наблюдательного материала пока еще далеко не достаточно, и наши знания в этой области астрономии ограничиваются только общими соображениями и рядом более или менее правдоподобных гипотез.