Презентация - Наблюдения-основа астрономии

Слайд 1

Урок 2. Наблюдение – основы астрономии

Слайд 2

Закончите предложения
1. Астрономия – фундаментальная наука, изучающая… 2. Астрономию необходимо изучать, потому что…

Слайд 3

1. Используя примеры из курса истории, докажите значимость астрономии для практической деятельности людей 2. Опишите этапы развития астрономии

Слайд 4

Почему А. Н. Томилин в книге «Занимательно об астрономии», описывая способ навигации финикийских мореплавателей, называют его «Ход конем»? Прокомментируйте высказывание Дж. Бернала из книги «Наука в истории общества», используя знания по истории астрономии»: «…Греки не создали цивилизации и даже не унаследовали ее. Они ее открыли… Встретившись с могучим влиянием древних цивилизаций Месопотамии и Египта, они отобрали из культур других стран… любое полезное техническое достижение, а в области идей…объяснение деятельности Вселенной»

Слайд 5

Поясните мысль немецкого философа И. Канта: «Две вещи наполняют душу всегда новым и все более сильным удивлением и благоговением, чем чаще мы размышляем о них, -- это звездное небо надо мной и моральный закон во мне» Пифагорейцы первыми высказали идею, согласно которой Земля – шар, основываясь на следующем доказательстве: сфера – идеальная геометрическая фигура, боги могли сотворить только идеальное. В чем различие этих представлений пифагорейцев о форме Земли и современных предствлений?

Слайд 6

Прочитайте текст
Сведения о том, что происходит за пределами Земли в космическом пространстве, учёные получают главным обра­зом на основе приходящего от этих объектов света и других видов излучения. Наблюдения — основной источник инфор­мации в астрономии. В связи со значительной продол­жительностью целого ряда изучаемых в астрономии явлений (от сотен до миллионов и миллиардов лет) не­посредственно наблюдать многие из происходящих явлений невозможно. Когда явления происходят особенно медленно, приходится проводить наблюдения многих родственных между собой объектов, например звёзд. Задача определения положений небесных тел в пространстве (их координат) затруднена невозможностью сразу указать, какое из тел находится ближе, а какое дальше от нас. На первый взгляд, все наблюдаемые светила кажутся нам одинаково далёкими. Используя текст, назовите особенности астрономии и её методов.

Слайд 7

Физическая установка по изучению лагерного излучения

Слайд 8

Исследования в биологической лаборатории

Слайд 9

Химическая лаборатория

Слайд 10

Небесная сфера

Слайд 11

Система горизонтальных координат

Слайд 12

Оценка угловых расстояний на небе

Слайд 13

Астрономическая лаборатория – космический телескоп

Слайд 14

Астрономическая лаборатория – Пулковская обсерватория

Слайд 15

Телескоп – основной прибор, который используется для наблюдения небесных тел, приёма и анализа происходящего от них излучения. Слово происходит от греческих слов: tele – далеко и skopéo – смотрю. Телескоп применяют : чтобы собрать как можно больше света, идущего от исследуемого объекта; чтобы обеспечить возможность изучать мелкие объекты, недоступные невооруженному глазу.

Слайд 16

Проницающая сила телескопа тем больше, чем более слабые объекты он даёт возможность увидеть. Разрешающая способность телескопа характеризует возможность различать мелкие детали. Обе эти характеристики зависят от диаметра объектива.

Слайд 17

Обе характеристики телескопа зависят от диаметра его объектива.
W = F/f – увеличение телескопа

Слайд 18

Собирание света объективом телескопа

Слайд 19

Телескоп – рефрактор (refracto – преломляю)-телескоп, объективом которого является линза.
Телескоп Галилея имел в качестве объектива одну собирающую линзу, а окуляром служила рассеивающая линза. Такая оптическая схема даёт неперевернутое (земное) изображение. Главными недостатками галилеевского телескопа являются очень малое поле зрения. Такая система все ещё используется в театральных биноклях, и иногда в самодельных любительских телескопах.
Телескоп Галилея

Слайд 20

Телескоп Кеплера
Иоганн Кеплер в 1611 г. усовершенствовал телескоп, заменив рассеивающую линзу в окуляре собирающей. Это позволило увеличить поле зрения и вынос зрачка, однако система Кеплера даёт перевёрнутое изображение. Преимуществом трубы Кеплера является также и то, что в ней имеется действительное промежуточное изображение, в плоскость которого можно поместить измерительную шкалу. По сути, все последующие телескопы-рефракторы являются трубами Кеплера

Слайд 21

Слайд 22

Телескоп - рефлектор(reflecto – отражаю)-телескоп, объективом которого является вогнутое зеркало.
Данную схему телескопов предложил Исаак Ньютон в 1667. Здесь плоское диагональное зеркало, расположенное вблизи фокуса, отклоняет пучок света за пределы трубы, где изображение рассматривается через окуляр или фотографируется.

Слайд 23

Схема была предложена Лорентом Кассегреном в 1672 году. Это вариант двухзеркального объектива телескопа. Главное зеркало большего диаметра вогнутое отбрасывает лучи на вторичное выпуклое меньшего диаметра). Система Кассегрена, была модифицированна советским оптиком Д. Д. Максутовым в систему Максутова-Кассегрена, ставшую настолько популярной, что является одной из самых распространённых систем в астрономии, особенно в любительской.

Слайд 24

Зеркально-линзовый (менисковый) телескоп – телескоп, в котором используется комбинация зеркал и линз.

Слайд 25

Зеркально-линзовый (менисковый) телескоп

Слайд 26

Для приема космического радиоизлучения предназначены радиотелескопы.

Слайд 27

Слайд 28

Радиотелескопы
Возможности радиотелескопов существенно возрастают, если их антенны объединить в систему и использовать для изучения одного и того же объекта.
Система, которая состоит из 27 антенн диаметром 25 м каждая, расположенных в определенном порядке, позволяет достичь углового разрешения 0,04". Это соответствует возможностям радиотелескопа с антенной диаметром 35 км.

Слайд 29

Радиоастрономический телескоп Академии наук РАТАН-600 - крупнейший в мире радиотелескоп с рефлекторным зеркалом диаметром около 600 м.
Российский радиотелескоп РАТАН-600
Радиотелескоп расположен в Карачаево-Черкесии на высоте 970 м над уровнем моря.

Слайд 30

Телескоп «Хаббл»
Космический телескоп «Хаббл» обращается вокруг Земли на высоте около 600 км. Имея зеркало диаметром 2,4 м, обеспечивает разрешающую способность 0,1´, позволяющую изучать объекты, которые в 10-15 раз слабее объектов, доступных такому же наземному телескопу.

Слайд 31

Всеволновая астрономия
В настоящее время наблюдения за объектами ведутся не только в оптическом диапазоне, поэтому астрономию называют всеволновой.

Слайд 32

Менисковый телескоп

Слайд 33

Построение изображения в телескопе

Слайд 34

Телескоп Галилея

Слайд 35

Телескоп Гершеля

Слайд 36

Телескоп Хукера, обсерватория Маунт-Вилсон

Слайд 37

БТА (Большой телескоп азимутальный), Северный Кавказ

Слайд 38

Самостоятельная работаХарактеристика телескопов
Параметр Определение Формула
Назначение    
Разрешающая способность    
Угловой диаметр дифракционного диска    
Увеличение телескопа    

Слайд 39

Классификация оптических телескопов
Вид Ход лучей Примеры телескопа и его характеристики
Рефракторы    
Рефлекторы    
Зеркально-линзовые    
Зеркально-линзовые    

Слайд 40

Космическая обсерватория

Слайд 41

Наземные радиотелескопы

Слайд 42

Телескопы Кек-1 и Кек-2

Слайд 43

Телескоп Крымской астрофизической обсерватории

Слайд 44

Классификация телескопов по волновому диапазону наблюдения
Вид Особенности конструкции, принцип действия Примеры, характеристики
     
     
     
     

Слайд 45

1. Почему современную астрономию называют всеволновой? Поясните этот термин 2. Какие телескопы более эффективны для проведения астрономических наблюдений – расположенные на поверхности Земли или вынесенные за пределы земной атмосферы?

Слайд 46

1. Почему современную астрономию называют всеволновой? Поясните этот термин 2. Какие телескопы более эффективны для проведения астрономических наблюдений – расположенные на поверхности Земли или вынесенные за пределы земной атмосферы?

Слайд 47

Какие из рассмотренных сегодня понятий оказались для вас абсолютно новыми?

Слайд 48

Домашнее задание
§ 2.1. Задание 1. При соответствии погодных условий для наблюдения звёзд на небе оцените в утреннее или вечернее время расстояние от серпа Луны до ближайшего наиболее яркого объекта на небе. Наблюдения повторяйте по возможности несколько дней подряд. Для одного из наблюдений зарисуйте картину наблюдаемого расположения всех видимых вашему глазу светил на небе. Задание 2. Охарактеризуйте с точки зрения физики особенности современных астрономических систем активной оптики. Подготовка доклада (по желанию): «История названий созвездий»; «Легенды и мифы о возникновении созвездий».