Необходимость астрономии как способа существования

woman 1754895 1920 Советы на день

Зачем нужна астрономия?

Космический телескоп имени Хаббла обошелся больше чем в шесть миллиардов долларов. Стоимость будущей гигантской системы радиотелескопов SKA (Square Kilometer Array) оценивается примерно в миллиард долларов. При этом подавляющее большинство исследований, для которых нужны эти сверхдорогие приборы, не приносит никакой практической пользы. Черную дыру или темную материю невозможно приспособить к нуждам рынка. Возникает вопрос: а нужны ли миру эти огромные затраты, если результатом их становятся лишь публикации в фундаментальных научных журналах?

rep 51 062 120 747 418 crop

Всоветское время было принято говорить, со ссылкой на Энгельса, о том, что астрономия является древнейшей наукой и возникла она из необходимости ориентироваться во времени и пространстве. И это правильно! Стороны света — исключительно астрономическая система ориентации. Все основные единицы времени: год, месяц, неделя, день — астрономического происхождения. Кстати, задумывались ли вы о том, что будь Уран чуть больше или ближе к Солнцу, выходные случались бы раз не в семь, а в восемь дней? И наоборот: будь Меркурий меньше или ближе к Солнцу настолько, что его нельзя было бы увидеть невооруженным глазом — выходные наступали бы на день раньше. Заодно можно поразмыслить о том, как расстояние до Луны связано с частотой выдачи зарплаты.

До сих пор ряд разделов астрономии имеют очевидно прикладной характер — например, системы ориентации спутников и наведения ракет. Вообще лучшей основой для ориентации в пространстве являются далекие небесные тела (например, квазары), положение которых можно считать неизменным с любой реально требуемой точностью.

Для вычисления точного времени астрономические данные в последние десятилетия уже не применяются — в качестве стандарта используются так называемые атомные часы.

Также из астрономических работ выросли некоторые геофизические исследования (например, гравиметрия). Здесь вопрос о практической пользе науки не возникает.

Однако я хочу поговорить о другой ветви астрономии — астрофизике, науке, изучающей природу (физику) небесных тел. Именно астрофизика стала для обывателя фактически синонимом астрономии. Вдобавок откажемся от рассмотрения тех тел Солнечной системы, которые уже в наши дни находятся в пределах досягаемости для человека. Вопрос об их освоении может возникнуть в ближайшие десятилетия, а потому в целесообразности подобных исследований вряд ли кто усомнится. Зададимся вопросом, какую пользу могут принести «народному хозяйству» исследования звезд и галактик, изучение черных дыр. (Действительно, фундаментальные исследования ведутся в основном на деньги налогоплательщиков, поэтому было бы вполне логично, если бы ученые в доступной форме рассказывали нам и о своих планах, и о результатах.) Ответ можно разделить на три части, и не все они одинаково очевидны.

Выгода первая. Подготовка к будущему

Самый простой и общепринятый аргумент в пользу необходимости многих научных исследований состоит в том, что мы даже в среднесрочной перспективе не можем предсказать, чем они обернутся — что уж говорить об отдаленном будущем…

rep 51 062 1 160 95 nocrop

Поэтому научные работы необходимо вести как можно более широким фронтом. Втянувшееся в научнотехнический прогресс человечество, по сути, имеет теперь только один путь — вперед. Например, только новые технологии позволят решить проблему обеспечения энергией: вряд ли мы готовы просто снизить уровень ее потребления. То есть мы не хотим включать электричество всего на час, а не на весь вечер, или существенно ограничивать использование воды (не только горячей), или чаще пользоваться общественным транспортом вместо личного автомобиля. Мы хотим, чтобы лампы потребляли меньше электричества, а машины — топлива. Чтобы энергию можно было получать по возможности более чистым способом, а сырье не исчерпывалось и т. д. Это достаточно популярная и очевидная аргументация, поэтому не будем на ней задерживаться.

Выгода вторая. «Побочный продукт»

Проводя фундаментальные изыскания, ученые работают на пределе возможного. При этом им каждый раз хочется отодвинуть этот предел, попытаться исследовать область, ранее недоступную для изучения по причинам несовершенства инструментов. Поэтому каждый новый астрономический спутник — это не просто еще один прибор. Это принципиально новый аппарат, который хотя бы по одному из существенных параметров (например, по чувствительности) превосходит предшественников на порядок.

Спутники далеко не всегда можно просто увеличить в размерах. Это, во-первых, дорого, а во-вторых, есть физические ограничения, связанные с габаритами обтекателя ракеты или грузового отсека космического челнока. Поэтому приходится искать новые решения. То есть астрономы, в частности, выступают в роли двигателей технического прогресса. Их потребности многократно превосходят запросы других категорий заказчиков (составить им конкуренцию могут разве что военные, но разработки, сделанные для последних, по очевидным причинам начинают использоваться в, скажем так, бытовой технике куда как медленнее).

Без заказов со стороны фундаментальной науки нам пришлось бы очень долго ждать многих разработок (даже аппаратура для контроля багажа в аэропортах восходит к датчикам на рентгеновских спутниках). Самым ярким примером, возможно, является интернет, возникший из необходимости проводить исследования в области физики элементарных частиц, где работают гигантские международные коллективы (ожидание того, что военные наработки в этой сфере станут достоянием простых пользователей, наверняка затянулось бы на годы).

Существенно, что расходы по этим передовым разработкам, как правило, берет на себя государство, финансирующее фундаментальные исследования. Таким образом, фирмы получают для коммерческих приложений уже готовый и оплаченный продукт — разнообразные ноу-хау.

Астрономия, которая переживает сейчас расцвет благодаря возможности укрупнения наблюдательных приборов и улучшения их характеристик, является одним из «двигателей прогресса». И, наверное, ни у кого нет сомнений в том, что такой двигатель куда лучше войны (которая тоже, разумеется, активно способствует созданию новых технологий).

Выгода третья. Популяризация науки

Наконец, есть и третий аспект, свойственный именно астрономии. Существует глобальная проблема взаимоотношений большой науки и общества. Наука становится все более сложной и специализированной. Все труднее рассказывать о достижениях ученых. Как правильно говорит профессор Липунов, «чтобы удивляться, надо много знать». Зачас­тую для того, чтобы понять, в чем изюминка той или иной научной новости, нужно быть специалистом хотя бы в смежной области. При этом исследования требуют все больше средств и усилий. Нужны новые кадры, а в науке одним их количеством не обойтись: важно качество. То есть для получения научного образования и работы по специальности необходимо привлекать по возможности более талантливых людей. Все это естественным образом требует выстраивания public relations, если угодно — рекламы науки в обществе. И как каждый бренд стремится обрести свое «лицо», так и науке нужна своя фотомодель. И тут «гордая муза Урания» вне конкуренции.

В самом деле: астрономические открытия достаточно часто можно популярно растолковать и красочно проиллюстрировать, порой от них дух захватывает! Многие науки не могут этим похвастаться, хотя речь зачастую идет о поистине уникальных результатах. Поэтому неудивительно, что в новостях непропорционально много внимания уделяется именно успехам астрофизиков, хотя наука эта (в сравнении с физикой твердого тела, например) куда скромнее по числу ученых и публикаций.

Многие из тех, кто пришел на физические факультеты, в детстве увлек­лись наукой благодаря популярной астрономии. Интересно, что из числа выпускников тех же физфаков лишь очень немногие идут потом в фундаментальную науку. Потребность в исследователях в прикладных областях во многом обеспечивается за счет выпускников «научных» факультетов. Но, для того чтобы получить высококлассного специалиста-прикладника с естественно-научным образованием, его нужно еще в детстве увлечь наукой. И редко когда это удается сделать без какого-то яркого и доступного (но вместе с тем достоверного) образа. В наши дни астрофизика хорошо справляется с этой задачей. Возможно, в этом и состоит сейчас главная «польза от астрономии».

Источник

Значение астрономии и ее роль для формирования научного мировоззрения. Место астрономии среди других наук.

По мере развития науки происходит углубление и расширение процесса познания. Современная наука стремится к всестороннему изучению всех своих объектов и установлению всеобщей связи процессов и явлений в единстве с окружающим миром.

Наиболее тесно астрономия связана с физикой.

Астрономия использует физические знания для исследования и объяснения природы космических объектов, явлений и процессов.

Физика использует данные астрономических наблюдений для проверки

известных физических теорий, для открытия новых физических явлений и закономерностей. Космос стал естественной лабораторией, в которой физики могут исследовать явления и процессы, которые невозможно или крайне сложно

воспроизвести на Земле.

Астрофизики и физики в тесном содружестве изучают ядерные реакции в недрах звезд, взрывы звезд, нейтронные звезды и черные дыры, пульсации Вселенной

и т.д. Физика высоких энергий и космология совместно разрабатывают теорию Великого объединения, сводящую виды физических взаимодействий к единому началу и объясняющей перспективы развития материального мира в целом.

Взаимодействие астрономии и физики оказывает влияние на развитие не

только других наук, но и техники, энергетики, различных отраслей народного хозяйства. Известными примерами стали появление и развитие космонавтики, разработка термоядерных реакторов, квантовых усилителей излучения (лазеров и мазе-

Коренным образом изменились многие старые способы использования астрономических знаний. Так, в основе мировой Службы Времени до середины ХХ в. лежали астрономические способы измерения и хранения времени. В наши дни развитие физики привело к созданию более точных способов определения и эталонов времени. Они стали использоваться астрономами для исследования явлений, лежавших в основе прежних способов измерения времени.

До середины ХХ в. основными способами определения географических координат местности, морской и сухопутной навигации были астрономические

наблюдения. С появлением радиофизики и космонавтики, широким применением радиосвязи и навигационных спутников в астрономических методах отпала нужда. Сейчас эти отрасли физики и технологии позволяют астрономам и географам уточнять фигуру и некоторые другие характеристики Земли.

Астрономию и химию связывают вопросы изучения происхождения и распространенности химических элементов в космосе, химическая эволюция Вселенной. Космохимия изучает химический состав и внутреннее строение

космических тел, влияние космических явлений на протекание химических ре-

акций, распределение химических элементов во Вселенной. Большой интерес для химиков имеет исследование химических процессов, которые из-за масштабов или сложности нельзя воспроизвести в земных лабораториях (вещество в недрах планет, синтез сложных химических соединений в туманностях и т.д.).

Астрономию, географию и геофизику связывает исследование Земли как одной из планет Солнечной системы:

определение основных физических характеристик Земли (фигуры, вращения, размеров, массы и т. д.);

— изучение влияния космических факторов на географию Земли (строение и состав земных недр и поверхности, рельеф и климат, изменения в атмосфере,

гидросфере и литосфере Земли);

— астрономические методы ориентации и определения координат местности.

Одной из новых наук стало космическое землеведение – совокупность исследований Земли из космоса в целях научной и практической деятельности.

Взаимосвязь астрономии и биологии обусловлена взаимным влиянием эволюций неживой и живой природы. Астрономию и биологию связывают проблемы возникновения и существования жизни и разума на Земле и во Вселенной, проблемы земной и космической экологии и воздействия космических процессов и явлений на биосферу Земли:

1. Эволюция неживой и живой материи идет «от простого к сложному». Возникновение жизни на Земле подготовлено ходом эволюции неживой материи во Вселенной.

2. Существование жизни на Земле определяется постоянством действия космических факторов: мощностью и составом солнечного излучения, неизменностью основных характеристик орбиты Земли и ее вращения, наличием магнитного поля и атмосферы.

3. Развитие жизни на Земле во многом обусловлено плавными незначи-

тельными изменениями в действии космических факторов, сильные изменения

ведут к катастрофическим последствиям.

4. На определенном этапе своего развития жизнь становится фактором

космического масштаба, оказывающим влияние на физико-химические характеристики планеты: состав и температуру атмосферы, гидросферы и верхних слоев литосферы.

5. В настоящее время деятельность человечества становится фактором

космического масштаба, оказывающим воздействие на атмосферу, гидросферу

и литосферу Земли и околоземное космическое пространство, а в перспективе –

на всю Солнечную систему. Экологические проблемы начинают играть особую

роль в существовании человечества; экология становится космической.

6. Разумная деятельность Сверхцивилизаций может оказывать влияние на эволюцию неживой и живой материи в масштабах Галактики и даже Метагалактики.

Астрономия изучает развитие космических объектов на всех уровнях организации неживой материи так же, как биология изучает развитие живой материи. Космические объекты можно классифицировать по тем же принципам, которые используются в биологии для классификации живых организмов.

Все остальные естественные науки не являются эволюционными. Действие фундаментальных законов физики извечно и не зависит от времени, необратимые процессы исследуются лишь в некоторых разделах физики (термодинамике). Законы химии тоже обратимы и могут рассматриваться как описание физических взаимодействий электронных оболочек атомов. География и геология, в самом широком смысле, являются разделами астрономических наук планетологии и планетографии.

Астрономы и биологи совместными усилиями решают проблемы:

1. Возникновения и существования жизни во Вселенной (экзобиология).

2. Процессов, лежащих в основе космическо-земных связей (гелиобиология и космическая экология).

3. Практические вопросы космонавтики (космическая биология и медицина).

4. Возникновение и существование, пути развития внеземных цивилизаций (ВЦ), проблемы связи и контакта с внеземными цивилизациями.

5. Роль человека и человечества во Вселенной (возможность зависимости космической эволюции от биологической и социальной).

Астрономия имеет связь не только с естественно-математическими, но и

с общественными и гуманитарными науками.

Связь астрономии с «наукой наук» – философией – определяется тем, что астрономия как наука имеет не только специальное, но и общечеловеческое значение.

Астрономия вносит наибольший вклад в выяснение места человека и человечества во Вселенной, в изучение отношения «человек – Вселенная». Вселенская уникальность человечества приобретает в наши дни, в условиях развития технической цивилизации и острых социальных преобразований, особое значение. В каждом космическом явлении и процессе можно наблюдать проявления основных, фундаментальных законов природы. На основе астрономических исследований формируются принципы познания материи и Вселенной, важнейшие философские обобщения.

Астрономия оказала влияние на развитие всех философских учений. Невозможно сформировать физическую картину мира в обход современных представлений о Вселенной – она неминуемо утратит свое мировоззренческое значение.

Связь астрономии с историей и обществоведением обусловлена влиянием астрономических знаний на мировоззрение людей и развитие науки, техники, сельского хозяйства, экономики и культуры. Остается открытым вопрос о влиянии космических процессов на социальное развитие человечества.

Красота звездного неба будила мысли о величии мироздания и вдохновляла писателей и поэтов. Астрономические наблюдения несут в себе мощный эмоциональный заряд, демонстрируют могущество человеческого разума и его

способности познавать мир, воспитывают чувство прекрасного, способствуют развитию научного мышления.

image013

Дата добавления: 2021-05-18 ; просмотров: 199 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник

Для чего нужна астрономия?

imgonline com ua compressed xzqbtpiplkp 1

С древних времен люди интересовались тем, что находится за пределами Земли. Они хотели знать, что представляет собой космос. Потому что человек всегда был любопытен. Так возникла астрономия. Вероятно она является старейшей наукой человечества.

Самые первые цивилизации пытались понять, что же они видят. Новые знания породили множество мифов и легенд в разных культурах. Хорошим примером применения таких знаний является использование звезд и Солнца в качестве инструментов для навигации. Первые календари человека были связаны с Луной.

Но что нам дает эта наука сегодня?

Астрономия и выживание человечества

Одной из причин, почему астрономия очень важна и сейчас — она помогает нам подготовиться к любым опасным явлениям, возникающим в космосе. Мы даже создали каталог небесных тел, которые могут столкнуться с нашей планетой.

Астрономическая наука помогает лучше понять нам нашу планету, а также условия, существующие на Земле. Более того, мы постоянно следим за планетами, которые существуют в космосе. Они могут помочь сохранить нашу цивилизацию в будущем. Без астрономии это вряд ли было бы возможно.

Чтобы больше узнать о Вселенной, мы продолжаем инвестировать в космические исследования. Многие технологические разработки необходимы для того, чтобы эти исследования были успешными. Эти новые технологии приводят к инновациям, которые полезны для разных отраслей человеческой деятельности.

Новые лекарства

Технология, впервые разработанная радиоастрономом, использовалась для создания нескольких медицинских инструментов визуализации, включая CAT — сканеры и МРТ. А программное обеспечение, которое используется для обработки спутниковых снимков из космоса, сейчас помогает медикам выявлять болезнь Альцгеймера.

Программа AlzTools 3d Slicer была создана с использованием знаний и опыта, полученных при эксплуатации спутника Envisat ESA. В настоящее время происходит разработка устройства с зарядовой связью (CCD), которое поможет уменьшить воздействие рентгеновских лучей. Эти технологии впервые использовали в астрономии еще в 1976 году для получения изображений.

Астрономия и безопасность

Система видеоанализа (VAS) помогает спецслужбам анализировать видеоматериалы. Она использует технологию стабилизации и регистрации видеоизображений NASA — VISAR. Подобные технологии применяются для улучшения видеоизображений ночных записей, сделанных с помощью видеокамеры.

Ультрафиолетовая (УФ) технология детектирования фотонов, изобретенная астрономами, также используется военными. Она применяется в электронных системах защиты от ракетных атак.

Детекторы, способные обнаруживать одиночные рентгеновские фотоны, используемые в астрономии, теперь используются в аэропортах. В частности в рентгеновских камерах. Газовый хроматограф, предназначенный для изучения атмосферы Марса, используется еще и для анализа багажа на наличие взрывчатых веществ.

Связь и другие технологии

Большинство технологий, применяемых в космосе, улучшаются и используются в различных отраслях и на Земле. Например гамма-спектрометры, которые используется для элементного и изотопного анализа безвоздушных тел, таких как Луна и Марс, теперь используются для исследования структурного ослабления старых исторических зданий.

ПЗС, который упоминался выше, также используется в большинстве камер, веб-камер и телефонов. Он работает как специальный датчик для захвата изображений и превращения их в цифровой массив. Эту технологию разработали Уиллард Бойл и Джордж Э. Смит для получения астрономических изображений. За это открытие ученые были удостоены Нобелевской премии по физике в 2009 году.

Конечно, астрономия не имеет большого значения для каждого конкретного человека. Но наше любопытство дает нам большие прорывы в технологиях, предназначенных для Земли.

Астрономия работает над решением загадки о нашем месте в бесконечном космосе…

Источник

Астрономия

Астрономия полезна потому, что она возвышает нас над нами самими; она полезна потому, что она величественна; она полезна потому, что она прекрасна. Именно она являет нам, как ничтожен человек телом и как он велик духом.
Анри Пуанкаре

Что такое астрономия?

Это наука, которая изучает Вселенную. А именно её движение, порядок и устройство. Помимо этого она занимается изучением происхождения и развития небесных тел и систем. Проще говоря, астрономия занимается исследованием космоса, планет и других объектов.

Правила астрономии основаны на наблюдениях и исследовании окружающего мира.

183f7f49cf46e74f

Как появилось понятие астрономия

Понятие астрономия возникло в Древней Греции. Ещё в то время, когда Пифагор и Аристотель начали изучать Вселенную.

Считается, что произошло понятие астрономия из древнегреческих слов астром-звезда и номос-закон. Получается, что переводится оно как звёздный закон. Или, наоборот, закон о звёздах.

2Пифагор и Аристотель

Что изучает астрономия

Предметом изучения астрономии является целая Вселенная. Соответственно, сюда относятся все её объекты и системы.
Возникает вопрос: какие именно объекты и явления изучает астрономия? Разумеется, это звёзды, планеты, метеоры и кометы. Вдобавок, астрономия занимается исследованием галактик, туманностей и всего, что расположено в космическом пространстве.
Проще говоря, космос и есть предмет изучения астрономии.

Когда появилась наука

На самом деле, астрономия возникла раньше других наук. Действительно, это одна из самых древних наук.
Хотя какой-то конкретной даты образования астрономии назвать не удастся. Потому что зарождалась она очень давно. Приблизительно в III-II веках до нашей эры.
Необходимость в изучении окружающего мира появилась у наших предков с потребностью к выживанию. Связано это, в первую очередь, со способностью ориентирования на местности. Также на наблюдениях создавались принципы земледелия. Уже в те далёкие времена люди учились отсчитывать время. Все знания использовались во многих сферах деятельности человека. Пожалуй, начиная от базовых потребностей, таких как пропитание, одежда. И заканчивая расширением кругозора и удовлетворением своего любопытства.

AKG192090Античная астрономия

Принято считать, что основоположником науки является учёный Гиппарх. Ведь он один их первых, кто рассчитал движение Солнца и Луны. Вообще-то, он и описал их. Кстати, Гиппарх ввёл разделение звёзд на шесть классов, основываясь на их яркости. Между прочим, эта классификация актуальна до сих пор.

Задачи астрономии

Как и любая другая наука, астрономия преследует свои цели и задачи.

Сейчас выделяют три главные задачи:
1) изучение положений и движения небесных тел, а также определение их форм и размеров;
2) изучение строения и структуры небесных тел;
3) исследование образования, развития и будущего небесных тел.

Раньше астрономия больше основывалась на философских взглядах. Теперь же, с развитием технологий это более точная наука. Безусловно, сегодня она тесно переплетается с математикой, физикой, химией и биологией. Несомненно, философия также не исключена из основ астрономии.

Foto Shutterstock 0717

В чём состоит основная цель астрономии? Вероятно, что вы уже поняли её.
Указанная нами фундаментальная наука нацелена на изучение и исследование явлений и объектов Вселенной. Разумеется, для того, чтобы понять саму суть Вселенной. Узнать структуру и особенности.
Человечество мечтает постичь её тайны и загадки. Учёные пытаются объяснить, как всё образовалось. Более того, все хотят выяснить, что нас ждёт в будущем. Доискаться до истины и получить истинное представление о мире.

Благодаря астрономии мы уже многое узнали. В дальнейшем, можно с уверенностью сказать, нас ждёт еще много нового. Ведь прогресс не стоит на месте. Без сомнения, наука развивалась, развивается и будет развиваться.
А пока, до скорых встреч!

Источник

Оцените статью
Добавить комментарий

Adblock
detector