Ким бути? Вибираємо професію Астроном

1. Історія науки: астрологія і астрономія - відчуйте різницю!
2. Астрономія: персоналії
3. «Як на землі, так і на небі». Яка буває астрономія.
4. Розділи астрономії:
5. "Чи існує життя на Марсі?"
6. Якщо ви зібралися зайнятися астрономією ...
7. Що почитати?
8. Куди майже вчитися?

Чому астрономи не люблять, коли їх плутають з астрологами? Чим займається наука астрономія? Як виник Всесвіт? Чи можливе життя на Марсі? .. На ці та інші питання відповідаємо в статті про професії астронома!

Історія науки: астрологія і астрономія - відчуйте різницю!

Мабуть, з самого моменту своєї появи людина цікавиться зоряним небом. Стародавні жерці зверталися до зірок, мореплавці прокладали маршрути, а землероби планували посівні роботи за календарем, заснованому на спостереженнях небесних світил. Історія спостережень налічує тисячоліття, але астрономія як наука відносно молода. Чому?

Звернемося за роз'ясненнями до провідному інженерові Коуровской обсерваторії Уральського Госуниверситета, співробітнику кафедри астрономії та геодезії Вадиму Крушинскому:

- Поясніть, будь ласка, чому астрономи так не люблять, коли їх плутають з астрологами?

- Не дивлячись на те, що ці два слова походять від одного кореня, сенс цих двох понять абсолютно різний. Астрономія - це наука, заснована на реальних фактах, спостереженнях і займається вивченням фізичних законів. Астрологія побудована на суб'єктивному і психології. Астрологія виникла завдяки людській слабкості - боязні перед майбутнім і бажанням знати свою долю. Провісники використовують це бажання людини для того, щоб володіти їх умами. Так зародилися поняття «народитися під нещасливою зіркою» або, наприклад, «зірка удачі». Хоча, звичайно, несправедливо було б проявляти неповагу до астрології, адже наука астрономія сталася від неї.

Все почалося дуже давно. Давнім людям було життєво важливо спостерігати за рухом зірок і планет, щоб передбачати зміну сезонів і планувати землеробські роботи. Так, в Єгипті і Межиріччя, де і проводилися перші спостереження зоряного неба, точно знати час розливу Нілу було необхідно для землеробського циклу, в іншому випадку люди залишилися б без врожаю і ризикували загинути. В один прекрасний момент єгиптяни помітили, що початок розливу Нілу збігається за часом з тим моментом, коли один з найяскравіших об'єктів на небі - зірка Сіріус - вперше показується з-за обрію рано вранці, незадовго до світанку. Для мореплавців спостереження зоряного неба теж мали в першу чергу практичне значення - по зірках можна було визначити своє місцезнаходження, і це теж було життєво важливим.

Астрономія: персоналії

Говорячи про астрономію, не можна не згадати тих, хто стояв біля витоків цієї науки. Між іншим, багато хто з древніх астрономів були частково і астрологами - так як намагалися пояснити долі людей впливом зірок і планет і заодно заробити на життя. Астрономія перший час йшла рука об руку з астрологією, і деякі вчені складали гороскопи ...

Гіппарх Нікейський - давньогрецький астроном, географ і математик, який жив у II столітті до н. е .. Саме його часто називають найбільшим астрономом античності. Головною заслугою Гіппарха вважається те, що він привніс в грецькі геометричні моделі руху небесних тіл предсказательную точність астрономії Стародавнього Вавилона.

Екваторіальне кільце - інструмент, який використовували Гиппархом для спостереження рівнодень. Гіппарх склав перший в Європі зоряний каталог, що включає близько тисячі зірок. Саме він визначив тривалість тропічного року 365 + (1/4) - (1/300) днів. На честь Гіппарха названий місячний кратер, астероїд і орбітальний телескоп Європейського космічного агентства, призначений для такою швидкістю.

Клавдій Птолемей, який жив близько 87-165 м, давньогрецький астроном, математик, музичний теоретик і географ. У період з 127 по 151 рік жив в Олександрії, де проводив астрономічні спостереження. У своїй основній праці «Велика побудова», відомому під арабською назвою Альмагест, Птолемей виклав збори астрономічних знань стародавньої Греції і Вавилона. Створений ним список з 48 сузір'їв не покривав повністю небесної сфери: там були тільки ті зірки, які Птолемей міг бачити, перебуваючи в Олександрії.

Микола Коперник - польський астроном, математик, економіст, канонік, який народився в 1473 році. Найбільш відомий як автор середньовічної геліоцентричної системи світу, що поклала початок першої наукової революції. Головне твір Коперника «Про обертання небесних сфер (1543)» перевернуло багатовікові уявлення людей про будову світу, в центр якого з часів Птолемея поміщали Землю. Коперник пояснив видимий рух небесних тіл обертанням Землі навколо своєї осі і навколо Сонця. Зокрема, він стверджував:

- Все планети рухаються по орбітах, центром яких є Сонце, і тому Сонце є центром світу;

- Відстань між Землею і Сонцем дуже мало в порівнянні з відстанню між Землею і нерухомими зірками;

- Добовий рух Сонця уявно, і викликано ефектом обертання Землі, яка повертається один раз за 24 години навколо своєї осі, яка завжди залишається паралельної самій собі;

- Земля (разом з Місяцем, як і інші планети), обертається навколо Сонця, і тому ті переміщення, які, як здається, робить Сонце (добове рух, а також річне рух, коли Сонце переміщається по Зодіаку) не більше ніж ефект руху Землі ...

Тихо (Тюге) Бразі - данський астроном, астролог і алхімік епохи Відродження жив з 1546 по 1601 рік. Проводив астрономічні спостереження з максимальною для його часу точністю. Тихо Браге склав таблиці точних положень і яскравості планет і зірок. Він побудував першу велику обсерваторію, в якій встановив найбільш точні астрономічні інструменти для вимірювання кутових відстаней (які не є телескопами). Це було перше в Європі будівля, спеціально побудоване для астрономічних спостережень. Свою обсерваторію Тихо Браге назвав «Уранібог» - храм богині Уранії.

Галілео Галілей - італійський фізик, механік і астроном, один із засновників природознавства, член Національної академії деї Лінчеї. У 1609, дізнавшись про винахід голландськими оптики зорової труби, Галілей самостійно виготовив телескоп з плосковипуклой об'єктивом і плосковогнутим окуляром, який давав трикратне збільшення. Доводи Галілея на захист геліоцентричної системи і його пристрасна переконаність в її справедливості справили величезне враження на сучасників, і він став славнозвісним ученим Європи. Незважаючи на те, що в 1610 році Галілей отримав посаду «першого математика і філософа» при герцогу тосканському, його діяльність викликала озлоблення керівництва католицької церкви. У 1633 інквізиція почала проти Галілея в Римі судовий процес: його піддали важким допитам і змусили публічно, в церкви, на колінах відректися від своїх наукових поглядів. Галілей був оголошений «в'язнем інквізиції», проте, наукової роботи він не припиняв до останніх днів життя ...

«Як на землі, так і на небі». Яка буває астрономія.

Саме з початком діяльності Галілео Галілея астрономія як наука починає розлучатися з релігією і поступово втрачає релігійно-містичний відтінок. У 1609 році італійський вчений вперше направляє на небо підзорну трубу. Цей інструмент був відомий і раніше, але Галілей був першим, хто здогадався використовувати його для потреб астрономії. Саме цей момент астрономи всього світу вважають ключовим моментом в історії своєї науки і навіть святкують його - так, 2009-й рік, в ознаменування 400-т річчя цієї події оголошений Міжнародним роком астрономії.

Розповідає співробітник кафедри астрономії та геодезії УрГУ Вадим Крушинський:

- Галілей, Кеплер і Ньютон відкриті закони, що описують руху небесних тіл. До тих пір це була просто спостережна наука: люди дивилися на небо і щось фіксували. Вважається, що саме Галілей заклав основи науки - об'єктивний підхід до спостережень і дослідів. Це було всього 400 років тому, і тому астрономія в її нинішньому вигляді - молода наука. В основі сучасної науки - закони фізики, єдині для процесів на Землі і в далеких куточках Всесвіту.

Зібравшись зайнятися астрономією, зовсім необов'язково готувати себе до нічних чувань - астрономи працюють як вдень, так і вночі.

Астрономія буває теоретична - учений присвячує себе роботі з математичними і фізичними формулами, намагаючись пояснити що відбуваються в космосі процеси. До речі, один з найвідоміших в світі астрофізиків - Стівен Хокінг - інвалід, прикутий до крісла. Він не може рухатися і навіть говорити, але у Хокінга є комп'ютерний голосовий синтезатор, що дозволяє йому не тільки спілкуватися із зовнішнім світом, але навіть писати книги і виступати з лекціями по астрономії! Між іншим, Хокінг сам озвучував свого персонажа в популярному американському мультсеріалі «Футурама».

Багато явища і події на зоряному небі були передбачені саме завдяки розрахунками теоретиків (наприклад, реліктове випромінювання).

У світі дві популярних теорії походження світу: теорія креаціонізму (створення Всесвіту за задумом Творця) і власне теорія, прийнята в сьогоднішньої астрономії - «теорія Великого вибуху». Відповідно до неї:

* Все, що ми зараз спостерігаємо, виникло близько 15 мільярдів років тому в результаті Великого вибуху і з тих пір все речовина у Всесвіті продовжує розлітатися в різні боки. Рання Всесвіт представляв собою гарячу плазму, що складається з фотонів, електронів і елементарних частинок. У міру розширення Всесвіту відбувається розсіювання речовини, а «тепло від Великого Вибуху» астрономи зуміли спочатку розрахувати в теорії, а потім і на практиці виміряти його радіо-діапазоні. Це саме «тепло» назвали реліктовим випромінюванням. Вивчаючи його, астрономи прийшли до висновку, що Всесвіт не тільки розширюється, але і розширюється з прискоренням: тобто, вся речовина у Всесвіті «розлітається» чим далі, тим швидше.

«Говорячи про ранньому Всесвіті, ми від найбільших космічних масштабів раптом переносимося в область мікросвіту, яка описується законами квантової механіки. Фізика елементарних частинок і надвисоких енергій тісно переплітається в космології з фізикою гігантських астрономічних систем. Найбільше і найменше змикаються тут один з одним. В цьому і полягає дивовижна краса нашого світу, повного несподіваних взаємозв'язків і глибокого єдності ». З підручника з астрономії під редакцією С.Тульской.

Саме слово - «астрономія» (від грец. Αστρονομία, від αστρον - зірка і νόμος - закон) означає закон зірок, але сучасних астрономів займають не тільки зірки, але також все, що знаходиться за межами земної атмосфери.

Розділи астрономії:

* Астрометрія - вивчає видимі положення і руху світил, а також способи визначення по ним географічних координат і точного часу. Вона складається з сферичної астрономії (що розробляє математичні методи визначення руху небесних тіл), фундаментальної астрометрії (яка займається визначенням зоряних координат і складанням зоряних каталогів) і практичної астрономії.

* Теоретична астрономія розробляє методи для визначення орбіт небесних тіл.

* Небесна механіка вивчає закони рухів небесних тіл під дією сил всесвітнього тяжіння, визначає маси і форму небесних тіл і стійкість їх систем.

* Астрофізика вивчає будову, фізичні властивості і хімічний склад небесних об'єктів. Вона ділиться на практичну (наглядову) і теоретичну (пояснює спостережувані явища).

* Зоряна астрономія вивчає закономірності просторового розподілу і руху зірок, зоряних систем і міжзоряної матерії з урахуванням їх фізичних особливостей.

* Космогонія розглядає питання походження і еволюції небесних тіл, в тому числі і нашої Землі.

* Космологія вивчає загальні закономірності будови і розвитку Всесвіту.

* Одним з нових, сформованих тільки в другій половині XX століття, напрямків є археоастрономія, яка вивчає астрономічні пізнання стародавніх людей і допомагає датувати стародавні споруди.

Про те, які об'єкти на небі цікавлять астрономів, розповідає провідний інженер Коуровской обсерваторії Вадим Крушинський:

- Астрономія вивчає не тільки зірки. Все, що знаходиться за межами земної атмосфери, цікавить астрономів. Почнемо по порядку:

* Штучні супутники Землі, які обертаються навколо Землі. Їх траєкторії прораховані ще до запуску, але на їх рух впливає безліч факторів. Наприклад, сонячний вітер і гравітаційне поле землі. І це все дуже цікаві математичні завдання. До речі, диференціальні обчислення зародилися багато в чому завдяки астрономії і для її потреб. Вся система GPS і Глонас побудована на точних знаннях траєкторій руху супутників.

* Місяць. Природний супутник Землі зараз активно вивчається з далекосяжними планами. В майбутньому земляни не залишають надії побудувати на Місяці космічні бази.

* Сонце - найважливіший об'єкт для спостереження сучасних вчених, оскільки є природним термоядерним реактором. Знання процесів, що відбуваються на Сонці, можливо, дозволить створити термоядерні джерела на Землі і вирішити проблему нестачі енергетичних ресурсів і разом з цим вирішити багато економічних і політичних проблем.

* Зірки, зоряні скупчення, туманності, «чорні діри», Галактика, край Галактики і аж до найдальших країв Всесвіту і того самого «реліктового випромінювання», яке є відлунням «Великого вибуху» ...

І це - все одна велика астрономія.

"Чи існує життя на Марсі?"

Відповідає Вадим Крушинський:

- Життя на Марсі, швидше за все, зараз немає, можливо, вона була в минулому. Але життя взагалі у Всесвіті просто зобов'язана існувати - занадто багато зірок, і неможливо, щоб Сонячна система була єдиною, де зародилося життя. Втім, малоймовірно, що нас відвідають так звані «зелені чоловічки». Історія розвитку земної цивілізації показує, що інтерес до освоєння космосу з часом згасає, і можливо, те саме сталося і з представниками інших цивілізацій. Адже люди почали літати в космос приблизно 50 років тому, але зараз ми бачимо, що людство поступово втрачає інтерес до вивчення далекого космічного простору. По крайней мере, ми вже не прагнемо освоювати його активними методами - в розпорядженні сучасної людини є інструменти для дистанційного вивчення Всесвіту (наприклад, телескоп Хаббл, який знаходиться на відстані 565 км від Землі, за межами атмосфери, і вже майже 20 років відправляє на Землю неймовірно красиві знімки космосу).

Одним словом, людині вже немає необхідності особисто летіти в ракеті до далеких зірок, що здавалося дуже привабливим ще 30-40 років тому і так барвисто описано у фантастів. Людина віддає перевагу вивчати космос, сидячи у себе на Землі і вже не поспішає безпосередньо виходити кудись. Мені здається зрозумілої теорія про те, що відсутність спроб позаземних цивілізацій встановити контакт з нами пояснюється саме цим - вони втратили інтерес до нас і до вивчення космосу зокрема. Точно також, як людина, інопланетний розум міг перестати шукати можливостей вступити в контакт з представниками інших цивілізацій і зосередився на внутрішньому житті.

Друге: навіть якби інтерес і залишався: уявіть собі, що відстань від Землі до найближчої зірки - 4,5 світлових роки (це відстань світло пролетить за 4,5 року, а швидкість світла - 300 000 км / сек!) - і щоб подолати таку відстань, буде потрібно занадто багато зусиль. Саме тому теорії уфологів мені здаються непереконливими - подолати таку велику відстань просто неможливо! І це за умови, що ті, хто проявлять до нас інтерес, полетять від найближчої зірки.

І найголовніше: мовчання Всесвіту. До сих пір не знайдено жодного підтвердження існування розумного життя у Всесвіті, крім невиразних спостережень уфологів. Цивілізація, що володіє ресурсами для польотів до далеких зірок, повинна була б значно змінити околиці свого рідного світила. Однак ми не спостерігаємо жодних проявів подібної діяльності. Сучасна техніка землян цілком дозволяє дивитися передачі «Першого каналу» з найближчих зірок. Але у наших сусідів чи ні телевізорів і радіо, або ні самих сусідів.

Якщо ви зібралися зайнятися астрономією ...

В астрономії багато романтичного чарівності - зірки, планети, комети ... Але, як радить професійний астроном Вадим Крушинський, в першу чергу подумайте, наскільки ви готові займатися цим все життя:

- Не секрет, что в Нашій стране астрономія - це не та професія, де можна много заробіті. Наука знаходиться в основному на державному фінансуванні. Існує система грантів, Які видають під конкретні особливо цікаві проекти, и если вам пощастило з науковим керівніком во время навчання, ви знайдете свою тему, розробка якої будете займатіся. Спочатку доведеться заробити собі вагу в науковому середовищі і довести, що ти гідний отримувати ці гранти.

Якщо ж інтерес до астрономії не так великий, щоб ви могли присвятити цій справі все своє життя, то можливо, шлях любителя - це для вас. Щоб вгамувати свій природничо-науковий інтерес і свою любов до зоряного неба, можна поповнити ряди астрономів-любителів. Любитель - це не означає «невмілий». Останнім часом професійні астрономи дуже тісно співпрацюють з любителями, які іноді видають дуже цінні результати спостережень! Можна придбати або зробити на замовлення хороший телескоп і спостерігати на своїй дачній ділянці або навіть на балконі. Потім, зв'язавшись з науковим астрономічним співтовариством, можна передати їм результати своїх спостережень. Так, деякі комети були відкриті саме астрономами-аматорами, тому що у професіоналів не завжди вистачає часу на патрулювання зоряного неба.

У будь-якому випадку, для людини, всерйоз цікавиться астрономією, шкільного курсу фізики і навіть астрономії (в тих школах, де вона є) недостатньо. Астрономія - наука світоглядна, в якій багато не тільки романтики, а й філософії. Широта кругозору і загальна ерудованість дозволить вам об'єктивно і критично стежити за тим, що відбувається в науковому світі.

Що почитати?

Журнали «Звіздар» і «Земля і Всесвіт» - вельми поважні вітчизняні видання, також шановні в професійному середовищі.

Інтернет-ресурси з астрономії http://www.astronet.ru/ , http://www.astronomy.ru/

І величезна кількість книг різних авторів.

Куди майже вчитися?

У Єкатеринбурзі на безкоштовній основі астрономів готує кафедра астрономії і геодезії на фізичному факультеті УрГУ ім. О.М.Горького . Тут існують три основних напрямки: «Астрономія», «Астрономогеодезія» і «Інформаційні системи і технології в геоінформаційних системах». Навчання на кафедрі (як і на фізичному факультеті) ведеться тільки на очній основі. Кафедра також відповідає за навчання студентів фізичного факультету, що спеціалізуються у напрямку «Астрофізика». Навчання за спеціальністю «Астрономогеодезія» ведеться як на очній, так і на вечірній основі.

Щорічний план прийому студентів складає 10 осіб за спеціальністю «Астрономія», 10 осіб за спеціальністю «Астрономогеодезія». Абітурієнти, які подали заяву на одну зі спеціальностей кафедри астрономії та геодезії, складають вступні випробування і беруть участь у загальному конкурсі абітурієнтів фізичного факультету.

Навчання студентів за вищезгаданими напрямами і спеціальностями розраховане на 5 років. Після закінчення навчання студенти отримують державний диплом про вищу освіту. Студенти, які закінчили університет за спеціальністю «Астрономія», отримують диплом спеціаліста з кваліфікацією «Астроном». Студенти, які закінчили університет за спеціальністю «Астрономогеодезія», отримують диплом спеціаліста з кваліфікацією «Інженер».

Студенти, що навчаються за спеціальністю «Астрономія», мають можливість навчатися в магістратурі на 5-му і 6-му курсах і отримати диплом магістра фізики за спеціалізацією «Астрофізика».

Випускники університету, які отримали диплом спеціаліста за спеціальностями «Астрономія» і «Астрономогеодезія» (5 років навчання), і випускники магістратури (6 років навчання) можуть продовжити навчання в очній та заочній аспірантурі за спеціальностями «Астрофізика і радіоастрономія» і «Геодезія». Терміни навчання в очній аспірантурі 3 роки і 4 роки в заочній аспірантурі.

Якщо ви придбали телескоп, вам допоможуть поради для «домашніх» спостережень:

- картинку, яку ви бачите в телескоп, може сильно псувати так звана «турбулентність» - піднімається від землі і людського житла тепле повітря. Він викликає «тремтіння» повітря і це спотворює зображення. Краще проводити спостереження далеко від джерел тепла;

- «засвітка» від великих населених пунктів не дозволяє побачити слабкі зірки. Намагайтеся спостерігати тим, де дійсно дуже темно.

Список літератури для юних астрономів (ви знайдете книгу для будь-якого віку!) тут .