9-10 клас ШВИДКИЙ КОЛОСОК - PDF

Description
ВІДПОВІДІ НА ЗАПИТАННЯ КОНКУРСУ КОЛОСОК-весняний-2012, 9-10 клас Для підготовки до участі у конкурсі КОЛОСОК-осінній-2012 читай Всеукраїнський науково-популярний природничий журнал КОЛОСОК ПЕРЕДПЛАТНИЙ

Please download to get full document.

View again

of 22
All materials on our website are shared by users. If you have any questions about copyright issues, please report us to resolve them. We are always happy to assist you.
Information
Category:

Beauty

Publish on:

Views: 24 | Pages: 22

Extension: PDF | Download: 0

Share
Transcript
ВІДПОВІДІ НА ЗАПИТАННЯ КОНКУРСУ КОЛОСОК-весняний-2012, 9-10 клас Для підготовки до участі у конкурсі КОЛОСОК-осінній-2012 читай Всеукраїнський науково-популярний природничий журнал КОЛОСОК ПЕРЕДПЛАТНИЙ ІНДЕКС ТЕМАТИКА КОНКУРСУ: ЧУДЕСА ТЕХНІКИ, ЧУДЕСА ЖИВОЇ ПРИРОДИ, ЧУДЕСНІ РЕЧОВИНИ ШВИДКИЙ КОЛОСОК 1. В. Михайло Ломоносов. В астрономічній обсерваторії вчений вивчав фізичну природу Сонця. В той час учені вважали, що воно має тверду кам яну, хоч і розігріту оболонку. Ломоносов першим висловив гіпотезу про те, що Сонце розжарена газова куля. Одним із найважливіших і найвідоміших досягнень Ломоносова є відкриття атмосфери Венери. 24 червня 1761 року Венера проходила по сонячному диску. Це явище спостерігали за допомогою телескопів десятки астрономів не лише в Росії, а й в інших країнах. Учені уважно вдивлялися в небо, намагаючись не пропустити той момент, коли відбудеться контакт дисків Сонця та Венери. Під час цього дослідження астрономи намагалися уточнити відстань від Землі до Сонця. Після того як диск планети чітко окреслився на фоні сонячного, Ломоносов помітив легкий серпанок на краю сонячного диска. Коли ж Венера наблизилася до іншого краю Сонця, на ньому з явилася випуклість, яка швидко зникла, і деякий час край диска був наче зрізаний. Це явище помітили й інші астрономи. Однак тільки російський учений зміг правильно його пояснити: Венера оточена атмосферою. Ілюстрації М. В. Ломоносова до рукопису Явление Венеры на Солнце, 1761 рік Відкриття Ломоносова отримало визнання в науковому світі й привернуло увагу вчених до ідеї існування життя на інших планетах. Ломоносов відомий і як конструктор телескопа. Учений працював над його створенням два роки і 1762 року запропонував свою схему рефлектора. Більше про життя та наукові досягнення Ломоносова читай у статті Михайло Ломоносов: дитячі запитання без дорослих відповідей, КОЛОСОК, 10/ Г. Великий Вибух. У різних релігій своє ставлення до створення Світу і своє трактування Біблії. Згідно тверджень іудейської віри, світ було створено 7 жовтня 3761 року до Різдва Христового (до н. е.), іудейський календар веде відлік часу саме від цієї дати. У Данії 400 років тому початком світу вважався 3967 рік до н. е. у відповідності до обчислень, проведених Лонгомонтанусом. Цей час сотворіння Світу було встановлено шляхом обчислень віку осіб, які згадуються у Старому Завіті. Багато віруючих досі всерйоз сприймають цей вік Всесвіту приблизно років. Хоча геологи Копенгагенського університету ще 1866 року визначили, що вік Землі становить мільйони років. Наукове бачення початку Світу опирається на знання. Всесвіт виник приблизно 14 мільярдів років тому. Ми нічого не знаємо про найперші моменти від 0 до (однієї септиліонної) секунди, тому що всі відомі фізичні закони не діють у таких екстремальних умовах. Але ми у своїх знаннях підійшли дуже близько до початку, коли Всесвіт був досить малим, мав дуже високу густину і температуру у багато мільярдів градусів. Після вибуху Всесвіт розширювався неймовірно швидко. Перші атомні ядра виникли тоді, коли Всесвіт мав вік декілька хвилин. Це сталося після того, як температура в процесі розширення Всесвіту знизилася до одного мільярда градусів. Великий Вибух та поступове розширення простору Відомий британський фізик Стівен Хокінг запропонував ідею, яка зацікавила спеціалістів: Час розпочався з Великого Вибуху. Запитання про те, що було до нього має не більше сенсу, ніж запитання про те, що знаходиться південніше від південного полюса Землі. 3. А. Реліктове випромінювання. Д. Віддалення галактик. Старий Всесвіт. Зображення ділянки неба з зорями навколо Крабоподібної туманності. Газопилова туманність сформувалася внаслідок вибуху наднової, такої яскравої, що її було видно вдень. Це відзначили китайські астрономи 1054 року н. е. На фото показано ділянку неба з зорями навколо Крабоподібної туманності. Зорі у тисячу разів яскравіші за простір навколо них. Випромінювання від зір та туманності долає шлях до нас упродовж сотень років. Ці зорі все ще продовжують там світити, й більшість із них буде випромінювати світло ще протягом мільярдів років. Зважаючи на постулат щодо віку Всесвіту у 14 мільярдів років, можна сказати, що на цьому малюнку показане молоде випромінювання від старого Всесвіту. Відмінність Всесвіту в його ранню епоху від сучасної картини разюча: Всесвіту лише років, і зорі ще не народилися. У дуже гарячому газі раннього Всесвіту випромінювання швидко захоплювалося сусідніми протонами або електронами. Карта температур реліктового випромінювання Астрономічні інструменти зафіксували випромінювання, коли температура Всесвіту становила близько К. За цих умов у первинній плазмі вперше після Великого Вибуху об єдналися електрони та протони й утворилися атоми водню. Ранній гарячий Усесвіт містив приблизно 80 % водню та 20 % гелію. Тепер нейтральний водневий газ уже не поглинав випромінювання, Всесвіт став прозорим. Випромінювання, яке утворилося, продовжує розповсюджуватися й охолоджуватися донині. За допомогою спеціальних приймачів його можна спостерігати у мікрохвильовому діапазоні (подібне до того, на яке налаштовані побутові мікрохвильові пічки). Це випромінювання отримало назву космічне мікрохвильове фонове випромінювання. У вітчизняній літературі частіше вживають термін реліктове випромінювання. Існування реліктового випромінювання передбачили Р. Алфер і Р. Герман у 1940-х роках на основі теорії Великого Вибуху Дж. Гамова (уродженця Одеси, який переїхав до США за 12 років до того) і на певний час було забуте науковцями. Ніхто з цих учених не отримав Нобелівської премії. У 1978 році Арно Пензіас та Роберт Вільсон зареєстрували теплове випромінювання раннього Всесвіту й отримали Нобелівську премію. У 2006 році Джону Матеру і Джорджу Смуту було присуджено цю престижну премію за точні вимірювання властивостей реліктового випромінювання. На початку XIX століття науковці вважали Всесвіт статичним і нескінченно старим. На їхню думку, розміри Всесвіту такі, що випромінювання від найвіддаленіших зір іде до нас 30 тисяч років, а складався він лише з нашої Галактики Молочного Шляху, з її зорями та туманностями. Уже в 1920-х роках було встановлено: ці туманності розташовані значно далі, ніж вважали раніше, і мають такі ж розміри, як наш Молочний Шлях. Зараз їх називають галактиками. І наш Молочний Шлях також є галактикою. Кожна галактика складається з багатьох мільярдів зір. У 1929 році Едвін Габлл відкрив, що всі галактики рухаються, і висловив гіпотезу, що такий рух можна пояснити розширенням Всесвіту. Габбл розрахував розширення й отримав вік Всесвіту: приблизно 2 млрд. років. Виходило, що Всесвіт молодший, ніж Земля! Астрономи зрозуміли, що вік Всесвіту занижений у десятки разів через помилки у визначенні відстаней до галактик. Були й інші помилки, які поступово усувалися наполегливою працею науковців зі створення нових астрономічних інструментів та розробки астрофізичних теорій. Сьогодні доведено, що вік Всесвіту становить приблизно 14 млрд років, і все розпочалося з Великого Вибуху. Це означає, що наш Всесвіт приблизно у мільйон разів більший, ніж це уявляли люди у 1900-х роках. Науковці вважають, що Всесвіт простягається набагато далі, ніж та його частина, яку ми можемо спостерігати. Але немає причин вважати, що він нескінченний. 4. А. Основна ідея системи світу Птоломея зображена на схемі А. Птоломей поставив у центр Всесвіту Землю, а навколо неї розташував відомі на той момент космічні тіла. Місяць, на його думку, найближче до нас світило. Потім ідуть Меркурій і Венера, після них Птоломей розмістив орбіту Сонця. За ним ще три планети: Марс, Юпітер і Сатурн. Таким чином, математик поділив відомі планети на дві групи внутрішні та зовнішні (відносно Сонця). Пояснюючи рух п яти планет, Птоломей був змушений розробити три різні теорії. Одна з них описувала рух Меркурія, друга Венери, а третя переміщення Марса, Юпітера і Сатурна. Незважаючи на суттєві відмінності між ними, можна виокремити кілька положень. Геоцентрична система мира Птоломея Єгипетська система світу - у завданні на схемі Б. Система світу Коперника у завданні на схемі В. Рух планет на форі зір Щоб пояснити складні петлеподібні рухи зір на небесній сфері (див. фото), Птоломей придумав складну систему деферентів і епіциклів. Саме ця ідея ученого відображена серед запропонованих варіантів відповідей на схемі А. Ідея деферентів і епіциклів Птоломея Епіцикл і деферент Основна схема того, що тепер прийнято називати птолемеєвою системою світу, увійшла в грецьку астрономію в період між роботами Евдокса і Аполонія. Згідно цих уявлень, планета Ρ рухається з постійною швидкістю по колу з центром S, а центр S в свою чергу рухається по колу, центр якого співпадає із Землею Ε ( див. мал). Коло, по якому рухається точка S, називається деферентом, коло, яке описує планета Р, епіциклом. Точка S для деяких планет співпадає із Сонцем, в інших випадках це просто математична точка. Напрямки руху точок Ρ і S, можуть співпадати, а можуть бути протилежними. Наприклад, у випадку Сонця і Місяця точки S і Ρ рухаються по колах у протилежних напрямках. Для опису руху деяких планет Птоломей декілька разів змінював описану схему. Підібравши радіуси епіциклів і деферентів, швидкості руху тіл по епіциклу і швидкості епіциклу по деференту, Гіппарху і Птоломею вдалося описати рух небесних тіл, який досить добре узгоджувався з астрономічними спостереженнями. За часів Гіппарха місячне затемнення можна було передбачити з точністю до 1-2 годин, хоча сонячні затемнення не вдавалось передбачати так само точно. Успіхи теорії Птоломея пояснюються тим,що він застосував тригонометрію, яку розробив, за його словами, спеціально для астрономії. 5. Б. 1, км. Астрономічна одиниця (а. о.) історично сформована одиниця вимірювання відстаней в астрономії, в Системі сталих IERS (IERS International Earth Rotation and Reference Systems Service Міжнародна служба обертання Землі) вона становить ,66 1, км. Астрономічна одиниця приблизно дорівнює середній відстані між центрами мас Землі та Сонця (тобто середній відстані від Землі до Сонця). Застосовується в основному для вимірювання відстаней між об єктами Сонячної системи, позасонячних систем, а також між компонентами подвійних зір. Тихо Браге обчислив відстань від Землі до Сонця у 8 млн. км. Згодом Йоганн Кеплер отримав результат 24 млн. км. Ці дані дуже відрізняються від реальних. Лише 1672 року Джованні Кассіні отримав значно точніші дані. Задля цього він, перебуваючи в Парижі, виміряв розташування Марса на фоні зір, а одночасно з ним, у Французькій Гвіані Жан Ріше теж здійснив аналогічні спостереження. Зіставивши дані двох вимірювань, астрономи отримали паралакс Марса, та на основі цих даних з ясували, що відстань від Землі до Сонця становить 140 млн. км, що лише на 7 % менше за сучасні дані. 6. Д. 5. Згідно з останніми науковими оцінками, відстань від Сонця до галактичного центру, складає ±1 400 світлових років. Це означає, що Сонце розташоване ближче до краю диска, ніж до його центру. Разом з іншими зорями Сонце обертається навколо центру Галактики зі швидкістю км/с, здійснюючи один оберт приблизно за 200 млн. ро
Related Search
Similar documents
We Need Your Support
Thank you for visiting our website and your interest in our free products and services. We are nonprofit website to share and download documents. To the running of this website, we need your help to support us.

Thanks to everyone for your continued support.

No, Thanks