НАУКОВА ДОВІДКА. ЗОРІ Й СУЗІР’ЯУ Всесвіті налічують мільярди зір. Зоря — це велетенська вогняна куля, що складається з розжарених газів. Хімічні реакції, що відбуваються за їх участю, супроводжуються виділенням величезної кількості світла й тепла. Зорі мало чим відрізняються від Сонця, але здаються нам маленькими блискучими цяточками, тому що перебувають від Землі на значно більших відстанях, ніж Сонце. Обчислена науковцями температура поверхні зір, дуже висока — від 3000 °С до 100 000 °С. Отже виникла проблема: як досліджувати зорі, якщо їхня температура така висока? Жодний космічний апарат не може наблизитися до зорі, а тим паче опинитися на її поверхні. Вихід було знайдено. Науковці досліджують зорі, вивчаючи світло, яке вони випромінюють. Удень ми не бачимо зорі, бо їх затьмарює сонячне світло. Насправді зорі випромінюють світло постійно, тож космонавти у космосі бачать їх завжди. Час існування окремих зір сягає мільйонів років. У хімічних реакціях гази у складі зорі витрачаються й закінчуються, тож зорі не вічні. На думку вчених, Сонце існує близько 4,5 мільярдів років, і згасне через 5-10 мільярдів років. Як відомо, найбільшу швидкість має світло: за 1 секунду воно долає відстань 300 000 км. Саме з такою швидкістю рухається до Землі світло, яке випромінюють зорі. Незважаючи на таку швидкість, світло від Сонця досягає Землі за 8 хвилин, а від інших зір — за кілька мільйонів і навіть мільярдів років. Тож нескладно уявити, наскільки величезні відстані від Землі до зір. Спостерігачи за зорями із Землі, здається, що вони мерехтять. Це тому, що досягнувши атмосфери Землі, світло продовжує рухатись крізь повітря. Воно починає коливатись, а здається, що зорі мерехтять. Космічні апарати не виявили мерехтіння зір.
Сузір’я. Окремі ділянки зоряного неба з розміщеними на них небесними тілами мають назву сузір’я. Завдяки зорям з найбільшим блиском люди здавна й дотепер пов’язують сузір’я з різними фігурами. Таке уподібнення допомагає легко відшукувати сузір’я на нічному небі. На малюнку 53 показано найяскравіші зорі в сузір’ях Великої Ведмедиці та Оріону й пояснено, як в уявленні людей візерунок зір створює зображення ведмедя й міфічного мисливця Оріона. Сузір’я Великої Ведмедиці відшукати легко: 7 найяскравіших зір утворюють фігуру, схожу на ківш з довгою ручкою. У цій фігурі стародавні греки розгледіли ведмедицю, а наші пращури — віз. Сузір’я Великої Ведмедиці в Україні ніколи не заходить за обрій, тому його можна спостерігати в будь-яку пору року. Сузір’я Оріону відшуковують за трьома яскравими зорями «поясу» мисливця. Мал. 53. Найвідоміші й легковпізнавані сузір’я
Поруч із сузір’ям Великої Ведмедиці розташоване сузір’я Малої Ведмедиці (мал. 54). Його найяскравіша зоря — Полярна зоря, яка завжди вказує на північ. Знаючи це, можна легко визначити сторони горизонту й швидко зорієнтуватися на місцевості. Мал. 54. Розташування Малої Ведмедиці й Полярної зорі
ПЛІЧ-О-ПЛІЧУявіть ситуацію. Туристи вирушили на захід від свого наметового містечка й заблукали. Як туристам зорієнтуватися і відшукати дорогу до наметового містечка, якщо у місці їхнього перебування відсутній інтернет? Порівняйте ваші способи розв’язання проблеми з пропозиціями інших груп. Вигляд зоряного неба змінюється неперервно. Для спостерігача вигляд зоряного неба залежить від пори року. Тому в різні пори року з одного місця на одній і тій самій ділянці неба спостерігач бачить різні сузір’я (колаж). Найвідомішими є 12 зодіакальних сузір’їв: Овен, Телець, Близнюки, Рак, Лев, Діва, Терези, Скорпіон, Стрілець, Козеріг, Водолій, Риби. У перекладі з грецької мови слово «зодіак» означає «пояс звірів». З давніх часів вважається, що кожний земний місяць певним чином пов’язаний з одним із зодіакальних сузір’їв.
ТЕХНОТЕКАВиготов проєктор сузір’їв. Проектор — прилад для створення зображень об’єктів на екрані або на будь-якій поверхні, яка може слугувати екраном. Тобі знадобляться: ліхтарик, порожня картонна коробка (наприклад, від пластівців, взуття чи будь-яка інша, в якій поміститься ліхтарик), олівець, цвях, ножиці, затемнене приміщення.1. Намалюй улюблене сузір’я на кришці картонної коробки.2. З допомогою цвяха зроби отвори в місцях зір сузір’я (мал. 56, 1).3. Увімкнений ліхтарик помісти в коробку (мал. 56, 2).4. На протилежному від сузір’я боці коробки виріж отвір, щоб помістився ліхтарик.5. У темній кімнаті увімкни ліхтарик і спроєктуй своє сузір’я на стіну чи стелю (мал. 56, 3.)Мал. 56. Виготовлення проєктора сузір’їв6. Змоделюй, як сонячне світло затьмарює світло зір. Для цього увімкни світло в кімнаті й спостерігай, чи видно створені тобою «зорі».• Які властивості світла використано в роботі проєктора?
Сонячна система є частиною галактики, що має назву Молочний Шлях (Чумацький Шлях) (мал. 57). У сімнадцятому столітті Галілео Галілей з допомогою телескопа виявив, що наша галактика складається з величезної кількості зір, розташованих близько одна до одної. Сучасні науковці вважають що наша галактика містить 250-300 мільярдів зір. Наша галактика має форму спіралі, а Сонячна система набагато менших розмірів за галактику та перебуває на її периферії (околицях) (мал. 57, 1). Тому незалежно від того, в якій частині Землі ти перебуваєш, завжди бачиш певну ділянку Молочного (Чумацького) Шляху. Вона являє собою слабку світлу смугу із близько розташованих зір, що частково перетинає нічне безхмарне небо (мал. 57, 2). Мал. 57. Молочний (Чумацький) Шлях: 1 — малюнок можливого вигляду нашої галактики (вигляд з найближчої сусідньої галактики); 2 — ділянка, видима із Землі
До початку минулого століття вчені вважали, що Всесвіт складається лише з однієї галактики Молочний (Чумацький) Шлях. У 1924 році американський астроном Едвін Габбл проводив спостереження за допомогою найбільшого в той час телескопа і зробив відкриття, що спостережувані ним об’єкти у туманності Андромеди знаходяться на величезних відстанях, а отже належать вже не до нашої галактики. Астрономічний телескоп, який відправили в космос у 1990 році, названо на честь Габбла (мал. 58). Телескоп вперше показав людству віддалені галактики, недосяжні за допомогою інших інструментів спостереження. Космічний телескоп «Габбл» постійно надає вченим інформацію про зорі, галактики та планети. Усі інструменти й комп’ютери на борту телескопа для роботи потребують електрики. Нею телескоп забезпечують сонячні панелі. На телескопі розташовані антени, які передають на Землю дані, зібрані з допомогою інструментів. Мал. 58. Телескоп «Габбл»
НУМО ДОСЛІДЖУВАТИ ЗОРЯНЕ НЕБОДослідження виконувати у позаурочний час. Послідовність виконання дослідження. Крок 1. Темної пори доби вийди на вулицю й відшукай сузір’я Великої Ведмедиці. Поспостерігай, чи відрізняються за яскравістю зорі цього сузір’я. Крок 2. Відшукай Полярну зорю. Для цього подумки проведи пряму лінію, що проходить через дві крайні зорі «ковша» Великої Ведмедиці та продовж її на п’ять умовних відрізків, які дорівнюють відстані між цими двома зірками. В кінці цієї прямої і буде перебувати Полярна зоря — найяскравіша зоря в сузір’ї Малої Ведмедиці. Крок 3. Запам’ятай розташування сузір’я Великої Ведмедиці на небі й намалюй сузір’я в зошиті.
ТОБІ ДО СНАГИ1. Назви одну галактику, дві зорі, три сузір’я.2. Опиши двома реченнями кожний космічний об’єкт: а) зоря; б) сузір’я; в) галактика. Чим зорі відрізняються від планет?3. Чому зорі та сузір’я здавна мали важливе значення для мореплавців, мандрівників, купців? Як ти вважаєш, наскільки важливе вміння орієнтуватися за зорями й сузір’ями для сучасних людей?4. Прочитай запитання допитливих дошкільнят: «Чому зір не видно вдень?», «Чому від Сонця тепло, а від зір — ні?», «Чому зорі видаються маленькими ліхтариками?» Підготуй на них відповіді так, щоб твоє пояснення було зрозумілим і цікавим для дітей цього віку.5. Обери сузір’я, про яке хочеш дізнатися. Добери про нього інформацію:1) назва сузір’я та її походження (наприклад, легенда чи міф, пов’язані з сузір’ям);2) кількість яскравих зір. Зазнач, як можна побачити сузір’я із Землі (неозброєним оком чи в телескоп). Змоделюй сузір’я, використовуючи доступні матеріали (за необхідності скористайся Технотекою). Поділися з іншими інформацією про сузір’я, яке ти обрав/обрала, використовуючи створену модель. За бажанням придумай міф про сузір’я.