Презентація до уроку на тему "Навіщо астрономам телескопи"

 Навіщо астрономам телескопи

Дайте відповідь «так» чи «ні»: Для астрономічних спостережень непотрібні спеціальні оптичні прилади. Найпростіший оптичний прилад - бінокль. Полярна зоря - найвідоміший орієнтир у Північній півкулі. Небесна сфера - це уявна сфера дуже великого розміру, в центрі якої перебуває спостерігач і на яку спроектовано всі світила так, як він бачить їх у певний момент часу з певної точки простору. Сузір’я - пряма, що проходить через центр небесної сфери вздовж осі добового обертання Землі. Вісь світу - це ділянка небесної сфери із чітко окресленими межами й усіма зорями та іншими небесними світилами, що лежать у цих межах.

Наша адреса Ми живемо на Землі — одній із планет, що входять до Сонячної системи. Ці планети рухаються по своїх орбітах навколо Сонця. Більшість планет (крім Венери та Меркурія) мають супутники, які обертаються навколо своєї планети. У Сонячну систему, крім Сонця і планет з супутниками, входять також сотні тисяч астероїдів, або малих планет, мільйон кометних ядер та метеорна речовина.

Значення астрономіїАстрономія допомагає досліджувати й освоювати космічний простір, розвивати космонавтику й вивчати нашу планету з космосу.

Розвиток астрономіїАстрономія – одна з найдавніших наук. Перші астрономічні записи знайдені ще давньоєгипетських гробницях (ХХІ-XVII ст. до н.е.) Єгипетські жерці склали перші карти зоряного неба, дали назви планетам.

Предмет астрономіїАстрономія (від грец. «астрон» – «зоря», «номос» – «закон») – наука про небесні світила, про закони їхнього руху, будови і розвитку, про будову і розвиток Всесвіту в цілому. Основа астрономії – спостереження.

Галілео Галілей (1564 — 1642) – вперше використав телескоп для спостереження за небесними світилами, відкрив супутники у Юпітера та побачив зорі у Молочному Шляху. Телескоп Галілея

Телескоп (від грецьких слів «теле» - «далеко» і «скопео» - «дивитися») - прилад для астрономічних спостережень, що набагато перевищує можливості ока людини спостерігати дуже віддалені небесні об’єкти. Будова оптичного телескопа: об’єктив (1), труба (2), монтування (3), окуляр (4)Об’єктив збирає світло й будує зображення об’єкта чи ділянки неба. Труба (тубус) з’єднує об’єктив з приймальним пристроєм. Монтування - механічна конструкція - тримає трубу й забезпечує її наведення на небо. Через окуляр розглядають зображення, побудоване об’єктивом

Телескопи ХХІ століття

Оснащену телескопами наукову установу, в якій виконують астрономічні спостереження й наукові дослідження, називають астрономічною обсерваторією. Телескопи встановлюють у місцях, де чисте й сухе повітря, багато ясних ночей упродовж року. Тобто там, де хороший астроклімат. Про астроклімат говорять переважно астрономи. Вони ведуть пошук місць на Землі з хорошими умовами для своїх спостережень і дбають про захист такого довкілля. Ті місця на планеті, де немає штучних вогнів, де спокійна атмосфера із чистим і сухим повітрям, де протягом календарного року є велика кількість ясних ночей і куди можна дістатися без великих перешкод - це місця з хорошим астрокліматом. Нині на Землі їх не так багато. Серед них - пустеля Атакама в Чилі, де протягом року є 300 ясних ночей. Це також науковий заповідник Мауна-Кеа на острові Гаваї та Канарські острови.

Телескопи. Їх призначення. Телескоп має три основні призначення: Збирати випромінювання від небесних світил на приймальний пристрій (око,фотографічну пластинку, спектрограф і ін.);Будувати у своїй фокальній площині зображення об'єкту або певної ділянки неба;Допомогти розрізняти об'єкти, розташовані на близькій кутовій відстані один від одного, що непомітно неозброєним оком

Цікаво. Пункти спостережень за небесними світилами людина почала будувати дуже давно. До таких відносять Стоунгендж в Англії. Ще до винаходу телескопа будували обсерваторії для визначення на небесній сфері положень Сонця, Місяця, зір і планет. У Китаї понад 3000 років тому засновано обсерваторію, залишки якої збереглися до наших днів. Першу державну астрономічну обсерваторію в Європі - Паризьку - відкрито 1671 року.

Сучасні наземні оптичні телескопи. Тепер у світі діє декілька великих астрономічних обсерваторій, до яких належить і Європейська південна обсерваторія. Її великі телескопи розміщено в Чилі (Південна Америка). До кінця 2020-х років у Чилі мають побудувати надзвичайно великий телескоп з діаметром дзеркала 39 м. Унікальною є обсерваторія на горі Мауна-Кеа на острові Гаваї. Тут встановлено телескопи «Кек-1» та «Кек-2» Надзвичайно великий телескоп Європейської південної обсерваторії (А) та телескопи «Кек-1» і «Кек-2» (Б)

Сучасні наземні оптичні телескопи.«Великий телескоп Канарських островів»-найбільший телескоп у світі, що входить до складу обсерваторії "Дель Рок де лос Мучачос" на Канарських островах (о. Пальма, м. Лас Пальмас) у Іспанії. Телескоп-рефлектор має дзеркало діаметром в 10,4 м., котре складається з 36 шестикутних сегментів, і найпередовішу технологію спостереження за космічними тілами. Відкрито 24 липня 2009 р

Сучасні наземні оптичні телескопи. Субару-телескоп, що знаходиться на вершині вулкану Мауна-Кеа, 4200 м над рівнем моря, в США, на острові Гаваї в складі обсерваторії на Мауна-Кеа. Цей 8,2- метровий оптичний телескоп належить до Національної Астрономічої Обсерваторії Японії. По-японськи «Субару» називається на честь скупчення Плеяди в сузір'ї Тільця. Будівництво телескопа розпочалося у квітні 1991 р., перші наукові зображення були отримані в січні 1999.

Сучасні наземні оптичні телескопи. Англо-австралійський телескоп (ААТ)-3,9-метровий телескоп-рефлектор, що знаходиться у власності і фінансований спільно урядами Австралії та Великобританії. Розташований в Обсерваторії Сайдинг-Спрінг (штат Новий Південний Уельс, Австралія). Телескоп, збудований на початку 1970-х рр., має екваторіальної установку. Планові спостереження почалися в 1975 р. Управляє телескопом Дирекція Англо-австралійського телескопу (ДААТ). Це перший у світі телескоп з комп'ютерним управлінням. Разом з цим універсальним телескопом використовується безліч різних приладів, що призвело до важливих наукових відкриттів і дозволило отримати ефектні фотографії південного зоряного неба.

Сучасні оптичні орбітальні телескопи. Нині космічні апарати застосовують для розв’язання багатьох завдань: стеження за поверхнею і атмосферою Землі, передавання сигналів зв’язку, вивчення різних небесних тіл. Саме тому космічні апарати за будовою істотно різняться, але всі вони мають базові складові. Основні складові будь-якого космічного апарата (А) та ймовірний вигляд моделі, яку ви виготовите (Б)

Сучасні оптичні орбітальні телескопи. Телескоп «Хаббл» — спільний проект NASA і Європейського космічного агентства (ЄКА).

Фізкультхвилинка “Політ у космос. Я собі цікаву гру (присісти-піднятися)Навіть в космосі знайду. (поворити головою вправо-вліво)На кометі політаю, (потягнутися вгору)Навкруг Сонця покружляю. (покружляти на своєму місці)Підмету Чумацький Шлях, (торкнутися руками підлоги, махи руками вправо-вліво)Потім буду там гулять. (крокування на своєму місці)Покручу кільце Сатурна, (рухи тулуба по колу)Щоб струнка була фігура. (рухи тулуба по колу)Нахилюся на всі боки, (нахили тулуба вправо-вліво)Як Уран, буду нівроку. (нахили тулуба вправо-вліво)Що ж — у космосі цікаво (махи руками)І звичайні робити вправи! (присісти-піднятися)

Телескоп Джеймса Вебба. Щоб позбутися впливу атмосфери Землі та реєструвати все випромінювання від небесних світил, нині встановлюють спеціально сконструйовані телескопи на штучних супутниках Землі. Такі супутники також вважають обсерваторіями. Найбільшою серед них є космічний телескоп Джеймса Вебба. Він має об’єктив (дзеркало) діаметром 6,5 м і працює у міжпланетному просторі на відстані 1,5 млн км від Землі.

 Найбільші українські астрономічні обсерваторії. Головну астрономічну обсерваторію Національної академії наук України (ГАО НАН України) засновано 1944 р. Її побудовано на південних околицях м. Києва й оснащено кількома телескопами, найбільший з яких має діаметр об’єктива 2 м. Цей телескоп встановлено на Кавказі поблизу гірської вершини Ельбрус. Науковці ГАО визначають положення небесних тіл на небесній сфері, вивчають обертання Землі, досліджують тіла Сонячної системи, Сонце, зорі й галактики. Кримську астрофізичну обсерваторію (Кр. АО) засновано 1945 р. Її розміщено неподалік від Бахчисарая на невеликій плоскій вершині й оснащено кількома різними телескопами. Серед них - найбільший в Україні телескоп з діаметром об’єктива (головного дзеркала) 2,6 м А. ГАО НАН України. Б. 2,6-метровий телескоп-рефлектор Кр. АО

Радіотелескопи. Від небесних тіл до Землі проникає не тільки видиме людиною світло, але і радіохвилі. Тобто небесні об’єкти можна не лише бачити, але й слухати від них радіосигнали. Для цього використовують радіотелескопи. Одні з них зовні схожі на антени супутникового телебачення, але вони значно більшого розміру. Космічне радіовипромінювання збирає металева антена у вигляді дзеркала. Інші радіотелескопи складаються з великої кількості окремих антен плоскої форми. Усі разом вони утворюють одну радіоантену великої площі.

Радіотелескоп FASTНайбільший нині радіотелескоп FAST має діаметр антени 500 м. Він розміщений в Китаї. В Україні під Харковом працює найбільший у світі радіотелескоп, що реєструє довгі радіохвилі, - УТР-2 (український Т-подібний радіотелескоп 2-ї модифікації). Його ефективна площа (площа, якою він сприймає випромінювання) становить 150 тис. кв. м.

Коротко про головне. Телескоп - прилад для астрономічних спостережень. Астрономічна обсерваторія - наукова установа, оснащена телескопами та іншими приладами, де виконують дослідження небесних тіл. Найбільші астрономічні обсерваторії України - Головна астрономічна обсерваторія Національної академії наук України та Кримська астрофізична обсерваторія.

Перевіряємо себе1. Назви основні функції телескопа.2. Навіщо телескопи виводять у космічний простір?3. Поміркуй, які знання про Всесвіт мало б людство, якби мешкало на планеті, де небо завжди суцільно вкрите хмарами? Підготуй на цю тему усне повідомлення.4. Поділися враженнями від уроку, продовживши речення: Я дізнався/- лася що...; Мені було цікаво...; Мене здивувало...; Я хотів/-ла б ще ... .5. У чому перевага космічних телескопів перед наземними? Нині на орбіті Землі та в міжпланетному просторі працює кілька телескопів і обсерваторій. 

Домашнє завдання Опрацювати § 33. З’ясуйте за допомогою додаткових джерел інформації (книжки, інтернет), чому астрономи прагнуть розмістити телескопи в космосі. За результатами пошуків підготуйте коротке повідомлення.