Урок астрономії на тему "Життя у Всесвіті. Пошук позаземних цивілізацій"

Про матеріал
Розробка уроку астрономії на тему "Життя і Всесвіті. Пошук позаземних цивілізацій". Матеріал буде цікавим як для учнів так і для викладачів.
Перегляд файлу

 

 

 

 

 

Методична розробка уроку астрономії

 на тему:

 

 

«ЖИТТЯ У Всесвіті.  пошук позаземних цивілізацій»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Викладач

Корчевська Оксана Григорівна

 

 

 


Мета уроку:

  •     навчальна: сформувати уявлення про ймовірність існування життя на інших планетах; розкрити суть поняття «життя» та можливості пошуку життя у Всесвіті;
  •     виховна: розширити світогляд учнів;
  •     розвиваюча: розвивати аналітичне мислення та уміння пояснити суть проблеми походження та розвитку Всесвіту.

Методична мета: ефективність використання інформаційних технологій на уроках астрономії.

Предметні компетенції: навчальні, інформаційно – комунікативні, когнітивні, культурні.

Цілі уроку:

• розширення і узагальнення знань учнів про різні погляди на виникнення життя на Землі;

• створення проблемно-орієнтованого розвиваючого середовища як умови розкриття інтелектуального потенціалу особистості учня.

ТИП УРОКУ: комбінований, формування нового проблемного бачення

ВИД УРОКУ: урок – «наукове дослідження».

Форми і методи навчання: інтерактивні методи (мозковий штурм, метод прес, коло ідей), проблемний метод (наскрізне проблемне запитання).

УНАОЧНЕННЯ: тести та опитувальники на http://learningapps.org/, плакати  на https://prezi.com/, презентації PowerPoint, портрет Джордано Бруно.

ОБЛАДНАННЯ: комп'ютер, проектор, екран, смартфони, планшети, опорні конспекти;

ПРОГРАМНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ: QR Droid , QR Reader — додатки для роботи з штрих – кодами на Android - смартфоні або  планшеті.

МЕТОДИ І МЕТОДИЧНІ ПРИЙОМИ:

1. Проблемно-пошуковий: постановка проблемного запитання, постановка взаємопов’язаних проблемних запитань, активізація уваги та мислення.

2. Сугестивний: філософське вчення про множинність світів Джордано Бруно.

3. Релаксопедичний: психологічне розвантаження.

МІЖПРЕДМЕТНІ ЗВ ́ЯЗКИ: хімія, біологія, екологія, фізика, історія та ін.

ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ ТА ТЕРМІНИ:антропний принцип, програма SETI, життя, теорія самовільного (спонтанного) зародження, теорія креаціонізму (або створення), теорія стаціонарного стану, теорія панспермії, теорія біохімічної еволюції (теорія А.І. Опаріна), цивілізація, інформація, інопланетяни.

 

План-схема уроку

Етапи уроку

Час, хв

Методи й форми роботи

І. Організаційний етап

1

 

ІІ. Актуалізація і коригування опорних знань

4

Постановка проблемного питання.

ІІІ. Повідомлення теми, мети й завдань уроку, мотивація навчальної діяльності

2

Визначення мети уроку за планом вивчення теми.

 

ІV. Вивчення нового матеріалу

 

25

Пояснення з елементами евристичної бесіди;

вхідне голосування;

Виконання інтерактивної вправи;

Вихідне голосування

V. Закріплення нового матеріалу

10

Доповіді учнів

VІ. Підбиття підсумків уроку та повідомлення домашнього завдання

3

Евристична бесіда

 

Структура уроку

І. Організаційний етап

а) Визначення теми і мети уроку ;

б) Цільова установка.

ІІ. Актуалізація і коригування опорних знань

На сьогоднішньому уроці  ми з вами разом маємо дати відповідь на питання:

«Чи можливе життя на інших планетах Сонячної системи?»

Для цього відскануйте QR – код №1 у ваших опорних конспектах і прийміть участь в опитуванні.

 

 

 

 

 

 

 

 

А тепер поміркуємо, що кожен з вас вкладає в поняття «ЖИТТЯ»

( Мозковий штурм)

 

Очікувана відповідь: Основні властивості живого такі. Все живе здатне до самовідтворення, тобто до розмноження: клітини діляться, рослини дають насіння, тварини народжують дитинчат; все живе підтримує своє існування за рахунок навколишнього середовища – поглинає енергію (чи то сонячну, чи з інших джерел), дихає, харчується;  все живе збирає, зберігає  і переробляє інформацію про зовнішнє та внутрішнє середовище з тим, щоб зберегти і підтримати свої власні характеристики; зібрана інформація кодується надзвичайно складними і великими молекулами.

Життя – це високоорганізований стан речовини, здатний до самовідтворення за допомогою певним чином кодованих молекул і до обміну з навколишнім середовищем речовиною, енергією та інформацією.

 

Викладач: Давайте з вами домовимося, що всі подальші міркування стосовно умов виникнення життя, тривалого існування і еволюції, спираються на сьогоднішній день лише на один – єдиний приклад - знання про життя на Землі. На жаль, іншого прикладу у нас поки що немає.

Інструктаж викладача

(Пояснення учням правил роботи з опорними конспектами).

ІІІ. ПОВІДОМЛЕННЯ ТЕМИ, МЕТИ Й ЗАВДАНЬ УРОКУ, МОТИВАЦІЯ НАВЧАЛЬНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ

План

  1.      Теорії та гіпотези про походження життя на Землі.
  2.      Порівняння фізичних характеристик планет Сонячної системи на предмет виникнення на них біологічних форм життя.
  3.      Антропний принцип.
  4.      Можливі наслідки контактів із чужими цивілізаціями.
  5.      Прогноз еволюції земної цивілізації.

ІV. ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

Вступне слово викладача. Життя існує на Землі 4,5 мільярда років. Воно заповнює всі куточки нашої планети. Озера, річки, моря, океани, гори, рівнини, пустелі, навіть повітря - населені живими істотами. Вчені вважають, що за всю історію життя на Землі існувало близько 4,5 млрд. видів тварин і рослин.

Як виникло і розвивалося життя на нашій планеті?  Проблема походження  життя здавна звертала до себе людську думку. З глибокої давнини і до нашого часу було висловлено безліч гіпотез про походження життя на Землі. Але й донині немає остаточної відповіді. Досліджуючи історію розвитку уявлень про виникнення життя, ми можемо лише ознайомитися з науковими теоріями, запропонованими вченими, з результатами їхніх досліджень з даного питання.

Виникнення життя - одна з трьох світоглядних проблем поряд з проблемою виникнення нашого Всесвіту і проблемою походження людини.

 Багатовікові дослідження і спроби вирішення цих питань породили різні концепції виникнення життя. Давайте з вами пригадаємо, як виникла наша Сонячна система.

Очікувана відповідь:Сонце і планети виникли одночасно з міжзоряної речовини - частинок пилу і газу. Ця холодна речовина поступово ущільнювалася, стискалася, а потім розпалася на декілька нерівних згустків. Один з них, найбільший, дав початок Сонцю. Його речовина, продовжуючи стискатися, розігрілася, навколо нього утворилася обертова газопилова хмара, яка мала форму диска. З щільних згустків цієї хмари виникли планети. Земля утворилася приблизно 4,5 млрд. років тому. Вчені визначили це за віком найдавніших гірських порід.

Існує кілька теорій походження життя на Землі, найбільш відомі з яких:

  •                      теорія самовільного (спонтанного) зародження;
  •                      теорія креаціонізму (або створення);
  •                      теорія стаціонарного стану;
  •                      теорія панспермії;
  •                      теорія біохімічної еволюції (теорія А.І. Опаріна).

Отож, розглянемо коротко основні положення цих теорій.

Відкрийте опорні конспекти і в розділі "Аналіз та оцінка різних гіпотез походження життя" по ходу мого пояснення заповніть таблицю, давши відповіді на запитання: «Чи є представлені гіпотези доказовими? Допускають вони еволюційний розвиток природи? Чи можна вважати дані гіпотези науковими?» Поставте знак (+), якщо ви погоджуєтесь, і знак

(-), якщо не погоджуєтесь.

 

Демонстрація інтерактивних плакатів на  https://prezi.com/)

Теорія стаціонарного (постійного) стану.

Як свідчить теорія стаціонарного стану, Земля ніколи не виникала, а існувала вічно. Умови навколишнього середовища були завжди можливі для того, щоб підтримувати життя, а якщо і змінювалися, то не на багато. Згідно з цією версією, види живих істот також ніколи не утворювалися, вони існували завжди, і у кожного виду є всього лише дві можливі реальності - або зміна чисельності, або вимирання. Гіпотеза стаціонарного стану в корені суперечить даним сучасної науки, зокрема астрономії. Ці дані, вказують на кінцеве існування часу життя будь-яких зірок і, відповідно, планетарних систем навколо цих світил. За сучасними оцінками, заснованими на обліку швидкостей радіоактивного розпаду, вік Землі, Сонця і Сонячної системи обчислюється ~ 4,6 млрд. років. Тому ця гіпотеза зазвичай не розглядається академічною наукою.

Прихильники цієї теорії відмовляються визнавати, що наявність або відсутність певних викопних залишків (останків) може направлено акцентувати увагу на час виникнення або вимирання  видів, і наводять, як приклад, представника кистеперих риб - латимерію (целаканта).

Теорія самозародження життя.

Теорія спонтанного зародження виникла в стародавньому Китаї, Вавилоні та Греції як альтернатива креаціонізму, з яким вона співіснувала. Її послідовники вважали, що певні речовини містять "активний початок", який при відповідних умовах може створити живий організм.

Серед мореплавців були відомі погляди на появу бернакельського гусака. Цей гусак виростає на уламках сосни, яка носиться по морській безодні. Спочатку він має вигляд крапельки смоли. Згодом він прикріплюється дзьобом до дерева і виділяє для безпеки тверду шкаралупу, в якій живе спокійно і безтурботно. Через деякий час у гусака виростають пір'я, і тоді він сходить зі шматка кори в воду і починає плавати. А в один прекрасний день змахує крилами і летить.

Протягом довгих століть, свято вірячи в акт Божественного творіння, люди були твердо переконані, що життя постійно зароджується самовільно. Голландський вчений Ян Ван Гельмонт в XVII ст. описав свій дослід, стверджуючи, що живі миші нібито зароджувалися у нього з брудної білизни і жмені пшениці, замкнених у шафі.

Проти такого підходу до проблеми зародження життя виступив італійський натураліст Франческо Реді. "Переконаність була б марною, - писав він, - якби її не можна було  б підтвердити експериментом. Тому я взяв 2 посудини, помістив туди вугрів. Одна посудина була закрита, а друга залишалася відкритою. З часом можна було побачити, що личинки мух з'явилися тільки у відкритій посудині. Значить, личинки зароджуються НЕ самовільно, а з відкладених мухами яєць. "

Але противники Реді, так звані віталісти (від лат. вітас - життя) - прихильники всепроникною життєвої сили - стверджували, що в закриту посудину не було доступу повітря, а разом з ним і "життєвої сили", тому личинки мух в закритій посудині і не з'явилися. Тоді Реді поставив геніальний у своїй простоті дослід. Він помістив мертвих змій у 2 посудини. Одну залишив відкритою, а  іншу закрив марлею. Через деякий час личинки мух з'явилися тільки у відкритій посудині. Дослід переконував у тому, що рослини і тварини з'являються тільки з насіння або яєць, утворених батьківськими особинами, і не можуть виникнути з неживої природи.

У 1859 р Французька академія наук призначила премію тому, хто покладе край суперечкам щодо самозародження життя. У 1862 р. премію отримав Луї Пастер. Він провів експеримент, який за простотою був рівний досліду Реді. В колбах вчений кип'ятив м'ясний бульйон, в якому могли б розвиватися мікроорганізми. При кип'ятінні вони  гинули. До колби Пастер приєднав вигнуту трубку, мікроби осідали в ній і не могли проникнути в живильне середовище, а доступ горезвісної "життєвої сили" був забезпечений. Поживне середовище залишалося стерильним, але варто було відламати трубку, як бульйон загнивав. Згодом на основі досліду Пастера були створені методи : пастеризації, консервації, вчення про асептики і антисептики.

Гіпотези вічності життя у Всесвіті. Панспермія.

Гіпотезу панспермії висунув німецький хімік Ю. Лібіх (1803 - 1873). Згідно з гіпотезою панспермії життя існує вічно і переноситься з планети на планету метеоритами. Найпростіші організми або їх спори ("насіння життя"), потрапляючи на нову планету і знайшовши тут сприятливі умови, розмножуються, даючи початок еволюції від найпростіших форм до складних. Прихильником гіпотези панспермії був видатний вітчизняний натураліст В.І. Вернадський (1863 - 1945)

Але в  умовах космосу зачатки життя в тих формах, які відомі нам на Землі, не можуть існувати, і всі спроби виявити в космосі будь-які форми життя не дали поки позитивних результатів. Проте і деякі сучасні вчені висловлюють гіпотези про неземне походження життя.

Одним із свідчень на користь гіпотези позаземного походження життя було виявлення всередині метеорита, названого ALH 84001, паличкоподібних утворень, що нагадують за формою скам'янілі бактерії. Сам метеорит був частиною марсіанської кори, яка була викинута в космос 16 млн. років тому назад в результаті вибуху на цій планеті. А 13 тис.  років тому він упав на Землю, в Антарктиді, де і був нещодавно знайдений. Остаточно відповісти на запитання "Чи є життя на Марсі?" вдасться в недалекому майбутньому, коли будуть опубліковані звіти американського національного управління з аеронавтики і космічних досліджень NASA.  Якщо дослідження покажуть, що мікроорганізми населяли Марс, то про занесення життя з космосу можна буде говорити з більшою часткою впевненості.

Теорія панспермії відводить нас від вирішення питання про походження життя на Землі: якщо життя виникло не на Землі, то як воно виникло поза нею? Дана теорія не знайшла визнання в багатьох учених (не пояснює походження життя).

Гіпотеза креаціонізму.

Гіпотеза креаціонізму - погляд на виникнення життя з точки зору віруючих людей. Відповідно до цієї гіпотези життя виникло внаслідок якоїсь надприродної події в минулому. Її дотримуються послідовники всіх релігійних концесій світу - ісламу, християнства, буддизму, іудаїзму. Прихильники цієї гіпотези наводять приклади особливостей живої матерії, які не можуть бути пояснені сучасною наукою і з точки зору релігії демонструють існування Вищого Розуму. Наприклад: віруси складаються з білкової оболонки і ДНК. В клітині господаря для розмноження вірусу необхідно подвоїти молекулу ДНК, але для цього потрібна величезна енергія. Хто ініціює цей процес? В рамках природничих наук питання поки без відповіді.

Чи означає це, що притаманна багатьом стереотипна точка зору стосовно того, що наука і релігія по суті своїй суперечливі, вірна? Багато дослідників вважають, що наука і релігія - це способи пізнання двох сторін єдиного світу - матеріальної і духовної реальності. На практиці вони повинні не протиставлятися, а доповнювати і підтримувати одна одну. Ось чому Альберт Ейнштейн говорив: "Наука без релігії - ущербна, релігія без науки - сліпа".

Гіпотеза біохімічної еволюції.

Теорія біохімічної еволюції має найбільшу кількість прихильників серед сучасних вчених. Земля виникла близько п'яти мільярдів років тому; спочатку температура її поверхні була дуже високою. У міру її остигання утворилися тверда поверхня (літосфера). Атмосфера, яка спочатку складалася з легких газів (водень, гелій), не могла ефективно утримуватися недостатньо щільною Землею, і ці гази замінювалися важкими: водяною парою, вуглекислим газом, аміаком і метаном. Коли температура Землі опустилася нижче 100 ° C, водяна пара почала конденсуватися, утворюючи світовий океан. В цей час з первинних з'єднань і утворювалася складні органічні речовини; енергію для реакцій синтезу доставляли грозові розряди і інтенсивна ультрафіолетова радіація. Накопиченню речовин сприяла відсутність живих організмів - споживачів органіки - і головного окислювача - кисню.

Первинні органічні речовини (білки) могли створюватися з неорганічних в умовах відновлювального характеру атмосфери за рахунок енергії потужних електричних розрядів. Білкові структури (протобіонти, по термінології Опаріна) завдяки амфотерності утворювали колоїдні гідрофільні комплекси (притягували до себе молекули води) із загальною водною оболонкою. Ці комплекси могли відокремлюватися від усієї маси води і зливалися один з одним, утворюючи коацерватні краплі (коацервація - самовільний поділ водного розчину полімерів на фази з різною їх концентрацією). В коацерватах речовини вступали в подальші хімічні реакції (відбувалося виборче поглинання іонів металів і утворення ферментів). Ускладнення протобіонтов досягалося відбором таких коацерватних крапель, які володіли перевагою в кращому використанні речовин і енергії середовища. На кордоні між коацерватами і зовнішнім середовищем з ліпідів сформувалася примітивна мембрана, що призвело до виникнення першої клітини.

 (Аналіз роботи із заповнення таблиці "Аналіз та оцінка різних гіпотез походження життя")

 

Очікувана відповідь: Сучасна наука розглядає абіогенне виникнення життя на Землі, вважаючи цю теорію найбільш вірогідною.

В даний час проблема походження життя не вирішена. Вчені продовжують шукати шляхи її вирішення. Але життя на Землі існує.

 

Викладач: І давайте з вами подумаємо, які ж умови спричинили виникнення життя на Землі? Пропоную вам об’єднатися  по 3-4 учні і  обговорити це питання декілька хвилин між собою. А потім кожна група представляє лише один аспект проблеми, що обговорювалася .

( Коло ідей)

 

Очікувана відповідь:

Планета не повинна бути великою, тому що енергія розпаду природних радіоактивних речовин призведе до перегріву планети та радіоактивному забрудненню.

Планета не повинна бути маленькою. Так як маленькі планети не можуть втримувати атмосферу (Місяць);

Відстань до світила, а також орбіта тіла навколо світила, повинна бути не витягнутою, щоб отримувати необхідну кількість енергії;

Світило повинно мати сталу інтенсивність випромінювання, щоб не було різкого перепаду температур;

Велика маса природного супутника Місяця, що спричиняє високі припливи і відпливи на морському узбережжі Землі, які, у свою чергу, створюють мікросередовища, придатні для існування життя. А також Місяць стабілізує орієнтацію осі обертання Землі, що важливо для підтримання більш – менш постійного клімату;

Наявність планет – гігантів, які стабілізують орбіту Землі. Без них вона могла бути викинутою за межі планетної системи або впала б на Сонце;

Існування Юпітера – наймасивнішої планети, яка завдяки своїй масі притягає до себе основну масу метеоритів, які б могли повністю зруйнувати Землю.

 

Викладач: Давайте розглянемо фізичні характеристики  планет Сонячної системи і порівняємо їх з земними умовами. Для цього на http://learningapps.org виконаємо вправу «Постав планети у правильному порядку». По одному виходите до дошки, ставите відповідну планету і коротко характеризуєте її на предмет виникнення на ній життя. (Метод «прес»)

 

 

 

 

Очікувана відповідь:

Меркурій – атмосфери не має, температура на поверхні змінюється від -1700С до +4500С, під ґрунтом температура в середньому становить близько 800, причому з глибиною вона зростає.

Венера -   тиск атмосфери біля поверхні планети у 90 разів більше земного, а температура вдень і вночі близько +4600С. Атмосфера    складається з вуглекислого газу, у якій плавають хмари з сірчаної кислоти.
Марс – влітку температура становить близько 00С, вночі - 800С, а взимку доходить  до

 – 1200С. Атмосфера у 100 разів менш щільна, ніж на Землі. Вона не рятує поверхню Марса від згубних ультрафіолетових променів Сонця і не дозволяє воді знаходитися в рідкому стані. На Марсі вода може існувати  тільки у вигляді пари і льоду. 
Юпітер, Сатурн, Уран, Нептун – дуже холодно, атмосфера складається з метану, аміаку, водню і т.д. Практично немає твердої поверхні – лише щільна атмосфера і океан рідких газів. Атмосфера обумовлюється велетенськими розмірами цих планет.

 

Викладач:ви охарактеризували фізичні властивості об’єктів Сонячної системи. Тож давайте ще раз візьмемо участь в опитуванні.  Для цього знову  відскануйте QR – код №1 у ваших опорних конспектах і візьміть участь в опитуванні.

Оголошення результатів опитування.

Підсумувавши вище сказане,  приходимо до думки, що все суще в космосі існує для того, щоб на Землі жили розумні люди.

Таким  чином була сформульована філософська основа космології – антропний принцип (від грец. антропос – людина): « Ми спостерігаємо Всесвіт таким, яким ми його бачили, бо ми існуємо».

Тобто, може десь у космосі існують світи, які могли б описати своє буття і передати інформацію з минулого в майбутнє.

Загальні характеристики живих істот можна описати за допомогою деяких термінів теорії складних систем, поведінку та еволюцію яких вивчає нова наука - синергетика. Однією з властивостей живої матерії є здатність збирати, зберігати і переробляти інформацію, кодувати її надзвичайно складними і великими молекулами і передавати наступним поколінням.

Виступ учня з доповіддю на тему:  «Життя як відкрита система, яка зберігає та передає інформацію з минулого у майбутнє. Погляд оператора комп’ютерного набору». (Демонстрація презентації    PowerPoint).

Зміст доповіді: Усі живі істоти за допомогою генів створюють  величезний об’єм інформації, яка зберігається і передається нащадкам. Об'єм  інформації, який зберігає тільки одна клітина живого організму, оцінюється в 1022 – 1023 біт. Для порівняння нагадаємо, що об'єм інформації, яку зберігають сучасні комп’ютерні диски, у мільярди разів менший.

Біологічна еволюція живих організмів відбувається у напрямку збільшення  об’єму інформації, який передається нащадкам. Наприклад, загальна маса усіх живих істот 100 млн. років тому була не менша, ніж маса сучасних живих істот, але об'єм нової інформації, якою володіє наша   цивілізація, у мільярди разів більший, ніж інформація, що зберігалась у велетенських тілах динозаврів.

Гігантський стрибок у збільшенні потоку інформації відбувся 100 000 років тому з появою розумної людини -  Homo sapiens. Біологи  доводять, що тоді на Землі паралельно існували два види розумних людей – кроманьйонці та неандертальці. Хоча неандертальці були фізично сильними та могутніми, але під час льодовикового періоду вони загинули. Вижили кроманьйонці, які навчились не тільки добувати та зберігати вогонь, а й передавати свої знання нащадкам, тобто передавати інформацію з минулого в майбутнє не тільки за допомогою генів. Майже всі  тварини для обміну інформацією користуються звуками, але тільки розумна людина для збереження інформації почала застосовувати різноманітні знаки і символи, які з часом перетворилися на писемність.

Завдяки комп’ютерам на сучасному етапі розвитку нашої цивілізації теж спостерігається значене збільшення потоку інформації, якого володіє людство. За допомогою АМС ми почали збирати інформацію на далеких планетах та приступили до безпосередніх пошуків позаземних форм життя.

Імовірність існування життя на інших тілах Сонячної системи досить мала, тому пошуки позаземних цивілізацій  зараз  ведуться поблизу інших зір. Недавно виявлено понад тисячу темних супутників зір, що свідчить про існування інших планетних систем, де можуть бути досі невідомі цивілізації.

Викладач: Контакти між цивілізаціями перш за все означають обмін інформацією. Якщо у Всесвіті існують інші цивілізації і вони мають певний обсяг інформації щодо своєї частини Галактики, то обмін інформацією між ними може привести до загального зростання інформації, тому такий процес, згідно з теорією біологічної еволюції, можна вважати прогресивним.

Контакти з іншим цивілізаціями можуть бути трьох видів:

  •                       Обмін інформацією за допомогою електромагнітних  хвиль або іншого випромінювання, яке може бути носієм інформації.
  •                       Обмін інформацією за допомогою автоматичних систем, керувати якими будуть комп’ютери і роботи.
  •                       Зустріч живих представників інопланетних цивілізацій.

На даному етапі розвитку земної цивілізації ми можемо здійснити контакти першого типу – сучасні радіотелескопи спроможні передавати та приймати інформацію від цивілізації нашого інтелектуального рівня з відстані 1000 св. років. На такій відстані існують мільйони зір, тому відшукати відповідний об’єкт  для спостереження дуже складно. У 1967 р. вперше зареєстрували періодичні сигнали, які надходили з міжзоряного простору, їх назвали пульсарами.  Аналіз сигналів показав, що пульсари ніякого відношення до інопланетних цивілізацій не мають, бо періодичні сигнали випромінюють нейтронні зорі.

Від Землі поширюється своєрідна інтелектуальна хвиля, яку випромінюють земні радіостанції. Якщо врахувати, що перші радіостанції почали передавати інформацію у космос 100 років тому, то ці «розумні» сигнали поширилися тільки на відстань 100 св. років від Землі. Якщо на такій відстані розташовується цивілізація нашого інтелектуального рівня, що отримала наші сигнали, то відповідь дійде до нас не раніше, ніж через 2000 років. Тобто встановлення контактів між цивілізаціями за допомогою електромагнітних хвиль може відбуватися досить тривалий час.

Виступ учня з доповіддю на тему: «Пошук життя у Всесвіті». (Демонстрація презентації   PowerPoint).

Зміст доповіді:

Людей завжди хвилювало питання про те, чи існує яка-небудь інша форма життя поза планетою Земля. І, звичайно, з початком освоєння космосу людина почала пошуки.

Можливо, через мільярди років, високо цивілізовані інопланетні істоти виявлять "Піонер-10" і зустрінуть його як посланця невідомого світу. Для цього на ньому закладена сталева пластинка з вигравіруваними символами, які дають мінімальну інформацію про нашу земну цивілізацію.

В 1973 році був запущений космічний апарат НАСА «Піонер-11». Це перший космічний апарат, який пролетів повз планету  Сатурн.

Влітку 1977 року були запущені космічні апарати "Вояджер" -1 і "Вояджер" -2.

До кожного апарату прикріплені позолочені мідні диски, на яких записані звуки і зображення, що представляють культуру і життя людини на Землі.

Обсерваторія Аресібо - найбільший радіотелескоп у світі.
«Тарілка» телескопа, що має в діаметрі 305 м і сконструйована у воронці на землі, фокусує радіохвилі на рухомій антені. Конструкція антени підвішена в центрі на 18 тросах, що кріпляться на трьох вежах висотою 110 м кожна.

Перше радіопослання 16 листопада 1974р в бік скупчення М13 (Геркулеса-7,2 кпк) з Аресібо. Воно містило 1679 бітів інформації (1679 = 23 х 73). Якщо "декодувати" це повідомлення - розкласти в прямокутник 23 на 73, то вийде ця  картинка.

У 1960 році астроном з Корнельського університету Френк Дрейк поклав основу експерименту під назвою SETI (Пошук позаземного розуму), в рамках якого вчені всього світу шукають сигнали позаземних цивілізацій. Головною проблемою в пошуках інопланетного розуму є мова і зміст переданих повідомлень. Професор математики Ханс Фройденталь створив універсальну мову - «лінкос».

«Лінкос» дуже простий, він не містить правил. Слова цієї мови ніколи і ніким у Всесвіті вимовлятися не будуть. Їх можна закодувати в будь-якій системі і передавати в космос по радіо або іншим способом.

На мій погляд, марно шукати життя абсолютно ідентичне нашому, порівнюючи температури, тиск і шукаючи воду на планетах. Можливо, життя може зародитися і без води, а якісь істоти можуть жити при дуже високих або дуже низьких температурах.

Викладач: Чи може контакт із позаземним розумом принести нам якусь додаткову інформацію і допоможе вижити людству в цьому світі?

Наша цивілізація зараз перебуває у своєрідній ізоляції, бо Земля за багатьма параметрами є також закритою системою. Згідно із законами  еволюції складних систем у закритій системі зростає безлад і знищується інформація, тому закрита система приречена на смерть. Прикладом такої своєрідної деградації закритої системи є звичайні теплові процеси – в ізольованій колбі вирівнюються температура та густина.

Цікаво, що цей закон зростання безладу в закритій системі діє і в людському  суспільстві, тільки в цьому випадку мірилом служить не температура, а інформація. Людина є істотою суспільною, і вона може залишатись людиною, тільки спілкуючись з іншими людьми.

Виникають і застереження щодо можливих наслідків контактів із цивілізацією, яка   перебуває на вищому ступені розвитку. Якщо  чужа цивілізація за інтелектом набагато випередила землян, то вона може здійснювати міжзоряні перельоти. Тобто контакти третього типу можуть відбутися і на Землі, якщо до нас прилетять чужі космічні кораблі. Контакти між цивілізаціями можуть призвести до конфліктів – своєрідних «зоряних війн», і ми маємо бути готовими до цього.

Час існування окремої цивілізацій теж впливає на визначення загальної кількості цивілізацій у Галактиці. Скільки часу може існувати окрема цивілізація, ми не знаємо, бо спостерігаємо тільки за розвитком людства. Існують кілька наукових оцінок тривалості життя цивілізації. За так званою песимістичною точкою зору, середня тривалість існування окремої ізольованої цивілізації не перевищуватиме 10 000 років. Відповідно до цієї шкали земна цивілізація наближується до смерті, бо людство зіткнулось з цілим рядом проблем, які можуть призвести до катастрофічних наслідків.

Учені, які мають іншу, не таку безнадійну точку зору, вважають, що всі ці проблеми в майбутньому можуть  бути розв’язні, тому  оптимістична оцінка тривалості існування нашої цивілізації – 100 000 років. Тобто за цією шкалою наша цивілізація тільки народжується, і в майбутньому нас чекає розквіт, освоєння міжзоряного простору та зустрічі з  інопланетними цивілізаціями. Для цієї мети  в наших школах і вивчають астрономію – науку про таємничий і дивовижний космос.

Основні причини, які можуть викликати загибель нашої цивілізації:

Екологічна катастрофа, яка може виникнути внаслідок забруднення навколишнього середовища промисловими відходами наших підприємств.

Зміна клімату на Землі через збільшення кількості вуглекислого   газу в атмосфері, збільшення парникового ефекту та підвищення температури.

Збільшення озонових дір в атмосфері може викликати підвищення частки ультрафіолетового випромінювання Сонця, яке досягає поверхні Землі, внаслідок чого можуть загинути флора і фауна нашої планети.

Катастрофічне зіткнення з астероїдом або кометою може призвести до різкого зниження температури та виникнення нового льодовикового періоду.

Цивілізація може закінчити життя самогубством через атомну війну. Події останніх років показують, що така загроза існує, поки атомна зброя поширюється серед держав, які не спроможні її належним чином контролювати.

Інтелектуальна деградація людства.

V. ЗАКРІПЛЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

  1.                     Тестування за допомогою Google Диску.
  2.                     Аналіз роботи учнів на уроці.
  3.                  Релаксація та оголошення оцінок.

Виконання вправи.

Відскануйте  QR – код №2 у ваших опорних конспектах і дайте відповіді на питання.

 

 

 

 

 

 

 

VІ. ПІДБИТТЯ ПІДСУМКІВ УРОКУ ТА ПОВІДОМЛЕННЯ ДОМАШНЬОГО ЗАВДАННЯ

Викладач:Кожне століття має свого пророка. І сьогодні ми не може не згадати видатного італійця, який віддав своє життя за ідею множинності світів. За Джордано Бруно. Він був спалений на вогнищі 17 лютого 1600 року у Папській області Риму. Відомий філософ, космолог, геліоцентрист, автор теорій про безкінечність Всесвіту, про зірки як про далекі сонця, про відсутність небесних сфер, жертва римської інквізиції. Сподіваємось, що все зроблене заради науки, з часом принесе свої плоди. Завершити урок хочеться віршем:

            Земля моя ! Ти дуже дивна.

Такої в світі більш нема.

Колиска розуму ти чиста.

Життя плекаєш лиш одна.

Можливо, у Галактиці сусідній

є інші люди  чи створіння ?

Знати ми хочемо достоту:

 які вони оті істоти ?

Сигнал з Землі летить у простір:

« О, друзі , відгукніться , просим ! »

Мовчання відповіддю маєм .

Але ми «зброю» не складаєм.

Пройдуть роки і покоління.

І якось вранці , на зорі

З динаміка почуєм голос:

«Привіт усім . Ви не одні! »

Домашнє завдання.

Опрацювати § 30, § 31 (підручник І. А. Климишин, І.П. Крячко. Астрономія 11 клас); Підготуватися до тематичного оцінювання.

 

1