Общие представления о Вселенной.

 

Космос (от греч. Hosmos - мир) – термин, возникший в древнегреческой философии для обозначения мира как структурно организованного и упорядоченного целого.

Сейчас под космосом понимают всё находящееся за пределами атмосферы Земли.

Иначе космос называют Вселенной – местом вселения человека.

Вселенная – окружающий нас мир, бесконечный в пространстве, во времени и по многообразию форм заполняющего его вещества и его превращений.

Вселенная – это мегамир.

Вселенную в целом изучает астрономия.

Астрономия – наука о движении, строении, возникновении, развитии небесных тел, их систем и Вселенной в целом.

Основной метод получения астрономических знаний – наблюдение.

Современная астрономия включает в себя несколько научных дисциплин – астрофизику, астрохимию, радиоастрономию, космологию, космогонию.

Космология – область науки, в которой изучаются Вселенная как единое целое и космические системы как ее части.

Космогония – раздел астрономии, изучающий происхождение космических объектов и систем.

Отличие космологии от космогонии заключается в различии подхода к изучаемым объектам: космология изучает закономерности всей Вселенной, а космогония рассматривает конкретные космические тела и системы.

 

Мир един, гармоничен и одновременно имеет многоуровневую организацию.

Вселенная представляет собой упорядоченную систему отдельных взаимосвязанных элементов различного порядка, к которым относят небесные тела (звезды, планеты, спутники, астероиды, кометы), планетные системы звезд, звездные скопления, галактики.

Звезды – гигантские раскаленные самосветящиеся небесные тела.

Планеты – холодные небесные тела, которые обращаются вокруг звезды.

Спутники – холодные небесные тела, которые обращаются вокруг планет.

Солнечная система (или планетная система) – совокупность небесных тел, их спутников, астероидов, комет, обращающихся вокруг Солнца под действием силы его тяготения. В Солнечную систему входят 9 планет, их спутники, свыше 100 тысяч астероидов, множество комет.

Четыре меньшие внутренние планеты Меркурий, Венера, Земля и Марс (называемые планетами земной группы) - состоят в основном из силикатов и металлов.

Четыре внешние планеты Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун (называемые газовыми гигантами) - намного более массивны, чем планеты земной группы.

Крупнейшие планеты Солнечной системы, Юпитер и Сатурн, состоят главным образом из водорода и гелия; внешние, меньшие Уран и Нептун, помимо водорода и гелия, содержат в составе своих атмосфер метан и угарный газ. Такие планеты выделяются в отдельный класс «ледяных гигантов).

6 планет из восьми и три карликовых планеты имеют естественные спутники. Каждая из внешних планет окружена кольцами пыли и других частиц.

В Солнечной системе существуют две области, заполненные малыми телами. Пояс астероидов, находящийся между Марсом и Юпитером, сходен по составу с планетами земной группы, поскольку состоит из силикатов и металлов. Крупнейшими объектами пояса астероидов являются карликовая планета Церера и астероиды Паллада, Веста и Гигея.

За орбитой Нептуна располагаются транснептуновые объекты, состоящие из замёрзшей воды, аммиака и метана, крупнейшими из которых являются Плутон, Седна, Хаумеа, Макемаке, Квакар, Орк и Эрида. В Солнечной системе существуют и другие популяции малых тел, такие как планетные квазиспутники и троянцы, околоземные астероиды, кентавры, дамоклоиды, а также перемещающиеся по системе кометы, метеороиды и космическая пыль.

Солнечный ветер (поток плазмы от Солнца) создаёт пузырь вв межзвездной среде, называемый гелиосферой, который простирается до края рассеянного диска. Гипотетическое облако Оорта, служащее источником долгопериодических комет, может простираться на расстояние примерно в тысячу раз дальше гелиосферы.

Солнечная система входит в состав галактики Млечный путь

Астероиды (или малые планеты) – небольшие холодные небесные тела, входящие в состав Солнечной системы. Имеют диаметр от 800 км до 1 км и менее, обращаются вокруг Солнца по тем же законам, по которым движутся и большие планеты.

Кометы – небесные тела, входящие в состав Солнечной системы. Имеют вид туманных пятнышек с ярким сгустком в центре – ядром. Ядра комет имеют маленькие размеры – несколько километров. У ярких комет при приближении к Солнцу появляется хвост в виде светящейся полосы, длина которой может достигать десятков миллионов километров.

Галактика – гигантская звездная система, насчитывающая более 100 млрд звезд, обращающихся вокруг ее центра. Внутри галактики отмечают звездные скопления. Звездные скопления – группы звезд, разделенные между собой меньшим расстоянием, чем обычные межзвездные расстояния.

Галактики образуют метагалактику. Метагалактика – грандиозная совокупность отдельных галактик и скоплений галактик.

В современной трактовке понятия «метагалактика» и «Вселенная» чаще отождествляют.

При изучении объектов Вселенной имеют дело со сверхбольшими расстояниями.

Для удобства при измерении таких сверхбольших расстояний в космологии используют специальные единицы:

1. Астрономическая единица (а.е.) соответствует расстоянию от Земли до Солнца – 150 млн км. Эта единица применяется для определения космических расстояний в пределах Солнечной системы.

2. Световой год – расстояние, которое световой луч, движущийся со скоростью 300 000 км/с, проходит за один год, - это примерно 1013 км; 1 а.е. равна 8,3 световой минуты. В световых годах определяют расстояние до звезд и других космических объектов, находящихся за пределами Солнечной системы.

3. Парсек (пк) – расстояние, равное 3,3 световых года. Используют для измерения расстояний внутри звездных систем и между ними.

1 Кпк (килопарсек) = 103пк, 1 Мпк (мегапарсек) = 106 пк.

 

Первые астрономические знания были получены мыслителями Древнего Востока – Египта, Вавилонии, Индии, Китая.

Астрономы древнего мира научились предсказывать наступление затмений, следили за движением планет. Эти астрономические знания, накопленные еще в VII–VI вв. до н.э., заимствовали древние греки.

 

ИДЕЯ геоцентрического строения Вселенной.

 

В VI веке до н.э. ученый и философ Древней Греции Аристотель фактически выдвинул идею геоцентрического строения Вселенной.