ในหลักสูตรโรงเรียนไม่มีวิชาดาราศาสตร์ ตอนนี้วินัยนี้รวมอยู่ในหลักสูตรภาคบังคับแล้ว กำลังศึกษาดาราศาสตร์ในโรงเรียนต่างๆ ในรูปแบบต่างๆ บางครั้งวินัยนี้จะปรากฏครั้งแรกในตารางของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 7 และในสถาบันการศึกษาบางแห่งสอนในชั้นประถมศึกษาปีที่ 11 เท่านั้น เด็กนักเรียนมีคำถามว่าทำไมจึงต้องเรียนวิชานี้ ดาราศาสตร์? มาดูกันว่าเป็นวิทยาศาสตร์ประเภทไหน และความรู้เกี่ยวกับอวกาศมีประโยชน์ต่อชีวิตเราอย่างไรบ้าง
แนวคิดของวิทยาศาสตร์ดาราศาสตร์และวิชาที่ศึกษา
ดาราศาสตร์เป็นศาสตร์ธรรมชาติของจักรวาล หัวข้อของการศึกษาคือปรากฏการณ์กระบวนการและวัตถุของจักรวาล ด้วยวิทยาศาสตร์นี้ เราจึงรู้ว่าดาว ดาวเคราะห์ ดาวเทียม ดาวหาง ดาวเคราะห์น้อย อุกกาบาตคืออะไร ความรู้ทางดาราศาสตร์ยังให้แนวคิดเกี่ยวกับอวกาศ ตำแหน่งของเทห์ฟากฟ้า การเคลื่อนที่ และการก่อตัวของระบบ
ดาราศาสตร์เป็นศาสตร์ที่อธิบายปรากฏการณ์ที่เข้าใจยากซึ่งเป็นส่วนสำคัญของชีวิตเรา
กำเนิดและพัฒนาการของดาราศาสตร์
ความคิดแรกสุดของมนุษย์เกี่ยวกับจักรวาลนั้นมีความดั้งเดิมมาก พวกเขาอยู่บนพื้นฐานของความเชื่อทางศาสนา ผู้คนคิดว่าโลกเป็นศูนย์กลางของจักรวาล และดวงดาวก็ติดอยู่กับท้องฟ้าที่เป็นของแข็ง
ในการพัฒนาต่อไปของวิทยาศาสตร์นี้ มีหลายขั้นตอนที่แตกต่างกัน ซึ่งแต่ละขั้นเรียกว่าการปฏิวัติทางดาราศาสตร์
รัฐประหารครั้งแรกเกิดขึ้นในช่วงเวลาต่างๆ กันในภูมิภาคต่างๆ ของโลก การเริ่มต้นใช้งานโดยประมาณคือ 1500 ปีก่อนคริสตกาล สาเหตุของการปฏิวัติครั้งแรกคือการพัฒนาความรู้ทางคณิตศาสตร์ และผลที่ได้คือการเกิดขึ้นของดาราศาสตร์ทรงกลม ดาราศาสตร์ และปฏิทินที่แม่นยำ ความสำเร็จหลักของช่วงเวลานี้คือการเกิดทฤษฎี geocentric ของโลก ซึ่งเป็นผลมาจากความรู้โบราณ
การปฏิวัติทางดาราศาสตร์ครั้งที่สองเกิดขึ้นระหว่างศตวรรษที่ 16 และ 17 เกิดจากการพัฒนาอย่างรวดเร็วของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติและการเกิดขึ้นของความรู้ใหม่เกี่ยวกับธรรมชาติ ในช่วงเวลานี้ กฎของฟิสิกส์เริ่มถูกนำมาใช้เพื่ออธิบายกระบวนการและปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์
ความสำเร็จหลักของขั้นตอนนี้ในการพัฒนาดาราศาสตร์คือการพิสูจน์กฎการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์และความโน้มถ่วงสากล การประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์แสง การค้นพบดาวเคราะห์ดวงใหม่ ดาวเคราะห์น้อย ระบบดาว การเกิดขึ้นของ สมมติฐานทางจักรวาลวิทยาข้อแรก
นอกจากนี้ การพัฒนาวิทยาศาสตร์อวกาศยังเร่งขึ้น เทคนิคใหม่ถูกคิดค้นขึ้นเพื่อช่วยในการวิจัยทางดาราศาสตร์ โอกาสในการศึกษาองค์ประกอบทางเคมีของเทห์ฟากฟ้ายืนยันความสามัคคีของอวกาศทั้งหมด
การปฏิวัติทางดาราศาสตร์ครั้งที่สามเกิดขึ้นในยุค 70-90 ของศตวรรษที่ยี่สิบ เป็นเพราะความก้าวหน้าของเทคโนโลยีและเทคโนโลยี ในขั้นตอนนี้ ดาราศาสตร์แบบคลื่นทั้งหมด แบบทดลอง และแบบรูปทรงกลมปรากฏขึ้น ซึ่งหมายความว่าขณะนี้สามารถดูวัตถุในอวกาศทั้งหมดได้ด้วยความช่วยเหลือของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ปล่อยออกมาจากพวกมัน รังสีจากร่างกาย
ย่อยของดาราศาสตร์
อย่างที่เราเห็น ดาราศาสตร์เป็นศาสตร์โบราณ และในกระบวนการของการพัฒนาที่ยาวนาน ดาราศาสตร์ได้มีโครงสร้างที่แตกแขนงเป็นสาขาย่อย พื้นฐานแนวคิดของดาราศาสตร์คลาสสิกคือสามส่วนย่อย:
- ดาราศาสตร์เชิงทฤษฎีเป็นศาสตร์ที่ศึกษาการเคลื่อนที่ของเทห์ฟากฟ้าในวงโคจร มันกำหนดตำแหน่งของวงโคจรตามตำแหน่งปัจจุบันของดาวเคราะห์
- ดาราศาสตร์ใช้พื้นที่และเวลาเป็นหลักในการสอน ใช้วิธีการทางคณิตศาสตร์กำหนดตำแหน่งที่ชัดเจนและการเคลื่อนที่ของวัตถุในอวกาศ ศึกษาการเปลี่ยนแปลงพิกัดของวัตถุในอวกาศ
- กลศาสตร์ท้องฟ้าพิจารณากฎการเคลื่อนที่ของวัตถุในอวกาศและการสร้างให้เป็นระบบ
นอกจากส่วนหลักเหล่านี้แล้ว ยังมี:
- ฟิสิกส์ดาราศาสตร์;
- ดาราศาสตร์ดวงดาว;
- จักรวาล;
- จักรวาลวิทยา
เทรนด์ใหม่และเทรนด์ดาราศาสตร์ยุคใหม่
เมื่อเร็ว ๆ นี้เนื่องจากการเร่งพัฒนาของวิทยาศาสตร์จำนวนมาก อุตสาหกรรมที่ก้าวหน้าได้เริ่มปรากฏให้เห็นซึ่งมีส่วนร่วมในการวิจัยที่ค่อนข้างเฉพาะเจาะจงในสาขาดาราศาสตร์
- ดาราศาสตร์รังสีแกมมาศึกษาวัตถุในอวกาศด้วยการแผ่รังสี
- ดาราศาสตร์เอกซเรย์ เช่นเดียวกับสาขาที่แล้ว ใช้รังสีเอกซ์ที่มาจากเทห์ฟากฟ้าเป็นพื้นฐานในการวิจัย
แนวคิดพื้นฐานทางดาราศาสตร์
แนวคิดพื้นฐานของวิทยาศาสตร์นี้คืออะไร? เพื่อให้เราศึกษาดาราศาสตร์ในเชิงลึก เราต้องทำความคุ้นเคยกับพื้นฐาน
Space คือกลุ่มดาวและอวกาศระหว่างดวงดาว อันที่จริงนี่คือจักรวาล
ดาวเคราะห์คือเทห์ฟากฟ้าที่โคจรรอบดาวฤกษ์ ชื่อนี้ใช้เฉพาะกับของหนักที่สามารถมีรูปร่างโค้งมนได้ภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงของพวกมันเอง
ดาวฤกษ์เป็นวัตถุทรงกลมขนาดมหึมา ซึ่งประกอบด้วยก๊าซ ซึ่งเกิดปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ขึ้น ดาวที่อยู่ใกล้ที่สุดและโด่งดังที่สุดสำหรับเราคือดวงอาทิตย์
ดาวเทียมในทางดาราศาสตร์คือเทห์ฟากฟ้าที่หมุนรอบวัตถุที่มีขนาดใหญ่กว่าและถือโดยแรงโน้มถ่วง ดาวเทียมเป็นเรื่องธรรมชาติ ตัวอย่างเช่น ดวงจันทร์ เช่นเดียวกับที่มนุษย์สร้างขึ้นโดยเทียม และปล่อยขึ้นสู่วงโคจรเพื่อถ่ายทอดข้อมูลที่จำเป็น
กาแล็กซี่เป็นกลุ่มดาวที่มีแรงโน้มถ่วง กระจุก ฝุ่น ก๊าซ และสสารมืด วัตถุทั้งหมดในกาแล็กซี่เคลื่อนที่สัมพันธ์กับจุดศูนย์กลาง
เนบิวลาในทางดาราศาสตร์เป็นอวกาศระหว่างดวงดาวที่มีการแผ่รังสีในลักษณะเฉพาะและโดดเด่นตัดกับพื้นหลังทั่วไปของท้องฟ้า ก่อนการมาของอำนาจเครื่องมือยืดไสลด์ของดาราจักรมักสับสนกับเนบิวลา
ความเสื่อมในดาราศาสตร์เป็นลักษณะเฉพาะที่มีอยู่ในเทห์ฟากฟ้าทุกแห่ง นี่คือชื่อหนึ่งในสองพิกัดที่สะท้อนระยะห่างเชิงมุมจากเส้นศูนย์สูตรจักรวาล
ศัพท์วิทยาศาสตร์ดาราศาสตร์สมัยใหม่
วิธีการศึกษาเชิงนวัตกรรมที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้มีส่วนทำให้เกิดคำศัพท์ทางดาราศาสตร์ใหม่:
วัตถุ “แปลกใหม่” คือแหล่งกำเนิดแสง เอ็กซ์เรย์ วิทยุ และแกมมาในอวกาศ
Quasar - พูดง่ายๆ ก็คือ ดาวที่มีรังสีรุนแรง พลังของมันอาจมากกว่าพลังของกาแลคซีทั้งหมด เราเห็นวัตถุดังกล่าวในกล้องโทรทรรศน์แม้ในระยะไกล
ดาวนิวตรอนเป็นขั้นตอนสุดท้ายในการวิวัฒนาการของเทห์ฟากฟ้า วัตถุอวกาศนี้มีความหนาแน่นที่ไม่สามารถจินตนาการได้ ตัวอย่างเช่น สิ่งที่ประกอบเป็นดาวนิวตรอนที่ใส่ในช้อนชาจะมีน้ำหนัก 110 ล้านตัน
ความสัมพันธ์ระหว่างดาราศาสตร์กับวิทยาศาสตร์อื่นๆ
ดาราศาสตร์เป็นศาสตร์ที่มีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับความรู้ต่างๆ เธอใช้ความสำเร็จของอุตสาหกรรมต่างๆ ในการวิจัยของเธอ
ปัญหาการกระจายตัวขององค์ประกอบทางเคมีและสารประกอบบนโลกและในอวกาศคือความเชื่อมโยงระหว่างเคมีและดาราศาสตร์ นอกจากนี้ นักวิทยาศาสตร์ยังมีความสนใจอย่างมากในการศึกษากระบวนการทางเคมีที่เกิดขึ้นในอวกาศ
โลกถือได้ว่าเป็นหนึ่งในดาวเคราะห์ของระบบสุริยะ - แสดงถึงความเชื่อมโยงดาราศาสตร์กับภูมิศาสตร์และธรณีฟิสิกส์ ความโล่งใจของโลก การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและสภาพอากาศตามฤดูกาล พายุแม่เหล็ก ภาวะโลกร้อน ยุคน้ำแข็ง - นักภูมิศาสตร์ใช้ความรู้ทางดาราศาสตร์เพื่อศึกษาปรากฏการณ์ทั้งหมดนี้และปรากฏการณ์อื่นๆ อีกมากมาย
อะไรเป็นพื้นฐานของการกำเนิดชีวิต? นี่เป็นคำถามทั่วไปสำหรับชีววิทยาและดาราศาสตร์ การทำงานร่วมกันของวิทยาศาสตร์ทั้งสองนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อแก้ปัญหาภาวะที่กลืนไม่เข้าคายไม่ออกของการเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตบนโลก
ความสัมพันธ์ที่ใกล้ชิดยิ่งขึ้นระหว่างดาราศาสตร์และนิเวศวิทยา ซึ่งพิจารณาถึงปัญหาของอิทธิพลของกระบวนการของจักรวาลที่มีต่อชีวมณฑลของโลก
วิธีการสังเกตทางดาราศาสตร์
พื้นฐานในการรวบรวมข้อมูลทางดาราศาสตร์คือการสังเกต วิธีสังเกตกระบวนการและวัตถุในอวกาศมีอะไรบ้าง และเครื่องมือใดบ้างที่ใช้เพื่อจุดประสงค์เหล่านี้
ด้วยตาเปล่า เราสามารถเห็นดาวหลายพันดวงบนท้องฟ้า แต่บางครั้งดูเหมือนว่าเราเห็นจุดสว่างสุกใสทั้งล้านหรือพันล้านดวง การมองเห็นนั้นน่าทึ่ง แม้ว่าการขยายสามารถเผยให้เห็นสิ่งที่น่าสนใจมากขึ้น
แม้แต่กล้องส่องทางไกลธรรมดาที่มีโอกาสเพิ่มขึ้นถึงแปดเท่าก็มีโอกาสได้เห็นเทห์ฟากฟ้าจำนวนมากมาย และดวงดาวธรรมดาที่เราเห็นด้วยตาเปล่าก็สว่างขึ้นมาก วัตถุที่น่าสนใจที่สุดสำหรับการไตร่ตรองด้วยกล้องส่องทางไกลคือดวงจันทร์ แม้ใช้กำลังขยายต่ำ ก็ยังเห็นหลุมอุกกาบาตบางหลุม
กล้องโทรทรรศน์ทำให้มองเห็นได้ไม่เพียงแค่จุดในทะเลบนดวงจันทร์. ด้วยการสังเกตท้องฟ้าเต็มไปด้วยดวงดาวด้วยอุปกรณ์นี้ คุณจะสามารถศึกษาคุณลักษณะทั้งหมดของการบรรเทาทุกข์ของดาวเทียมของโลกได้ นอกจากนี้ ดวงตาของผู้สังเกตการณ์ยังเปิดออกไปยังช่วงเวลาที่มองไม่เห็นวงแหวนของดาวเสาร์ กาแล็กซีและเนบิวลาที่อยู่ห่างไกล
การนั่งดูดาวบนท้องฟ้าด้วยกล้องโทรทรรศน์ไม่เพียงเป็นกิจกรรมที่น่าตื่นเต้นมาก แต่บางครั้งก็มีประโยชน์สำหรับวิทยาศาสตร์ด้วย การค้นพบทางดาราศาสตร์จำนวนมากไม่ได้เกิดขึ้นโดยสถาบันวิจัย แต่เกิดจากมือสมัครเล่นธรรมดาๆ
ความสำคัญของดาราศาสตร์ต่อมนุษย์และสังคม
ดาราศาสตร์เป็นศาสตร์ที่น่าสนใจและมีประโยชน์ในเวลาเดียวกัน ปัจจุบันมีการใช้วิธีการและเครื่องมือทางดาราศาสตร์สำหรับ:
- พยากรณ์อากาศ;
- การนำการเดินเรือและการบิน
- กำหนดวันที่แน่นอนของเหตุการณ์ทางประวัติศาสตร์
- ภาพแผนที่โลก การสร้างแผนที่ภูมิประเทศ
แทนคำหลัง
จากที่กล่าวมาทั้งหมด ไม่มีใครสงสัยในประโยชน์และความจำเป็นของดาราศาสตร์ วิทยาศาสตร์นี้ช่วยให้เข้าใจทุกแง่มุมของการดำรงอยู่ของมนุษย์ได้ดีขึ้น เธอให้ความรู้แก่เราเกี่ยวกับต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนโลกและเปิดการเข้าถึงข้อมูลที่น่าสนใจ
ด้วยความช่วยเหลือของการวิจัยทางดาราศาสตร์ เราสามารถศึกษาโลกของเราในรายละเอียดมากขึ้น รวมทั้งค่อยๆ เคลื่อนเข้าไปในจักรวาลให้ลึกยิ่งขึ้นเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับอวกาศรอบตัวเรามากขึ้นเรื่อยๆ
