Предмет астрономии. Ее развитие и значение в жизни общества

Предмет астрономии. Ее развитие и значение в жизни общества

Предмет астрономии

Астрономия (от греч. Астро» - «звезда», «номос» - «закон») - наука о небесных светилах, о законах их движения, строения и развития, а также о строении и развитии Вселенной в целом.
Астрономия изучает всю совокупность небесных светил: планеты и их спутники, кометы и метеорные тела, Солнце, звезды, звездные скопления, туманности, галактики, а также вещество и поля, которые заполняют пространство между светилами.
Астрономия существенно отличается от других отраслей естествознания. В основе других естественных наук лежит эксперимент. Физик или химик могут искусственно создавать те или иные условия и исследовать, как изменение этих условий влияет на течение определенного процесса.

 

Основа астрономии - наблюдения. Изучая потоки электромагнитных волн от небесных светил, астрономы не только смогли определить расстояния до них, исследовать физические условия в их недрах, установить химический состав их атмосфер, выяснить внутреннее строение, но и наметить пути их эволюции на протяжении миллиардов лет.
Можно сказать, что современная астрономия удерживается на трех «китах»: во-первых, это мощная светоприемная техника, есть телескопы с самыми разнообразными вспомогательными приборами и светорегистрирующим приспособлениями, во-вторых, вся совокупность законов, идей и методов теоретической физики, установленных и разработанных с последние триста лет, в-третьих, весь сложный и разнообразный математический аппарат в сочетании с возможностями современной вычислительной техники.
Современная астрономия является настолько развитой наукой, делится на более десяти отдельных дисциплин, в каждой из которых используются только ей присущие методы исследований, типы инструментов, понятийный аппарат. Так, астрометрия разрабатывает методы измерения положений небесных светил и угловых расстояний между ними, она же решает проблему измерения времени. Небесная механика выясняет динамику движения небесных тел. Астрофизика изучает физическую природу, химический состав и внутреннее строение звезд. Звездная астрономия исследует строение нашей Галактики и других звездных систем. Вопросами происхождения и развития небесных тел занимается космогония, а развитием Вселенной в целом - космология (от греч. «Космос» - «Вселенная», «Гонэ» - «происхождение», «логос» - «учение»).
Астрономия - одна из древнейших наук. Первые астрономические исследования записи, найденные в древнеегипетских гробницах, датируемых XXI-ХУП вв. до н. е. Так, известно, что уже за 3000 лет до н. э египетские жрецы по первому утренней появлением ярчайшей звезды земного звездного неба Сириус определяли время наступления разлива реки Нил. В древнем Китае за 2000 лет до н. е. видимые движения Солнца и Луны были так хорошо изучены, что китайские астрономы предполагали наступления солнечных и лунных затмений.
Было как минимум три причины, обусловившие и стимулировали зарождение и развитие астрономии. Первый и, безусловно, самый древний стимул - это практические потребности людей. Для первобытных кочевых племен, занимавшихся охотой, очень важным обстоятельством было чередование темных безлунную и светлых лунных ночей, что требовало наблюдений за изменением фаз Луны.
С ритмической сменой времен года связано летний цикл жизни земледельцев. Для народов Междуречья, Египта, Китая очень важным было предсказания разливов крупных рек, в долинах которых они жили. А это требовало как наблюдений за высотой Солнца над горизонтом в течение года, так и сопоставление событий на Земле с видом звездного неба. Опираясь на эти наблюдения, люди уже издавна разработали определенные системы счета времени - календари.
Наблюдая восход Солнца утром и его закат вечером, они смогли выделить для ориентации в пространстве одно из главных направлений - направление восток-запад. Слово «ориентироваться» происходит от латинского «ориенс», что означает «восток», а также «восход Солнца».
Для установления направления ночью люди запоминали расположение на небе ярких звезд и их отдельных характерных групп, выясняли условия видимости светил на небе в течение года.
Вторым стимулом для тщательных наблюдений звездного неба, а в целом - для накопления астрономических знаний и развития астрономии, были астрологические предсказания.
Уже в III тыс. до н. е. древние вавилоняне внимательно следили за движением так называемых «блуждающих светил», которые, в отличие от неподвижных звезд, не занимали постоянных положений на небе, а двигались, перемещаясь из созвездия в созвездие. От древних греков до нас дошло их общее название - планеты, от римлян - имена: Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн. В число планет в те времена относили еще и Солнце и Луна, поскольку они также «блуждали» небом по созвездиям.
Не зная истинных причин движения планет на небе, древние наблюдатели составили представление, согласно которому Солнце, Луна и упомянутых пяти светил является «предвестниками воли богов». Например, на клинописных табличках, датируемых 2300 г. до н. е., читаем: «Если Венера появляется на востоке в месяце Айяр и Большие и Малые Близнецы окружают ее, и все четыре, как и она, темные, тогда царь Элама будет поражен болезнью и не останется жив».
Более 4000 лет назад зародилась астрология - необоснованное с позиций современной науки попытка за положением планет на небе предвидеть ход событий на земле: погоду и урожай, мир или войну для государства, судьбу правителя, а впоследствии - и каждого человека
Третьим и, наверное, самым главным стимулом для развития астрономии было неудержимое желание человеческой мысли проникнуть в суть вещей, осознать истинное положение Земли и человека во Вселенной, познать законы, по которым движутся светила и которые определяют их рождения, устройство и дальнейшее развитие. Т.е. астрономия удовлетворяла потребность человека в объяснении происхождения и развития окружающего мира. Играя огромную мировоззренческую роль, астрономия всегда занимала видное место в духовной жизни человечества. Вот что писал по этому поводу А. Пуанкаре: «Астрономия полезна, потому что она возвышает нас над нами самими; она полезна, потому что она величественна; она полезна, потому что она прекрасна. Она показывает нам, какова ничтожный человек телом и которая величественная она духом, ибо ум его в состоянии объять сияющие бездны, где ее тело - лишь темная точка, в состоянии наслаждаться их безмолвной гармонией. Так приходим мы к осознанию своего могущества, и это осознание ... делает нас сильнее ».
Астрономия зарождалась в разных уголках планеты: в Междуречье, Китае, Египте - везде, где, осознав себя, человек организовывала свою жизнь в определенной общине. Разумеется, в те времена ответы на вопросы о строении и происхождении окружающего мира и о месте Земли в нем люди давали на основании своих непосредственных впечатлений и ощущений. Не случайно сложилось представление о том, что Земля неподвижна и находится в центре мира. Как очевидный факт принималось, что Солнце, Луна и весь небосвод вращаются вокруг нее.
Долгое время у людей не было оснований сомневаться даже в том, что Земля плоская. Результаты длительных наблюдений, в частности видимых движений Луны, Солнца, планет, передавались из поколения в поколение
Со временем они помогли смоделировать движения этих светил и благодаря этому вычислять их положение среди звезд на много лет вперед.
Совершеннейшее это удалось сделать греческом ученому Клавдию Птолемею около 150 г. н. е. Его геоцентрическая модель мира  была так тщательно проработана, что ее использовали почти 1500 лет.
В величественное здание современной астрономии вкладывали кирпича сотни ученых всех стран. В частности, Николай Коперник (1473-1543) «сдвинул Землю, остановив Солнце». Иоганн Кеплер (1618-1621) на основании двадцатилетних наблюдений Тихо Браге (1546-1601) установил законы движения планет
Галилео Галилей (1564-1642), построив первый телескоп и направил его в небо, открыл четыре спутника Юпитера, фазы Венеры и многое другое. Эти открытия утверждали гелиоцентрическую модель мира Коперника. Исаак Ньютон (1643-1727), обобщив законы Кеплера о движении планет, открыл закон всемирного тяготения и заложил основы небесной механики. Уильям Гершель 1738-1822) создал модель нашей Галактики - гигантской, но конечных размеров системы зрение. Йозеф Фраунгофер (1787-1826) впервые использовал спектральный анализ в астрономии. Эдвин Хаббл (1889-1953) доказал, что за пределами нашей Галактики есть бесчисленное число других таких же звездных систем и что этот мир галактик расширяется. Альберт Эйнштейн (1879-1955) создал теорию относительности, которая стала фундаментом космологии.
Современная астрономия, оставаясь фундаментальной наукой, имеет огромное прикладное значение и напрямую связана с научно-техническим прогрессом человечества. Изучение различных небесных тел, которые могут находиться в условиях и очень высоких и очень низких температур, плотностей и давления, боагачуе важными данными «земные» науки - физику, химию и т.п.. Законы небесной механики положены в основу теории движения космических аппаратов, а практическую космонавтику представить без астрономии вообще невозможно. Исследования Луны и планет позволяют значительно лучше изучать нашу Землю.
Кроме того, астрономия является одной из главнейших наук, благодаря которым создается научная картина мира - система представлений о наиболее общие законы строения и развития Вселенной и его отдельных частей. И эта научная картина мира, в большей или меньшей степени, становится элементом мировоззрения каждого человека.