Shtëpi Rrushi Si llogaritnin grekët e lashtë dimensionet e tokës, hënës, diellit dhe distancat me to. Detyra eksperimentale. Pse bota nuk e ka pranuar sistemin heliocentrik

Si llogaritnin grekët e lashtë dimensionet e tokës, hënës, diellit dhe distancat me to. Detyra eksperimentale. Pse bota nuk e ka pranuar sistemin heliocentrik

Njerëzit e kanë ditur për një kohë të gjatë që Toka nuk është e sheshtë. Lundruesit e lashtë vëzhguan se si fotografia e qiellit me yje po ndryshonte gradualisht: yjësitë e reja u bënë të dukshme, ndërsa të tjerët, përkundrazi, shkuan përtej horizontit. Anijet që lundrojnë larg në distancë "kalojnë nën ujë", të fundit që zhduken nga sytë janë majat e direkut të tyre. Kush ishte i pari që shprehu idenë e sfericitetit të Tokës nuk dihet. Me shumë mundësi - Pitagorianët, të cilët e konsideronin topin si më të përsosurin nga figurat. Një shekull e gjysmë më vonë, Aristoteli jep disa prova se Toka është një top. Kryesorja: gjatë një eklipsi hënor, një hije nga Toka është qartë e dukshme në sipërfaqen e Hënës, dhe kjo hije është e rrumbullakët! Që atëherë, ka pasur përpjekje të vazhdueshme për të matur rrezen e globit. Dy metoda të thjeshta janë përshkruar në ushtrimet 1 dhe 2. Matjet, megjithatë, janë marrë të pasakta. Aristoteli, për shembull, gaboi më shumë se një herë e gjysmë. Besohet se i pari që arriti ta bëjë këtë me saktësi të lartë ishte matematikani grek Eratosthenes i Kirenës (276-194 para Krishtit). Emri i tij tashmë është i njohur për të gjithë falë sita e Eratosthenes - një mënyrë për të gjetur numrat e thjeshtë (fig. 1).

Oriz. 1

Nëse fshini një nga seria natyrore, atëherë fshini të gjithë numrat çift, përveç të parit (vetë numri 2), pastaj të gjithë numrat që janë shumëfish të tre, përveç të parit (numri 3), etj., atëherë si rezultat do të mbeten vetëm numrat e thjeshtë ... Ndër bashkëkohësit e tij, Eratosthenes ishte i famshëm si një shkencëtar i madh enciklopedik, i cili ishte i angazhuar jo vetëm në matematikë, por edhe në gjeografi, hartografi dhe astronomi. Për një kohë të gjatë ai drejtoi Bibliotekën e Aleksandrisë - qendra e shkencës botërore në atë kohë. Ndërsa punonte për përpilimin e atlasit të parë të Tokës (natyrisht që po flisnim për një pjesë të tij të njohur në atë kohë), ai vendosi të bënte një matje të saktë të globit. Ideja ishte kjo. Në Aleksandri, të gjithë e dinin se në jug, në qytetin e Sienës (Asuani modern), një ditë në vit, në mesditë, Dielli arrin zenitin e tij. Hija e shtyllës vertikale zhduket, fundi i pusit ndriçohet për disa minuta. Kjo ndodh në ditën e solsticit të verës, 22 qershor - dita e pozicionit më të lartë të Diellit në qiell. Eratosthenes dërgon ndihmësit e tij në Siena, dhe ata vërtetojnë se pikërisht në mesditë (ora me diell) Dielli është pikërisht në zenitin e tij. Njëkohësisht (siç shkruhet në burimin origjinal: "në të njëjtën orë"), domethënë në mesditë sipas orës diellore, Eratostheni mat gjatësinë e hijes nga poli vertikal në Aleksandri. Doli një trekëndësh ABC (AS- shtyllë, AB- hije, fig. 2).

Pra, një rreze dielli në Siena ( N) është pingul me sipërfaqen e Tokës, që do të thotë se ajo kalon nëpër qendrën e saj - pikën Z... Një rreze paralele me të në Aleksandri ( A) bën këndin γ = ACB me vertikale. Duke përdorur barazinë e këndeve prerëse për këndet paralele, arrijmë në përfundimin se AZN= γ. Nëse shënojmë me l perimetri, dhe pas NS gjatësia e harkut të saj AN, atëherë marrim proporcionin. Këndi γ në një trekëndësh ABC Eratosthenes i matur, doli 7.2 °. Madhësia NS - asgjë më shumë se gjatësia e rrugës nga Aleksandria në Siena, rreth 800 km. Eratosthenes e llogarit me saktësi bazuar në kohën mesatare të udhëtimit të karvanëve të deveve që kalonin rregullisht midis dy qyteteve, si dhe duke përdorur të dhëna bematistov - njerëz të një profesioni të veçantë që matën distancat me hapa. Tani mbetet për të zgjidhur proporcionin, duke marrë perimetrin (d.m.th., gjatësinë e meridianit të tokës) l= 40.000 km. Pastaj rrezja e Tokës Rështë e barabartë me l/ (2π), është rreth 6400 km. Fakti që gjatësia e meridianit të tokës shprehet në një numër kaq të rrumbullakët prej 40,000 km nuk është për t'u habitur nëse kujtojmë se njësia e gjatësisë prej 1 metër u prezantua (në Francë në fund të shekullit të 18-të) si një dyzet. pjesa e miliontë e perimetrit të Tokës (sipas përkufizimit!). Eratosthenes, natyrisht, përdori një njësi të ndryshme matëse - fazat(rreth 200 m). Kishte disa faza: egjiptiane, greke, babilonase dhe cilat prej tyre përdori Eratosthenes nuk dihet. Prandaj, është e vështirë të gjykohet me siguri për saktësinë e matjes së tij. Përveç kësaj, gabimi i pashmangshëm ndodhi për shkak të vendndodhjes gjeografike të dy qyteteve. Eratosthenes arsyetoi si më poshtë: nëse qytetet janë në të njëjtin meridian (d.m.th., Aleksandria ndodhet saktësisht në veri të Sienës), atëherë mesdita ndodh në to në të njëjtën kohë. Prandaj, pasi kemi bërë matje gjatë pozicionit më të lartë të Diellit në çdo qytet, duhet të marrim rezultatin e saktë. Por në fakt, Aleksandria dhe Siena nuk janë në të njëjtin meridian. Tani është e lehtë të bindesh për këtë duke parë hartën, por Eratosthenes nuk e kishte një mundësi të tillë, ai thjesht punoi në hartimin e hartave të para. Prandaj, metoda e tij (absolutisht e saktë!) Çoi në një gabim në përcaktimin e rrezes së Tokës. Megjithatë, shumë studiues janë të sigurt se saktësia e matjeve të Eratosthenes ishte e lartë dhe se ai kishte gabuar me më pak se 2%. Njerëzimi ishte në gjendje ta përmirësonte këtë rezultat vetëm pas 2 mijë vjetësh, në mesin e shekullit të 19-të. Një grup shkencëtarësh në Francë dhe një ekspeditë e V. Ya. Struve në Rusi punuan për këtë. Edhe në epokën e zbulimeve të mëdha gjeografike, në shekullin e 16-të, njerëzit nuk mund të arrinin rezultatin e Eratosthenes dhe përdorën vlerën e gabuar të perimetrit të tokës prej 37,000 km. As Kolombi dhe as Magelani nuk e dinin se cilat ishin dimensionet e vërteta të Tokës dhe çfarë distancash do të duhej të udhëtonin. Ata besonin se gjatësia e ekuatorit është 3 mijë km më pak se sa është në të vërtetë. Po ta dinin, mund të mos kishin notuar.

Cila është arsyeja për një saktësi kaq të lartë të metodës së Eratosthenes (natyrisht, nëse ai përdorte të nevojshme fazë)? Para tij, matjet ishin lokal, distanca të dukshme për syrin e njeriut, pra jo më shumë se 100 km. Këto janë për shembull metodat në ushtrimet 1 dhe 2. Në këtë rast gabimet janë të pashmangshme për shkak të terrenit, dukurive atmosferike etj. Për të arritur saktësi më të madhe, duhet të bëni matje globalisht, në distanca të krahasueshme me rrezen e Tokës. Distanca prej 800 km midis Aleksandrisë dhe Sienës ishte mjaft e mjaftueshme.

Si u matën Hëna dhe Dielli. Tre hapat e Aristarkut

Ishulli grek i Samosit në detin Egje është tani një provincë e shkretë. Dyzet kilometra e gjatë, tetë e gjerë. Tre nga gjenitë më të mëdhenj kanë lindur në këtë ishull të vogël në periudha të ndryshme - matematikani Pitagora, filozofi Epikuri dhe astronomi Aristarku. Dihet pak për jetën e Aristarkut të Samos. Datat e jetës janë të përafërta: lindur rreth vitit 310 para Krishtit, vdiq rreth vitit 230 para Krishtit Nuk e dimë se si dukej, nuk ka mbijetuar asnjë imazh i vetëm (monumenti modern i Aristarkut në qytetin grek të Selanikut është thjesht një fantazi skulptori). Ai kaloi shumë vite në Aleksandri, ku punoi në bibliotekë dhe në observator. Arritja e tij kryesore - libri "Mbi madhësitë dhe distancat e diellit dhe hënës" - sipas mendimit unanim të historianëve, është një vepër e vërtetë shkencore. Në të, ai llogarit rrezen e Diellit, rrezen e Hënës dhe distancën nga Toka në Hënë dhe në Diell. Ai e bëri atë i vetëm, duke përdorur një gjeometri shumë të thjeshtë dhe rezultatet e njohura të vëzhgimeve të Diellit dhe Hënës. Aristarku nuk ndalet me kaq, ai bën disa përfundime të rëndësishme për strukturën e Universit, të cilat ishin shumë përpara kohës së tyre. Nuk është rastësi që më vonë ai u emërua "Koperniku i Antikitetit".

Llogaritja e Aristarkut mund të ndahet përafërsisht në tre hapa. Çdo hap zbret në një problem të thjeshtë gjeometrik. Dy hapat e parë janë mjaft elementare, i treti është pak më i vështirë. Në ndërtimet gjeometrike, do të shënojmë me Z, S dhe L qendrat e Tokës, Diellit dhe Hënës, përkatësisht, dhe përmes R, R s dhe R l Janë rrezet e tyre. Të gjithë trupat qiellorë do të konsiderohen topa, dhe orbitat e tyre - rrathë, siç besonte vetë Aristarku (megjithëse, siç e dimë tani, kjo nuk është plotësisht e vërtetë). Fillojmë me hapin e parë dhe për këtë do të vëzhgojmë pak Hënën.

Hapi 1. Sa herë është Dielli më larg se Hëna?

Siç e dini, hëna shkëlqen me rrezet e diellit të reflektuara. Nëse merrni një top dhe shkëlqeni një prozhektor të madh mbi të nga ana, atëherë në çdo pozicion do të ndriçohet saktësisht gjysma e sipërfaqes së topit. Kufiri i një hemisfere të ndriçuar është një rreth i shtrirë në një plan pingul me rrezet e dritës. Kështu, Dielli gjithmonë ndriçon saktësisht gjysmën e sipërfaqes së Hënës. Forma e hënës që shohim varet nga vendi ku ndodhet kjo gjysmë e ndriçuar. Në Hënë e re kur hëna nuk është fare e dukshme në qiell, dielli ndriçon anën e pasme të saj. Pastaj hemisfera e ndriçuar gradualisht kthehet drejt Tokës. Fillojmë të shohim një gjysmëhënës të hollë, pastaj një muaj ("hënë në rritje"), pastaj një gjysmërreth (kjo fazë e hënës quhet "kuadratura"). Pastaj nga dita në ditë (ose më mirë, nata nga nata) gjysmërrethi rritet në hënën e plotë. Pastaj fillon procesi i kundërt: hemisfera e ndriçuar largohet nga ne. Hëna “plaket”, duke u kthyer gradualisht në një muaj, na u kthye me anën e majtë, si shkronja “C”, dhe, më në fund, natën e hënës së re ajo zhduket. Periudha nga një hënë e re në tjetrën zgjat afërsisht katër javë. Gjatë kësaj kohe, Hëna bën një revolucion të plotë rreth Tokës. Një e katërta e një periudhe kalon nga hëna e re në gjysmën e hënës, prandaj emri "katror".

Hamendësimi i mrekullueshëm i Aristarkut ishte se gjatë kuadratit, rrezet e diellit që ndriçojnë gjysmën e hënës janë pingul me vijën që lidh hënën me tokën. Pra në një trekëndësh ZLS këndi i majës L - vijë e drejtë (fig. 3). Nëse tani mat këndin LZS, e shënojmë me α, pastaj marrim se = cos α. Për thjeshtësi, supozojmë se vëzhguesi është në qendër të Tokës. Kjo nuk do të ndikojë shumë në rezultatin, pasi distancat nga Toka në Hënë dhe në Diell tejkalojnë ndjeshëm rrezen e Tokës. Pra, duke matur këndin α midis rrezeve ZL dhe ZS ndërsa ka katrore, Aristarku llogarit raportin e distancave me hënën dhe diellin. Si të kapni Diellin dhe Hënën në qiell në të njëjtën kohë? Kjo mund të bëhet herët në mëngjes. Vështirësia lind për një arsye tjetër, të papritur. Në kohën e Aristarkut nuk kishte kosinus. Konceptet e para të trigonometrisë do të shfaqen më vonë, në veprat e Apollonit dhe Arkimedit. Por Aristarku e dinte se çfarë ishin trekëndëshat e tillë dhe kjo mjaftoi. Duke vizatuar një trekëndësh të vogël kënddrejtë Z "L" S" me të njëjtin kënd akut α = L "Z" S" dhe duke matur anët e tij, gjejmë se, dhe ky raport është afërsisht i barabartë me 1/400.

Hapi 2. Sa herë është Dielli më i madh se Hëna?

Për të gjetur raportin e rrezeve të Diellit dhe Hënës, Aristarku përdor eklipset diellore (Fig. 4). Ato ndodhin kur Hëna errëson Diellin. Me të pjesshme, ose, siç thonë astronomët, private, në një eklips, Hëna kalon vetëm mbi diskun e Diellit, pa e mbuluar plotësisht atë. Ndonjëherë një eklips i tillë nuk mund të shihet as me sy të lirë, dielli shkëlqen si në një ditë normale. Vetëm përmes një errësimi të fortë, për shembull, xhamit të tymosur, është e mundur të shihet se si një pjesë e diskut diellor mbulohet nga një rreth i zi. Shumë më rrallë, ndodh një eklips total, kur Hëna mbulon plotësisht diskun diellor për disa minuta.

Në këtë kohë, errësohet, yjet shfaqen në qiell. Eklipset tmerruan njerëzit e lashtë, u konsideruan si pararojë të tragjedive. Një eklips diellor vërehet në mënyra të ndryshme në pjesë të ndryshme të Tokës. Gjatë një eklipsi total, një hije nga Hëna shfaqet në sipërfaqen e Tokës - një rreth, diametri i të cilit nuk i kalon 270 km. Vetëm në ato rajone të globit nëpër të cilat kalon kjo hije mund të vërehet një eklips total. Prandaj, në të njëjtin vend, një eklips total ndodh jashtëzakonisht rrallë - mesatarisht, një herë në 200-300 vjet. Aristarku ishte me fat - ai ishte në gjendje të vëzhgonte një eklips të plotë diellor me sytë e tij. Në qiellin pa re, Dielli gradualisht filloi të zbehej dhe zvogëlohej në madhësi dhe u krijua muzgu. Për disa çaste, Dielli u zhduk. Pastaj rrezja e parë e dritës u përgjua, disku diellor filloi të rritet dhe së shpejti Dielli shkëlqeu me forcë të plotë. Pse eklipsi zgjat kaq pak? Aristarku përgjigjet: arsyeja është se Hëna ka të njëjtat dimensione të dukshme në qiell si Dielli. Çfarë do të thotë? Le të vizatojmë një aeroplan nëpër qendrat e Tokës, Diellit dhe Hënës. Seksioni që rezulton është paraqitur në Figurën 5. a... Këndi ndërmjet tangjentave i tërhequr nga një pikë Z në perimetrin e hënës quhet dimension këndor Hëna, ose ajo diametri këndor. Përcaktohet gjithashtu madhësia këndore e Diellit. Nëse diametrat këndorë të Diellit dhe Hënës përkojnë, atëherë ato kanë të njëjtat dimensione të dukshme në qiell, dhe gjatë një eklipsi, Hëna me të vërtetë e pengon plotësisht Diellin (Fig. 5 b), por vetëm për një moment, kur rrezet përkojnë ZL dhe ZS... Fotografia e një eklipsi total diellor (shih Fig. 4) tregon qartë barazinë e madhësive.

Përfundimi i Aristarkut doli të ishte jashtëzakonisht i saktë! Në realitet, diametrat mesatarë këndorë të Diellit dhe Hënës ndryshojnë me vetëm 1.5%. Jemi të detyruar të flasim për diametra mesatarë, pasi ato ndryshojnë gjatë vitit, pasi planetët lëvizin jo në rrathë, por në elips.

Lidhja e qendrës së tokës Z me qendrat e diellit S dhe hëna L dhe gjithashtu me pika kontakti R dhe P, marrim dy trekëndësha kënddrejtë ZSP dhe ZLQ(shih fig. 5 a). Ato janë të ngjashme në atë që kanë një palë kënde akute të barabarta β / 2. Prandaj, . Kështu, raporti i rrezeve të diellit dhe hënës është e barabartë me raportin e distancave nga qendrat e tyre në qendrën e Tokës... Kështu që, R s/R l= κ = 400. Pavarësisht se dimensionet e tyre të dukshme janë të barabarta, Dielli doli të jetë 400 herë më i madh se Hëna!

Barazia e madhësive këndore të Hënës dhe Diellit është një rastësi e lumtur. Nuk rrjedh nga ligjet e mekanikës. Shumë planetë të sistemit diellor kanë satelitë: Marsi ka dy prej tyre, Jupiteri ka katër (dhe disa dhjetëra më të vegjël), dhe të gjithë kanë madhësi të ndryshme këndore që nuk përkojnë me atë diellore.

Tani kalojmë në hapin vendimtar dhe më të vështirë.

Hapi 3. Llogaritja e madhësive të Diellit dhe Hënës dhe distancat e tyre

Pra, ne e dimë raportin e madhësive të Diellit dhe Hënës dhe raportin e distancave të tyre me Tokën. Ky informacion i afërm: rikthen pamjen e botës përreth vetëm deri në ngjashmëri. Ju mund të hiqni Hënën dhe Diellin nga Toka 10 herë, duke rritur madhësinë e tyre me të njëjtën sasi, dhe fotografia e dukshme nga Toka do të mbetet e njëjtë. Për të gjetur madhësitë reale të trupave qiellorë, duhet t'i lidhni ato me një madhësi të njohur. Por nga të gjitha vlerat astronomike, Aristarku deri tani njeh vetëm rrezen e globit. R = 6400 km A do të ndihmojë? A shfaqet rrezja e Tokës në ndonjë nga fenomenet e dukshme që ndodhin në qiell? Nuk është rastësi që thonë "qielli dhe toka", domethënë dy gjëra të papajtueshme. E megjithatë ekziston një fenomen i tillë. Ky është një eklips hënor. Me ndihmën e tij, duke aplikuar një ndërtim mjaft të zgjuar gjeometrik, Aristarku llogarit raportin e rrezes së Diellit me rrezen e Tokës, dhe zinxhiri mbyllet: tani ne gjejmë njëkohësisht rrezen e Hënës, rrezen e Diellit dhe në të njëjtën kohë largësia nga Hëna dhe nga Dielli në Tokë.

Duke krahasuar rrathët e hijes së Tokës në Hënë gjatë një eklipsi hënor, Aristarku gjeti numrint= 8/3 është raporti i rrezes së hijes së Tokës me rrezen e Hënës. Përveç kësaj, ai tashmë ka llogaritur κ = 400 (raporti i rrezes së Diellit me rrezen e Hënës, e cila është pothuajse e barabartë me raportin e distancës Diell-Tokë me distancën Hënë-Tokë). Pas ndërtimeve gjeometrike jo të parëndësishme, Aristarku zbulon se raporti i diametrave të Diellit dhe Tokës është i barabartë, dhe Hëna dhe Toka janë të barabartë. Zëvendësimi i vlerave të njohura κ = 400 dhe t= 8/3, marrim se Hëna është rreth 3.66 herë më e vogël se Toka dhe Dielli është 109 herë më i madh se Toka. Që nga rrezja e Tokës R ne e dimë, ne gjejmë rrezen e hënës R l= R/ 3.66 dhe rrezja e Diellit R s= 109R.

Tani distancat nga Toka në Hënë dhe në Diell llogariten në një hap, kjo mund të bëhet duke përdorur diametrin këndor. Diametri këndor β i Diellit dhe Hënës është rreth gjysmë gradë (0,53 ° për të qenë të saktë). Se si e matën astronomët e lashtë diskutohet më vonë. Heqja e tangjentes ZQ në perimetrin e hënës, marrim një trekëndësh kënddrejtë ZLQ me një kënd akut β / 2 (Fig. 10).

Prej tij gjejmë se është afërsisht i barabartë me 215 R l, ose 62 R... Në mënyrë të ngjashme, distanca nga Dielli është 215 R s = 23 455R.

Gjithçka. Gjenden madhësitë e Diellit dhe Hënës dhe distancat me to.

Përfitimet e gabimeve

Në fakt, gjithçka ishte disi më e ndërlikuar. Gjeometria sapo po formohej dhe shumë gjëra të njohura për ne që në klasën e tetë të shkollës nuk ishin aspak të dukshme në atë kohë. Aristarkut iu desh të shkruante një libër të tërë për të paraqitur atë që kemi përshkruar në tre faqe. Dhe me matjet eksperimentale, gjithashtu, gjithçka nuk ishte e lehtë. Së pari, Aristarku bëri një gabim në matjen e diametrit të hijes së tokës gjatë një eklipsi hënor, pasi kishte marrë raportin t= 2 në vend të. Për më tepër, ai, me sa duket, vazhdoi nga vlera e gabuar e këndit β - diametri këndor i Diellit, duke e konsideruar atë të barabartë me 2 °. Por ky version është i diskutueshëm: Arkimedi në traktatin e tij "Psammit" shkruan se, përkundrazi, Aristarku përdori një vlerë pothuajse të saktë prej 0,5 °. Sidoqoftë, gabimi më i tmerrshëm ndodhi në hapin e parë, kur llogaritet parametri κ - raporti i distancave nga Toka me Diellin dhe Hënën. Në vend të κ = 400, Aristarku mori κ = 19. Si mund të kishit bërë një gabim më shumë se 20 herë? Le të kthehemi sërish te hapi 1, Figura 3. Për të gjetur raportin κ = ZS/ZL, Aristarku mati këndin α = SZL, dhe pastaj κ = 1 / cos α. Për shembull, nëse këndi α do të ishte i barabartë me 60 °, atëherë do të merrnim κ = 2, dhe Dielli do të ishte dy herë më larg nga Toka se Hëna. Por rezultati i matjes doli të ishte i papritur: këndi α doli të ishte pothuajse i drejtë. Kjo do të thoshte se katetusi ZS shumë herë superiore ZL... Aristarku mori α = 87 °, dhe më pas cos α = 1/19 (kujtoni se të gjitha llogaritjet tona janë të përafërta). Vlera e vërtetë e këndit, dhe cos α = 1/400. Pra, një gabim matjeje më pak se 3 ° çoi në një gabim prej 20 herë! Pas përfundimit të llogaritjeve, Aristarku arrin në përfundimin se rrezja e Diellit është 6.5 herë rrezja e Tokës (në vend të 109).

Gabimet ishin të pashmangshme, duke pasur parasysh instrumentet matëse të papërsosura të asaj kohe. Më e rëndësishmja, metoda doli të jetë e saktë. Së shpejti (sipas standardeve historike, pra pas rreth 100 vjetësh), astronomi i shquar i antikitetit Hipparchus (190 - rreth 120 p.e.s.) do të eliminojë të gjitha pasaktësitë dhe, duke ndjekur metodën e Aristarkut, do të llogarisë përmasat e sakta të Diellit dhe Hëna. Ndoshta gabimi i Aristarkut doli i dobishëm në fund. Para tij, mbizotëronte mendimi se Dielli dhe Hëna ose kanë të njëjtat përmasa (siç duket për një vëzhgues tokësor), ose ndryshojnë pak. Edhe diferenca 19 herë i habiti bashkëkohësit. Prandaj, është e mundur që nëse Aristarku do të kishte gjetur raportin e saktë κ = 400, askush nuk do të kishte besuar në këtë dhe ndoshta vetë shkencëtari do ta kishte braktisur metodën e tij, duke e konsideruar rezultatin absurd. .. Për 17 shekuj para Kopernikut, ai kuptoi se në qendër të botës nuk është Toka, por Dielli. Kështu u shfaq për herë të parë modeli heliocentrik dhe koncepti i sistemit diellor.

Çfarë ka në qendër?

Ideja mbizotëruese në Botën e Lashtë për strukturën e Universit, e njohur për ne nga mësimet e historisë, ishte se në qendër të botës ekziston një Tokë e palëvizshme, rreth saj rrotullohen 7 planetë në orbita rrethore, duke përfshirë Hënën dhe Dielli (i cili gjithashtu konsiderohej planet). Gjithçka përfundon me një sferë qiellore me yje të lidhur me të. Sfera rrotullohet rreth Tokës, duke bërë një revolucion të plotë në 24 orë. Me kalimin e kohës, ky model është rishikuar shumë herë. Pra, ata filluan të konsiderojnë se sfera qiellore është e palëvizshme dhe Toka rrotullohet rreth boshtit të saj. Pastaj ata filluan të korrigjojnë trajektoret e planetëve: rrathët u zëvendësuan nga cikloide, domethënë linja që përshkruajnë pikat e një rrethi kur ai lëviz përgjatë një rrethi tjetër (mund të lexoni për këto linja të mrekullueshme në librat e GN Berman " Cycloid", AI Markushevich "Kurbat e mrekullueshme", si dhe në "Quantum": artikull nga S. Verov "Sekretet e një cikloidi" nr. 8, 1975, dhe një artikull nga SG Gindikin "Epoka e yjeve të cikloideve", nr. 6, 1985). Cikloidët ishin në përputhje më të mirë me rezultatet e vëzhgimeve, në veçanti, ata shpjeguan lëvizjet "prapa" të planetëve. ajo - gjeocentrike sistemi i botës, në qendër të të cilit është Toka (“gay”). Në shekullin II, ajo mori formën e saj përfundimtare në librin "Almagest" të Klaudi Ptolemeut (87-165), një astronom i shquar grek, adash i mbretërve egjiptianë. Me kalimin e kohës, disa cikloide u bënë më komplekse, u shtuan gjithnjë e më shumë rrathë të ndërmjetëm. Por në përgjithësi, sistemi i Ptolemeut mbizotëroi për rreth një mijëvjeçar e gjysmë, deri në shekullin e 16-të, përpara zbulimeve të Kopernikut dhe Keplerit. Në fillim, Aristarku gjithashtu iu përmbajt modelit gjeocentrik. Megjithatë, pasi llogariti se rrezja e Diellit është 6.5 herë rrezja e Tokës, ai bëri një pyetje të thjeshtë: pse duhet të rrotullohet një Diell kaq i madh rreth një Toke kaq të vogël? Në fund të fundit, nëse rrezja e Diellit është 6.5 herë më e madhe, atëherë vëllimi i tij është pothuajse 275 herë më i madh! Kjo do të thotë që dielli duhet të jetë në qendër të botës. Rreth tij rrotullohen 6 planetë, përfshirë Tokën. Dhe planeti i shtatë, Hëna, rrotullohet rreth Tokës. Kështu u shfaq heliocentrike sistemi i botës ("helios" - dielli). Tashmë vetë Aristarku vuri në dukje se një model i tillë shpjegon më mirë lëvizjen e dukshme të planetëve në orbita rrethore, është në përputhje më të mirë me rezultatet e vëzhgimeve. Por nuk u pranua as nga shkencëtarët dhe as nga autoritetet zyrtare. Aristarku u akuzua për ateizëm dhe u persekutua. Nga të gjithë astronomët e antikitetit, vetëm Seleucus u bë mbështetës i modelit të ri. Askush tjetër nuk e pranoi atë, të paktën historianët nuk kanë asnjë informacion të saktë për këtë pikë. Edhe Arkimedi dhe Hiparku, të cilët e nderonin Aristarkun dhe zhvilluan shumë nga idetë e tij, nuk guxuan ta vendosnin Diellin në qendër të botës. Pse?

Pse bota nuk e ka pranuar sistemin heliocentrik?

Si ndodhi që për 17 shekuj shkencëtarët nuk e pranuan sistemin e thjeshtë dhe logjik të botës të propozuar nga Aristarku? Kjo përkundër faktit se sistemi gjeocentrik i njohur zyrtarisht i Ptolemeut shpesh dështoi, duke mos u pajtuar me rezultatet e vëzhgimeve të planetëve dhe yjeve. Më duhej të shtoja gjithnjë e më shumë rrathë (të ashtuquajturit sythe të mbivendosur) për përshkrimin "korrekt" të lëvizjes së planetëve. Vetë Ptolemeu nuk kishte frikë nga vështirësitë, ai shkroi: "Pse të habitemi me lëvizjen komplekse të trupave qiellorë nëse thelbi i tyre është i panjohur për ne?" Megjithatë, në shekullin e 13-të, 75 prej këtyre rrathëve ishin grumbulluar! Modeli u bë aq i rëndë saqë filluan të ngriheshin kundërshtime të kujdesshme: A është bota vërtet kaq komplekse? Rasti i Alfonso X (1226-1284), mbretit të Kastiljes dhe Leonit, një shtet që pushtoi një pjesë të Spanjës moderne, është gjerësisht i njohur. Ai, shenjtori mbrojtës i shkencave dhe i arteve, i cili mblodhi në oborrin e tij pesëdhjetë nga astronomët më të mirë të botës, në një nga bisedat shkencore tha se "nëse Zoti do të më kishte nderuar dhe do të kishte kërkuar këshillën time për krijimin e botës, shumë do të kishte qenë më e lehtë.” Një pafytyrësi e tillë nuk u fal as mbretërve: Alphonse u rrëzua dhe u dërgua në një manastir. Por dyshimet mbetën. Disa prej tyre mund të zgjidhen duke vendosur Diellin në qendër të Universit dhe duke adoptuar sistemin Aristarku. Shkrimet e tij ishin të njohura. Sidoqoftë, për shumë shekuj, asnjë nga shkencëtarët nuk guxoi të ndërmerrte një hap të tillë. Arsyet nuk ishin vetëm nga frika e autoriteteve dhe kishës zyrtare, e cila e konsideronte teorinë e Ptolemeut si të vetmen e saktë. Dhe jo vetëm në inercinë e të menduarit njerëzor: nuk është aq e lehtë të pranosh se Toka jonë nuk është qendra e botës, por vetëm një planet i zakonshëm. Megjithatë, për një shkencëtar të vërtetë, as frika dhe as stereotipet nuk janë pengesa në rrugën drejt së vërtetës. Sistemi heliocentrik u refuzua për arsye mjaft shkencore, madje mund të thuhet, gjeometrike. Nëse supozojmë se Toka rrotullohet rreth Diellit, atëherë trajektorja e saj është një rreth me një rreze të barabartë me distancën nga Toka në Diell. Siç e dimë, kjo distancë është e barabartë me 23,455 rreze të Tokës, domethënë më shumë se 150 milion kilometra. Kjo do të thotë se Toka lëviz 300 milionë kilometra brenda gjashtë muajve. Një madhësi gjigante! Por fotografia e qiellit me yje për një vëzhgues tokësor mbetet e njëjtë. Toka tani po afrohet, pastaj po largohet nga yjet me 300 milionë kilometra, por as distancat e dukshme midis yjeve (për shembull, forma e yjësive), as shkëlqimi i tyre nuk ndryshojnë. Kjo do të thotë se distancat nga yjet duhet të jenë disa mijëra herë më të mëdha, d.m.th., sfera qiellore duhet të ketë dimensione absolutisht të paimagjinueshme! Këtë, meqë ra fjala, e kuptoi vetë Aristarku, i cili në librin e tij shkroi: "Vëllimi i sferës së yjeve të palëvizshëm është sa herë më i madh se vëllimi i një sfere me rreze Tokë-Diell, sa herë. vëllimi i këtij të fundit është më i madh se vëllimi i globit", domethënë, sipas Aristarkut doli se distanca nga yjet është (23 455) 2 R, është mbi 3.5 trilion kilometra. Në realitet, distanca nga Dielli në yllin më të afërt është ende rreth 11 herë më e madhe. (Në modelin që paraqitëm që në fillim, kur distanca nga Toka në Diell është 10 m, distanca nga ylli më i afërt është ... 2700 kilometra!) Në vend të një bote kompakte dhe komode, në qendër. nga e cila është Toka dhe e cila është vendosur brenda një sfere qiellore relativisht të vogël, Aristarku pikturoi një humnerë. Dhe kjo humnerë i trembi të gjithë.

Dielli është objekti qendror i sistemit tonë yjor. Pothuajse e gjithë masa e saj është e përqendruar në të - 99%. Ju mund të përcaktoni madhësinë e një trupi qiellor duke përdorur vëzhgim, modele gjeometrike dhe llogaritje të sakta. Shkencëtarët duhet jo vetëm të dinë diametrin e Diellit në kilometra, si dhe dimensionet e tij këndore, por edhe të gjurmojnë aktivitetin e yllit. Ndikimi i tij në planetin tonë është shumë i madh - rrymat e grimcave të ngarkuara ndikojnë fuqishëm në magnetosferën e Tokës.

Si të përcaktohet diametri i Diellit në kilometra

Përcaktimi i diametrit të diellit i ka zënë gjithmonë njerëzit me interes për astronominë. Që nga kohërat e lashta, njerëzit kanë vëzhguar qiellin dhe janë përpjekur të krijojnë një ide për objektet e dukshme në të. Me ndihmën e tyre u krijuan kalendarët dhe u parashikuan shumë dukuri natyrore. Për mijëvjeçarë, trupave qiellorë u është dhënë një kuptim mistik.

Hëna dhe dielli janë bërë objekte qendrore studimi. Me ndihmën e një sateliti të Tokës, u bë e mundur të zbulohej madhësia e saktë e yllit. Diametri i Diellit u përcaktua duke përdorur Rruzaren Bailey. Ky është emri i efektit optik që ndodh në fazën e një eklipsi total diellor. Kur skajet e diellit dhe disqeve hënore përkojnë, drita shpërthen nëpër parregullsitë e sipërfaqes hënore, duke formuar pika të kuqe. Ata ndihmuan astronomët të përcaktojnë pozicionin e saktë të skajit të diskut diellor.

Studimet më të detajuara të këtij fenomeni janë kryer në Japoni në vitin 2015. Të dhënat nga disa observatorë janë plotësuar me informacion nga sonda hënore Kaguya. Si rezultat, u llogarit se sa është diametri i Diellit në kilometra - 1 milion 392 mijë 20 km. Për astronomët, parametra të tjerë të yllit janë gjithashtu të rëndësishëm.

Diametri këndor i Diellit

Diametri këndor i një objekti është këndi midis vijave që shkojnë nga vëzhguesi në pika diametralisht të kundërta në skajet e tij. Në astronomi, ajo matet në minuta (′) dhe sekonda (″). Nuk do të thotë një kënd i sheshtë, por një kënd i fortë (bashkimi i të gjitha rrezeve që dalin nga një pikë). Diametri këndor i yllit është 31′59 ″.

Gjatë ditës, Dielli ndryshon madhësinë e tij (2,5-3,5 herë). Megjithatë, kjo paraqitje është vetëm një fenomen psikologjik. Iluzioni i perceptimit është se këndi në të cilin shihet dielli nuk ndryshon në varësi të pozicionit të tij në qiell.

Sidoqoftë, qielli i duket një personi jo si një hemisferë, por si një kube, e cila ngjitet me horizontin përgjatë skajeve. Prandaj, projeksioni i një ylli në planin e tij duket të jetë i ndryshëm në madhësi.

Ekziston edhe një shpjegim tjetër. Të gjitha objektet bëhen më të vogla ndërsa i afrohen horizontit. Megjithatë, Dielli nuk e ndryshon madhësinë e tij. Kjo e bën të duket sikur po bëhet më e madhe. Një efekt psikologjik interesant është i lehtë për t'u kontrolluar: ia vlen të matni diametrin e Diellit me ndihmën e gishtit të vogël. Dimensionet e tij në zenit dhe në horizont do të jenë të njëjta.

Eksplorimi i diellit

Para shpikjes së teleskopit, astronomët nuk kishin asnjë ide për strukturën e trupit qiellor. Në Evropë, njollat ​​e diellit u zbuluan vetëm në shekullin e 17-të. Ato përfaqësojnë fusha magnetike që ikin në sipërfaqen e fotosferës. Duke ndërhyrë në lëvizjen e materies në vendet e emetimit, ato krijojnë një ulje të temperaturës në sipërfaqen e Diellit. Në të njëjtën kohë, Galileo përcaktoi periudhën e revolucionit të Diellit rreth boshtit të tij. Shtresa e saj e jashtme bën një revolucion të plotë në 25,38 ditë.

Struktura e diellit:

  • hidrogjen - 70%;
  • helium - 28%;
  • elementë të tjerë - 2%.

Në thelbin e yllit ndodh një reaksion bërthamor, duke e kthyer hidrogjenin në helium. Këtu temperatura arrin 15 miliardë gradë. Në sipërfaqe, është 5780 gradë.

Pas ardhjes së anijes kozmike, u bënë shumë përpjekje për të studiuar trupin qiellor. Satelitët amerikanë, të lëshuar në hapësirë ​​midis 1962 dhe 1975, studiuan Diellin në spektrin ultravjollcë dhe rreze X të valëve. Seria u emërua Observatori Diellor Orbital.

Në vitin 1976, u lëshua sateliti gjerman perëndimor Helios-2, i cili iu afrua yllit në një distancë prej 43.4 milion km. Ai synonte të studionte erën diellore. Për të njëjtin qëllim, Sonda Diellore Ulysses shkoi në hapësirën e jashtme në 1990.

NASA planifikon të lëshojë satelitin Solar Probe Plus në vitin 2018, i cili do t'i afrohet Diellit me 6 milionë kilometra. Kjo distancë do të jetë një rekord për dekadat e fundit.

Krahasimi me trupat e tjerë qiellorë

Krahasimi me objektet e tjera qiellore ndihmon në përcaktimin e madhësisë së Diellit. Një krahasim interesant në perspektivë. Për shembull, diametri i Diellit është 109 herë diametri i Tokës, 9.7 herë diametri i Jupiterit. Graviteti i diellit është 28 herë më i madh se ai i Tokës. Një burrë këtu do të peshonte 2 tonë.

Masa e yllit është 333 mijë masa tokësore. Ylli i Veriut është 30 herë më i madh se Dielli. Ndër trupat qiellorë, ai ka një madhësi mesatare. Dielli është ende larg gjigantëve. Ylli më i madh, VY Canis Majoris, ka 2100 diametra diellorë.

Ndikimi në Tokë

Jeta në Tokë është e mundur vetëm në një distancë prej 149.6 milion km. nga dielli. Të gjithë organizmat e gjallë marrin nxehtësinë e nevojshme prej saj, dhe fotosinteza kryhet nga bimët vetëm me pjesëmarrjen e dritës. Falë këtij ylli janë të mundshme dukuri të tilla të motit si era, shiu, stinët etj.

Përgjigja në pyetjen se çfarë diametri të Diellit nevojitet për zhvillimin normal të jetës në një planet si Toka është e thjeshtë - njësoj si tani. Fusha magnetike e planetit tonë shpesh reflekton "sulme nga era diellore". Falë tij, dritat veriore dhe jugore shfaqen në pole. Gjatë periudhës së ndezjeve diellore, mund të shfaqet edhe pranë ekuatorit.

Ndikimi i diellit në klimën e planetit tonë është gjithashtu i rëndësishëm. Dimrat më të ftohtë ishin midis 1683 dhe 1989. Kjo ishte për shkak të një rënie në aktivitetin e yllit.

Një vështrim në të ardhmen

Diametri i diellit ndryshon. Në 5 miliardë vjet do të harxhojë të gjithë karburantin e hidrogjenit dhe do të bëhet një gjigant i kuq. Duke u rritur në madhësi, do të thithë Mërkurin dhe Venusin. Më pas Dielli do të tkurret në madhësinë e Tokës, duke u shndërruar në një yll xhuxh të bardhë.

Madhësia e yllit që përcakton jetën në planetin tonë është një nga të dhënat më interesante jo vetëm për shkencëtarët, por edhe për njerëzit e zakonshëm. Zhvillimi i astronomisë bën të mundur përcaktimin e së ardhmes së largët të trupave qiellorë dhe kontribuon në grumbullimin e informacionit për shërbimin meteorologjik. Gjithashtu bëhet e mundur të eksplorohen planetë të rinj, rritet niveli i mbrojtjes së Tokës nga përplasjet me trupa të vegjël qiellorë.

Dielli është një yll, temperatura e sipërfaqes së të cilit arrin disa mijëra gradë, kështu që drita e tij, edhe pasi të ketë kaluar një distancë të madhe deri në Tokë, mbetet shumë e ndritshme që dielli të shihet me sy të lirë.

Prandaj, është mjaft e vështirë për një person të zakonshëm të vlerësojë madhësinë dhe formën e Diellit. Në të njëjtën kohë, astronomët kanë vërtetuar se Dielli është një top që ka një formë pothuajse të rregullt. Prandaj, për të vlerësuar madhësinë e diellit, mund të përdorni treguesit standardë të përdorur për të matur madhësinë e një rrethi.

Pra, diametri i Diellit është 1.392 milion kilometra. Për krahasim, diametri i Tokës është vetëm 12,742 kilometra: kështu, sipas këtij treguesi, madhësia e Diellit tejkalon madhësinë e planetit tonë me 109 herë. Në të njëjtën kohë, perimetri i Diellit përgjatë ekuatorit arrin në 4.37 milion kilometra, ndërsa për Tokën ky tregues është vetëm 40,000 kilometra, në këtë dimension dimensionet e Diellit rezultojnë të jenë më të mëdha se dimensionet e planetit tonë për të njëjtin numër herë.

Në të njëjtën kohë, për shkak të temperaturës së madhe në sipërfaqen e Diellit, e cila është pothuajse 6 mijë gradë, madhësia e tij gradualisht po zvogëlohet. Shkencëtarët që studiojnë aktivitetin diellor pohojnë se Dielli tkurret me 1 metër në diametër çdo orë. Kështu, ata sugjerojnë, njëqind vjet më parë, diametri i Diellit ishte rreth 870 kilometra më i madh se sa është sot.

Masa e Diellit

Masa e Diellit ndryshon edhe më shumë nga masa e planetit Tokë. Pra, sipas astronomëve, për momentin masa e Diellit është rreth 1,9891 * 10 ^ 30 kilogramë. Për më tepër, masa e Tokës është vetëm 5,9726 * 10 ^ 24 kilogramë. Kështu, Dielli rezulton të jetë më i rëndë se Toka për gati 333 mijë herë.

Në të njëjtën kohë, për shkak të temperaturës së lartë në sipërfaqen e Diellit, shumica e substancave përbërëse të tij janë në gjendje të gaztë, që do të thotë se ato kanë një densitet mjaft të ulët. Pra, 73% e përbërjes së këtij ylli është hidrogjen, dhe pjesa tjetër është helium, i cili zë rreth 1/4 e përbërjes së tij, dhe gazra të tjerë. Prandaj, përkundër faktit se vëllimi i Diellit tejkalon shifrën përkatëse për Tokën me më shumë se 1.3 milion herë, dendësia e këtij ylli është ende më e ulët se ajo e planetit tonë. Pra, dendësia e Tokës është rreth 5.5 g / cm³, ndërsa dendësia e Diellit është rreth 1.4 g / cm³: kështu, këta tregues ndryshojnë me rreth 4 herë.

Njutoni e quajti sasinë e masës së materies. Tani përkufizohet si masë e inertitetit të trupave: sa më i rëndë të jetë objekti, aq më e vështirë është përshpejtimi i tij. Për të gjetur inertin masën trupi, krahasoni presionin e ushtruar prej tij në sipërfaqen mbështetëse me një standard, futni një shkallë matjeje. Metoda gravimetrike përdoret për të llogaritur masën e trupave qiellorë.

udhëzime

Pak njerëz mendojnë se sa larg është ylli nga ne dhe çfarë madhësie është. Dhe shifrat janë befasuese. Pra, distanca nga Toka në Diell është 149.6 milion kilometra. Për më tepër, çdo rreze individuale e dritës së diellit arrin në sipërfaqen e planetit tonë në 8.31 minuta. Nuk ka gjasa që në të ardhmen e afërt, njerëzit të mësojnë të fluturojnë me shpejtësinë e dritës. Atëherë mund të arrini në sipërfaqen e yllit për më shumë se tetë minuta.

Dimensionet e Diellit

Gjithçka është relative. Nëse e merrni planetin tonë dhe e krahasoni në madhësi me Diellin, ai do të përshtatet në sipërfaqen e tij 109 herë. Rrezja e yllit është 695.990 km. Për më tepër, masa e Diellit është 333,000 herë më e madhe se masa e Tokës! Për më tepër, në një sekondë ai lëshon energji ekuivalente me 4.26 milion ton humbje në masë, domethënë 3.84x10 në fuqinë e 26-të të J.

Cili prej tokësorëve mund të mburret se ka ecur përgjatë ekuatorit të të gjithë planetit? Ndoshta, ka udhëtarë që kaluan Tokën me anije dhe automjete të tjera. U desh shumë kohë. Do t'u duhej shumë më tepër kohë për të shkuar rreth diellit. Kjo do të marrë të paktën 109 herë më shumë përpjekje dhe vite.

Dielli mund të ndryshojë vizualisht madhësinë e tij. Ndonjëherë duket disa herë më i madh se zakonisht vetë. Në raste të tjera, përkundrazi, zvogëlohet. E gjitha varet nga gjendja e atmosferës së Tokës.

Çfarë është Dielli

Dielli nuk ka të njëjtën masë të dendur si shumica e planetëve. Një yll mund të krahasohet me një shkëndijë që vazhdimisht lëshon nxehtësi në hapësirën përreth. Përveç kësaj, shpërthimet dhe shkëputjet e plazmës ndodhin periodikisht në sipërfaqen e Diellit, gjë që ndikon shumë në mirëqenien e njerëzve.

Temperatura në sipërfaqen e yllit është 5770 K, në qendër - 15 600 000 K. Në një moshë prej 4,57 miliardë vjetësh, Dielli është në gjendje të mbetet i njëjti yll i ndritshëm në tërësi, kur krahasohet me jetën njerëzore.

Puna nr 7. Përcaktimi i dimensioneve këndore dhe lineare të Diellit (ose Hënës)

I. Me ndihmën e teodolitit.

1. Pas instalimit të pajisjes dhe futjes së filtrit të dritës në okularin e tubit, rreshtoni zeron e alidadës me zeron e numrit horizontal. Mbërtheni alidadën dhe, me gjymtyrën e shkëputur, drejtojeni tubin drejt Diellit në mënyrë që filli vertikal të prekë skajin e djathtë të diskut të Diellit (kjo arrihet duke përdorur vidën mikrometrike të gjymtyrës). Më pas, duke e rrotulluar shpejt vidën mikrometrike të alidadës, lëvizni fillin vertikal në skajin e majtë të imazhit të Diellit. Duke marrë lexime nga gjymtyra horizontale, merret diametri këndor i Diellit.

2. Llogaritni rrezen e Diellit me formulën:
R = D ∙ sinr
ku r është rrezja këndore e Diellit, D është distanca nga Dielli.

3. Për të llogaritur dimensionet lineare të Diellit, mund të përdorni një formulë tjetër. Dihet se rrezet e Diellit dhe Tokës lidhen me distancën nga Dielli sipas raportit:
R = D ∙ mëkat r,
R 0 = D ∙ sin p,
ku r është rrezja këndore e Diellit dhe p është paralaksa e tij.

Duke i ndarë këto barazi me terma, marrim:

Për shkak të vogëlsisë së këndeve, raporti i sinuseve mund të zëvendësohet me raportin e argumenteve.
Pastaj
Paralaksa p dhe rrezja e Tokës merren nga tabelat.

Shembull i llogaritjes.

R 0 = 6378 km,
r = 16"
p = 8", 8

Qëndrimi , d.m.th. rrezja e diellit është 109 herë rrezja e tokës.
Dimensionet e hënës përcaktohen në mënyrë të ngjashme.

II. Sipas kohës së kalimit të diskut të ndriçuesit përmes filamentit vertikal të tubit optik

Nëse shikoni Diellin (ose Hënën) përmes një teleskopi të palëvizshëm, atëherë për shkak të rrotullimit të përditshëm të Tokës, drita do të largohet vazhdimisht nga fusha e shikimit të teleskopit. Për të përcaktuar diametrin këndor të Diellit, duke përdorur një kronometër, matni kohën e kalimit të diskut të tij përmes fillit vertikal të okularit dhe shumëzoni kohën e gjetur me cos d, ku d është deklinimi i ndriçuesit. Pastaj koha shndërrohet në njësi këndore, duke kujtuar se në 1 minutë Toka bëhet 15 ", dhe në 1 sekondë - 15". Diametri linear D përcaktohet nga raporti:

Ku R është distanca nga ylli, a është diametri i tij këndor, i shprehur në gradë.

Nëse përdorni diametrin këndor, të shprehur në njësi të kohës (për shembull, në sekonda), atëherë
ku t është koha e udhëtimit të diskut nëpër fije vertikale, e shprehur në sekonda.

Shembull i llogaritjes:

Data e vëzhgimit - 28 tetor 1959
Koha që duhet që disku të kalojë nëpër fillin e okularit është t = 131 sek.
Rënia e Diellit më 28 Tetor d = - 13њ.
Diametri këndor i Diellit a = 131 ∙ cos 13њ = 131 ∙ 0,9744 = 128 sek. ose në njësi këndore a = 32 = 0,533њ.

Shënime metodike

1. Nga dy metodat, e dyta është më e aksesueshme. Është më e thjeshtë në teknikë dhe nuk kërkon ndonjë trajnim paraprak.

2. Duke kryer matje të tilla, është interesante të vërehet ndryshimi në diametrin e dukshëm të Diellit kur ai është në perigje dhe apogje. Ky ndryshim është rreth 1 "ose në kohë - 4 sekonda.
Diametri i dukshëm i Hënës ndryshon brenda një diapazoni shumë më të gjerë (nga 33 ", 4 në 29", 4). Kjo shihet qartë nga Fig. 55. Tashmë ka një ndryshim kohor - rreth 16 sekonda.


Oriz. 55. Dimensionet më të mëdha dhe më të vogla të dukshme të diskut hënor, të vendosura në mënyrë koncentrike (majtas) në mënyrë ekscentrike (djathtas).

Vëzhgime të tilla do të bindin personalisht studentët se orbitat e Tokës dhe Hënës nuk janë rrethore, por eliptike (ilustrim i ligjeve të Keplerit).

3. Duke përdorur metodën e dytë, mund të përcaktoni madhësinë e disa formacioneve hënore, gjatësinë e hijeve nga malet, etj.

1 Deklinimi është marrë nga Kalendari Astronomik.

<< Предыдущая
Publikime me fjalë kyçe: disertacion - levizja e planeteve - levizja e henes - levizja e diellit - njollat ​​e diellit - sekstante - instrument gonometrik - aktinometri - spektroskop - teodoliti - teleskopi - teleskopi - demonstrimet - atlasi i shkolles - modelimi numerik - qielli me yje - harta e yjeve - pune laboratori - punë praktike - Kursi i astronomisë - Mësimdhënia e astronomisë - Metodologjia e mësimdhënies
Publikime me fjalë:

Detyra 2. Përcaktimi i kohës së aktivitetit diellor maksimal dhe minimal

Analizoni të dhënat në tabelën 1P, krahasoni numrat e Wolf për 2000–2011 (është më mirë ta bëni këtë duke vizatuar varësinë në EXCEL).

Detyra 3. Përcaktimi i madhësisë së njollave të diellit

Përcaktoni dimensionet këndore dhe lineare të njollës diellore (shih Fig. A3). Krahasoni madhësinë e kësaj pike me madhësinë e Tokës.

tabela 2

Detyra 4. Përcaktimi i temperaturës së fotosferës në zonën e spotit

Studioni aureolët e ndritshme rreth njollave të diellit në imazhet SOHO të sipërfaqes së Diellit dhe nxirrni përfundimin për temperaturën e njollës së diellit, temperaturën e dritës së aureolës dhe temperaturën mesatare të fotosferës.

Tabela 3

Nxirrni një përfundim në lidhje me ndryshimet në imazhin në fotografi dhe vlerat e temperaturës.

Detyra 5. Studimi i shqimeve

Protuberanët(ajo. Protuberanzen, nga lat. protubero- Unë bymehem) - kondensime të dendura të lëndës relativisht të ftohtë (në krahasim me koronën diellore), të cilat ngrihen dhe mbahen nga një fushë magnetike mbi sipërfaqen e Diellit.

Klasifikimi i mëposhtëm i spikatjeve është miratuar, duke marrë parasysh natyrën e lëvizjes së materies në to dhe formën, të zhvilluar në Observatorin Astrofizik të Krimesë:

· Lloji I (i rrallë) ka formën e një reje ose një rryme tymi. Zhvillimi fillon nga fundi; substanca ngrihet në një spirale në lartësi të mëdha. Shpejtësia e lëvizjes së substancës mund të arrijë 700 km / sek. Në një lartësi prej rreth 100 mijë km, pjesët ndahen nga spikatja, të cilat më pas bien përsëri përgjatë trajektoreve që ngjajnë me linjat e forcës së një fushe magnetike;

· Lloji II ka formën e avionëve të lakuar që fillojnë dhe mbarojnë në sipërfaqen e Diellit. Nyjet dhe avionët lëvizin sikur përgjatë vijave magnetike të forcës. Shpejtësia e lëvizjes së tufave është nga disa dhjetëra në 100 km / sek. Në lartësitë prej disa qindra mijëra kilometrash, avionët dhe tufat janë shuar;

· Lloji III ka formën e një shkurre ose peme; arrin përmasa shumë të mëdha. Lëvizjet e tufave (deri në dhjetëra km/sek) janë të çrregullta.

Lloji I Lloji II Lloji III
Oriz. njëmbëdhjetë

Shqyrtoni spikatjet nga fotografitë në Figurën 12. Nxirrni një përfundim për madhësinë e tyre, vlerësoni temperaturën e përafërt dhe përpiquni t'i caktoni ato në një nga tre llojet që njihni.

Detyra 6. Studimi i nxjerrjeve koronale nga Dielli

Daljet e masës koronale(Ejeksionet e masës koronale ose CME) janë vëllime gjigante të lëndës diellore të hedhura në hapësirën ndërplanetare nga atmosfera e Diellit si rezultat i proceseve aktive që ndodhin në të. Me sa duket, është substanca e derdhjeve koronale që arrin në Tokë që është arsyeja kryesore për shfaqjen e aurorave dhe stuhive magnetike.

Vrima koronale- këto janë zona të koronës së diellit me shkëlqim të reduktuar. Ato u zbuluan pas fillimit të studimeve me rreze X të Diellit duke përdorur anije kozmike nga jashtë atmosferës së tokës. Tani besohet se era diellore fillon pikërisht në vrimat koronale. Vrimat koronale janë burime të erës diellore me temperatura të ulëta, kështu që ato duken të errëta në imazhet e Diellit.

Detyra 7. Studimi i kometave kreutz



Kometat rrethore diellore të Kreitz-it(eng. KreutzSungrazers) - një familje kometash rrethore, të quajtura pas astronomit gjerman Heinrich Kreutz (1854-1907), i cili tregoi për herë të parë marrëdhënien e tyre. Besohet se ato janë të gjitha pjesë e një kometë të madhe që u shemb disa shekuj më parë.

Kometat e Kreutz mund të vërehen në të dy sistemet Lasco C2 dhe LascoC3. Vëzhgimet e rregullta bëjnë të mundur zbulimin e kometave të reja dhe përcaktimin e shpejtësisë së tyre të përafërt.

Për të përcaktuar shpejtësinë e kometave, kërkohet një sekuencë imazhesh me një kohë vëzhgimi të njohur saktësisht për secilën prej tyre. Pastaj koordinatat e kometës përcaktohen nga imazhi dhe, bazuar në supozimin e lëvizjes së tyre uniforme, llogaritet shpejtësia e tyre.

E re në faqe

>

Më popullorja