Dodaj do listy

Gwiazdy i galaktyki – historia astronomii

TEORIA GEOCENTRYCZNA:

Już od czasów starożytnych naukowcy i filozofowie pragnęli poznać prawa, jakie kierują ruchem planet, jakie obserwowali na nieboskłonie. Astronomia Astronomia nauka zajmująca się obiektami pozaziemskimi (np. gwiazdami, planetami, asteroidami).
Czytaj dalej Słownik geograficzny
aż do XVII wieku stawiała sobie za cel nadrzędny poznanie i dokładne opisanie ruchów ciał niebieskich, w tym również Słońca i Księżyca. Wszystkie ruchy tych ciał były odnoszone w stosunku do Ziemi, która w rozważaniach astronomicznych odznaczała się specjalnie wyróżnionym miejscem. Wszechświat w oczach ówczesnych ludzi ograniczał się jedynie do orbit planetarnych oraz sfery gwiazd stałych.

Wiadomości, na których oparta jest dzisiejsza astronomia, pochodzą w większości z wiedzy starożytnych. Dużą zasługę w badaniu ruchów gwiazd i planet odniósł Grek Klaudiusz Klaudiusz W. Szekspir Hamlet, bohater drugoplanowy; morderca Hamleta-ojca, kochanek, a później mąż Gertrudy, człowiek, który w celu zdobycia władzy nie wahał się przed dokonaniem zbrodni. Jest świadom,... Czytaj dalej Słownik bohaterów literackich - liceum Ptolemeusz. Żył on od około 100 do 168 roku naszej ery i pochodził z Aleksandrii. Był to wybitny uczony, również w innych dziedzinach. Jednak jego największym osiągnięciem było zebranie wszystkich powstałych wcześniej przez poprzednich i żyjących ówcześnie astronomów oraz ich dogłębna i rzeczowa interpretacja. Na tej podstawie doprowadził do ukształtowania pewnego obrazu ówczesnego Wszechświata. Ptolemeusz został twórcą tzw. teorii systemu geocentrycznego, która powstała na podstawie informacji dostarczanych za pośrednictwem zmysłów (zmysłu wzroku). Uważano, iż jest to słuszne, aby wysuwać na tej podstawie wnioski na temat tego, co dzieje się w kosmosie. Każdy obserwator przyglądając się niebu może stwierdzić, iż niebo Niebo Niebo symbolizuje światło, nieskończoność, męskość, porządek świata, harmonię, prawo moralne, prawdę, świętość, czystość, Sąd Ostateczny, zbawienie, szczęśliwość, radość.
...
Czytaj dalej Słownik symboli literackich
krąży na jego głową, Ziemia Ziemia trzecia w odległości od Słońca planeta Układu Słonecznego, oddalona od Słońca o ok. 149,6 mln km, piąta co do wielkości. Kształtem zbliżona do elipsoidy obrotowej powstałej w wyniku jej obrotowego ruchu,... Czytaj dalej Słownik geograficzny natomiast pozostaje nieruchoma. Tak też stwierdził Ptolemeusz oraz wielu innych starożytnych filozofów. Przyjął zatem, iż Ziemia nie podlega żadnym ruchom i stanowi jednocześnie ścisłe centrum kosmosu. Stwierdził również, iż planety rozmieszczone są wokół Ziemi w sposób warstwowy, gwiazdy stałe natomiast stanowią ogromną krystaliczną obudowę całego układu.

Niestety ten model Wszechświata nie tłumaczył wielu zjawisk, które również były obserwowane przez Ptolemeusza. Nie wiadomo dlaczego niektóre planety wydawały się nie poruszać wcale, inne natomiast wykonywały ruchy wsteczne, czyli poruszały się do tyłu względem tła. Ponieważ jednak żyjąca wówczas ludność była bardzo zacofana, tłumaczyła wszystkie sprawy, których nie dało się logicznie wyjaśnić z powodu braku odpowiednio szerokiej wiedzy, wolą bogów i ich działalnością. Te dziwne zachowania niektórych ciał niebieskich miały być znakami od bogów. Z biegiem lat coraz większa wiedza spowodowała, iż uczonym powoli przestawało wystarczać przypisywanie bogom pewnych niewyjaśnianych naukowo zjawisk. Spowodowało to rozpoczęcie poszukiwań racjonalnych i rzeczowych wyjaśnień dla tychże właśnie obserwowanych z Ziemi zjawisk.

Najbardziej znaną teorią, która byłaby w stanie wyjaśnić sprawę dziwnych zjawisk, była koncepcja epicykli. Epicykle to niewielkich rozmiarów koła, które stanowiły tory ruchu dla planet, okrążających Ziemię na orbitach. Środek epicykli według tej teorii poruszał się po okręgu, który został nazwany dyferentem, jednak prędkość tego ruchu miała być według uczonych zmienna. Po przeciwnej stronie środka deferentu leżał punkt, zwany ekwantem. Ekwant dodatkowo leżeć miał w odległości dwukrotnie większej niż środek deferentu w stosunku do Ziemi. I tak środek epicyklu poruszać się miał z prędkością niezmienną względem ekwantu. Model ruchu planet według koncepcji epicykli przedstawia poniższy schemat:

Epicykl wykonywał dodatkowo ruchy, które ukazuje z kolei poniższy rysunek:

TEORIA HELIOCENTRYCZNA:

Teoria geocentryczna, głosząca, iż Ziemia znajduje się z centrum Wszechświata, była powszechnie przyjmowana za słuszną przez wiele kolejnych wieków. Rewolucję w tych poglądach wprowadził dopiero polski astronom Mikołaj Kopernik w 1543 roku. Jego heliocentryczna teoria obaliła poprzednią. Po wielu kontrowersjach i wielu latach jego dzieło pod tytułem "O obrotach sfer niebieskich" doczekało się w końcu publikacji. W dziele tym autor Autor J. Szaniawski Dwa teatry, bohater epizodyczny; małomówny dramaturg z nieodłączną fajką, twórca katastroficznej, fantastycznej sztuki, nie pozbawionej jednak realizmu. Postać jest prawdopodobnie... Czytaj dalej Słownik bohaterów literackich - liceum głosi śmiałe jak na owe czasy poglądy, iż to nie Ziemia a Słońce stanowi centrum Wszechświata. Jego teoria była oparta na wieloletnich obserwacjach za pomocą pierwszych przyrządów astronomicznych. Zaczerpnął również od Ptolemeusza przekonanie, iż sfera niebieska zatacza krąg, który nie posiada ani początku, ani też końca. Dodatkowo stwierdził, że wszystkie ciała niebieskie, znajdujące się w kosmosie mają kształt kulisty. To założenie wymuszało stwierdzenie, iż te ciała niebieskie musza poruszać się ruchami kołowymi i jednostajnymi. Tu pojawił się drugi przełom w stosunku to teorii geocentrycznej, gdzie planety poruszały się w sposób nieregularny.

Heliocentryczny model Wszechświata nie został przyjęty od razu, ani też bezkrytycznie. Jednak bardzo istotnym atutem tej koncepcji było tłumaczenie przez nią ruchów wstecznych planet. Otóż stwierdził, że ruchy te jedynie wydają się nam nieregularne. Dzieje się tak, ponieważ Ziemia nie jest w środku Wszechświata. Planety poruszając się w sposób jednostajny po orbitach, mają jednak różną prędkość zarówno w stosunku do planet sąsiadujących, jak i w stosunku do Ziemi. Ponieważ każda planeta Planeta ciało niebieskie, wirujące wokół własnej osi. Planeta świeci światłem odbitym od Słońca, wokół którego jednocześnie wykonuje ruch obiegowy w Układzie Słonecznym. Ostatnio przyjmuje się prawdopodobieństwo... Czytaj dalej Słownik geograficzny obiega Słońce z różną prędkością oraz dlatego, że orbity tych planet różnią się wielkością, obserwatorowi z Ziemi wydaje się, że niektóre planety wykonują ruch wsteczny. Ten argument był bardzo przekonywujący, dlatego też w końcu odrzucono teorię Ptolemeusza, w której brakowało informacji na ten właśnie temat.

Model, który zbudował Kopernik, uwzględniający nie tylko położenie planet i Słońca względem siebie, ale także czasy obiegu poszczególnych planet wokół Słońca i przybliżony kształt ich orbit przetrwał do dzisiaj dzięki Galileuszowi, Keplerowi oraz Newtonowi. Teoria stała się podstawą obecnej wiedzy astronomicznej i pozwoliła na rozwój tej gałęzi nauki. Rozpoczęły się prace nad skonstruowaniem coraz to nowocześniejszych przyrządów, za pomocą których możemy obserwować kosmos. Powstał cały szereg różnych placówek zajmujących się tą dziedziną, w tym instytuty naukowe, obserwatoria astronomiczne, planetaria, w których po dzisiejszy dzień pracują zespoły ludzi pracujących nad badaniami otaczającego nas Wszechświata.

NOWOCZESNA ASTRONOMIA:

Dynamiczny rozwój nauki i techniki pozwolił na budowanie coraz bardziej precyzyjnych przyrządów obserwacyjnych. Na początku były to jedynie instrumenty pozwalające na obserwację z Ziemi, dziś natomiast dysponujemy sprzętami, umożliwiającymi podróże kosmiczne i bezpośrednią penetrację przestrzeni międzyplanetarnej. Wiele jednak odkryć dokonano już za pomocą takich przyrządów, jak:

  1. ogromnych rozmiarów teleskop optyczny Kecka, zlokalizowany na szczycie Mauna Kea na Hawajach,
  2. potężny radioteleskop w Arecibo na terytorium Portoryko,
  3. Kosmiczny Teleskop Hubble'a.

Ludzie posiadają w swoich rękach możliwość dokonywania pomiarów natężenia oraz polaryzacji promieniowania elektromagnetycznego, wysyłanego przez różne obiekty znajdujące się w kosmosie i odległych od naszej planety nawet o 12 mld lat świetlnych. Jednak nawet przy tak nowoczesnych metodach badawczych nie jesteśmy w stanie określić wielkości całego Wszechświata. Na obecną chwilę wiemy natomiast, że nasze Słońce nie jest jedyną gwiazdą, Droga Mleczna natomiast nie jest jedyną galaktyką. Naliczono ich do tej pory ponad 10 mld we Wszechświecie. Nie wiadomo jednak ile ich jest tak do końca. Nie znamy również granic kosmosu.

DROGA MLECZNA I UKŁAD SŁONECZNY:

Droga Mleczna stanowi potężny układ gwiazd. Galaktyka Galaktyka skupienie gwiazd oraz materii międzygwiazdowej. W galaktykach występują miliardy gwiazd, natomiast materia międzygwiazdowa składa się z pyłów i gazów występujących w kosmosie. Galaktyki ze względu na... Czytaj dalej Słownik geograficzny ta należy do galaktyk spiralnych. Nasze Słońce natomiast w stosunku do pozostałych jest zaliczane do karłowatych ze względu na swoje niewielkie rozmiary. W skład Drogi Mlecznej wchodzi ponad 200 mld gwiazd, z czego większość z nich, wraz z przewagą znajdującej się materii międzyplanetarnej skupia się w okolicach płaszczyzny galaktycznego równika. Powoduje to, że galaktyka ma postać spłaszczonego dysku, której centralna część posiada wyraźne nabrzmienie. Średnica galaktyki wynosi ponad 100 tysięcy lat świetlnych. Gwiazdy oraz pozostała część obiektów znajdujących się w Galaktyce są zgrupowane w obrębie ramion, które mają kształt spiralny, i wraz z nimi poruszają się wokół środka Galaktyki. Słońce znajduje się w części brzeżnej jednego z ramion i obiega centrum Galaktyki w ciągu 225 mln lat.

Słońce, jako gwiazda, koncentruje ponad 99% masy całego Układu Słonecznego, co wymusza charakterystykę poruszania się wokół niego wszystkich obiektów, które znajdują się w obrębie układu. Dlatego właśnie obiegają one Słońce po eliptycznych orbitach, posiadających nieznacznie nachylone płaszczyzny w stosunku do płaszczyzny ekliptyki, w kierunku zgodnym z kierunkiem obracania się samego Słońca. Czas, w którym obiekty te obiegają gwiazdę zależy od ich odległości w stosunku do Słońca. Dodatkowo każda planeta układu charakteryzuje się ruchem wirowym wokół własnych osi. Przeważnie kierunek tych obrotów jest zgodny z kierunkiem obiegowym. Wyjątkiem jest Uran i Wenus.

W całym Układzie Słonecznym na dzień dzisiejszy udokumentowano istnienie:

  • 9 planet,
  • 63 księżyców,
  • około 200 tysięcy planetoid posiadających różne wielkości,
  • liczne komety,
  • wiele meteorytów,
  • międzyplanetarnego pyły
  • międzyplanetarnego gazu.

Planety są ciałami niebieskimi, które poruszają się po orbitach wokół gwiazdy. Wokół Słońca w Układzie Słonecznym porusza się 9 planet:

a. planety typu ziemskiego - znajdujące się między Słońcem a pasmem planetoid. Są one nazwane w ten sposób ze względu na względu na podobne właściwości fizyczne (duża gęstość, małe rozmiary):

      • Merkury,
      • Wenus,
      • Ziemia,
      • Mars,

b. planety - olbrzymy, czyli planety położone poza pasem planetoid, cechujące się znacznymi rozmiarami i niewielką gęstością:

      • Jowisz,
      • Saturn,
      • Uran,
      • Neptun.

c. Pluton Pluton mit. gr. przydomek Hadesa jako boga podziemnych bogactw, astr. dziesiąta według oddalenia od Słońca planeta Układu Słonecznego, chem. promieniotwórczy pierwiastek chemiczny (symbol: Pu), srebrzystobiały,... Czytaj dalej Słownik wyrazów obcych - najbardziej odległy od Słońca, o niewielkich rozmiarach i orbicie znajdującej się częściowo we wnętrzu orbity Neptuna, chociaż na innej płaszczyźnie. Dlatego niektórzy naukowcy sądzą, iż planeta ta stanowiła niegdyś księżyc Neptuna.

Najlepiej i najdokładniej zbadana planeta jest oczywiście Ziemia. Jak do tej pory jest to jedna znana nam planeta, na której istnieją warunki do powstania i utrzymania się życia biologicznego. Specyfiką tej planety jest również gazowa powłoka o właściwościach chroniących jej mieszkańców przez szkodliwym oddziaływaniem promieniowania ultrafioletowego. Ważnym z punktu widzenia rozwoju życia jest również dostępność wody na powierzchni planety.

Wokół Ziemi krąży jej naturalny satelita, zwany Księżycem. Czas jednego pełnego obiegu Księżyca dookoła Ziemi wynosi 27,3 dni. Tyle samo wynosi czas jego obrotu wokół własnej osi, co powoduje, iż z Ziemi jest widoczna ciągle jedna i ta sama jego półkula.

Druga planetą, którą ludzkość postawiła sobie za cel poznawczy, jest Mars. Coraz więcej danych na jego temat dostarczają nam analizy pobranych przez sondy kosmiczne próbki. Chociaż istnieją przesłanki co do możliwości istnienia tam życia, to jak do tej pory nie znaleziono tam żadnych jego oznak, ponieważ brak na planecie wody w stanie ciekłym. Znaleziono jednak pewne jej ilości w stanie skupionym, która być może kiedyś była źródłem życia. Na powierzchni wieją bardzo silne wiatry. Mars posiada rzeźbę usianą kraterami, powstałymi na skutek zderzenia z meteorami i w wyniku działalności wulkanicznej samej planety.

W pewnym stopniu mamy także pogląd na pozostałe planety:

  1. Merkury - powierzchnia z kraterami ze zderzenia z meteorami, na stronie oświetlanej przez Słońce temperatury dochodzą do 425°C
  2. Wenus - w wyniku efektu cieplarnianego temperatury dochodzą do 475°C, 90- krotnie większe stężenie CO2 w atmosferze. Nad powierzchnią unoszą się chmury kwasu siarkowego. Widoczna specyficzna czerwona plama to ogromny cyklon
  3. Jowisz - o kamienno - żelaznym jądrze otoczonym warstwą atmosfery. Nad planetą widać specyficzne naprzemianległe jasne i ciemne pasy, które nie są niczym innym, jak gazami. Pasy jasne wskazują na obszary wznoszenia się gazów, jasne natomiast odpowiadają obszarom opadania gazów.
  4. Saturn - ogromna kula gazowa, z plamami będącymi centrami potężnych zawirowań. Dookoła otoczony jest pierścieniami, będącymi torami ruchu skalnych i lodowych okruchów. Posiada 20 księżyców
  5. Uran - posiada pierścienie i 15 księżyców. Charakterystyczna niebiesko - zielona barwa wynika z obecności wodoro - helowej atmosfery
  6. Neptun - z 8 księżycami i 2 bladymi pierścieniami wokół równika, cechuje się chmurami oraz zawirowaniami w atmosferze