Зачем нужна астрономия?
( докладчик Колесникова С.В.)
Многих людей интересует вопрос: а зачем, собственно, нужна астрономия? Они считают, что любители и профессиональные звездочеты всего лишь развлекаются, теша свои глаза веселыми картинками туманностей и галактик, которые все привыкли видеть в глянцевых журналах.
Да что уж говорить про астрономов, ведь один мой товарищ всерьез считал, что даже космонавты летают на МКС просто для того, чтобы там побыть. Возможно, он и до сих пор так думает. Я не уточнял. Но вроде должен был повзрослеть…
Итак, вы уже поняли, что сегодня я буду разглагольствовать о том, зачем нужна астрономия.
Время и место.
Во-первых, не лишним будет знать, что астрономия – одна из древнейших наук. Тысячи лет назад в Вавилоне, Египте, Китае люди заметили повторяемость определенных событий на небесной сфере. На основе наблюдений за этими событиями они научились определять время и стороны горизонта.
Так что если бы в те времена человечество не озадачилось происходящим на небе, то неизвестно, носили бы вы сейчас наручные часы или нет. Сколько выходных у вас было бы в году, если бы Плутон находился чуть ближе к Солнцу? А вращайся Луна на сотню-другую тысяч километров дальше от Земли, сколько раз в месяц вы получали бы зарплату?
Более того, в наше время в навигации, авиации, космонавтике, геодезии и картографии для определения точного времени и положения в пространстве также используется астрономия. «Но ведь нынче есть GPS, ГЛОНАСС и другие чудеса цивилизации», — скажете вы. «Это для обывателя», — отвечу я. Да и ситуация здесь примерно как с математикой: вроде и суперкомпьютеры уже есть, и вычисления любой сложности не проблема, но разве было бы это возможно без фундаментальных знаний?
Космонавтика.
Возвращаясь к тем же GPS и ГЛОНАСС, можно сказать, что без привлечения астрономии даже сам факт запуска этих спутников был бы невозможен. Ибо орбиты всех небесных тел, от гигантских звезд до небольших космических аппаратов, подчиняются общим законам, к изучению которых астрономия имеет непосредственное отношение.
Постройте вы самую современную ракету с целью запустить ее к Марсу, и она не будет ничем иным, как грудой бесполезного металлолома без астрономии, физики и точных наук. Вы не сможете вывести космический корабль на межпланетную орбиту и удачно посадить его в конечном пункте путешествия.
Двигатель прогресса.
В настоящее время потребности астрономов в различных технических новшествах и усовершенствованиях растут как грибы после дождя. Например, если атмосфера мешает наблюдениям в телескоп, выведем его на орбиту. Для этого нужно провести массу исследований и разработок, многие из которых затем постепенно внедряются в нашу повседневную жизнь.
Посылая на орбиту спутники или запуская космические аппараты к другим планетам, ученые заботятся о том, чтобы получить как можно больше данных. Но просто сделать большой аппарат и запихнуть в него кучу датчиков не выйдет из-за ограничения по размерам и весу, который способны выводить в космос наши ракеты. Приходится снова проводить исследования и прибегать к новейшим техническим решениям. Их мы тоже затем используем.
Аппаратура контроля багажа, например, начала свою историю с датчиков, устанавливаемых на рентгеновские спутники.
Больше запросов на новые разработки имеется, разве что, у военных. Но использование этих разработок, сами понимаете, «в бытовой технике» начинается ой как нескоро. Да и вы должны согласиться со мной в том, что такой двигатель прогресса, как астрономия, куда лучше войны.
Кроме всего прочего.
Астрономия тесно связана со множеством современных наук, использует их достижения и в свою очередь дополняет, стимулирует, ставя перед ними все новые задачи. Она изучает вещество в таких условиях и масштабах, которые никогда не будут доступны в земных лабораториях. Это расширяет наши познания об устройстве Вселенной, ее законах и происхождении (я уж не буду толковать сейчас о вкладе астрономии в борьбу с религиозными предрассудками).
Благодаря ярким и захватывающим дух фотографиям, полученным в процессе работы звездочетов, многие люди с детства влюбляются в науку. Таким образом, астрономия несет огромный вклад в ее популяризацию. В настоящее время очень грустно смотреть на то, как из системы образования вытесняют астрономию и заменяют ее православием. Возникает закономерный вопрос: а зачем?
1.Причина кроется в большом объеме взаимосвязанной информации, которую невозможно внятно передать детям в виде отдельных «кусочков», разбросанных по курсам физики и географии. Хотя астрономия теснейшим образом связана с физикой и как наука позволила открыть множество общих физических законов, последние базируются на наблюдении конкретных небесных тел, расположенных на небе определенным образом (звезд, планет, спутников, галактик). В свою очередь, невозможно рассказать, где эти тела находятся, без связи с географией и преподавания основ сферической астрономии и систем астрономических координат, а также созвездий. Поэтому астрономия — это междисциплинарный, но тем не менее единый и неделимый школьный предмет.
2.
Главный вклад астрономии в школе, на мой взгляд, заключается в том, что это единственный предмет, который дает реальное, полноценное представление о том, где вообще мы живем и как устроена Вселенная. Астрономия — это лучшая прививка от лжи об устройстве мира, которая, к сожалению, сегодня часто встречается в СМИ и интернете. Всегда приятно видеть потрясение детей (а оно проявляется очень явно), когда они осознают, сколь уникален, но в то же время мал и незначителен в масштабах космоса тот голубой шарик, на котором сосредоточены все наши жизни и проблемы. Ребята узнают о реальной связи Солнца и Земли, перестают воспринимать солнечные и лунные затмения как нечто сверхъестественное и непонятное, получают основные знания о планетах и о том, как действие различных механизмов во Вселенной привело к эволюции самой Вселенной, Земли и, в конечном счете, человека.
Интересно, а какие недавние научные исследования в области астрономии впечатлили вас сильнее всего?
Из совсем свежих, но по-настоящему значимых — подтверждение существования гравитационных волн коллаборациями LIGO и VIRGO и открытие группой Pale Red Dot планеты вокруг Проксимы Центавра, ближайшей к Солнцу звезды.
Первое из этих событий дало окончательное и бесповоротное подтверждение общей теории относительности, впервые позволило наблюдать слияние двух черных дыр и заложило первый камень в теоретический фундамент гравитационно-волновой астрономии, который разрабатывался на протяжении последних ста лет. Второе открытие обозначило первую реалистичную цель межзвездных путешествий и планету, о которой в последующие десятилетия мы, вероятнее всего, узнаем больше, чем о других внесолнечных планетах.
Если говорить о более далеких открытиях, то одним из моих любимых является обнаружение метановых морей на спутнике Сатурна Титане. Только подумайте — со времен его открытия в 1655 году про поверхность Титана практически ничего не было известно, ведь он постоянно покрыт непрозрачной атмосферой. И вот, когда в 2005 году радар станции Cassini приподнимает завесу с полюсов спутника, условия там оказываются воистину экзотическими — жидкий метан и этан с берегами из сверхтвердого льда и чего-то еще, до сих пор непонятного. Первые открытые реки, моря и пляжи за пределами Земли оказались образованы совершенно непривычными материалами! А вдруг и в них существует жизнь? Это один из ярчайших примеров того, сколь много неожиданных и поразительных вещей может таить в себе космос.
Кстати, а какие профессии связаны с астрономией? Кем можно стать, изучив эту науку?
Конечно, в первую очередь с ней связаны сами астрономы, которые представляют из себя гораздо более разношерстную компанию, чем принято думать. Есть астрономы-наблюдатели и астрономы-теоретики, они могут специализироваться как на «привычных» планетах и звездах, так и на черных дырах и Вселенной.
Кроме того, велика и неразрывна связь астрономии с физикой. Часто трудно бывает понять, особенно в теоретических дисциплинах, где заканчивается астрономия и начинается физика и наоборот. Только астрономы могут проверить теории, которые продуцируют физики-теоретики, и подкинуть им новые загадки. Также сложно представить астрономию без космонавтики. Армия «прикладных» астрономов рассчитывает траектории космических аппаратов, а космонавты заучивают наизусть звездное небо, чтобы по четырем-пяти звездам, видным в иллюминаторе, определить ориентацию корабля.
Морякам, геологам, промысловикам, охотникам и любым специалистам, работающим вдали от цивилизации, тоже нужно знать звездное небо, чтобы не зависеть от работы систем навигации. С другой стороны, для той же навигации, а также геодезии и разведки полезных ископаемых, нужны сведения о структуре гравитационного поля Земли — ее изучают гравиметристы — это особая «порода» астрономов-геофизиков.
И напоследок…
Подробно описать все то, для чего нужна астрономия, в рамках одной статьи, наверное, невозможно. Но я надеюсь, что и этого скромного очерка достаточно для того, чтобы вы поняли: налоги на науку уплачены не зря. И на астрономию в частности.
Замечания, вопросы и пожелания рад приветствовать в комментариях под статьей.
Чистого неба!