Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Астрономия и астрономическое образование. Материалы III Всероссийской научно-практической конференции (7 ноября 2014 года)
.pdf
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Амурский гуманитарно-педагогический государственный университет»
АСТРОНОМИЯ И АСТРОНОМИЧЕСКОЕ
ОБРАЗОВАНИЕ
Материалы III Всероссийской научно-практической конференции
(7 ноября 2014 года)
Комсомольск-на-Амуре
2014
УДК 52:373.1
А43
Астрономия и астрономическое образование: материалы III
Всероссийской научно-практической конференции (7 ноября 2014
года) / под ред. А.В. Палыгиной. – Комсомольск-на-Амуре: АмГПГУ,
2014. – 139 с.
ББК 22.6+74.2
А43
ISBN 978–5–85094–578-7
В сборнике представлены материалы, освещающие актуальные
проблемы современной астрономии, состояние и перспективы
астрономических исследований, астрономические исследования
школьников и студентов, новые технологии в преподавании астрономии в
вузе и школе.
УДК 52:373.1
ББК 22.6+74.2
ISBN 978–5–85094–578-7 © Коллектив авторов, 2014
© Издательство АмГПГУ, 2014
СОДЕРЖАНИЕ
Головырина Е.Г., Петина К.С., Наумов А.А. Угроза Земли:
возможность столкновения с небесным объектом……………………...
4
Емелюкова С.И. Конкурс-викторина «Через тернии к звѐздам»……...
9
Жданова Л.М., Галустов В.А., Мясников А.А. Метеориты – тела
космического происхождения…...……………………………………….
19
Жданова Л.М. Космос и музыка…………………………………………
26
Ильина А.С., Самко О.В. Венера – сестра Земли?....…………………..
32
Козырева Н.А., Самко О.В. Значение работ Галилео Галилея для
астрономической науки…………....……………………………………….
37
Колобова Л.В., Копылов М.А., Врублевский В.В. Загадки
космоса…….………………………………...………………......................
43
Колобова Л.В., Низий О.Н. Начальное астрономическое образование
в рамках новых образовательных стандартов….………………………..
51
Кукушкин И.А., Зимина Е.В., Кармадонов О.Д. Роль вулканической
деятельности на планетах Земной группы………………………………
59
Левша Ю.С., Потапова М.Д. Можно ли изучать астрономию по
художественным фильмам?..................................................………….………
65
Левша Ю.С., Потапова М.Д. Мифы о космосе.………………………..
71
Левша Ю.С., Рачкова А.А. Загадка черной дыры………………...…….
83
Палыгина А.В., Дрокова Е.А. Проблемы жизни во Вселенной…….…
90
Радишевская Т., Волынская К., Зимина Е.В., Кукушкин И.А.
Проблема дефицита пресной воды в Солнечной системе и ее решение
97
Титаренко Л.Б., Горохов Г.С. Система подготовки космонавтов к
длительному пребыванию в космосе…………………………………….
103
Титаренко Л.Б., Зайцева А.С. Суперлуние............................................
109
Шубенкина А.Д. Нужна ли астрономия в школе?…..………………….
115
Шубенкина А.Д., Момоток Л. Черные дыры – загадки Вселенной….
122
Щенникова Е.А., Егорушкина К.В. Космодромы России.………….....
129
3
УДК 523.6
УГРОЗА ЗЕМЛИ: ВОЗМОЖНОСТЬ СТОЛКНОВЕНИЯ С
Астероидная опасность – одна из сложных междисциплинарных
НЕБЕСНЫМ ОБЪЕКТОМ
Е.Г. Головырина, К.С. Петина, А.А. Наумов
МОУ СОШ № 15, г. Комсомольск-на-Амуре
Как глобус, шар земной пылится.
Оставив в небе тонкий след.
Летят к нам быстрые частицы.
Иных миров, иных планет.
Тех, что за облачною дымкой
Горят в космической дали,
Стремясь хоть малою пылинкой
Коснуться жителей земли.
Л.Татьяничева
проблем, актуальность которых сегодня общепризнанна. Одна из важных
задач – прогнозирование движения опасных астероидов, заблаговременное
предсказание возможных соударений астероидов с Землей [1].
О том, что в Солнечной системе между орбитами Марса и Юпитера
движутся многочисленные мелкие тела, самые крупные из которых по
сравнению с планетами всего лишь каменные глыбы, узнали менее 200 лет
назад. Астероид – относительно небольшое небесное тело Солнечной
системы, движущееся по орбите вокруг Солнца. Они значительно
уступают по массе и размерам планетам, имеют неправильную форму, и не
имеют атмосферы, хотя при этом и у них могут быть спутники.
Астероиды, как и метеориты, состоят из железа, никеля и различных
каменистых пород. По составу они близки к планетам Земной группы [2].
Столкновения астероидов, происходящие на больших скоростях,
постепенно приводят к тому, что они разбиваются на мелкие части.
4
На сегодняшний день науке известны два наиболее опасных астероида
– Апофис и VD17. Оба астероида были обнаружены еще в 2004 году.
Апофис (так древние греки звали египетского Бога Тьмы и Хаоса
Апепа), который сейчас движется вокруг Солнца, представляет собой
астероид диаметром в 320 метров и весом почти 100 млн. тонн. Вероятность
того, что данное небесное тело столкнется с землей 13 апреля 2036 года.
Такие тела, сопоставимые по размеру с Тунгусским метеоритом, при
столкновении с Землей могут вызвать катастрофу регионального масштаба».
На Земле могут произойти серьезные климатические изменения.
Астероид VD17 диаметром в 580 метров и весом под 1 миллиард тонн
имеет наибольшую сегодня вероятностей столкновения с Землей. Его шанс
столкновение с нашей планетой в 2102 году.
Астероид такого размера при столкновении с Землей образовал бы
кратер диаметром 10 км и спровоцировал бы землетрясение силой 7,4 балла
по шкале Рихтера (при этом произошло бы выделение порядка 10 тыс. Мтонн
энергии, что сопоставимо со всем земным арсеналом ядерного оружия).
Падение небесного подарка диаметром от 100 до 300 метров на
Землю может обернуться потерей какого-нибудь крупного города. Так,
астероид DD45 был обнаружен 28 февраля 2009 года и уже через три дня
опасно близко приблизился к Земле. Астероид AL30 через три часа после
своего обнаружения пролетел на высоте в 130 000 км, то есть ниже орбиты
искусственных спутников Земли. 23 марта 1989 года астрономы открыли
300-метровый астероид Асклепий, который был обнаружен уже после
того, как отлетел от Земли. Поэтому главная опасность заключается не в
том, что астероид размерами 300 метров и более столкнется с Землей, она
достаточно мала, а в том, что он будет обнаружен, слишком поздно.
6 марта 2006 г. на расстоянии около 3,2 млн. км от Земли пролетел
астероид 2000 PN9. Это довольно крупный астероид, его размер в
поперечнике составляет 1,6 км. Очередной астероид был обнаружено 23
5
февраля 2012 года. Его диаметр – около 45 метров, масса – около 130
тысяч тонн. Сила взрыва, который произошел бы в случае падения такого
тела на Землю, была бы эквивалентна 2,4 мегатонны тротила.
Практически ровно через один год после событий в Челябинске 18
февраля 2014 года громадных размеров астероид 2000 EM26 пролетел в
непосредственной близости от поверхности нашей планеты.
Исследователи смогли установить, что диаметр астероида 270 метров. Он
путешествует по просторам нашей Солнечной системы со скоростью 12,37
километра в секунду. Максимальное расстояние, на которое астероид
сможет, приблизиться, к поверхности нашей планеты составляет в 8,8 раза
больше, чем расстояние от нас до Луны[1].
Как будет протекать конец света при столкновении астероида с
Землей?
Если астероид упадѐт в океан, в месте падения образуется гигантская
воронка, от которой в разных направлениях будет расходиться цунами.
Это будет первая волна. Сама воронка хлопнется через полминуты, и этот
процесс вызовет вторую волну цунами, в несколько раз менее мощную, но
от этого не менее разрушительную[4].
Если астероид упадет на сушу, то пыль поднимется в высокие слои
атмосферы и закроет Солнце. Это приведет к тому, что через 3-4 месяца
температура на поверхности Земли упадет до 50 градусов ниже нуля.
Резкое понижение температуры грунта и земной атмосферы, а также
отравление воздуха ядовитыми кометными газами (цианом, угарным газом
и др.) станет причиной массового вымирания почти всего живого на Земле.
Способы предотвращения катастрофы столкновения астероида с
Землей. Реальность угрозы столкновения в 2035 году столь велика, что уже
сейчас специалисты ищут способы избежать катастрофы.
Владимир Дегтярь – член-корреспондент Российской академии наук
– считает, что можно было бы использовать универсальный космический
6
аппарат «Капкан», который способен либо изменить орбиту небесного
тела, либо уничтожить его, а для наблюдения и исследования
характеристик астероида применять космический аппарат-разведчик
«Каисса». Разработка данных аппаратов в нашей стране ведется.
Рассмотрим несколько способов уничтожения астероидов:
1. В известном триллере «Армагеддон» популярный голливудский
актер слетал на астероид и спас человечество, взорвав на каменюке-убийце
ядерную бомбу. Взрывать астероид – дело утомительное и опасное.
Поэтому невозможно рассчитать, куда полетят осколки [5].
2. Заранее к Апофису можно будет запустить аппарат, который
пристыкуется к астероиду и развернет на нем солнечный парус. Так
называют светоотражающую полимерную пленку толщиной 7,5 микрона
(примерно в десять раз тоньше человеческого волоса). Действует он
аналогично корабельному. Только роль ветра выполняет солнечный свет. Его
частицы – фотоны ударяют в полимерную пленку, создается давление, и
астероид получает дополнительную скорость или меняет направление [6].
3. В Европейском космическом агентстве предлагают посадить на
астероид космический корабль. Плотно зацепившись за Апофис, он включит
двигатели и заставит космическое тело изменить траекторию. Пока люди не
умеют сажать аппараты на малые космические тела. Посадка американской
станции на астероид Эрос в 2001 году была жесткой – она на большой
скорости столкнулась с поверхностью [7].
4. Еще одной интересной техникой изменения траектории астероида
является воздействие на него мощным лазерным импульсом. В теории
флотилия из нескольких космических кораблей направится на встречу с
астероидом. Поравнявшись на расстоянии около одного километра, будут
приведены в действие огромные зеркала, концентрирующие солнечную
энергию, и направляющие ее на солнечные батареи, тем самым обеспечивая
лазерные установки необходимой энергией.
7
Как бы ни были велики успехи изучения астероидов сегодня,
будущеепринадлежит, вероятно, исследованиям с помощью космических
аппаратов. Они могут снять многочисленные трудности, стоящие перед
исследователями, но, можно не сомневаться, поставят перед ними и новые
проблемы. В настоящее время много внимания в обществе уделяется
проблеме возможного столкновения астероидов различного размера с
Землѐй, необходимости построения глобальной системы слежения и
оповещения об опасных астероидах, методах противодействия
столкновениям. Действительно, удар о Землю астероида достаточно
большого размера и массы вполне может привести к исчезновению
человеческой цивилизации и природы в нынешнем еѐ состоянии. Но
вероятность такого столкновения, к счастью, очень мала.
Список литературы
1. Дагаев, М.М., Чаругин В.М. Астрофизика. – М.: Просвещение,
1988. – 430с.
2. Кабардин, О.Ф. Физика. – М.: Просвещение, 1988.-367с.
3. Рябов, Ю.А. Движение небесных тел. – М.: Наука, 1988.-156с.
4. Симоненко, А.Н. Астероиды или тернистые пути исследований. –
М.: Наука, 1985.-267с.
5. Во вторник рядом с Землей пролетит огромный астероид - 2000
EM26 (0) [Электронный ресурс]. URL: http://www.profi-
forex.org/nauka/entry1008199620.html
6. Астероиды, кометы, угроза Земле [Электронный ресурс]. URL:
http://planeta.moy.su/blog/asteroidy_komety_kosmicheskaja_ugroza_zemle/1-0-30
7. Астероид Апофис больше не угрожает Земле [Электронный
ресурс]. URL: http://texnomaniya.ru/kosmos/asteroid-apofis-bolshe-ne-
ugrozhaet-zemle.htm
8
УДК 372.853
КОНКУРС-ВИКТОРИНА «ЧЕРЕЗ ТЕРНИИ К ЗВЁЗДАМ»
С.И. Емелюкова
МОУ СОШ №3, г. Комсомольска-на-Амуре
Данная тема внеклассного мероприятия мной была выбрана
неслучайно. На современном этапе развития системы общего среднего
образования в школе существует проблема. Предмет «Астрономия»
исключѐн из перечня обязательных предметов в федеральном БУПе в то
время, когда в науке «Астрономия» происходит бурный рост научной
информации именно сейчас. Сложившаяся к началу XX века астрофизика
из небольшого раздела астрономии превратилась в доминирующую еѐ
часть, что подтверждается глубиной еѐ проблем и обилием открытий. Все
астрономические открытия доказывают познаваемость природы во всей еѐ
сложности и многообразии. Поэтому для того, чтобы донести информацию
по этим вопросам до любознательных учащихся необходимо развивать
систему внеклассной работы.
Для участия в таком мероприятии от школьников требуется
совокупность знаний, полученных по физике, математике, географии и
другим предметам.
Цель: Повысить интерес школьников к такой науке, как Астрономия
через знакомство с научными достижениями в области Космонавтики и
раскрытия значения астрономии для ускорения научно-технического
прогресса.
Мной были поставлены следующие образовательные задачи:
Показать учащимся вклад учѐных в развитие истории освоения Космоса;
познакомить с Героями Космоса; раскрыть значение астрономии для
практики; способствовать выработке у учащихся научного мировоззрения;
9
К воспитательным задачам мы относим: содействовать воспитанию
патриотизма и интернационализма; признанию человека как главной
ценности в необъятных просторах Вселенной.
В процессе подготовки и работы на данном мероприятии мы
способствуем развитию: умения работать с разными источниками
информации; умение отбирать и передавать информацию; умение работать
в коллективе и сопереживать за товарищей.
Пути достижения задач:
1. сообщением основных фактов, полученных из наблюдений и
опытов;
2. выяснением связи этих фактов между собой и объяснением их
причин наукой.
ТСО: Компьютер, проектор, интерактивная доска.
Средства обучения:
Презентация в MS Power Point (приложение №4).
В ходе данного мероприятия мной предполагалось развитие
следующих ключевых образовательных компетентностей:
1) Информационно-методологической; 2) Деятельностно – творческой;
3) Духовно-культурной; 4) Саморазвитие; 5) Аналитико-оценочную;
6) Адаптационно-коммуникативные; 7) Эколого-валеологические.
Для участия в данном внеклассном мероприятии были приглашены
учащиеся 6-9 классов.
В День Космонавтики 12.04.2014. состоялось открытие мероприятия.
Представителям каждого класса был выдан пакет заданий.
Для «Конкурса-викторины» были подобраны следующие задания:
1. Конкурс презентаций Темы: 1) Космос и его Герои. 2) История
освоения Космоса. 3)Жизнь и разум во Вселенной. 4) Моя Планета - мой ДОМ.
2. Конкурс Плакатов на тему: «Моя Планета - мой ДОМ».
3. Конкурс стихов о Космосе.
10
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]