Современные телескопы
История телескопа, его устройство и основные типы. Назначение и возможности современных телескопов, перспективы их усовершенствования. Компьютеризированные наблюдения космоса. Характеристика орбитального телескопа Хаббл. Реализация адаптивной оптики.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 22.02.2010 |
Размер файла | 201,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Второй путь состоит в применении лазеров для создания искусственных опорных звезд - лазерных маяков. Интересно, что этот подход был случайно найден исследователями Линкольновской лаборатории Массачусетского технологического института и Лаборатории Филлипс ВВС США при работе по программе СОИ - Стратегической оборонной инициативы (известной у нас как программа "звездных войн"). В 1980-х годах они изучали вопросы создания лазерного оружия, способного поражать цели, летящие в верхних слоях атмосферы и выше. Так как лазерный пучок подвергается тем же атмосферным искажениям, что и свет звезды, решено было применить принципы адаптивной оптики. В 1982 году исследователи начали использовать компенсирующую систему с 69 корректорами для устранения искажений лазерного пучка, направляемого с Земли в космос. В одном из экспериментов космический корабль Дискавери (Шаттл) был оборудован рефлектором для отражения лазерного пучка обратно к Земле, где его использовали для измерения атмосферных искажений. В последующих испытаниях рефлекторы ставились на ракетах, поднявшихся на высоту 600 километров. Вводя информацию о состоянии атмосферы в систему управления гибким зеркалом, исследователи смогли пропустить второй пучок через атмосферу без искажений и сфокусировать его на корпусе ракеты. Найденный для военных целей принцип модифицировали для применения в астрономии, а лазеры стали использовать для создания искусственных опорных звезд в верхней атмосфере. Чтобы расширить область небесной сферы, в пределах которой можно было бы компенсировать атмосферные искажения, ученые обсерватории Джемини предлагают так называемую мультисопряженную адаптивную оптику (MCAO - Multiconjugate Adaptive Optics), предусматривающую использование многих датчиков волнового фронта для компенсации влияния турбулентности в широком веере направлений. Планируется использовать пять относительно ярких лазерных опорных звезд, образующих Х-образную конфигурацию. Расстояние от центральной звезды до остальных лежит в диапазоне от 1/2 до 3/4 угловой минуты. Эти искусственные звезды предполагается создать следующим образом. Лазеры на ксеноне мощностью порядка 10 Вт "нацеливаются" на слой паров натрия, выброшенный с борта ракеты на высоте около 90 километров. Лазерный свет с длиной волны 589 нм вызывает флуоресценцию атомов натрия - возникает "лазерная звезда". Поскольку лазерный маяк находится гораздо ближе к телескопу, чем естественная звезда, он испускает конический (а не цилиндрический) пучок, проходящий только через часть турбулентного слоя. Этот недостаток особенно проявляется в случае большой апертуры телескопа. Для его устранения необходимо, чтобы система МСАО имела несколько маяков. Пятна от лазерных звезд, накладываясь друг на друга с некоторым смещением, полностью заполняют турбулент ный объем, как и при использовании естественной опорной звезды.
Уместно сказать несколько слов о следующем. Давно известна радикальная возможность полностью избавиться от влияния атмосферы: вынести телескоп в космос. Такие космические телескопы существуют; из них наиболее известен созданный в США Большой космический телескоп Хаббл с диаметром главного зеркала 2,4 метра. В нашей стране также были разработаны (но не реализованы) несколько проектов космических телескопов: "Ломоносов", АИСТ (Астрометрический искусственный спутник-телескоп) и другие. Может возникнуть вопрос: зачем астрономы продолжают строить большие наземные телескопы, когда можно полностью снять проблему влияния атмосферы, используя космические? Ответ прост: космические телескопы требуют огромных денежных затрат на сооружение и эксплуатацию, значительно превышающую стоимость наземных телескопов, даже оснащенных системами адаптивной оптики. Космический телескоп Хаббл дает высокое качество изображения, но не может обнаружить слабые объекты, доступные большим наземным телескопам нового поколения: для этого его апертура слишком мала. А применение адаптивной оптики позволит наземным телескопам сравняться по качеству изображения с Хабблом.
Особенно перспективно использование в телескопах нового поколения метода интерферометрии с большой базой. Этим методом можно измерять угловые диаметры астрономических объектов. Звездный интерферометр представляет собой два укрепленных на общей раме зеркала, причем расстояние между ними (длину базы) можно изменять. Свет от звезды, попадающий на оба зеркала, делится на два пучка, которые при помощи вспомогательных зеркал и линзы сводятся вместе и образуют интерференционную картину в виде чередующихся темных и светлых полос. Существенно, что интерференционная картина возникает только тогда, когда разность хода пучков близка к нулю (для белого света - не более 2-3 мкм). Ориентировка базы перпендикулярно направлению на звезду обычно обеспечивает необходимое уравнивание оптических путей пучков. Работа звездного интерферометра основана на зависимости контраста (резкости, четкости) интерференционных полос от длины базы. Изменяя длину базы до получения минимального контраста (картина полностью размывается, полосы неразличимы), можно определить угловой диаметр звезды. Чем длиннее база D, тем меньший угловой диаметр q можно измерить, то есть разрешающая способность интерферометра определяется отношением l/D, где l - длина волны света. В первом звездном интерферометре Майкельсона максимальная величина базы составляла 6 метров. Чтобы повышать разрешение дальше, необходимо было увеличивать базу. Так возникла идея складывать пучки, собранные отдельными телескопами. Свет от звезды приходит на оба телескопа и через оптическую систему, включающую в себя кроме главного и вспомогательного несколько плоских зеркал (так называемая система кудэ, от французско го coude - ломаный), направляется в общее приемное устройство, расположенное в центральной лаборатории. При этом в одном из телескопов свет проходит через оптическую линию задержки, длина которой регулируется таким образом, чтобы разность хода приходящих на телескопы световых пучков была равна нулю. При нулевой разности хода на приемном устройстве возникает интерференционная картина. Далее измерительная процедура аналогична используемой в звездном интерферометре Майкельсона. Такой принцип применен в упоминавшемся выше телескопе VLT. Этот телескоп не имеет аналогов. Он состоит из четырех отдельных 8-метровых телескопов; сооружение последнего, четвертого телескопа планируется завершить в следующем году. Эти телескопы могут либо использоваться независимо, либо работать единой группой, объединяясь с тремя подвижными вспомогательными 1,8-метровыми телескопами, образуя уникальный оптический VLT-интерферометр (VLTI).
Поле зрения каждого из телескопов в интерферометре VLTI составляет 2 угловые секунды. Используя различные длины и ориентации базовых линий (расстояний между телескопами), можно добиться углового разрешения, которое получалось бы от одного телескопа с диаметром объектива, равным наибольшей длине базы, - 130 метров для четырех 8-метровых телескопов и 200 метров для трех 1,8-метровых вспомогательных телескопов. Конечно, существует еще много проблем, возникающих перед создателями уникальных больших телескопов нового поколения. Например, необходимо свести к минимуму тепловые деформации внутри куполов. Для этого температура в них должна быть такой же, как снаружи. Это достигается различными способами. При вращении телескопа перед ним образуется турбулентный слой воздуха, и этот эффект тоже стремятся минимизировать. Телескопы Субару и VLT имеют вращающийся купол, не допускающий независимое вращение телескопа внутри купола. Обсерватории Кек и Джемини более традиционны: они используют сферический купол, в котором телескоп может независимо вращаться. В результате изучения динамики движения воздушных потоков, возникающих при вращении телескопа, обсерватория Субару остановилась на цилиндрической форме купола. В обсерватории Джемини применяются большие боковые окна для естественной вентиляции. Меры, предпринимаемые для изоляции от теплового излучения посторонних источников, дают возможность вести наблюдения не только в видимой, но и в ближней и средней инфракрасной областях спектра. Интерес к этому диапазону продиктован тем, что в нем наблюдаются большие величины красного смещения (сдвига спектральных линий в сторону более длинных волн, свидетельствующего о разбегании галактик: чем больше смещение, тем более удалена галактика), меньше искажения, вносимые атмосферой. Инфракрасное излучение проникает сквозь газовые и пылевые облака в галактиках и туманностях лучше, чем видимый свет, и поэтому построенные в последние годы многоэлементные "оптические антенны" предназначены для работы в длинноволновом диапазоне. Следует также учитывать, что адаптивная оптика, один из главных элементов интерферометрических систем, гораздо лучше работает в инфракрасной области спектра.
Наземные телескопы, при всех их усовершенствованиях, никогда не смогут достичь разрешающей способности, возможной для космических телескопов, не подверженных влиянию атмосферы. И хотя выше уже упоминалось о баснословно высокой стоимости проектов с вынесением телескопов в космос, некоторые астрономы тем не менее полагают, что следующим поколением астрономических приборов будут большие космические телескопы с апертурой 8 метров. Неизвестно, когда это произойдет и произойдет ли вообще. Во всяком случае, следует согласиться с мнением, что космические и наземные телескопы должны скорее дополнять друг друга, нежели конкурировать. Космические телескопы могут выполнять наблюдения в диапазонах длин волн, недоступных для наземных телескопов из-за сильного поглощения в атмосфере, например в ультрафиолетовой или рентгеновской областях спектра. Наземные же телескопы с большими апертурами и базами подходят для наблюдений в области длинных волн, для которых турбулентные эффекты легче компенсировать. И есть все основания присоединиться к словам Фредерика Су, опубликовавшего недавно в ежемесячнике "OE Reports" статью о современных наземных телескопах: "Эти новые телескопы с их новой технологией возвещают наступление золотого века в астрономии. Они дадут возможность получить ясные картины меняющейся Вселенной и, проникая в нее более глубоко, возможно, поставят новые вопросы перед теоретиками".[5]
16. Новые достижения астрономии в изучении Космоса
Человечество вступило в космич. век. В наше время всякому образованному человеку необходимо знать, что такое космос, и иметь представление о происходящих в космосе процессах.
Прежде чем перейти к изложению совр. представлений о космосе, выясним значение самого слова "космос". "Космос" по-гречески - это порядок, устройство, стройность (вообще, нечто упорядоченное). Философы Древней Греции понимали под словом "космос" Мироздание, рассматривая его как упорядоченную гармоничную систему. Космосу противопоставлялся беспорядок, хаос. Для древних греков понятия порядка и красоты в явлениях природы были тесно связаны. Эта точка зрения держалась в философии и науке долго; недаром даже Коперник считал, что орбиты планет должны быть окружностями лишь потому, что окружность красивее эллипса.
В понятие "космос" сначала включали не только мир небесных светил, но и всё, с чем мы сталкиваемся на поверхности Земли. Знаменитый естествоиспытатель 19 в. Александр Гумбольдт создал фундаментальный труд "Космос" (5 томов, 1845-62), суммировавший всё, что тогда было известно о природе вообще.
Иногда под космосом понимали только планетную систему, окружающую Солнце. В совр. словоупотреблении в связи с этим остался термин "космогония", к-рым обычно обозначают науку о происхождении Солнечной системы, а не всей Вселенной в целом.
Чаще под космосом понимают Вселенную, рассматриваемую как нечто единое, подчиняющееся общим законам. Отсюда происходит название космологии - науки, пытающейся найти законы строения и развития Вселенной как целого. Т. о., в названиях "космогония" и "космология" космос понимается в разном смысле.
С начала космич. эры (с 1957 г., когда в СССР был запущен первый спутник) слово "космос" приобрело ещё одно значение, связанное с осуществлением давнишней мечты человечества о космич. полётах. В таких терминах, как "космический полёт" или "космонавтика", космос противопоставляется Земле. В совр. понимании космос есть всё находящееся за пределами Земли и её атмосферы. Иногда говорят "космическое пространство"; в странах, пользующихся англ. языком,- "внешнее пространство" (outer space) или даже просто "пространство" (space).
Ближайшая и наиболее доступная исследованию область космич. пространства - околоземное пространство. Именно с этой области началось освоение космоса людьми, в ней побывали первые ракеты и пролегли первые трассы ИСЗ. Полёты космич. кораблей с экипажами на борту и выход космонавтов непосредственно в космич. пространство значительно расширили возможности исследования "ближнего космоса". Космич. исследования включают также изучение "дальнего космоса" и ряда новых явлений, связанных с влиянием невесомости и др. космич. факторов на физ.-хим. и биологич. процессы.
Какова же физ. природа околоземного пространства? Газы, образующие верхние слои земной атмосферы, ионизованы УФ-излучением Солнца, т. е. находятся в состоянии плазмы. Плазма взаимодействует с маги. полем Земли так, что магн. поле оказывает на плазму давление. С удалением от Земли давление самой плазмы падает быстрее, чем давление, оказываемое на неё земным магн. полем. Вследствие этого плазменную оболочку Земли можно разбить на две части. Нижняя часть, где давление плазмы превышает давление магн. поля, носит название ионосферы. Здесь плазма ведёт себя в основном, как обычный газ, отличаясь только своей электропроводностью. Выше лежит магнитосфера - область, где давление магн. поля больше, чем газовое давление плазмы. Поведение плазмы в магнитосфере определяется и регулируется прежде всего магн. полем и коренным образом отличается от поведения обычного газа. Поэтому, в отличие от ионосферы, к-рую относят к верхней атмосфере Земли, магнитосферу принято относить уже к космич. пространству. По физ. природе околоземное пространство, или ближний космос,- это и есть магнитосфера.
В магнитосфере становятся возможными явления захвата заряженных частиц магн. полем Земли, к-рое действует как естественная магнитная ловушка. Так образуются радиационные пояса Земли.
Отнесение магнитосферы к космич. пространству обусловливается тем, что она тесно взаимодействует с более далёкими космич. объектами, и прежде всего с Солнцем. Внешняя оболочка Солнца - корона - испускает непрерывный поток плазмы - солнечный ветер. У Земли он взаимодействует с земным магн. полем (для плазмы достаточно сильное магн. поле - то же, что твёрдое тело), обтекая его, как сверхзвуковой газовый поток обтекает препятствие. При этом возникает стационарная отходящая ударная волна, фронт к-рой расположен на расстоянии ок. 14 радиусов Земли (~100 000 км) от её центра с дневной стороны. Ближе к Земле плазма, прошедшая через фронт волны, находится в беспорядочном турбулентном движении. Переходная турбулентная область кончается там, где давление регулярного магн. поля Земли превосходит давление турбулентной плазмы солнечного ветра. Это - внеш. граница магнитосферы, или магнитопауза, расположенная на расстоянии ок. 10 земных радиусов (~60000 км) от центра Земли с дневной стороны. С ночной стороны солнечный ветер образует плазменный хвост Земли (иногда его неточно наз. газовым). Проявления солнечной активности - вспышки на Солнце - приводят к выбросу солнечного вещества в виде отдельных плазменных сгустков. Сгустки, летящие в направлении Земли, ударяясь о магнитосферу, вызывают её кратковрем. сжатие с последующим расширением. Так возникают магн. бури, а нек-рые частицы сгустка, проникающие через магнитосферу, вызывают полярные сияния, нарушения радио- и даже телеграфной связи. Наиболее энергичные частицы сгустков регистрируются как солнечные космические лучи (они составляют лишь малую часть общего потока космич. лучей).
Перейдём теперь к Солнечной системе. Здесь находятся ближайшие цели космич. полётов - Луна и планеты. Пространство между планетами заполнено плазмой очень малой плотности, к-рую несёт солнечный ветер. Характер взаимодействия плазмы солнечного ветра с планетами зависит от того, имеют или нет планеты магн. поле. Магн. поля Юпитера и Сатурна значительно сильнее земного поля, поэтому магнитосферы этих планет-гигантов значительно протяжённее земной магнитосферы. Наоборот, магн. поле Марса настолько слабо (в сотни раз слабее земного), что с трудом сдерживает налетающий поток солнечного ветра на самых ближних подступах к поверхности планеты. Примером немагнитной планеты является Венера, полностью лишённая магнитосферы. Однако взаимодействие сверхзвукового потока плазмы солнечного ветра с верхней атмосферой Венеры и в этом случае приводит к образованию ударной волны.
Большим разнообразием отличается семейство естественных спутников планет-гигантов. Один из спутников Юпитера, Ио, явл. самым активным в вулканич. отношении телом Солнечной системы. Титан, самый крупный из спутников Сатурна, обладает достаточно плотной атмосферой, едва ли не сравнимой с земной. Весьма необычным явл. и взаимодействие таких спутников с окружающей их плазмой магнитосфер материнских планет. Кольца Сатурна, состоящие из каменных и ледяных глыб разных размеров, вплоть до мельчайших пылинок, можно рассматривать как гигантский конгломерат миниатюрных естественных спутников.
По очень вытянутым орбитам вокруг Солнца движутся кометы. Ядра комет состоят из отдельных камней и пылевых частиц, вмороженных в глыбу льда. Лёд этот не совсем обычный, в нём кроме воды содержатся аммиак и метан. Хим. состав кометного льда напоминает состав самой большой планеты - Юпитера. Когда комета приближается к Солнцу, лёд частично испаряется, образуя гигантский газовый хвост кометы. Кометные хвосты обращены в сторону от Солнца, т. к. постоянно испытывают воздействие давления излучения и солнечного ветра.
Наше Солнце - лишь одна из множества звёзд, образующих гигантскую звёздную систему - Галактику. А эта система в свою очередь - лишь одна из множества др. галактик. Астрономы привыкли относить слово "Галактика" как имя собственное к нашей звёздной системе, а то же слово как нарицательное - ко всем таким системам вообще. Наша Галактика содержит 150- 200 млрд. звёзд. Они располагаются так, что Галактика имеет вид плоского диска, в середину к-рого как бы вставлен шар диаметром меньшим, чем у диска. Солнце расположено на периферии диска, практически в его плоскости симметрии. Поэтому, когда мы смотрим на небо в плоскости диска, то видим на ночном небосводе светящуюся полосу - Млечный Путь, состоящий из звёзд, принадлежащих диску. Само название "Галактика" происходит от греческого слова galaktikos - млечный, молочный и означает систему Млечного Пути.
Астрономы установили, что звёзды галактич. диска, как правило, отличаются по физ. и хим. св-вам от звёзд шара. Эти два типа "населения" нашей звёздной системы наз. плоской и сфе-рич. составляющими. В диске кроме звёзд есть ещё значит, количества межзвёздного газа и пыли. Из данных радиоастрономии следует, что диск нашей Галактики имеет спиральную структуру, подобную той, какую можно видеть на фотографиях др. галактик (напр., знаменитой туманности Андромеды).
Изучение спектров звёзд, их движений и др. св-в в сопоставлении с теоретич. расчётами позволило создать теорию строения и эволюции звёзд. По этой теории осн. источником энергии звёзд явл. ядерные реакции, протекающие глубоко в недрах звезды, где темп-ра в тысячи раз больше, чем на поверхности. Ядерные реакции в космосе и происхождение хим. элементов изучает ядерная астрофизика. На определённых стадиях эволюции звёзды выбрасывают часть своего вещества, к-рое присоединяется к межзвёздному газу. Особенно мощные выбросы происходят при звёздных взрывах, наблюдаемых как вспышки сверхновых звёзд. Остатки таких взрывов часто становятся пульсарами - нейтронными звёздами радиусом ок. 10 км со сверхсильными магн. полями, создающими условия для возникновения компактных, но чрезвычайно мощных магнитосфер. Предполагается, что магн. поле пульсара в центре Крабовидной туманности, являющейся классич. примером продукта вспышки сверхновой, в 1012 раз больше земного по напряжённости. В двойных звёздных системах нейтронные звёзды могут проявлять себя как рентгеновские пульсары. С нейтронными звёздами связывают и т.н. барстеры - галактич. объекты, характеризующиеся спорадическими кратковрем. всплесками рентгеновского и мягкого гамма-излучения.
В др. случаях при звёздных взрывах могут образоваться чёрные дыры - объекты, вещество к-рых падает к центру со скоростью, близкой к скорости света, и в силу эффектов общей теории относительности (теории тяготения) как бы застывшее в этом падении. Из недр чёрных дыр излучение вырваться не может. В то же время окружающее чёрную дыру вещество образует т. н. аккреционный диск и при определённых условиях испускает рентг. излучение за счёт гравитац. энергии притяжения к чёрной дыре.
При звёздных взрывах и в окрестностях пульсаров отдельные частицы плазмы ускоряются и приобретают колоссальные энергии. Эти частицы дают вклад в высокоэнергетическую составляющую межзвёздного газа - космические лучи. По количеству вещества они составляют весьма малую, но по энергии - весьма существенную часть межзвёздного газа. Космич. лучи удерживаются в Галактике магн. полями. Их давление играет важную роль в поддержании формы галактич. диска. В земной атмосфере космич. лучи взаимодействуют с ядрами атомов воздуха, образуя множество новых ядерных частиц. Изучение космич. лучей у поверхности Земли следует отнести к ядерной физике. Приборы, вынесенные за пределы атмосферы, дают сведения о первичных космич. лучах, важные уже для исследования космоса. Таковы структура и физ. процессы, характерные для нашей Галактики.
Др. галактики показывают большое разнообразие форм и числа входящих в них звёзд, интенсивности эл.-магн. излучения в различных диапазонах длин волн. Происхождение галактик и причины, по к-рым разные галактики имеют те или иные формы, размеры и др. физ. св-ва,- одна из самых трудных проблем совр. астрономии и космологии.
Переходя к ещё более грандиозным масштабам, мы вступаем в область, о к-рой пока мало известно. Проблемой строения и развития Вселенной в целом занимается космология. Для неё особо важное значение имеют новейшие достижения радиоастрономии. Обнаружены источники радиоволн и света громадной мощности - квазары. В их спектрах линии сильно смещены к красному концу спектра. Это значит, что они очень далеки от нас - свет идёт от них миллиарды лет. Наблюдая квазары, астрономы имеют возможность изучать Вселенную (метагалактику) на ранних стадиях её развития. Откуда берётся чудовищная энергия, излучаемая квазарами,- одна из самых волнующих загадок науки. Др. важное открытие - обнаружение "фона" радиочастотного излучения, пронизывающего равномерно по всем направлениям космич. пространство. Это реликтовое радиоизлучение - остаток древнейших эпох, позволяющий судить о состоянии Вселенной многие миллиарды лет назад.
Для совр. этапа развития наук о космосе характерно колоссальное нарастание потока поступающей информации. Если раньше астрономич. приборы воспринимали только видимый свет, то теперь данные о космосе получают из анализа всего эл.-магн. спектра. Значит, информацию о физ. процессах в межзвёздной среде даёт изучение первичных космич. лучей. Удалось обнаружить всепроникающие частицы нейтрино, приходящие от Солнца. В перспективе возможно обнаружение и изучение нейтрино из глубин космоса. Расширение каналов поступления информации связано как с выходом средств наблюдения в космос (внеатмосферная и баллонная астрономия, непосредств. исследования Луны и планет приборами, доставленными на их поверхность), так и с усовершенствованием наземной аппаратуры.
Важность выноса в космос исследовательской аппаратуры объясняется тем, что природа поместила нас на дно воздушного океана, чем сузила возможности изучения космоса, но в то же время защитила от многих видов космич. излучения. Атмосфера пропускает эл.-магн. излучение к поверхности Земли лишь в двух узких интервалах частот, или, как говорят, "окнах": одно - в области видимого света, другое - в радиодиапазоне. Только с помощью приборов, вынесенных за пределы атмосферы, удалось зарегистрировать рентгеновское и гамма-излучение, УФ- и ИК-лучи, идущие из космоса. То же относится и к первичным космич. лучам.
Для повышения эффективности наземных наблюдений особое значение имеет применение мощных радиотелескопов, позволивших получить такие важные результаты, как открытие квазаров и пульсаров. Однако и в классической оптич. области (в области длин волн видимого света) мощность и чувствительность приборов непрерывно возрастают не только за счёт увеличения диаметра главного зеркала телескопов, но и благодаря введению принципиально новых методов регистрации и усиления света, таких, напр., как электронно-оптич. преобразователи, матричные приёмники.
Огромный скачок в познании космоса, произошедший во второй половине 20 в., объясняется в первую очередь глубоким внедрением во всю сферу наук о природе достижений одной из ведущих наук современности - физики. Новые физ. методы исследования и открытия в области фундаментальных св-в материи дали астрономии столь много, что совр. астрономия в очень большой своей части превратилась в астрофизику. Все космич. явления - от околоземного пространства и до Вселенной как целого - истолковываются на основе достижений совр. физики. Каждая новая область физики и её достижения (атомная и ядерная физика, физика элементарных частиц и теория поля, физика плазмы, магн. гидродинамика и т. д.) немедленно находят широкое применение в изучении космоса, поскольку физические законы, открытые на Земле, полностью сохраняют свою силу и в глубинах космоса.
С другой стороны, изучение физ. процессов, протекающих в грандиозных космич. масштабах, существенно обогащает физику. Между физикой лабораторной и физикой космической происходит непрерывный обмен научными идеями. Так, синхротронное излучение, открытое в ускорителях частиц, позволило объяснить механизм излучения Крабовидной туманности и др. космич. объектов. В свою очередь магн. гидродинамика, возникшая в связи с астрофизич. проблемами, получила широкое развитие в физ. лабораториях и в технике. О термоядерных реакциях физики впервые заговорили как об источниках энергии звёзд, а сейчас проблема освоения этих реакций в лаборатории и технике стала одной из центральных для совр. физики.
Новейшие открытия в космосе (квазары, реликтовое радиоизлучение, нейтронные звёзды и т. д.) связаны с глубочайшими проблемами физики. Многие исследователи полагают, что дальнейшее изучение космич. объектов и явлений позволит существенно углубить наши знания о самых фундаментальных законах природы. [6]
Литература
1. http://www.astrolab.ru
2. http://www.referat.ru
3. http://www.in1.com.ua
4. http://www.krugosvet.ru
5. http://www.astrogalaxy.ru
6. http://www.astronet.ru
Подобные документы
Розвиток техніки астрофізичних досліджень. Зображення точкового об'єкту у фокальній площині ідеальної лінзи, кутова роздільна здатність. Поле зору телескопа і розташування коректора. Інтерферометри з адаптацією. Системи фокусування випромінювання.
реферат [39,3 K], добавлен 06.03.2011Основные сферы деятельности Галилео Галилея, его открытия в области механики и астрономии. Галилей как создатель первого телескопа. Наблюдения ученого в телескоп за крупными спутниками Юпитера. Протекание болезни итальянского физика, механика и астронома.
презентация [253,0 K], добавлен 23.03.2012Виды рубильников — простейших электрических коммутационных аппаратов с ручным приводом и металлическими ножевыми контактами, входящими в неподвижные пружинящие контакты. Назначение и устройство современных вакуумных выключателей, их основные достоинства.
контрольная работа [579,7 K], добавлен 22.03.2015Основные характеристики астрономического визуального телескопа. Телескопические оптические системы. Сферическая, хроматическая и коматическая аберрация. Астигматизм, дисторсия и кривизна поля изображения. Габаритный расчет линзовой системы трубы Кеплера.
курсовая работа [751,6 K], добавлен 18.07.2014Исследование гравитационного линзированных систем - один из приоритетных направлений современной астрофизики. Остаточная среднеквадратичная погрешность волнового фронта. Описание телескопа АЗТ-22 для получения изображений с высоким угловым разрешением.
статья [91,4 K], добавлен 22.06.2015Жизненный путь Исаака Ньютона - английского математика, физика и астронома. Получение образования и профессорская деятельность в Кембриджском университете. Эксперименты по оптике, изобретение телескопа-рефлектора. Открытия в области механики и математики.
презентация [1,7 M], добавлен 02.02.2017Биография и научная деятельность Исаака Ньютона. "Математические начала натуральной философии", изложение закона всемирного тяготения и трех законов механики. Разработка дифференциального и интегрального исчисления. Изобретение зеркального телескопа.
доклад [21,7 K], добавлен 13.01.2010История развития нанотехнологии. Сканирующая зондовая микроскопия (СЗМ). Наночастицы. Перспективы и проблемы. Финансирование. Медицина и биология. Промышленность и сельское хозяйство. Экология. Освоение космоса. Информационные и военные технологии.
реферат [504,7 K], добавлен 16.03.2008Дифракція і принцип Гюйгенса. Порушення прямолінійного поширення світла. Розташування і ширина максимумів дифракції на екрані. Умови чіткого спостереження дифракції від однієї щілини. Роздільна здатність мікроскопа і телескопа. Дифракційна гратка.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 12.02.2009Назначение, устройство и принцип работы аккумуляторных установок, их типы. Техническое обслуживание аккумуляторных установок, устранение неисправностей. Назначение аккумуляторных коммутаторов. Техника безопасности при работе с аккумуляторными батареями.
реферат [522,7 K], добавлен 13.11.2014