رصدهای نجومی را از کجا شروع کنیم؟ مشاهدات نجومی - چیست؟

مطالبی از دانشنامه

خورشید، ماه، سیارات، دنباله‌دارها، ستاره‌ها، سحابی‌ها، کهکشان‌ها، اجرام منفرد آسمانی و منظومه‌های این اجرام در نجوم مورد مطالعه قرار می‌گیرند. وظایف پیش روی منجمان متنوع است و در ارتباط با این موضوع، روش های رصدهای نجومی نیز متنوع است و مواد اصلی را برای حل این مشکلات فراهم می کند.

قبلاً در دوران باستان ، مشاهدات برای تعیین موقعیت منورها در کره آسمانی شروع شد. اکنون اخترسنجی این کار را انجام می دهد. مختصات آسمانی ستارگان انواع مختلف، خوشه‌های ستاره‌ای و کهکشان‌هایی که در نتیجه چنین مشاهداتی اندازه‌گیری می‌شوند فهرست‌بندی می‌شوند و نمودارهای ستاره‌ای از آنها جمع‌آوری می‌شوند (به فهرست ستاره‌ها، نقشه‌ها و اطلس‌ها مراجعه کنید). با تکرار مشاهدات همان اجرام سماوی برای مدت زمان کم و بیش طولانی، حرکات مناسب ستارگان، اختلاف منظر مثلثاتی و ... محاسبه می شود که این داده ها در کاتالوگ ها نیز منتشر می شوند.

کاتالوگ‌های ستاره‌ای که به این روش گردآوری شده‌اند هم برای اهداف عملی استفاده می‌شوند - در مشاهدات نجومی اجرام آسمانی متحرک (سیاره‌ها، دنباله‌دارها، اجرام فضایی مصنوعی)، در خدمات زمان، خدمات حرکت قطب‌ها، در ژئودزی، ناوبری و غیره و در انواع کارهای علمی - پژوهشی. مورد دوم، به ویژه، شامل مطالعات ساختار کهکشان، حرکاتی است که در آن رخ می دهد، که نجوم ستاره ای به آن می پردازد.

مشاهدات نجومی سیستماتیک سیارات، دنباله‌دارها، سیارک‌ها و اجرام فضایی مصنوعی، موادی را برای مطالعه قوانین حرکت آن‌ها، جمع‌آوری خطاهای گذرا، و حل مشکلات دیگر مکانیک سماوی، اختر دینامیک، ژئودزی و گرانش سنجی فراهم می‌کند.

مشاهدات نجومی همچنین می تواند شامل مشاهدات برد یاب اجرام آسمانی باشد که در دهه های اخیر عملی شده اند. با کمک برد یاب های لیزری، فواصل ماهواره های مصنوعی زمین (نگاه کنید به فاصله یاب ماهواره لیزری) و ماه با دقت بالایی تعیین می شود.

روش های نجوم راداری امکان تعیین فواصل و حتی بررسی نیمرخ ماه، زهره، عطارد و غیره را فراهم می کند.

نوع دیگری از رصدهای نجومی، مطالعه مستقیم ظاهر اجرام آسمانی مانند خورشید، ماه، نزدیکترین سیارات، سحابی های کهکشانی، کهکشان ها و غیره است. مشاهدات از این نوع پس از اختراع تلسکوپ شروع به توسعه کردند. در ابتدا مشاهدات به صورت بصری انجام می شد: اجرام آسمانی با چشم بررسی می شدند و آنچه دیده می شد ترسیم می شد. بعداً از عکاسی استفاده شد. روش های عکاسی یک مزیت غیرقابل انکار نسبت به روش های بصری دارند: عکس ها را می توان با جزئیات در یک محیط آزمایشگاهی آرام اندازه گیری کرد. در صورت لزوم، می توان آنها را تکرار کرد و به طور کلی یک عکس یک سند عینی است، در حالی که یک ناظر ذهنیت زیادی را به مشاهدات بصری وارد می کند. علاوه بر این، یک صفحه عکاسی، بر خلاف چشم، فوتون‌هایی را که از یک منبع می‌آیند جمع‌آوری می‌کند و بنابراین امکان عکس‌برداری از اجسام کم‌نور را فراهم می‌کند.

در آستانه قرن XIX و XX. روش‌های اخترفیزیکی رصد متولد شدند و به سرعت شروع به توسعه کردند، که مبتنی بر تجزیه و تحلیل تابش الکترومغناطیسی بدن آسمانی است که توسط تلسکوپ جمع‌آوری شده است. برای این تجزیه و تحلیل، از آشکارسازهای مختلف نور و دستگاه های دیگر استفاده می شود.

با کمک انواع مختلف اخترفتومترها، تغییرات در روشنایی اجرام آسمانی ثبت می شود و به این ترتیب ستاره های متغیر شناسایی می شوند، با تعیین نوع آن ها، ستاره های دوتایی، در ترکیب با نتایج مشاهدات دیگر، نتایج خاصی در مورد فرآیندها به دست می آید. در ستارگان، سحابی ها و غیره رخ می دهد.

مشاهدات طیفی اطلاعات گسترده ای در مورد اجرام آسمانی به دست می دهد. با توجه به توزیع انرژی در طیف پیوسته (نگاه کنید به تابش الکترومغناطیسی اجرام سماوی)، با توجه به نوع، عرض و سایر خصوصیات خطوط و نوارهای طیفی، دما، ترکیب شیمیایی ستارگان و سایر اجرام آسمانی را قضاوت می کنند. حرکات ماده در آنها، چرخش آنها، وجود میدان های مغناطیسی، در نهایت، در مورد مرحله تکامل آنها و در مورد بسیاری چیزهای دیگر. اندازه گیری تغییر خطوط طیفی به دلیل اثر داپلر امکان تعیین سرعت شعاعی اجرام سماوی را فراهم می کند که در مطالعات مختلف نجومی استفاده می شود.

در مشاهدات اخترفیزیکی، مبدل‌های نوری الکترون، ضرب‌کننده‌های نوری، دوربین‌های الکترونیکی و تجهیزات تلویزیونی به‌طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند که امکان افزایش چشمگیر قدرت نفوذ تلسکوپ‌ها و گسترش دامنه تابش الکترومغناطیسی اجرام آسمانی را که توسط تلسکوپ درک می‌شود را ممکن می‌سازد.

مشاهدات نجومی در محدوده رادیویی تابش الکترومغناطیسی با کمک تلسکوپ های رادیویی انجام می شود. تجهیزات ویژه ای برای ثبت تابش مادون قرمز و فرابنفش، برای نیازهای نجوم پرتو ایکس و نجوم پرتو گاما استفاده می شود. نتایج کیفی جدیدی با کمک مشاهدات نجومی انجام شده در فضاپیما (به اصطلاح نجوم فرا جوی) به دست می آید.

بیشتر مشاهدات نجومی توصیف شده توسط دانشمندان و تکنسین های آموزش دیده در رصدخانه های نجومی انجام می شود. اما انواع خاصی از مشاهدات نیز در دسترس دوستداران نجوم است.

ستاره شناسان جوان می توانند مشاهداتی را انجام دهند تا افق های خود را گسترش دهند و در کارهای تحقیقاتی تجربه کسب کنند. اما بسیاری از مشاهدات به خوبی سازماندهی شده، که مطابق با دستورالعمل ها انجام می شود، می تواند ارزش علمی قابل توجهی نیز داشته باشد.

مشاهدات نجومی زیر برای مقیاس دایره های نجومی در دسترس هستند:

1. مطالعه فعالیت خورشیدی با استفاده از تلسکوپ شکست مدرسه (به یاد داشته باشید که هرگز نباید بدون فیلتر تاریک به خورشید نگاه کنید!).

2. مشاهدات مشتری و ماهواره های آن با طرحی از جزئیات در نوارهای مشتری، نقطه قرمز.

3. دنباله دارها را با استفاده از ابزارهای نوری با دیافراگم بالا با میدان دید به اندازه کافی بزرگ جستجو کنید.

4. مشاهدات ابرهای شب تاب، مطالعه فراوانی ظاهر، شکل و ....

5. ثبت شهاب ها، شمارش تعداد آنها، تعیین تشعشعات.

6. مطالعات ستارگان متغیر - بصری و در عکس های آسمان پرستاره.

7. رصد خورشید گرفتگی و ماه گرفتگی.

8. رصد ماهواره های زمین مصنوعی.

دستورالعمل‌های سازماندهی مشاهدات را می‌توان در میان کتاب‌های فهرست شده در فهرست خواندن توصیه‌شده یافت. تعدادی از نکات کاربردی در بخش ارائه شده است.

مشاهدات نجومیهمیشه علاقه دیگران را برمی انگیزد، به خصوص اگر خودشان بتوانند از طریق تلسکوپ نگاه کنند.
من می خواهم کمی در مورد آنچه در آسمان دیده می شود به مبتدیان بگویم - به منظور جلوگیری از ناامیدی از آنچه در واقع در چشمی دیده می شود. در ابزارهای واقعاً باکیفیت، خیلی بیشتر از آنچه در اینجا نوشته شده است خواهید دید، اما قیمت آنها بالا است و وزن و ابعاد آنها کاملاً بزرگ است ... اولین تلسکوپ برای رصدهای نجومی معمولاً بزرگترین و گرانترین نیست.

یک مبتدی برای اولین بار تلسکوپ را به کجا نشان می دهد؟ درست است - به ماه :-) منظره دهانه ها، کوه ها و "دریاها" قمری همیشه علاقه واقعی را برمی انگیزد، میل به بهتر به نظر رسیدن، قرار دادن چشمی با فوکوس کوتاه تر، خرید لنز بارلو ... بسیاری از آنها در نهایت ماه و توقف - یک شی سپاسگزار، به ویژه در شرایط شهر، زمانی که فقط می توان رویای کهکشان ها را داشت. آنچه در آنجا قابل مشاهده است - دهانه های ماه، کوه ها، که اندازه آنها به شیب تلسکوپ بستگی دارد، اما کوچکتر از حدود 1 کیلومتر نیست. در فضای عالی بنابراین، شما یک تراکتور قمری یا آثاری از آمریکایی ها را در نظر نخواهید گرفت. آماتورهایی درگیر ضبط فلاش های نور در سطح ماه هستند که ماهیت آن هنوز ناشناخته است. عجیب است که برخی از این نقاط نوری به سرعت در پس زمینه سطح ماه حرکت می کنند.

سپس سیارات می آیند. مشتری با قمرها و کمربندهایش و زحل با حلقه های معروفش. آنها حتی در بین افرادی که از نجوم دور هستند تأثیری واقعا فراموش نشدنی بر جای می گذارند. این دو سیاره به‌طور واضح به‌عنوان «دیسک» به جای «نقطه» و با جزئیات قابل مشاهده حتی در تلسکوپ‌های کوچک قابل مشاهده هستند. حلقه زحل و ماهواره‌های دراز مشتری حس حجم را به تصویر می‌دهند و «منظره کیهانی» به تصویر می‌دهند.

مشاهدات نجومی مریخ حداکثر برای همه مناسب نیست - کلاهک های قطبی را می توان دید. تغییر فصول و تکه های طوفان های گرد و غبار تنها در تلسکوپ های گران قیمت و در فضایی خوب قابل مشاهده است.

رصد بقیه سیارات ناامید کننده است: حداکثر چیزی که در تلسکوپ های ارزان قیمت معمولی دیده می شود، دیسک های کوچک نامشخص است (اغلب فقط ستاره های کم نور). اما همیشه می توانید بگویید: "بله، من آن را با چشمان خود دیدم - چنین سیاره ای وجود دارد، ستاره شناسان دروغ نمی گویند."

نه "چهره ابوالهول" افسانه ای در مریخ و نه طلوع واقعاً شگفت انگیز ماهواره های سیاره ای را حتی در بهترین تلسکوپ نخواهید دید. با این حال، در طول رویارویی‌های بزرگ، نگرفتن لوله به سمت آن‌ها به سادگی جرم است... بله، و فقط هر از گاهی نگاه کنید... البته، اگر یک نسوز گران قیمت آپوکروماتیک با دیافراگم بزرگ یا دیافراگم بزرگ خریداری کنید. فیلتر نور خوب است، سپس کیفیت به طور قابل توجهی افزایش می یابد، اما این واقعا برای مبتدیان نیست.

برای مثال، کهکشان‌های ستاره‌ای، خوشه‌های کروی، و احتمالاً برخی از سحابی‌های سیاره‌ای درخشان نیز باید در اینجا گنجانده شوند. واقعا قشنگه. اما، دوباره - در حضور یک تلسکوپ با دیافراگم بزرگ و آسمان واقعا تاریک. در یک آسمان شهری روشن، حتی تشخیص آن دشوار است. بنابراین، اگر می خواهید خود و دوستانتان را راضی نگه دارید، یک سفر خارج از شهر برنامه ریزی کنید.
در صورت فلکی هرکول - یکی از اشیاء مورد علاقه رصد و معیار غیررسمی کیفیت تلسکوپ با موضوع "آیا ستاره ها را به مرکز می برد یا خیر".

سحابی های گازی صادقانه بگویم، تماشای آنها با تجهیزات آماتور سطح پایین تر و حتی متوسط کاری ناسپاس است. درخشندگی این ابرهای گازی کم است. بنابراین، الزامات سیاهی آسمان افزایش می یابد. دیدن رنگ‌ها در کهکشان‌ها تعطیل است، اما در سحابی‌ها... یک استثنا، یک نور پراکنده است. با این حال، با فیلترهای ویژه ای که طول موج های خاصی را از نورهای شهر مسدود می کنند، برخی از سحابی ها به خوبی دیده می شوند. و اگر به یک تلسکوپ واقعی در یک رصدخانه واقعی با میدان دید بزرگ رسیدید، لذت را برای مدت طولانی به خاطر بسپارید :).

دنباله دارها و حتی دنباله دارها... اینجا چیزی برای توضیح نیست. آنها در حال حاضر زیبا هستند، و حتی بیشتر از طریق یک تلسکوپ.

ماهواره های مصنوعی زمین. اشیاء مشاهده غیر منتظره جالب! یک نوع ورزش - چه کسی تصویر بهتری از ISS دارد :-) در اینجا باید پارامترهای زیادی را در نظر بگیرید که واقعاً شبیه شکار ورزشی به نظر می رسد. و قابلیت جهت یابی خوب و سریع در آسمان و محاسبه مختصات (برنامه ها در اینجا کمک می کند) و در نظر گرفتن شرایط آب و هوایی و در نهایت اینکه چه کسی تجهیزات ورزشی خنک تری دارد (تلسکوپ، دوربین ...) در واقع اگر بی پروا و ماجراجو باشید واقعاً هیجان انگیز است. ظاهر کهکشان ها و سیارات به طور کلی شناخته شده و قابل پیش بینی است، اما در اینجا آنها دائماً "چیز جدیدی را پرتاب می کنند."

فرقی نمی کند چیزی جالب در آسمان به عزیزان خود نشان دهید یا خودتان به آن نگاه کنید - همیشه مفید است که از قبل بدانید در واقع امروز در آسمان به دنبال چه چیزی باشید. و از همه مهمتر - کجا دقیقا. علاوه بر این، اگر به طور ناگهانی تعطیلات خود را با تعصب نجومی برنامه ریزی می کنید، باید موارد زیر را در نظر بگیرید:

فازهای ماه، که در ماه کامل چنان روشنایی قوی می دهد که شما واقعاً نمی توانید چیزی غیر از آن را در آسمان ببینید. من در این زمان برای تعطیلات برنامه ریزی نمی کنم ...

روزهای نزدیکترین برخورد با دنباله دارها و سیارک ها.

همین امر در مورد سیارات نیز صدق می کند - شما باید ارتفاع آنها را در بالای افق در نظر بگیرید و روزهای نزدیک به سیاره ما را از دست ندهید.

زمان از سال برای مشاهدات نجومی. در تابستان، شب ها بسیار روشن است، بسیاری از اشیاء به سادگی در چنین روشنایی گم می شوند. زمان خوب زمستان است. اوایل زمستان تاریک می شود - نیازی به درخواست مرخصی از اعضای خانواده نیست. همان - آغاز بهار، زمانی که دیگر آنقدر سرد نیست، اما هنوز نور قوی وجود ندارد.
با این حال، همه چیز به آب و هوای شما بستگی دارد. به عنوان مثال، در حومه شهرها، آب و هوا زیاده روی نمی کند - پوشش ابر زیاد است و هوا سرد است. من از اواخر آگوست تا اواسط اکتبر را ترجیح می دهم - آسمان در حال حاضر کاملاً تاریک است ، هنوز آنقدر سرد نیست ... پاییز بارانی در نظر گرفته می شود ، اما در سال های اخیر اغلب با بارش و ابری در نیمه اول آن خوش شانس بوده است - ظاهرا آب و هوا در حال تغییر است. نزدیک به زمستان، ابر به شدت افزایش می یابد؛ در نوامبر-دسامبر، به ندرت امکان مشاهده در منطقه مسکو وجود دارد. بیشتر در مورد این موضوع:
آنچه در یک تلسکوپ بسته به اندازه آن قابل مشاهده است

برگردید یا به دوستان خود بگویید:

از میان روش های نجوم و در غیر این صورت روش های تحقیق نجومی، سه گروه اصلی را می توان تشخیص داد:

مشاهده،
اندازه گیری،
آزمایش فضایی

بیایید نگاهی به این روش ها بیندازیم.

مشاهدات نجومی

تبصره 1

مشاهدات نجومی روش اصلی مطالعه اجرام و رویدادهای آسمانی است. با کمک آنهاست که آنچه در فضای دور و نزدیک اتفاق می افتد ثبت می شود. مشاهدات نجومی منبع اصلی دانش به دست آمده به صورت تجربی است

مشاهدات نجومی و پردازش داده های آنها، به عنوان یک قاعده، در موسسات تحقیقاتی تخصصی (رصدخانه های نجومی) انجام می شود.

اولین رصدخانه روسی در پولکوو، نزدیک سن پترزبورگ ساخته شد. گردآوری کاتالوگ ستارگان با بالاترین دقت، شایستگی رصدخانه پولکوو است. می توان گفت که در نیمه دوم قرن نوزدهم، در پشت صحنه، عنوان "پایتخت نجومی جهان" به او اعطا شد و در سال 1884 پولکوو مدعی نصف النهار صفر شد (گرینویچ برنده شد).

رصدخانه های مدرن مجهز به ابزار رصد (تلسکوپ)، تجهیزات دریافت و آنالیز نور، دستگاه های کمکی مختلف، کامپیوترهای با کارایی بالا و غیره هستند.

اجازه دهید به ویژگی های مشاهدات نجومی بپردازیم:

ویژگی شماره 1. مشاهدات بسیار بی اثر هستند، بنابراین، به عنوان یک قاعده، آنها به دوره های زمانی نسبتا طولانی نیاز دارند. تأثیر فعال بر روی اجرام فضایی، به استثنای نادری که توسط فضانوردان سرنشین دار و بدون سرنشین ارائه می شود، دشوار است. اساساً بسیاری از پدیده‌ها، حداقل تبدیل زاویه میل محور زمین به صفحه مداری را فقط از طریق مشاهدات چندین هزار ساله می‌توان ثبت کرد. در نتیجه، میراث نجومی هزار سال پیش بابل و چین، علیرغم برخی ناسازگاری‌ها با الزامات مدرن، همچنان مطرح است.
ویژگی شماره 2. روند مشاهده، به عنوان یک قاعده، از سطح زمین انجام می شود، در همان زمان زمین حرکت پیچیده ای را انجام می دهد، بنابراین ناظر زمینی تنها قسمت خاصی از آسمان پرستاره را می بیند.
ویژگی شماره 3. اندازه‌گیری‌های زاویه‌ای که بر اساس مشاهدات انجام می‌شوند، مبنای محاسباتی هستند که ابعاد خطی اجسام و فواصل آنها را تعیین می‌کنند. و از آنجایی که اندازه‌های زاویه‌ای ستاره‌ها و سیارات، که با استفاده از اپتیک اندازه‌گیری می‌شوند، به فاصله آن‌ها بستگی ندارد، محاسبات می‌تواند کاملاً نادرست باشد.

تبصره 2

ابزار اصلی رصدهای نجومی تلسکوپ نوری است.

یک تلسکوپ نوری دارای یک اصل کار است که بر اساس نوع آن تعیین می شود. اما صرف نظر از نوع، هدف و وظیفه اصلی آن جمع آوری حداکثر مقدار نور ساطع شده از اجرام نورانی (ستاره ها، سیارات، دنباله دارها و ...) برای ایجاد تصاویر آنهاست.

انواع تلسکوپ های نوری:

انکسارها (عدسی)
بازتابنده (آینه)
و همچنین لنزهای آینه ای

در یک تلسکوپ شکستی (عدسی)، تصویر با شکست نور در عدسی شیئی به دست می آید. عیب رفرکتورها خطای ناشی از تار شدن تصویر است.

یکی از ویژگی های بازتابنده ها استفاده از آنها در اخترفیزیک است. در آنها نکته اصلی نحوه انکسار نور نیست، بلکه نحوه انعکاس آن است. آنها از لنزها کامل تر و دقیق تر هستند.

تلسکوپ‌های عدسی آینه‌ای، عملکرد رفرکتورها و بازتابنده‌ها را ترکیب می‌کنند.

شکل 1. تلسکوپ نوری کوچک. نویسنده24 - تبادل آنلاین مقالات دانشجویی

اندازه گیری های نجومی

از آنجایی که اندازه گیری ها در تحقیقات نجومی با استفاده از ابزارها و ابزارهای مختلف انجام می شود، به طور مختصر به بررسی آنها می پردازیم.

تبصره 3

اصلی ترین ابزار اندازه گیری نجومی دستگاه های اندازه گیری مختصات هستند.

این ماشین ها یک یا دو مختصات مستطیلی را از یک تصویر عکاسی یا نمودار طیف اندازه گیری می کنند. ماشین‌های اندازه‌گیری مختصات مجهز به یک میز هستند که عکس‌ها روی آن قرار می‌گیرند و یک میکروسکوپ با عملکردهای اندازه‌گیری برای هدف قرار دادن جسم نورانی یا طیف آن استفاده می‌شود. دستگاه های مدرن می توانند دقت خواندن تا 1 میکرون داشته باشند.

ممکن است در طول فرآیند اندازه گیری خطاها رخ دهد:

خود ساز
اپراتور (عامل انسانی)،
دلخواه

خطاهای ابزار از ناقص بودن آن ناشی می شود، بنابراین دقت آن باید از قبل بررسی شود. به طور خاص، موارد زیر مشمول تأیید هستند: ترازو، پیچ های میکرومتری، راهنماهای روی میز جسم و میکروسکوپ اندازه گیری، میکرومترهای مرجع.

خطاهای مرتبط با عامل انسانی و تصادفی با تعدد اندازه گیری ها متوقف می شوند.

در اندازه‌گیری‌های نجومی، ابزارهای اندازه‌گیری خودکار و نیمه خودکار به طور گسترده معرفی شده‌اند.

دستگاه‌های خودکار مرتباً سریع‌تر از دستگاه‌های معمولی کار می‌کنند و نصف میانگین مربع خطا دارند.

آزمایش فضایی

تعریف 1

آزمایش فضایی مجموعه ای از فعل و انفعالات و مشاهدات به هم پیوسته است که امکان به دست آوردن اطلاعات لازم در مورد جرم یا پدیده سماوی مورد مطالعه را می دهد که در یک پرواز فضایی (سرنشین دار یا بدون سرنشین) به منظور تأیید نظریه ها، فرضیه ها و همچنین انجام می شود. بهبود فن آوری های مختلف که می تواند به توسعه دانش علمی کمک کند.

روند اصلی آزمایشات در فضا:

بررسی سیر فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی و رفتار مواد در فضای بیرونی.
بررسی خواص و رفتار اجرام سماوی.
تأثیر فضا بر انسان
تایید نظریه های زیست شناسی فضایی و بیوتکنولوژی.
راه های اکتشاف فضا

در اینجا مناسب است نمونه هایی از آزمایش های انجام شده در ایستگاه فضایی بین المللی توسط فضانوردان روسی ارائه شود.

آزمایش رشد گیاه (Veg-01).

هدف از این آزمایش بررسی رفتار گیاهان در شرایط مداری است.

آزمایش "کریستال پلاسما"- مطالعه بلورهای پلاسما-غبار و مواد مایع تحت پارامترهای ریزگرانش.

چهار مرحله انجام شد:

ساختار پلاسما گرد و غبار در یک پلاسمای تخلیه گاز در تخلیه خازنی با فرکانس بالا مورد مطالعه قرار گرفت.
ساختار پلاسما گرد و غبار در پلاسما در یک تخلیه درخشان با جریان مستقیم مورد مطالعه قرار گرفت.
بررسی شد که چگونه طیف فرابنفش تابش کیهانی بر ذرات درشت تأثیر می گذارد، که می توانند با انتشار نوری شارژ شوند.
ساختارهای پلاسما گرد و غبار در فضای باز تحت تأثیر اشعه ماوراء بنفش و یونیزان خورشیدی مورد مطالعه قرار گرفتند.

شکل 2. آزمایش "کریستال پلاسما". نویسنده24 - تبادل آنلاین مقالات دانشجویی

در مجموع، بیش از 100 آزمایش فضایی توسط فضانوردان روسی در ایستگاه فضایی بین المللی انجام شد.

روش های نجوم راداری امکان تعیین فواصل و حتی بررسی نیمرخ ماه، زهره، عطارد و غیره را فراهم می کند.

در آستانه قرن XIX و XX. روش‌های اخترفیزیکی رصد متولد شدند و به سرعت شروع به توسعه کردند، که مبتنی بر تجزیه و تحلیل تابش الکترومغناطیسی بدن آسمانی است که توسط تلسکوپ جمع‌آوری شده است. برای چنین تجزیه و تحلیل، آشکارسازهای نور مختلف و دستگاه های دیگر استفاده می شود.

طراحی (نگاه کنید به اصل)

اندازه گیری تغییر خطوط طیفی به دلیل اثر داپلر امکان تعیین سرعت شعاعی اجرام سماوی را فراهم می کند که در مطالعات مختلف نجومی استفاده می شود.

مشاهدات نجومی زیر برای مقیاس دایره های نجومی در دسترس هستند:

1. مطالعه فعالیت های خورشیدی با کمک تلسکوپ شکستی مدرسه (به یاد داشته باشید * که هرگز نباید بدون فیلتر تاریک به خورشید نگاه کنید!).

2. مشاهدات مشتری و ماهواره های آن با طرحی از جزئیات در نوارهای مشتری، نقطه قرمز.

3. دنباله دارها را با استفاده از ابزارهای نوری با دیافراگم بالا با میدان دید به اندازه کافی بزرگ جستجو کنید.

4. مشاهدات ابرهای شب تاب، مطالعه فراوانی ظاهر، شکل و ....

5. ثبت شهاب ها، شمارش تعداد آنها، تعیین تشعشعات.

6. مطالعات ستارگان متغیر - بصری و در عکس های آسمان پرستاره.

7. رصد خورشید گرفتگی و ماه گرفتگی.

8. رصد ماهواره های زمین مصنوعی.

دستورالعمل‌های سازماندهی مشاهدات را می‌توان در میان کتاب‌های فهرست شده در فهرست خواندن توصیه‌شده یافت. تعدادی از نکات کاربردی در فرهنگ لغت آورده شده است.

راه اصلی مطالعه اجرام و پدیده های آسمانی. مشاهدات را می توان با چشم غیر مسلح یا با کمک ابزارهای نوری انجام داد: تلسکوپ های مجهز به گیرنده های مختلف تشعشع (طیف نگار، نورسنج و غیره)، اخترگراف، ابزار ویژه (به ویژه دوربین دوچشمی). اهداف مشاهدات بسیار متنوع است. اندازه گیری دقیق موقعیت ستارگان، سیارات و سایر اجرام آسمانی، موادی را برای تعیین فاصله آنها (به اختلاف منظر)، حرکات مناسب ستارگان، و مطالعه قوانین حرکت سیارات و دنباله دارها فراهم می کند. نتایج اندازه گیری درخشندگی مرئی منورها (بصری یا با کمک اخترفتومتر) تخمین فاصله تا ستاره ها، خوشه های ستاره ای، کهکشان ها، مطالعه فرآیندهای رخ داده در ستارگان متغیر و غیره را ممکن می سازد. مطالعات طیف اجرام سماوی با کمک ابزارهای طیفی امکان اندازه گیری دمای تابش ها، سرعت های شعاعی و ارائه مواد ارزشمندی را برای مطالعه عمیق فیزیک ستارگان و سایر اجرام فراهم می کند.

اما نتایج مشاهدات نجومی تنها زمانی از اهمیت علمی برخوردار است که مفاد دستورالعمل‌هایی که رویه ناظر، الزامات ابزار، مکان رصد و شکل ثبت داده‌های رصد را تعیین می‌کنند، بدون قید و شرط برآورده شوند.

روش‌های رصدی که در دسترس ستاره‌شناسان جوان است، شامل مشاهده بصری بدون ابزار، رصد تلسکوپی بصری، عکاسی و فوتوالکتریک اجرام و پدیده‌های آسمانی است. بسته به پایگاه ابزاری، مکان 1 نقطه مشاهده (شهر، شهر، روستا)، 1 شرایط اقلیمی و علایق یک آماتور، هر یک (یا چند) از موضوعات پیشنهادی را می توان برای مشاهدات انتخاب کرد.

مشاهدات فعالیت خورشیدی هنگام مشاهده فعالیت خورشیدی، لکه های خورشیدی روزانه ترسیم می شوند و مختصات آنها با استفاده از یک شبکه گونیومتری از پیش آماده شده تعیین می شود. بهتر است با استفاده از یک تلسکوپ بزرگ شکستی مدرسه یا یک تلسکوپ خانگی روی سه پایه پارالاکتی رصد کنید (به تلسکوپ خانگی مراجعه کنید). همیشه باید به خاطر داشته باشید که هرگز نباید بدون فیلتر تاریک (محافظت کننده) به خورشید نگاه کنید. رصد خورشید با نمایش تصویر آن بر روی صفحه‌ای که مخصوص تلسکوپ است، راحت است. روی یک الگوی کاغذ، خطوط گروهی از لکه ها و نقاط فردی را مشخص کنید، منافذ را علامت بزنید. سپس مختصات آنها محاسبه شده، تعداد لکه های خورشیدی به صورت گروهی شمارش می شود و در زمان مشاهدات، شاخص فعالیت خورشیدی عدد گرگ نمایش داده می شود. ناظر همچنین تمام تغییراتی را که در یک گروه از نقاط رخ می‌دهد مطالعه می‌کند و سعی می‌کند شکل، اندازه و موقعیت نسبی جزئیات را تا حد امکان دقیق بیان کند. همچنین می توان با استفاده از اپتیک های اضافی در تلسکوپ، خورشید را به صورت عکاسی رصد کرد، که فاصله کانونی معادل دستگاه را افزایش می دهد و بنابراین امکان عکاسی از تشکیلات منفرد بزرگتر روی سطح آن را فراهم می کند. صفحات و فیلم های عکاسی از خورشید باید کمترین حساسیت ممکن را داشته باشند.

مشاهدات مشتری و ماهواره های آن هنگام رصد سیارات، به ویژه مشتری، از تلسکوپ با قطر عدسی یا آینه حداقل 150 میلی متر استفاده می شود. ناظر با دقت جزئیات را در نوارهای مشتری و خود نوارها ترسیم می کند و مختصات آنها را تعیین می کند. با انجام مشاهدات در طول چند شب، می توان الگوی تغییرات در پوشش ابر سیاره را مطالعه کرد. نکته جالب مشاهده بر روی صفحه مشتری، نقطه قرمز است که ماهیت فیزیکی آن هنوز به طور کامل مورد مطالعه قرار نگرفته است. ناظر موقعیت نقطه قرمز را بر روی صفحه سیاره ترسیم می کند، مختصات آن را تعیین می کند، توضیحاتی از رنگ، روشنایی نقطه ارائه می دهد و ویژگی های مشاهده شده را در لایه ابری که آن را احاطه کرده است، ثبت می کند.

برای رصد قمرهای مشتری از تلسکوپ شکستی مدرسه استفاده می شود. ناظر با استفاده از میکرومتر چشمی موقعیت دقیق ماهواره ها را نسبت به لبه دیسک سیاره تعیین می کند. علاوه بر این، مشاهده پدیده ها در سیستمی از ماهواره ها و ثبت لحظات این پدیده ها مورد توجه است. اینها شامل خسوف شدن ماهواره ها، ورود و خروج از صفحه سیاره، عبور ماهواره بین خورشید و سیاره، بین زمین و سیاره است.

جستجوی دنباله دارها و مشاهدات آنها جستجوی دنباله دارها با استفاده از ابزارهای نوری با دیافراگم بالا با میدان دید بزرگ (3-5 درجه) انجام می شود. برای این منظور می توان از دوربین دوچشمی صحرایی، لوله نجومی AT-1، دوربین دوچشمی TZK، BMT-110 و همچنین آشکارسازهای دنباله دار استفاده کرد.

ناظر به طور سیستماتیک قسمت غربی آسمان را پس از غروب خورشید، مناطق شمالی و اوج آسمان در شب و قسمت شرقی را قبل از طلوع آفتاب بررسی می کند. ناظر باید به خوبی مکان اجرام سحابی ساکن در آسمان را بداند - سحابی های گازی، کهکشان ها، خوشه های ستاره ای، که از نظر ظاهری شبیه یک دنباله دار با درخشندگی ضعیف هستند. در این مورد، اطلس های آسمان پرستاره، به ویژه، "اطلس ستاره آموزشی" A. D. Marlensky و "اطلس ستاره ای" A. A. Mikhailov به او کمک می کنند. در مورد ظهور یک دنباله دار جدید، بلافاصله تلگرامی به موسسه نجومی به نام پی کی استرنبرگ در مسکو ارسال می شود. لازم است زمان کشف دنباله دار، مختصات تقریبی آن، نام و نام خانوادگی ناظر، آدرس پستی وی گزارش شود.

ناظر باید موقعیت دنباله دار را در میان ستارگان ترسیم کند، ساختار مرئی سر و دم دنباله دار (در صورت وجود) را مطالعه کند و درخشندگی آن را مشخص کند. عکاسی از منطقه‌ای از آسمان که دنباله‌دار در آن قرار دارد، تعیین مختصات آن را با دقت بیشتری نسبت به طراحی و در نتیجه محاسبه دقیق‌تر مدار دنباله‌دار ممکن می‌سازد. هنگام عکاسی از یک دنباله دار، تلسکوپ باید مجهز به مکانیزم ساعتی باشد که به دلیل چرخش ظاهری آسمان، آن را به پشت ستارگان هدایت کند.

مشاهدات ابرهای شب تاب ابرهای شب‌تاب جالب‌ترین پدیده طبیعت هستند، اما هنوز کمتر مورد مطالعه قرار گرفته‌اند. در اتحاد جماهیر شوروی، آنها در تابستان در شمال 50 درجه عرض جغرافیایی مشاهده می شوند. آنها را می توان در پس زمینه بخش گرگ و میش دید، زمانی که زاویه غوطه ور شدن خورشید در زیر افق از 6 تا 12 درجه است. در این زمان، پرتوهای خورشید فقط لایه های بالایی جو را روشن می کند، جایی که ابرهای شب تاب در ارتفاع 70-90 کیلومتری تشکیل می شوند. برخلاف ابرهای معمولی که در غروب تاریک به نظر می رسند، ابرهای شب تاب می درخشند. آنها در ضلع شمالی آسمان، نه در بالای افق مشاهده می شوند.

ناظر هر شب بخش گرگ و میش را در فواصل 15 دقیقه ای بررسی می کند و در صورت ظاهر شدن ابرهای شب تاب، روشنایی آنها را ارزیابی می کند، تغییرات شکل را ثبت می کند و با استفاده از تئودولیت یا سایر ابزارهای گونیومتری طول میدان ابر را در ارتفاع و آزیموت علاوه بر این، توصیه می شود از ابرهای شب تاب عکس بگیرید. اگر دیافراگم لنز 1:2 و حساسیت فیلم طبق GOST 130-180 واحد باشد، با نوردهی 1-2 ثانیه می توان تصاویر خوبی به دست آورد. تصویر باید قسمت اصلی میدان ابر و شبح ساختمان ها یا درختان را نشان دهد.

هدف از گشت زنی در بخش گرگ و میش و مشاهده ابرهای شب تاب، تعیین فراوانی وقوع ابرها، اشکال غالب، پویایی میدان ابرهای شب تاب و همچنین تشکل های فردی در میدان ابر است.

مشاهدات شهاب سنگ وظایف مشاهدات بصری شمارش شهاب ها و تعیین تشعشعات شهاب سنگ است. در حالت اول، ناظران در زیر یک قاب دایره‌ای قرار می‌گیرند که میدان دید را تا 60 درجه محدود می‌کند و تنها شهاب‌هایی را که در داخل قاب ظاهر می‌شوند ثبت می‌کنند. ثبت مشاهده شماره سریال شهاب، لحظه عبور با دقت یک ثانیه، قدر، سرعت زاویه ای، جهت شهاب و موقعیت آن نسبت به قاب را ثبت می کند. این مشاهدات امکان مطالعه چگالی بارش های شهابی و توزیع روشنایی شهاب ها را فراهم می کند.

هنگام تعیین تشعشعات شهاب، ناظر به دقت هر یک از شهاب های مشاهده شده را بر روی یک کپی از نقشه آسمان پرستاره علامت گذاری می کند و شماره سریال شهاب، لحظه عبور، قدر، طول شهاب بر حسب درجه، سرعت زاویه ای و رنگ را یادداشت می کند. شهاب های ضعیف با کمک عینک های صحرایی، لوله های AT-1، دوربین های دوچشمی TZK مشاهده می شوند. مشاهدات تحت این برنامه امکان مطالعه توزیع تابش های کوچک بر روی کره آسمانی، تعیین موقعیت و جابجایی تابش های کوچک مورد مطالعه و کشف تابش های جدید را فراهم می کند.

مشاهدات ستارگان متغیر ابزار اصلی برای رصد ستارگان متغیر: دوربین دوچشمی میدانی، لوله‌های نجومی AT-1، دوربین‌های دوچشمی TZK، BMT-110، آشکارسازهای دنباله‌دار که میدان دید وسیعی را فراهم می‌کنند. مشاهدات ستارگان متغیر امکان مطالعه قوانین تغییر درخشندگی آنها، تعیین دوره ها و دامنه های تغییر روشنایی، تعیین نوع آنها و غیره را فراهم می کند.

در ابتدا، ستارگان متغیر مشاهده می شوند - قیفاووس، که دارای نوسانات روشنایی منظم با دامنه به اندازه کافی بزرگ هستند، و تنها پس از آن باید به رصد ستارگان متغیر نیمه منظم و نامنظم، ستارگان با دامنه روشنایی کم و همچنین بررسی ستاره ها پرداخت. مشکوک به تغییرپذیری و گشت زنی در ستارگان شعله ور.

با کمک دوربین ها می توانید از آسمان پرستاره عکس بگیرید تا ستارگان متغیر درازمدت را مشاهده کرده و ستاره های متغیر جدید را جستجو کنید.

مشاهدات خورشید گرفتگی

برنامه مشاهدات آماتوری یک خورشید گرفتگی کامل ممکن است شامل موارد زیر باشد: ثبت بصری لحظات تماس بین لبه قرص ماه و لبه قرص خورشید (چهار تماس). طرح هایی از ظاهر تاج خورشیدی - شکل، ساختار، اندازه، رنگ آن؛ مشاهدات تلسکوپی از پدیده هایی که لبه قرص ماه لکه ها و شراره های خورشیدی را می پوشاند. مشاهدات هواشناسی - ثبت دوره دما، فشار، رطوبت هوا، تغییر جهت و قدرت باد. مشاهده رفتار حیوانات و پرندگان؛ عکاسی از مراحل جزئی ماه گرفتگی از طریق تلسکوپ با فاصله کانونی 60 سانتی متر یا بیشتر. عکاسی از تاج خورشیدی با استفاده از دوربینی با لنز با فاصله کانونی 20-30 سانتی متر؛ عکاسی از تسبیح به اصطلاح بیلی که قبل از شیوع تاج خورشیدی ظاهر می شود. ثبت تغییرات در روشنایی آسمان با افزایش فاز کسوف با یک نورسنج خانگی.

رصد ماه گرفتگی

مانند خورشید گرفتگی، ماه گرفتگی نسبتاً به ندرت رخ می دهد و در عین حال، هر ماه گرفتگی با ویژگی های خاص خود مشخص می شود. مشاهدات ماه گرفتگی، پالایش مدار ماه و ارائه اطلاعات در مورد لایه های بالایی جو زمین را ممکن می کند. یک برنامه رصد ماه گرفتگی ممکن است از عناصر زیر تشکیل شده باشد: تعیین روشنایی بخش های سایه دار قرص ماه از رویت جزئیات سطح ماه هنگام مشاهده از طریق دوربین دوچشمی شناسایی شده 6 برابر یا تلسکوپ با بزرگنمایی کم. تخمین های بصری روشنایی ماه و رنگ آن با چشم غیر مسلح و با دوربین دوچشمی (تلسکوپ)؛ مشاهدات از طریق یک تلسکوپ با قطر عدسی حداقل 10 سانتی متر با بزرگنمایی 90 برابر در سراسر کسوف دهانه های هرودوت، آریستارخوس، گریمالدی، اطلس و ریچیولی، در منطقه ای که پدیده های رنگی و نوری ممکن است رخ دهد. ثبت لحظه های پوشاندن برخی تشکلات روی سطح ماه توسط سایه زمین توسط تلسکوپ (فهرست این اجرام در کتاب "تقویم نجومی. قسمت دائمی" آمده است). تعیین میزان روشنایی سطح ماه در مراحل مختلف ماه گرفتگی با استفاده از فتومتر.

مشاهدات ماهواره های مصنوعی زمین

هنگام رصد ماهواره های مصنوعی زمین، مسیر ماهواره بر روی نقشه ستاره و زمان عبور آن از اطراف ستاره های درخشان قابل توجه ذکر می شود. زمان باید با استفاده از کرونومتر با دقت 0.2 ثانیه ثبت شود. از ماهواره های روشن می توان عکس گرفت.

پورتال برای دانش آموز. خود آموزی