Текст книги "Занимательная астрономия для детей"

НЕПТУН

Нептун – это самая далёкая из планет Солнечной системы. Она больше нашей Земли всего в четыре раза. Эту разницу легко представить, если положить рядом яблоко и грецкий орех.

Нептун не виден на небе без телескопа и очень долго люди не догадывались о его существовании. Французский математик Леверье и британский математик и астроном Адамс смогли путем теоретических расчетов точно указать, где следует искать новую планету. А открыл планету астроном Галле из Берлинской обсерватории, причем сразу, с первого раза, по тем координатам, которые он получил от Леверье, в 1846 году. А в честь столетия открытия планеты Нептун в 1948 году новый химический элемент ученые назвали нептунием. Его существование тоже вначале было предсказано путем сложных теоретических вычислений и химических наблюдений.

Нептун находится так далеко от Солнца и так плохо освещён, что его очень трудно рассмотреть. Луч солнечного света долетает до Нептуна за 4 часа. На прямой перелёт Земля-Нептун космическому кораблю с человеком на борту понадобиться почти 30 лет.

Если бы космонавт гулял по Нептуну и захотел почитать газету, то солнечного света ему бы не хватило. На небе Нептуна Солнце видно всего лишь как яркий диск размером с монетку.

Только после того, как в 1989 мимо Нептуна пролетела автоматическая станция «Вояджер-2» и сделала фотоснимки, астрономы смогли внимательно изучить эту планету. У Нептуна известно уже 13 спутников, которым давали имена в честь разных морских богов. Самый необычный из спутников Нептуна называется Тритон. На нём есть незатихающий гейзер высотой в 8 километров. Тритон вращается вокруг Нептуна и медленно на него падает. Однажды Тритон просто разобьется. На Нептуне дуют самые сильные ветры в Солнечной системе. Их скорость выше, чем у самолётов – истребителей.

Ответь на вопросы и выполни задания:

1. На Нептуне очень холодно. Но, даже тепло одевшись, ты бы не смог спокойно погулять по его поверхности. Почему? (Из-за суперсильных ветров ты бы не смог на Нептуне устоять на ногах и секунды.)

2. Самый быстрый межпланетный космический аппарат «Новые горизонты» долетит до Нептуна за 8 лет, стартовав в 2006 году. А человеку придется лететь целых 30 лет. Почему? (Все дело в скорости, с которой может лететь человек без опасности для жизни: чем больше скорость космического корабля, тем сильнее перегрузки, которые испытывает космонавт. Вспомни, как сильно тебя прижимает к сиденью автомобиля, когда он резко трогается с места)

3. Выйди вечером на улицу и помаши рукой звёздам. Если бы на Нептуне были жители, то они бы смогли увидеть твоё приветствие только через 4 часа. Почему? (Если ты будешь стоять в полной темноте, то тебя не увидят даже на Земле. Нужно, чтобы тебя освещал уличный фонарь. Свет, который отразится от твоей руки, долетит до Нептуна только за 4 часа)

Отгадай загадки:

 
В далёком космосе в сопровожденьи лун
Летит холодный ветреный…
 

(Нептун)

 
По орбите с ним плывет
СвИта из глубинных вод.
 

(Планета Нептун и его спутники)

 
Имя царя из пучины глубокой
Дали холодной планете далекой.
 

(Планета Нептун)

ПЛУТОН

До 2006 года все учебники астрономии твердили, что в состав Солнечной системы входит девять планет. Девятой по счету планетой считался Плутон. Своими размерами он больше походил на Луну, чем на своих соседей – Уран и Сатурн.

Впервые о новой планете в Солнечной системе заявили в 1930 году. Но Клайд Томбо, ученый, который первым рассмотрел в телескоп девятую планету, никак не мог выбрать для нее имя.

Был объявлен конкурс на лучшее название для новой планеты. Венеция Берни, одиннадцатилетняя школьница из Оксфорда, услышала от своего дедушки о новом астрономическом открытии. Она увлекалась мифологией и решила, что на такой далекой планете очень мрачно и холодно. По ее мнению именно так выглядит царство подземного владыки Плутона – греческого бога подземного царства. Дед внимательно выслушал рассуждения своей внучки и послал ученым телеграмму с ее предложением. Летом 1930 года имя новой планеты – Плутон – было опубликовано, а Венеция получила пять фунтов стерлингов в качестве гонорара.

О Плутоне, расположенном невероятно далеко от Солнца и очень тускло освещенном, практически ничего не известно, его поверхность покрывают ледяные поля из замерзшего газа метана. Атмосфера Плутона имеет интересное свойство. Когда Плутон приближается к Солнцу, то изо льда испаряется немного газа и образует вокруг планеты тонкую оболочку. А когда на Плутоне наступает зима, весь газ замерзает и снова оседает на поверхности.

Иногда Плутон трясет от плутонотрясений. Вокруг Плутона вращаются несколько спутников, из которых астрономы пока смогли рассмотреть только два. Мимо Плутона еще не пролетал ни один космический аппарат, но в 2015 году до планеты должен добраться космический аппарат «Новые горизонты».

С помощью новых телескопов и снимков, сделанных с космических аппаратов, ученые внимательно рассмотрели окраины Солнечной системы. Тогда стало ясно, что похожих на Плутон небольших планет вдали от Солнца вращается очень и очень много. Следовало решить, что делать: или добавить в состав Солнечной системы с десяток новых планет, похожих по размерам на Плутон, или лишить Плутон звания планеты. На своем съезде в 2006 году астрономы всего мира решили, что теперь Плутон не будет считаться планетой, равнозначной Меркурию, Венере, Земле, Марсу, Юпитеру, Сатурну и Урану, а станет во главе нового семейства тел Солнечной системы – планет-карликов.

Ответь на вопросы и выполни задания:

1. Маленький Плутон находиться так далеко от Солнца, что на нем царит непроглядный мрак и холод. Давай поскорее вспомним по именам все планеты Солнечной системы в обратном порядке и поспешим в теплые объятья нашего Солнышка! (Нептун, Уран, Сатурн, Юпитер, Марс, Земля, Венера, Меркурий)

2. Спутник Плутона Харон почти не уступает ему по размерам. Нарисуй, как эти две планетки, взявшись за руки, кружат вокруг Солнца.

3. Плутон получил имя в честь древнего бога подземного царства. Сказочные гномы тоже живут под землей. Предложи свои названия в честь гномов для тех спутников Плутона, которые астрономы откроют в будущем.

Отгадай загадки:

 
Далеко забрался он —
Холодный каменный…
 

(Плутон)

 
Планеты звания лишен
Остался маленький…
 

(Плутон)

 
Таких, как он, еще сотня найдется
И имя им всем придумать придется.
 

(Планета Плутон)

НА ДОРОГЕ К ЗВЕЗДНЫМ МИРАМ

ЗВЕЗДЫ

Звёзды – это огромные газовые шары, которые так сильно разогреты, что очень ярко светятся.

На безоблачном ночном небе мы видим яркие точки звёзд. На самом деле звёзды громадные, но находятся очень далеко от нас, Маленький самолётик, летящий среди облаков, на земле становиться огромной машиной.

Звёзды имеют разный цвет. Цвет зависит от температуры звезды, от ее возраста и размера. Большинство молодых звезд имеют голубой цвет. А чем звезда старше, тем ее цвет, как правило, ближе к красному.

Воображаемые узоры из звёзд на небе издавна называют созвездиями. Но в наше время под созвездиями подразумевают не яркую «звездную фигуру», а определенный участок на звездном небе, который имеет строго обозначенные границы. Все небесные светила (звезды, планеты, Луна), которые попадают в границы созвездия, считают принадлежащими к нему. Всего на небе 88 таких участков – созвездий. Самые известные из них – Большая и Малая Медведицы. Представь, что ты разделишь всю песочницу на четыре части. Больше частей в песочнице ты выделить не сможешь. Это и есть созвездия. Новое созвездие на небе разместить нельзя, потому что уже всё небо над Землёй поделено на части.

Новые звёзды в этих созвездиях открывают в очень сильные телескопы. Это похоже на то, как ты можешь, присмотревшись, увидеть в одной из частей песочницы маленькую красивую песчинку. Это будет новая звезда – песчинка, которую ты открыл в созвездии – части песочницы.

Известная многим, не только взрослым, но и детям, Полярная звезда из созвездия Малая Медведица вовсе не самая яркая на небе. Самая яркая звезда на ночном небе расположена в созвездии Малый Пёс и называется Сириус.

Свет от самой близкой к Земле звезды – Солнца – долетает до нас за 8 минут. Следующая ближайшая к нам звезда находится в созвездии Кентавра. Эта звезда называется Проксима. Свет Проксимы долетает до Земли чуть больше, чем за четыре года.

По звезде нельзя пройтись пешком, потому что у большинства звезд нет твердой, привычной нам, поверхности. Звезда так сильно разогрета, что и внутри и снаружи в ней нет ничего твёрдого.

Звёзды мы видим потому, что они невероятно сильно разогреты. Звёзды никогда не бывают холодными. Если звезда остывает, то она перестаёт быть звездой. Она превращается в небесное тело, которое уже не может давать свет.

Тепло внутри звезды появляется потому, что в её ядре идёт превращение одних частичек вещества в другие. Учёные называют такое превращение термоядерной реакцией.

Если сравнить тепло, которое дает горстка вещества звезды и горстка песка, разогретого летом на морском берегу, то окажется, что песок горячее. Но песок остывает уже к вечеру, а звезды излучают тепло миллиарды лет, столько, сколько они живут.

1 000 000 000 000 000 000 000 000, то есть триллион триллионов. Столько звёзд насчитали астрономы во всех известных сейчас галактиках.

Ответь на вопросы и выполни задания:

1. Потрогай обычную лампочку, когда она не включена. А теперь включи её и осторожно, чтобы не обжечься, поднеси к ней руку. Лампочка очень сильно нагрелась. Холодная лампочка в темноте совсем не видна, а чем сильнее разогрета лампочка, тем она ярче светит. Звёзды очень сильно разогреты и потому мы их видим.

2. Сравни, сколько ты видишь звёзд на небе, когда стоишь под уличным фонарём, и когда уходишь на школьный стадион подальше от фонарей. (Никогда не делай этого ночью сам без старших!)

3. Как ты думаешь, почему в названии цветка астра есть частичка слова астрономия? (Цветок астры с лучиками-лепестками похож на звезду.)

Отгадай загадки:

 
Чёрный бархат натянули,
В нём отверстия проткнули.
 

(Звёзды)

 
Из серебряного лукошка
Высыпалось зерен немножко.
 

(Месяц и звезды)

 
Украшают небеса как волшебная роса:
И сверкают, и сияют, и мигают, и блестят.
Кажется, что этим светом
С нами…… говорят.
 

(Звезды)

ГАЛАКТИКИ

Слово «галактика» переводится на русский язык с греческого как «млечный путь». Древние греки сравнивали россыпь звёзд на небе с каплями молока, отсюда и «млечный», то есть «молочный».

«Млечный путь» – так называют нашу Галактику, наш звездный дом, к которому принадлежит и наша планетная семья – Солнечная система. Кроме нашей Галактики во Вселенной существует огромное множество других галактик.

Словом галактика называют огромные скопления очень большого количества звёзд, газа и пыли. Между галактиками в Космосе звёзд нет.

На небе Земли можно видеть звёзды только из нашей Галактики. Это похоже на то, как мы видим деревья только того леса, внутрь которого мы вошли.

Наша Галактика, внутри которой мы находимся, похожа на две тарелки, поставленных одна на другую дном вверх. Вращаясь вокруг Солнца с Землей и планетами, мы вместе с Солнцем одновременно вращаемся и вокруг центра Галактики.

Ни одна современная ракета не может пролететь от одного края нашей Галактики до другого. Такой полет продлится несколько миллионов лет.

Огромные размеры галактик и расстояния между галактиками не измеряют в километрах. Для этого придумали другие единицы измерения – парсеки и световые года. Быстрее всего в природе движется свет. За одну секунду, пока человек успевает произнести словосочетание «двадцать один», частичка света пролетает 300 000 километров. А то расстояние, которое частичка пролетит за один год – 365 дней – и называют световым годом. То есть световой год это не промежуток времени, а расстояние в космосе, например, между звезд.

Звёзды, межзвездный газ и огромные облака пыли внутри галактики движутся по кругу вокруг центра этой галактики. На один такой оборот уходит почти полмиллиона лет. Из-за того, что галактики расположены очень далеко от нас, отдельные самые яркие звёзды из этих галактик мы можем увидеть только в самые сильные телескопы.

В центре большинства галактик находится чёрная дыра. Так астрономы называют особые космические тела, о которых известно ещё очень мало.

Ответь на вопросы и выполни задания:

1. Учёные дают названия галактикам по их фотографиям. Нарисуй, как ты себе представляешь галактику с названием «Фейерверк»?

2. Почему человек не может отправиться в другую галактику на космическом корабле? (Такой полет будет длиться много миллионов лет).

3. Придумай свой способ путешествия между галактиками. (Например, путешествовать в Космосе со скоростью мысли!)

Отгадай загадки:

 
На дорогу к дальним звёздам
Выйдем мы когда-нибудь.
Начинается дорога
С остановки…
 

(Млечный Путь).

 
Через небо дорожку
Насыпали горошком…
 

(Млечный Путь)

 
Даже в ярких красивых сапожках
Не пройтись по этой дорожке…
 

(Млечный Путь)

ВПЕРЕД, К ЗВЕЗДАМ!

УЧИМСЯ НАБЛЮДАТЬ ЗВЕЗДНОЕ НЕБО

Для наблюдений звездного неба лучше всего выбрать вечернее время при ясной погоде. Никогда не отправляйся наблюдать звезды без родителей! Ведь им тоже интересно!

Перед наблюдениями внимательно рассмотри с родителями карту звездного неба. На ней обозначены некоторые яркие звезды. Для удобства звезды одного созвездия соединены сплошными линиями, образующими фигуры. По таким воображаемым фигурам тебе будет проще найти на небе созвездия.

С собой на наблюдения лучше всего взять карту, на которой звезды обозначены черными точками на белом фоне. Такую карту лучше других видно в темноте. Также тебе понадобиться карманный фонарик. Им ты будешь подсвечивать карту, чтобы быстрее по ней сориентироваться. Но не бери очень яркий фонарь, он будет тебе мешать. Вечером и ночью глазам очень трудно сразу после яркого света привыкнуть к темноте. А ведь тебе нужно рассматривать на небе довольно слабые звезды.

Прежде, чем начать наблюдения, нужно определить стороны света – север, юг, запад и восток. Для этого тебе придется несколько дней внимательно понаблюдать за тем, в какой стороне неба вечером садится Солнышко. Это и будет направлением на запад. Теперь подними руки в стороны и встань так, чтобы твоя левая рука показывала на запад. Тогда твоя правая рука покажет на восток, лицом ты стоишь на север, а за твоей спиной – юг.

Если у тебя дома есть компас, тогда ты можешь сразу с его помощью определить направление на север – туда показывает острый кончик стрелки.

Лучше всего на наблюдения выходить на самый близкий к твоему дому школьный стадион. Здесь тебе не будут мешать высокие деревья, освещенные окна домов и уличные фонари.

Теперь, стоя лицом на север, посмотри на небо прямо перед собой. На небе хорошо видно семь ярких звезд из созвездия Большой Медведицы. Если соединить воображаемой линией эти звезды, то получиться ковш: три звездочки расположены в его ручке, а четыре обозначают сам ковш. Звезды расположены довольно далеко друг от друга и ковш с ручкой по размерам можно сравнить с пятиэтажным домом.

Если ты вышел наблюдать звезды вечером поздней осенью, например, в ноябре, то ковш Большой Медведицы расположен так, будто в него можно собрать яблоки осеннего урожая, а ручка при этом смотрит на запад.

В феврале вечером ковш из семи звезд будет виден так, что его ручка свисает вниз, наподобие сосульки, а дно ковшика смотрит вправо.

В мае вечером ковш повернут донышком вверх, так, что из него вылилась бы вся вода, как весенний дождик, а ручка повернута на восток, вправо.

В августе вечером ковш Большой Медведицы повернут так, что ручка торчит вверх, как созревший колосок. Донышко ковша смотрит влево, на запад.

Весь год ковш Большой Медведицы, как и все звезды, поворачивается на небе, словно он привязан невидимой нитью к одной точке – северному полюсу мира. Эта точка находиться совсем рядом с Полярной звездой, расположенной в созвездии Малой Медведицы. Эта звезда не самая яркая на небе, но вокруг Полярной нет таких же ярких звезд, и ты без труда найдешь ее. Для этого тебе нужно мысленно провести воображаемую линию через две звездочки в ковше Большой Медведицы, те, что дальше от ручки. Вести линию нужно в ту сторону, куда открыт ковшик. Линия должна быть такой длины, чтобы на ней уместилось примерно пять расстояний между звездочками ковша. Эта линия и приведет тебя к Полярной звезде.

С помощью родителей рассмотри приложенную к книге карту звездного неба. Прерывистые линии помогут тебе найти на небе и другие созвездия, если ориентироваться по Большой Медведице.

Ответь на вопросы и выполни задания:

1. На карте, приложенной к книге, изображены самые заметные созвездия звездного неба северного полушария. Для какого времени года составлена эта карта, если проводить наблюдения поздно вечером? (Для поздней осени. В ковш Большой Медведицы можно сложить весь осенний урожай).

2. Можно ли использовать эту карту для наблюдений зимой, весной и летом, если она составлена для осени? (Конечно можно. Просто поверни ее так, чтобы положение ковша Большой Медведицы соответствовало времени года. Тебе будет удобнее, если листик с картой ты поднимешь над головой и посмотришь на нее снизу вверх, так, чтобы очертания ковша Большой Медведицы на карте совпали с очертаниями ковша на небе.).

3. Иногда по ошибке за ковш Большой Медведицы принимают звездное скопление Плеяд – небольшую, но хорошо заметную группку маленьких звездочек, расположенных тесно одна возле одной. А к какому созвездию на самом деле относятся Плеяды? (К созвездию Тельца. Скопление Плеяд расположено недалеко от самой яркой звезды этого созвездия – красного Альдебарана).

Отгадай загадки:

 
Заметная звезда-фонарик
На севере горит всегда.
Все астрономы называют
Ее…
 

(Полярная звезда)

 
Кто их сумеет на небе найти,
Тот никогда не собьется с пути.
 

(Созвездия Большая Медведица и Малая Медведица)

 
Платок в сто горошин
На небо заброшен.
А хлеб разломили
И бросили посредине.
 

(Звезды и Месяц)