Detalii Categoria: Lucrarea astronomilor Publicat 10.11.2012 17:13 Vizualizări: 8741

Observatorul Astronomic– o instituție de cercetare care efectuează observații sistematice ale corpurilor și fenomenelor cerești.

De obicei, un observator este construit pe o zonă ridicată, unde se deschide o vedere bună. Observatorul este dotat cu instrumente de observare: telescoape optice și radio, instrumente de prelucrare a rezultatelor observațiilor: astrografe, spectrografe, astrofotometre și alte dispozitive de caracterizare a corpurilor cerești.

Din istoria observatorului

Este greu să numim chiar momentul când au apărut primele observatoare. Desigur, acestea erau structuri primitive, dar totuși s-au efectuat observații ale corpurilor cerești în ele. Cele mai vechi observatoare sunt situate în Asiria, Babilon, China, Egipt, Persia, India, Mexic, Peru și alte țări. Preoții antici au fost în esență primii astronomi, deoarece au observat cerul înstelat.
- un observator creat în epoca de piatră. Este situat lângă Londra. Această clădire a fost atât un templu, cât și un loc pentru observatii astronomice- interpretarea Stonehenge-ului ca un mare observator al epocii de piatră aparține lui J. Hawkins și J. White. Speculațiile că acesta este un observator antic se bazează pe faptul că plăcile sale de piatră sunt instalate într-o anumită ordine. Este bine cunoscut faptul că Stonehenge era un loc sacru al druidilor - reprezentanți ai castei preoțești a vechilor celți. Druizii erau foarte versați în astronomie, de exemplu, structura și mișcarea stelelor, dimensiunea Pământului și a planetelor și diverse fenomene astronomice. Știința nu știe de unde au obținut aceste cunoștințe. Se crede că i-au moștenit de la adevărații constructori ai Stonehenge și, datorită acestui fapt, au avut o mare putere și influență.

Un alt observator antic, construit cu aproximativ 5 mii de ani în urmă, a fost găsit pe teritoriul Armeniei.
În secolul al XV-lea la Samarkand, marele astronom Ulugbek a construit un observator remarcabil pentru timpul său, în care instrumentul principal era un cadran uriaș pentru măsurarea distanțelor unghiulare ale stelelor și ale altor lumini (citiți despre asta pe site-ul nostru: http://site/index.php/earth/rabota -astrnom/10-etapi- astronimii/12-sredneverovaya-astronomiya).
Primul observator în sensul modern al cuvântului a fost celebrul muzeu din Alexandria, aranjat de Ptolemeu al II-lea Philadelphus. Aristilus, Timoharis, Hiparh, Aristarh, Eratosthenes, Geminus, Ptolemeu și alții au obținut aici rezultate fără precedent. Aici, pentru prima dată, au început să folosească instrumente cu cercuri împărțite. Aristarh a instalat un cerc de cupru în planul ecuatorului și, cu ajutorul lui, a observat direct timpii de trecere a Soarelui prin echinocții. Hipparchus a inventat astrolabul (un instrument astronomic bazat pe principiul proiecției stereografice) cu două cercuri reciproc perpendiculare și dioptrii pentru observații. Ptolemeu a introdus cadranele și le-a stabilit folosind un plumb. Trecerea de la cercuri complete la cadrane a fost, în esență, un pas înapoi, dar autoritatea lui Ptolemeu a menținut cadranele la observatoare până pe vremea lui Roemer, care a dovedit că observațiile erau făcute mai precis prin cercuri complete; cu toate acestea, cadranele au fost complet abandonate abia la începutul secolului al XIX-lea.

Primele observatoare de tip modern au început să fie construite în Europa după inventarea telescopului - în secolul al XVII-lea. Primul mare observator de stat – parizian. A fost construită în 1667. Alături de cadrane și alte instrumente ale astronomiei antice, aici erau deja folosite telescoape mari refractoare. Deschis în 1675 Observatorul Regal din Greenwichîn Anglia, la periferia Londrei.
Există peste 500 de observatoare în lume.

observatoarele rusești

Primul observator din Rusia a fost observatorul privat al A.A. Lyubimov din Kholmogory, regiunea Arhangelsk, a fost deschis în 1692. În 1701, prin decretul lui Petru I, a fost creat un observator la Scoala de navigatie la Moscova. În 1839, lângă Sankt Petersburg a fost înființat Observatorul Pulkovo, echipat cu cele mai avansate instrumente care au făcut posibilă obținerea unor rezultate extrem de precise. Pentru aceasta, Observatorul Pulkovo a fost numit capitala astronomică a lumii. Acum, în Rusia există peste 20 de observatoare astronomice, printre care cel mai important este Observatorul Astronomic Principal (Pulkovo) al Academiei de Științe.

Observatoarele lumii

Dintre observatoarele străine, cele mai mari sunt Observatoarele Greenwich (Marea Britanie), Harvard și Mount Palomar (SUA), Potsdam (Germania), Cracovia (Polonia), Byurakan (Armenia), Viena (Austria), Crimeea (Ucraina) și altele din diferite țări fac schimb de rezultate ale observațiilor și cercetărilor, lucrând adesea la același program pentru a dezvolta cele mai precise date.

Construirea de observatoare

Pentru observatoarele moderne aspectul caracteristic este o clădire de formă cilindrică sau poliedrică. Acestea sunt turnuri în care sunt instalate telescoape. Observatoare moderne echipat cu telescoape optice situate în clădiri cu cupolă închisă sau radiotelescoape. Lumina colectată de telescoape este înregistrată prin metode fotografice sau fotoelectrice și analizată pentru a obține informații despre obiectele astronomice îndepărtate. Observatoarele sunt de obicei situate departe de orașe, în zonele climatice cu puțină înnorare și, dacă este posibil, pe platouri înalte, unde turbulențele atmosferice sunt nesemnificative și se pot studia radiațiile infraroșii absorbite de straturile inferioare ale atmosferei.

Tipuri de observatoare

Există observatoare specializate care funcționează după un program științific restrâns: radioastronomie, stații montane pentru observarea Soarelui; unele observatoare sunt asociate cu observațiile făcute de astronauți din nave spațiale și stații orbitale.
Majoritatea gamei infraroșu și ultraviolete, precum și razele X și razele gamma de origine cosmică, sunt inaccesibile pentru observare de pe suprafața Pământului. Pentru a studia Universul în aceste raze, este necesar să luați instrumente de observație în spațiu. Până de curând, astronomia extra-atmosferică nu era disponibilă. Acum a devenit o ramură a științei în dezvoltare rapidă. Fără cea mai mică exagerare, rezultatele obținute de la telescoapele spațiale au revoluționat multe dintre ideile noastre despre Univers.
Un telescop spațial modern este un set unic de instrumente, dezvoltat și operat de mai multe țări de mulți ani. Mii de astronomi din întreaga lume participă la observațiile la observatoarele orbitale moderne.

Imaginea prezintă designul celui mai mare telescop optic în infraroșu de la Observatorul European de Sud, cu o înălțime de 40 m.

Funcționarea cu succes a unui observator spațial necesită eforturile comune ale unei varietăți de specialiști. Inginerii spațiali pregătesc telescopul pentru lansare, îl pun pe orbită și se asigură că toate instrumentele sunt alimentate cu energie și funcționează corect. Fiecare obiect poate fi observat timp de câteva ore, așa că este deosebit de important să păstrăm orientarea satelitului care orbitează Pământul în aceeași direcție, astfel încât axa telescopului să rămână îndreptată direct către obiect.

Observatoare în infraroșu

Pentru a efectua observații în infraroșu, trebuie să trimiteți o încărcătură destul de mare în spațiu: telescopul în sine, dispozitive pentru procesarea și transmiterea informațiilor, un răcitor, care ar trebui să protejeze receptorul IR de radiația de fundal - cuante infraroșii emise de telescop însuși. Prin urmare, în întreaga istorie a zborurilor spațiale, foarte puține telescoape în infraroșu au funcționat în spațiu. Primul observator în infraroșu a fost lansat în ianuarie 1983, ca parte a proiectului comun SUA-European IRAS. În noiembrie 1995, Agenția Spațială Europeană a lansat observatorul în infraroșu ISO pe orbita joasă a Pământului. Are un telescop cu același diametru al oglinzii ca și IRAS, dar detectoare mai sensibile sunt folosite pentru a înregistra radiațiile. Observațiile ISO au acces la o gamă mai largă a spectrului infraroșu. Mai multe proiecte de telescop spațial în infraroșu sunt în curs de dezvoltare și vor fi lansate în următorii ani.
Stațiile interplanetare nu se pot descurca fără echipamente IR.

Observatoare ultraviolete

Radiația ultravioletă de la Soare și stele este aproape complet absorbită de stratul de ozon al atmosferei noastre, astfel încât cuantele UV pot fi detectate doar în straturile superioare ale atmosferei și dincolo.
Pentru prima dată, un telescop reflectorizant ultraviolet cu diametrul oglinzii (SO cm) și un spectrometru special pentru ultraviolete au fost lansate în spațiu pe satelitul comun american-european Copernicus, lansat în august 1972. Observațiile asupra acestuia au fost efectuate până în 1981.
În prezent, se lucrează în Rusia pentru pregătirea lansării noului telescop ultraviolet „Spectrum-UV” cu un diametru al oglinzii de 170 cm. Marele proiect internațional „Spectrum-UV” - „World Space Observatory” (WKO-UV). are ca scop explorarea Universului în zone inaccesibile observațiilor cu instrumente de la sol în regiunea ultravioletă (UV) a spectrului electromagnetic: 100-320 nm.
Proiectul este condus de Rusia și este inclus în Programul Spațial Federal pentru 2006-2015. În prezent, Rusia, Spania, Germania și Ucraina participă la proiect. Kazahstanul și India își manifestă, de asemenea, interes pentru a participa la proiect. Institutul de Astronomie al Academiei Ruse de Științe este organizația științifică principală a proiectului. Organizația principală pentru complexul de rachete și spațiu este NPO-ul care poartă numele. S.A. Lavochkina.
Instrumentul principal al observatorului este creat în Rusia - un telescop spațial cu o oglindă principală cu un diametru de 170 cm. Telescopul va fi echipat cu spectrografe de înaltă și joasă rezoluție, un spectrograf cu fantă lungă, precum și camere pentru construirea înalte. -imagini de calitate în UV și părțile optice ale spectrului.
În ceea ce privește capacitățile, proiectul VKO-UV este comparabil cu telescopul spațial american Hubble (HST) și chiar îl depășește în spectroscopie.
EKO-UV va deschide noi oportunități pentru cercetarea planetelor, astrofizicii stelare, extragalactice și cosmologie. Lansarea observatorului este programată în 2016.

Observatoare cu raze X

Razele X ne aduc informații despre procesele cosmice puternice asociate cu condiții fizice extreme. Energia mare a razelor X și a razelor gamma le permite să fie înregistrate „bucata cu bucată”, cu indicarea exactă a timpului de înregistrare. Detectoarele de raze X sunt relativ ușor de fabricat și sunt ușori în greutate. Prin urmare, au fost folosite pentru observații în atmosfera superioară și dincolo de ele folosind rachete de mare altitudine chiar înainte de primele lansări de sateliți artificiali de pe Pământ. Telescoape cu raze X au fost instalate pe multe stații orbitale și nave spațiale interplanetare. În total, aproximativ o sută de astfel de telescoape au vizitat spațiul din apropierea Pământului.

Observatoare cu raze gamma

Radiația gamma este strâns legată de radiația cu raze X, așa că sunt folosite metode similare pentru a le înregistra. Foarte des, telescoapele lansate pe orbite apropiate de Pământ examinează simultan atât sursele de raze X, cât și sursele de raze gamma. Razele gamma ne aduc informații despre procesele care au loc în interiorul nucleelor ​​atomice și despre transformările particulelor elementare în spațiu.
Au fost clasificate primele observații ale surselor gamma cosmice. La sfârșitul anilor 60 - începutul anilor 70. Statele Unite au lansat patru sateliți militari din seria Vela. Echipamentul acestor sateliți a fost dezvoltat pentru a detecta exploziile de raze X dure și radiații gamma care apar în timpul exploziilor nucleare. Cu toate acestea, s-a dovedit că majoritatea exploziilor înregistrate nu sunt asociate cu teste militare, iar sursele lor nu se află pe Pământ, ci în spațiu. Astfel, a fost descoperit unul dintre cele mai misterioase fenomene din Univers - exploziile de raze gamma, care sunt fulgerări unice puternice de radiații dure. Deși primele explozii de raze gamma cosmice au fost înregistrate în 1969, informațiile despre ele au fost publicate doar patru ani mai târziu.

Un observator este o instituție științifică în care angajații - oameni de știință de diferite specialități - observă fenomene naturale, analizează observațiile și, pe baza lor, continuă să studiezi ceea ce se întâmplă în natură.


Observatoarele astronomice sunt deosebit de comune: de obicei ni le imaginăm atunci când auzim acest cuvânt. Ei explorează stele, planete, grupuri mari de stele și alte obiecte spațiale.

Dar există și alte tipuri de aceste instituții:

- geofizic - pentru studiul atmosferei, aurorei, magnetosferei Pământului, proprietăților rocilor, stării scoarței terestre în regiuni active din punct de vedere seismic și alte probleme și obiecte similare;

- aurorala - pentru studierea aurorei;

— seismic - pentru înregistrarea constantă și detaliată a tuturor vibrațiilor scoarței terestre și studiul acestora;

— meteorologic - pentru studiu conditiile meteoși identificarea modelelor meteorologice;

— observatoare de raze cosmice și o serie de altele.

Unde sunt construite observatoarele?

Observatoarele sunt construite în zone care oferă oamenilor de știință material maxim pentru cercetare.


Meteorologic - în toate colțurile Pământului; astronomice - în munți (aerul de acolo este curat, uscat, nu „orbit” de iluminatul orașului), observatoare radio - la fundul văilor adânci, inaccesibile interferențelor radio artificiale.

Observatoare astronomice

Astronomic - cel mai vechi tip de observatoare. Astronomii din antichitate erau preoți, țineau un calendar, studiau mișcarea Soarelui pe cer și făceau predicții despre evenimentele și destinele oamenilor în funcție de poziția corpurilor cerești. Aceștia erau astrologi - oameni de care se temeau chiar și cei mai feroci conducători.

Observatoarele antice erau de obicei amplasate în încăperile superioare ale turnurilor. Uneltele erau o bară dreaptă echipată cu o vizor glisant.

Marele astronom al antichității a fost Ptolemeu, care a adunat un număr imens de dovezi și înregistrări astronomice în Biblioteca din Alexandria și a alcătuit un catalog de poziții și luminozitate pentru 1022 de stele; a inventat teoria matematică a mișcării planetare și a compilat tabele de mișcare - oamenii de știință au folosit aceste tabele de mai bine de 1.000 de ani!

În Evul Mediu, observatoarele au fost construite în mod deosebit în mod activ în Orient. Este cunoscut uriașul observator Samarkand, unde Ulugbek - un descendent al legendarului Timur-Tamerlan - a făcut observații asupra mișcării Soarelui, descriindu-l cu o acuratețe fără precedent. Observatorul cu raza de 40 m avea forma unui sextant-tranșeu orientat spre sud și decorat cu marmură.

Cel mai mare astronom Evul Mediu european, care a întors lumea aproape literalmente pe dos a fost Nicolaus Copernic, care a „mutat” Soarele în centrul universului în loc de Pământ și a propus să considere Pământul ca o altă planetă.

Iar unul dintre cele mai avansate observatoare a fost Uraniborg, sau Castelul pe cer, - posesia lui Tycho Brahe, astronomul danez al curții. Observatorul era dotat la acea vreme cu cele mai bune și precise instrumente, avea propriile ateliere de fabricare a instrumentelor, un laborator chimic, o cameră de depozitare pentru cărți și documente și chiar o tipografie pentru nevoile proprii și o moară de hârtie pentru producerea. hârtie - un lux regal la vremea aceea!

În 1609, a apărut primul telescop - principalul instrument al oricărui observator astronomic. Creatorul ei a fost Galileo. Era un telescop reflectorizant: razele din el erau refractate, trecând printr-o serie de lentile de sticlă.

Telescopul Kepler s-a îmbunătățit: în instrumentul său imaginea a fost inversată, dar de calitate superioară. Această caracteristică a devenit în cele din urmă standard pentru dispozitivele telescopice.

În secolul al XVII-lea, odată cu dezvoltarea navigației, au început să apară observatoare de stat - Royal Parisian, Royal Greenwich, observatoare din Polonia, Danemarca, Suedia. Consecința revoluționară a construcției și activităților lor a fost introducerea unui standard de timp: acesta era acum reglementat prin semnale luminoase, apoi prin telegraf și radio.

În 1839, a fost deschis Observatorul Pulkovo (Sankt Petersburg), care a devenit unul dintre cele mai faimoase din lume. Astăzi există peste 60 de observatoare în Rusia. Unul dintre cele mai mari la scară internațională este Observatorul de radioastronomie Pushchino, creat în 1956.

Observatorul Zvenigorod (la 12 km de Zvenigorod) operează singura cameră VAU din lume capabilă să efectueze observații în masă ale sateliților geostaționari. În 2014, Universitatea de Stat din Moscova a deschis un observator pe Muntele Shadzhatmaz (Karachay-Cherkessia), unde a instalat cel mai mare telescop modern pentru Rusia, cu un diametru de 2,5 m.

Cele mai bune observatoare străine moderne

Mauna Kea- situat pe Bolshoy insula hawaiana, are cel mai mare arsenal de echipamente de înaltă precizie de pe Pământ.

complex VLT(„telescop uriaș”) - situat în Chile, în „deșertul telescopului” Atacama.


Observatorul Yerkesîn Statele Unite - „locul de naștere al astrofizicii”.

Observatorul ORM (Insulele Canare) - are un telescop optic cu cea mai mare deschidere (capacitate de a colecta lumina).

Arecibo- este situat în Puerto Rico și deține un radiotelescop (305 m) cu una dintre cele mai mari deschideri din lume.

Observatorul Universității din Tokyo(Atacama) - cel mai înalt de pe Pământ, situat în vârful muntelui Cerro Chainantor.

Observatoare astronomice (în astronomie). Descrierea observatoarelor din antichitate și din lumea modernă.

Un observator astronomic este o instituție științifică concepută pentru a observa corpurile cerești. Este construit pe un loc înalt din care poți privi oriunde. Toate observatoarele sunt în mod necesar echipate cu telescoape și echipamente similare pentru observații astronomice și geofizice.

1. „Observatoare” astronomice în antichitate.
Din cele mai vechi timpuri, oamenii s-au situat pe dealuri sau pe terenuri înalte pentru observații astronomice. Piramidele serveau și pentru observație.

Nu departe de cetatea Karnak, care se află în orașul Luxor, există un sanctuar Ra - Gorakhte. În ziua solstițiului de iarnă, soarele a răsărit de acolo.
Celebrul Stonehenge este considerat cel mai vechi prototip al unui observator astronomic. Există o presupunere că, într-un număr de parametri, acesta corespundea răsăritului în zilele solstițiului de vară.
2. Primele observatoare astronomice.
Deja în 1425, construcția unuia dintre primele observatoare a fost finalizată lângă Samarkand. Era unic, deoarece nu exista nimic asemănător altundeva.
Mai târziu, regele danez a pus deoparte o insulă din apropierea Suediei pentru crearea unui observator astronomic. Au fost construite două observatoare. Și timp de 21 de ani, activitățile regelui au continuat pe insulă, timp în care oamenii au aflat din ce în ce mai multe despre ce este Universul.
3. Observatoarele Europei și Rusiei.
Curând, observatoarele au început să fie create rapid în Europa. Unul dintre primele a fost observatorul din Copenhaga.
Unul dintre cele mai magnifice observatoare ale acelei vremuri a fost construit la Paris. Acolo lucrează cei mai buni oameni de știință.
Observatorul Regal Greenwich își datorează popularitatea faptului că „meridianul Greenwich” trece prin axa instrumentului de trecere. A fost fondată din ordinul domnitorului Carol al II-lea. Construcția a fost justificată de necesitatea măsurării longitudinii unui loc în timpul navigației.
După construirea observatoarelor din Paris și Greenwich, în numeroase alte țări europene au început să fie create observatoare de stat. Peste 100 de observatoare încep să funcționeze. Lucrează aproape de fiecare dată instituție de învățământ, numărul observatoarelor private este în creștere.
Printre primele care au fost construite a fost observatorul Academiei de Științe din Sankt Petersburg. În 1690, pe Dvina de Nord, lângă Arhangelsk, a fost creat observatorul astronomic fundamental din Rusia. În 1839, a fost deschis un alt observator - Pulkovo. Observatorul Pulkovo a fost și este de cea mai mare importanță în comparație cu alții. Observatorul astronomic al Academiei de Științe din Sankt Petersburg a fost închis, iar numeroasele sale instrumente și instrumente au fost transportate la Pulkovo.
Începutul unei noi etape în dezvoltarea științei astronomice datează de la înființarea Academiei de Științe.
Odată cu prăbușirea URSS, costurile dezvoltării cercetării au scăzut. Din această cauză, în țară încep să apară observatoare neasociate statului, dotate cu aparatură de nivel profesional.