Kosmoloogia (2)

Ajalooline ülevaade

1. Primitiivne kosmoloogia -inimene kujutas maailma silmapiiriga lõppevat maapinda, mida ülalt kattis kuplikujuline taevas. Päike, kuus ja tähed olid jumala seatud märgid või jumalad ise.
2.Klassikaline maailmapilt-pärit Vana- Kreekast ja kujutas Universumit kerakujulist Maad ümbritsevate sfääriliste kihtide kogumina.
3.Lõpmatu maailm-Oletuse, et ka tähed võivad olla kauged päikesed. Ilmaruum kõigis suundades ühesugune, täidetud päikesesarnaste tähtedega, mille ümber tiirlevad samuti planeedid - Galaktikad .
4. Universum ei saa olla tasakaalus, vaid peab kas paisuma või kokku tõmbuma. Sell kinnituseks on "paisuva Universumi" teooria, mis on tänapäeva kosmoloogia aluseks.

Astronoomia liigendus

Meetodi järgi liigendub astronoomia kolmeks:
*astromeetria, tegeleb taevakehade asukoha määramisega ning taevakaartide koostamisega . *taevamehaanika, mis uurib taevakehade, eeskätt planeetide liikumist ruumis ja selle liikumise kajastumist taevasfääril.
*astrofüüsika, mis uurib taevakehadelt tulevat kiirgust ja teeb sellest järeldusi nende ehituse ja arenemise kohta.
Objekti järgi jaguneb astronoomia (õigemini astrofüüsika):
*planetoloogia (koos geofüüsikaga) uurib planeetide, nende kaaslaste jt. Päikesesüsteemi objektide ehitust.
*tähtede füüsika
*galaktikate füüsika uurib tähesüsteeme
*kosmoloogia uurib Universumi, st. kogu maailma ehituse ja arengu seaduspärasusi.

1.Maa ja taevas

Miks maa pöörleb
Maa siseehitus Maakoore all asub tahke, umbes 2900 km paksune kiht, mida nimetatakse mantliks, ka vahevööks. Mantel koosneb rauda ja magneesiumi sisaldavatest mineraalidest ja on tahkes olekus. Selle all on 2200 km paksune vedela aine kiht, mis koosneb vähese niklisisaldusega rauast (sellise koostisega on kosmosest Maale langevad raud-nikkelmeteoriidid). Kõige all on jällegi tahke tuum, arvatavasti sama koostisega, mis vedelal kihil. Tahkes olekus on selle aine tänu suuremale rõhule. Rauarikast tuuma peetakse ka Maa suhteliselt tugeva magnetvälja põhjustajaks.
"Kortsud" maakera pinnal peegeldavad tema sisemist aktiivsust.
  Maa Veenus
Rõhk pinnal 1 atm 90 atm
Koostis: (protsentides kuivast õhust)
lämmastik 78 % 2 %
hapnik 21 % --
süsihappegaas 0.03 % 97 %
veeaur kuni 4 % 0.1 %
inertgaasid 0.95 % ?

Taevas

Esimesteks verstapostideks taevas olid muistsetel kalendritegijatel Kuu ja Päike. Päikesekiire langemine altarikivile tähistas aasta vahetumist nii Inglismaal Stonehenge'is kui asteekide Päikesepüramiidil. Täpsemaks mõõtmise saamiseks pidid tegema mõõteriista -- nimetame teda observatooriumiks. Uue Kuusirbi ilmumisega algas uus kuu, märgati selle ilmumist 12 korda aastas ning jagatigi kuu tee tähtede suhtes 12 võrdseks osaks -- kaheteistkümneks sodiaagi tähtkujuks.

Maa liikumine

Maa liikumine on keeruline, aga seda võib jagada kolmeks põhiliseks komponendiks:
*tiirlemine ümber Päikese peaaegu ringikujulisel orbiidil perioodiga 31558150 s ehk 1,0000388 aastat;
*pöörlemine ümber tiirlemistasandiga 66°33' nurga all oleva telje perioodiga 86164 sekundit ehk 0,99727 ööpäeva;
*telje pretsessioon orbiidi tasandi normaali ümber perioodiga 25725 aastat.
Aastat, mida mõõdetakse Päikese läbimineku järgi kevadpunktist, nimetatkse troopiliseks, kinnistähtede suhtes sooritatud täistiiru aga sideeriliseks e. täheaastaks.

Planeedid tähistaevas

Muutumatu tähistaeva taustal liikuvat ja oma kuju muutvat Kuud jälgides märkasid vana-aja tähetargad teisigi "rändavaid tähti", mida hakati nimetama planeetideks
Palja silmaga nähtavaid planeete on viis, lugedes Päikese poolt: Merkuur, Veenus, Marss, Jupiter ja Saturn . Kõige heledam planeetidest on Veenus, järgmine on Jupiter . Ülejäänud vahetavad kohti edetabelis sõltuvalt asukohast Maa ja Päikese suhtes.

Varjutused

Et Maa on Kuust suurem, pole tema täielik kadumine Kuu varju võimalik. Siiski võib eriti soodsal juhul Kuu varjukoonuse ots ulatuda Maa pinnani, tekitades täieliku päikesevarjutuse. (Kuu vari liigub Kuuga kaasa!) Lisaks Päikesele võib Kuu oma teel kinni katta ka tähti või planeete. Neid sündmusi nimetatakse Kuuga kattumiseks

Astronoomiainstrumendid

Tähtedevaheliste (nurk)kauguste mõõtmiseks kasutati saua , tähtede liikumise jälgimiseks ilmakaarte järgi orienteeritud kvadrante. 15. saj. leiutati nurgamõõtjad ja 1610 . a. võttis Galilei kasutusele teleskoobi . Teleskoobi leiutamine andis astronoomidele kahekordse võidu: esiteks suurendab teleskoop vaatenurka ("toob kauged esemed lähemale"), teiseks võimaldab objektiiv kui lääts valgust koguda. Samuti on mõõdetav ka teleskoopi läbinud valgus, ja seda üsna mitmes mõttes.
Teleskoobi abil ; valguse omadusi ; temperatuuri, koostist, elektri- ja magnetväljade tugevust; taevakehadelt tulevat ultraviolett - ja infrapunakiirgust; raadiolaineid , röntgen- ja gammakiirgust. suur osa kiirgusest neeldub Maa atmosfääris, tuleb vastavad mõõteriistad viia kosmosesse. arvutustehnikat

Taevakaardid ja –kataloogid

Et õppida tundma tähtkujusid või üles leida mõnd planeeti, vajame tähekaarti. Suurte kaartide ulatus on tavaliselt väike, et pilti tuhandete nõrkade tähtedega mitte liig kirjuks muuta. Kataloogidest saab teada taevaste objektide koordinaadid, heledused ja teised olulisd parameetrid . Esiteks sõltub taevapilt kuupäevast ja kellaajast; teiseks muudab suure taeva-ala mahutamine ühele kaardile tähtede omavahelisi kaugusi, moonutades tähtkujusid sedavõrd, et nende üles leidmine nõuab fantaasiat. öise nägemisega kaasneb silmapete -- nn. "madal taevas", kus otse pea kohal olevad tähtkujud näivad palju väiksemad, võrreldes madalal silmapiiri kohal olevatega. Planeete tähekaartidel loomulikult ei ole. Tänapäeval arvutites programmid .