§32. Твої власні астрономічні спостереження
Небо не належить жодній країні.
Айріс Мердок, британська письменниця
- Пригадай, яку кількість зір можна побачити візуально на зоряному небі Землі.
- Які відомі тобі збільшувальні прилади можна використовувати для спостережень небесних тіл?
- Чим затемнення Місяця відрізняється від затемнення Сонця?
Як працює бінокль.
Візуальні спостереження небесних тіл (Місяця, Сонця, планет і зір) цілком можливі. Але щоб побачити на небі більше зір, розгледіти плями на диску Сонця чи кратери на Місяці, можливостей людського зору недостатньо. Треба використовувати спеціальні оптичні прилади. Найпростіший з них – бінокль (мал. 137, А). Він дає змогу краще побачити не тільки віддалені об’єкти на Землі, але і небесні тіла.
На характеристики бінокля вказують дві цифри (їх часто наносять на його корпус). Наприклад, 7х50. Перша вказує на збільшення (кратність) бінокля. Друга позначає діаметр вхідної лінзи бінокля. Що більша ця цифра, то кращий бінокль. Завдяки більшому об’єктиву він «ловить» більше світла від небесного об’єкта. Тому в такий бінокль можна побачити слабші зорі, що вже невидимі оком. А візуально яскраві зорі будуть у ньому ще яскравішими.
Щоб краще роздивитися віддалений об’єкт, можна взяти дві опуклі лінзи і помістити їх на лінії одна за одною. Перша лінза збиратиме світло від об’єкта і будуватиме чітке його зображення на невеликій відстані позаду себе. Цю лінзу називають об’єктивом. Друга лінза збільшує зображення, побудоване першою, як лупа збільшує дрібний текст. Якщо ці лінзи помістити у закриту трубу – отримаємо підзорну трубу чи простий телескоп.
Бінокль – це дві підзорні труби, змонтовані разом, що дають зображення для обох очей. Але якби в біноклі були тільки лінзи, то ми бачили б в ньому об’єкти перевернутими. (Такою є особливість лінз.) Щоб мати пряме зображення, в біноклях застосовують призми (об’ємні скляні клини), що повертають зображення на 180 градусів (мал. 137, Б).
Спостерігати зоряне небо, тримаючи бінокль на витягнутих руках біля очей, дуже складно. Щоб виконувати спостереження в бінокль більше кількох хвилин, треба мати для нього опору. Найкраще – це штатив. Але можна зафіксувати лікті рук з біноклем на якійсь підставці чи опертись об дерево.
За допомогою бінокля ти навчишся визначати колір яскравих зір, побачиш кратери і гори на Місяці та слабкі зорі, світло яких зливається у сріблясто-білу смугу Чумацького Шляху.
Поясни, за рахунок яких елементів бінокль дає пряме зображення об’єктів.
Стороннє світло не дає змоги бачити слабкі небесні об’єкти. Тому спостереження потрібно виконувати в темних місцях. Іноді досить укритися за стіною будинку, що створює тінь. У містах і селищах спостереженням заважає не лише зайва освітленість, але часто й обмеженість доступної для огляду частини неба. Проте за належної наполегливості та бажання астрономічні спостереження можна виконувати й у несприятливих умовах міста. Зокрема, це стосується вивчення сузір’їв, оскільки не дуже сильна штучна засвітка неба не заважає спостерігати найяскравіші зорі. Значною перешкодою для багатьох спостережень небесних тіл є світло Місяця. Розсіяне атмосферою Землі, воно збільшує яскравість неба, що знижує контраст між ним і слабким світлом об’єктів таких, як галактики. Наприклад, деякі метеорні потоки практично неможливо спостерігати в ті роки, коли вони припадають на час повні.
Коли виконувати спостереження.
Астрономи ведуть спостереження не лише вночі. Окрім вивчення Сонця, іноді важливо проводити денні спостереження Венери, коли контраст між її яскравістю і яскравістю неба менший, ніж уночі. Це полегшує виділення слабких деталей на диску планети. А для пошуку комет спостереження доцільно виконувати одразу після заходу Сонця або перед його сходом. Планети, окремі зорі, скупчення зір та інші об’єкти далекого Всесвіту найкраще спостерігати тоді, коли вони перебувають найвище над горизонтом.
Прочитай текст. Склади таблицю небесних об’єктів, що візуально видимі в сузір’ї Персея.
Сонце допомагає визначати напрямки на сторони світу лише вдень, а Місяць не завжди видно на небі. Але будь-якої ясної ночі над нами сяють зорі, які також можуть бути хорошими дороговказами. Для цього треба тільки вміти знаходити деякі з них на зоряному небі.
Орієнтуємося на місцевості по Полярній зорі. Ця зоря – найвідоміший орієнтир у Північній півкулі. Полярну зорю можна легко знайти за допомогою сузір’я Великої Ведмедиці – ковша із семи яскравих зір (мал. 138). Проведемо через дві крайніх зорі ковша уявну пряму лінію й подовжимо її в бік його отвору на відстань уп’ятеро більшу, ніж відстань між цими зорями. Ось там і знайдемо Полярну зорю. Якщо ми станемо обличчям до неї, то перед нами на горизонті буде північ, позаду – південь, праворуч – схід, ліворуч – захід.
Яскравість Полярної зорі приблизно така сама, як у зір ковша Великої Ведмедиці, тому її легко виокремити на тлі слабкіших зір, що лежать навколо. Пам’ятаймо, у різні години ночі і в різні пори року Велика Ведмедиця буває вечорами і нижче і вище, ніж Полярна зоря, або праворуч чи ліворуч від неї.
Як безпечно спостерігати Сонце.
Сонце на небі дуже яскраве і його проміння сліпить нам очі. Тому розгледіти вдень його диск складно. Це можна зробити вранці чи ввечері, коли Сонце сходить чи заходить за горизонт. Але воно піднімається над обрієм і опускається за нього доволі швидко. Тому часу для спостережень мало.
Пам’ятайте! У жодному разі не намагайтеся дивитися на Сонце в бінокль чи телескоп без застосування спеціальних захисних фільтрів! Ці прилади посилюють сонячне світло, і тому воно майже миттєво пошкодить очі нерозумного спостерігача.
Безпечно спостерігаємо Сонце. Візьмемо коробку, наприклад з-під взуття. На одній меншій бічній стінці в середині коробки розмістимо екран з білого паперу. На другій боковій стінці зробіть два отвори: голкою проколіть малий отвір, а ножицями виріжте більший (мал. 139). У сонячний день станьте спиною до Сонця й спрямуйте у його бік коробку з отвором так, щоб бачити на протилежній стінці внутрішньої частини коробки зображення Сонця.
Як захистити очі під час телескопічних спостережень Сонця? У бінокль чи телескоп прямо не можна спостерігати Сонце, бо воно пошкодить зір спостерігача. Запропонуйте способи захисту очей від дуже сильного світла Сонця, яке збирає бінокль або телескоп. Зробіть презентацію на цю тему.
Коротко про головне
- Для астрономічних спостережень потрібні спеціальні оптичні прилади. Найпростіший з них – бінокль.
- Полярна зоря – найвідоміший орієнтир у Північній півкулі.
Перевіряємо себе
- Які небесні тіла можна спостерігати за допомогою бінокля?
- Чому в жодному разі без особливого захисту не можна дивитися на Сонце в бінокль чи телескоп?
- Підготуй коротку розповідь про розсіяне зоряне скупчення, яке візуально видно в сузір’ї Тельця.
- Що нового ти дізнався/-лась на уроці? Які знання знадобилися у розв’язанні завдання на уроці? Які знання, одержані на уроці, знадобляться тобі в майбутньому?