Войти
Астрономия 32 лекции
Астрономия для старших школьников
1
Лектор
Сурдин Владимир Георгиевич
#спецкурс #школьникам
Физический факультет
2022

Данный курс является лауреатом конкурса РАН за лучшие работы по популяризации науки в 2021 году в номинации «Лучший авторский курс, направленный на популяризацию науки в школе»

Список всех тем лекций

Урок 1. Астрономия и астрономы.
Знакомство с преподавателем и предметом Астрономическая наука в мире Информация о работе преподавателя Международный астрономический союз Международный год астрономии Учебники к курсу и литература по астрономии Астрономическая программа Turbo Sky Персональный планетарий "Stellarium free" Обсерватория в горах Космический телескоп "Хаббл" Любители астрономии Где работают астрономы?

Урок 2. Объекты интереса астрономов.
Тема лекции Типы астрономических объектов Звезды Планеты Солнечной системы Спутники Астероиды Кометы Галактики Из чего состоит Вселенная Общее представление об эволюции Вселенной Возникновение Вселенной Спектральный анализ света Эффект Доплера Закон Хаббла Модель расширения Вселенной Сценарий эволюций Вселенной Карта реликтового излучения Рост неоднородности вещества Вселенной Первые галактики в молодой Вселенной Формирование звезд в межзвездном облаке Солнечная система в едином масштабе Планетарная туманность Заключение

Урок 3. Оптические приборы.
Тема лекции Свет и оптические приборы Оптика Задачи в оптике Как можно управлять светом? Отражение и преломление лучей Тонкие линзы Расщепление света на цвета Спектральный состав света Типы спектров Спектры химических элементов Свет, как периодическое колебание электромагнитного поля Дифракционная решетка Управление светом Оптические объективы Оптические аберрации Внеосевые оптические аберрации Форма сетчатки глаза Дисторсия Фотообъективы Объектив микроскопа (планапохромат) Заключение

Урок 4. Телескопы и обсерватории.
Тема лекции История и принцип работы телескопа Принцип телескопа Телескоп Галилея Телескоп Яна Гевелия Крупнейшие телескопы-рефракторы Телескопы-рефлекторы Телескоп-рефлектор Гершеля Типы телескопов Современный телескоп-рефлектор Любительские телескопы Обсерватории мира Кавказская горная обсерватория Государственного астрономического института Башня телескопа Большой телескоп МГУ Телескоп и его башня Обсерватории мира

Урок 5. Приемники излучения. Влияние атмосферы и анализ излучения.
Тема лекции Приемники излучения Строение глаза Туманность Ориона Марсианские "каналы" Астрономическая стеклянная фотопластинка Фотоэлемент с внешним фотоэффектом Фотоэлектронный умножитель - ФЭУ Электронно-оптический преобразователь - ЭОП Прибор с зарядовой связью (ПЗС) Бытовые фотокамеры Фотокамера 8-метрового телескопа VTL Активная и адаптивная оптика Перепад температуры Активная оптика Атмосфера Земли Атмосферное искажение изображений Прохождение света сквозь атмосферу Адаптивная оптика

Урок 6. Радиоастрономия и телескопы в космосе.
Тема лекции Радиоастрономия Свойства земной атмосферы Радиотелескоп Радиоинтерферометр Астрономия миллиметрового диапазона Внеатмосферная астрономия Свойства земной атмосферы Участок Млечного Пути в разных диапазонах излучения Оптический космический телескоп Инфракрасная астрономия Рентгеновская астрономия Гамма-астрономия Радиотелескоп в космосе

Урок 7. Излучение небесных тел. Звездные величины.
Тема лекции Излучение небесных тел Электромагнитный спектр Свет ближнего ИК диапазона Распределение интенсивности излучения в спектре Звездные величины Формула Погсона Фотография Звездные величины Шкала звездных величин Диапазон звездных величин Логарифмические шкалы Закон Вебера-Фехнера Рекомендация к прочтению

Урок 8. Спектры небесных тел. Эффект Доплера.
Тема лекции Спектры излучения и поглощения Цвет как индикатор свойств объектов Спектральный анализ света Оптический спектр типичной звезды Спектральный анализ (историческая справка) Спектрограф Спектры излучения и поглощения Спектры газов  Эффект Доплера Признак белого карлика Заключение

Урок 9. Измерение пространства.
Тема лекции Методы измерения расстояний в астрономии Измерение расстояний до космических тел Радиолокация Лазерная локация Принцип триангуляции Суточный параллакс Параллакс Венеры Годичный параллакс Единицы расстояния в астрономии Астрономическая единица Парсек Межзвездные расстояния Межгалактические расстояния

Урок 10. Созвездия и координаты.
Тема лекции Ориентация на небесной сфере Звездное небо Созвездия и астеризм Большая медведица Обозначение звезд Имена звезд Собственное движение звезд Движущиеся скопления звезд Точное положение объектов на небесной сфере Координаты в 2-мерном пространстве Координаты в 3-мерном пространстве Координаты на сфере Небесная сфера Горизонтальные координаты Экваториальные координаты

Урок 11. Измерение времени.
Тема лекции Измерение времени - небесные объекты Смена фаз Луны Три природных цикла Солнечные часы Часовые пояса и зоны Звездное небо как часы Солнечное и звёздное время Месяцы: сидерический и синодический Измерение времени: часовые механизмы Песочные и водяные часы Маятниковые часы Балансирный механизм часов Морской хронометр Электронные кварцевые часы Атомные часы

Урок 12. Время и навигация.
Тема лекции Спутниковые системы глобального позиционирования GPS и ГЛОНАСС Календарь Время в быту Всемирное время Часовые пояса и зоны Сезонное (летнее/зимнее) время Декретное время Московское время Координированное время UTC Календарь

Урок 13. Видимое движение небесных тел.
Тема лекции Взаимная конфигурация планет Парад планет Видимое движение небесных тел Видимые изменения Луны Видимое движение планет Деферент и эпицикл Гелиоцентрическая система

Урок 14. Законы Кеплера и физика Ньютона.
Тема лекции Эмпирические законы Кеплера Рост точности наблюдений Законы Кеплера Гелиоцентрическая система мира Законы Кеплера (первый и второй) Движение Земли Законы Кеплера (третий) Применение 3-го закона Кеплера Физические законы Ньютона

Урок 15. Космические полеты и черные дыры.
Тема лекции Космические полеты и ракетная техника Небесная механика Теорема Ньютона о гравитации внутри однородной сферы Теорема Ньютона о гравитации вне однородной сферы Замкнутые орбиты Параметры орбиты искусственного спутника Земли Первая космическая скорость Космические полеты Штернфельд) Черные дыры История черных дыр Идея "гравитационной могилы" Геометрическая теория гравитации Свойства черных дыр Нобелевская премия по физике и др.)

Урок 16. Приливы на Земле и в космосе.
Тема лекции Приливный гравитационный эффект Гравитационный приливный эффект МКС - лаборатория Приливы на Земле и в системах планета-спутник Приливы на планете Отлив и прилив в заливе Фанди (Канада) и др. Приливы на спутниках планет Прецессия оси вращения Прецессия оси вращения Земли

Урок 17. Планеты солнечной системы.
Тема лекции Солнечная система: обзор и основные методы изучения Тела Солнечной системы в едином масштабе Солнечная система, как целое Наземные наблюдения Солнечной системы Статистика Солнечной системы Обнаружение новых тел Солнечной системы Выявление мелких деталей на планетах Межпланетные и орбитальные зонды Роботы на поверхности планет Доставка космического вещества на Землю Пилотируемые межпланетные экспедиции Солнечная система: основные группы объектов и их характеристика Важность единого масштаба Солнечная система в едином масштабе Объекты Солнечной системы Различия звезды и планеты Номенклатура Солнечной системы Разнообразие планет Различия планет и планет-карликов Различия планет и спутников планет Различия комет и астероидов Происхождение и эволюция планетных систем

Урок 18. Экзопланеты и поиск жизни во Вселенной.
Тема лекции Методы поиска планетных систем у других звезд Поиск планет за пределом Солнечной системы Солнечная система при наблюдении от α Cen Искривление траектории звезд Астрометрический спутник GAIA Доплеровское смещение линий в спектре звезды Открытие массивных и близких к звезде экзопланет Поиск экзопланет методом прохождений Поиск планет за пределами Солнечной системы Космический телескоп "Кеплер" Методы поиска экзопланет Статистика открытия экзопланет Получение прямых изображений экзопланет Зона возможной жизни Математическая модель формирования систем Зона возможной жизни Землеподобные экзопланеты Поиски жизни и разума во Вселенной

Урок 19. Природа планет земной группы.
Тема лекции Атмосфера Планеты с атмосферой и без нее Различия Земли и Луны Поверхность безатмосферных тел Загадка Меркурия и Венеры Парниковый эффект Нагревание и охлаждение Баланс тепла у поверхности Земли Влияние парникового эффекта Солнечное излучение Планеты земной группы Внутреннее строение землеподобных планет Наблюдение Венеры и Меркурия Фазы Венеры Природа Венеры и внешний вид Первая топографическая карта Венеры Изучение атмосферы и поверхности Венеры

Урок 20. Поиски жизни в Солнечной системе. Марс.
Тема лекции Земля - уникальная планета Луна Безжизненная поверхность Луны Жизнь за пределами зоны жизни Спутники Юпитера Марс и его природа Марс как прибежище жизни Горы Марса Следы водной эрозии О научно-фантастических фильмах Первая посадка аппарата на Марс Мобильные лаборатории на Марсе Пилотируемые экспедиции к Марсу

Урок 21. Кольца и спутники планет. Малые тела Солнечной системы.
Тема лекции Планеты-спутники Традиционное изображение планет Кольца Сатурна Кольца Юпитера Кольца Урана Луна - спутник Земли Ио - спутник Юпитера Структура крупных холодных спутников Титан - планета-спутник Сатурна Малые спутники Юпитера и Сатурна Астероидно-кометная опасность Астероиды Главный пояс астероидов Кометы Космическая угроза

Урок 22. Метеоры и метеориты. Происхождение планет.
Тема лекции Метеороиды, метеоры, метеориты Столкновения астероидов Астероид Веста Моделирование кометы Метеороид, метеор, метеорит Тунгусское явление Челябинский метеорит и последствия его падения Происхождение и эволюция планетных систем Межзвездное пространство Этапы формирования планетной системы Протопланетный газо-пылевой диск Молодая Солнечная система Коагуляция и гравитационная аккреция Ранняя эволюция Солнечной системы Период хаоса в Солнечной системе Суточное вращение планет Семейства спутников планет-гигантов Эволюция атмосферы Земли

Урок 23. Звезды: характеристики и внутреннее строение.
Тема лекции Основные измеримые характеристики звезд Спектрограф Общее распределение энергии в спектре Спектры звезды и соседних объектов Химический состав звезд Эффект Доплера Яркость звезд Массы и размеры нормальных звезд Светимость звезд Нейтринная астрономия Гидростатическая модель звезды Теоретическая модель Солнца Источники энергии звезд Солнечные нейтрино Нейтринная астрофизика

Урок 24. Солнце.
Тема лекции Солнце Солнце и его влияние на Землю Солнечные пятна и вращение Солнца Источники энергии Солнечные пятна Их влияние на Землю Индикатор активности Магнитное поле на поверхности Солнца Активность Солнца Рекомендация к прочтению

Урок 25. Звезды: формирование и эволюция.
Тема лекции Формирование и основные этапы эволюции звезд Туманность Ориона Молодое звездное скопление Рассеянное звездное скопление Перенос энергии из недр к поверхности Эволюция Солнца Оптические спектры звезд Диаграмма "светимость-температура" Эволюция Солнца на диаграмме T-L Планетарные туманности Эволюция звезд разной массы Эволюция светимости звезд Красные гиганты Планетарные туманности

Урок 26. Релятивистские звезды и гравитационные волны.
Тема лекции Белые карлики и нейтронные звезды Конечные этапы эволюции звезд Белый карлик Сириус В Принцип запрета Паули Мира Кита Взрыв Новой звезды Взрыв массивной звезды Нейтронная звезда Эйнштейна Гравитационно-волновая астрономия Гравитационные волны Твердотельная гравитационная антенна Лазерный детектор гравитационных волн Первое обнаружение гравитационной волны

Урок 27. Наша звездная система - Галактика.
Тема лекции Элементы динамики звездных систем Ближайшие звезды Почему звезды рождаются группами, но затем живут одиноко? Хаотическое взаимодействие одинаковых звезд Распределение молекул по скоростям Движение звезд в скоплениях Диссипация Динамическое трение Спиральная галактика Межзвездная и межгалактическая среда Млечный путь Проблема изучения галактики "Фонтаны" над областями звездообразования Что находится в центре Галактики?

Урок 28. Многообразие галактик и проблема темного вещества.
Тема лекции Взаимодействующие галактики Разнообразие форм галактик Эллиптические галактики Спиральные галактики Морфологическая классификация галактик Наша галактика Бесформенные галактики и галактики необычной формы Математическая модель столкновения галактик Взаимодействие галактик Проблема скрытой массы (темная материя) Магеллановы Облака и Млечный путь Спутники нашей Галактики Местная группа галактик Распределение массы в Галактике Признаки темного вещества в Галактике Структура Галактики: основные компоненты

Урок 29. Группы и скопления галактик. Гравитационные линзы.
Тема лекции Взаимодействие галактик в группах и скоплениях Туманность Андромеды Приливное взаимодействие в группе галактик Скопление галактик в Деве Сверхскопление Галактик Горячий межгалактический газ в скоплениях Гравитационное линзирование и темная материя Гравитационная линза

Урок 30. Структура Вселенной.
Тема лекции Крупномасштабная структура Вселенной Скопление галактик Эффект Доплера в спектре звезды и галактики Спектр далекой галактики и галактик на разном расстоянии от нас Расширение Вселенной Цефеиды Связь между скоростью и расстоянием Кривая блеска сверхновой Закон Хаббла Крупномасштабная структура Вселенной

Урок 31. Рождение и юность Вселенной.
Тема лекции Формирование вещества и реликтового излучения Двумерная модель расширения Вселенной Сингулярное состояние Однородность Вселенной Эволюция Вселенной под действием гравитации Рождение вещества Термоядерный синтез в недрах звезд Эпоха рекомбинации Реликтовое излучение Вселенной Тёмная материя Флуктуации температуры реликтовых лучей Математическая модель: Гравитационная неустойчивость вещества Мелкие галактики первого поколения

Урок 32. Будущее Земли, Солнечной системы и Вселенной в целом.
Тема лекции Будущее Солнечной системы Эволюция Земли и Солнечной системы Финал эволюции Земли Судьба далёких планет Солнце на стадии планетарной туманности Судьба Солнечной системы Тунгусская катастрофа Сверхмощная вспышка на Солнце Близкий взрыв массивной звезды Темная энергия Индикаторы далеких расстояний Ускоренное расширение Вселенной Состав Вселенной по плотности Вселенной Светлое будущее астрономии и физики Будущее Вселенной Фрактальная Вселенная Заключение курса