เป็นเรื่องยากที่ข่าวทางดาราศาสตร์จะสมบูรณ์ได้หากไม่มีภาพวาดของศิลปินหรือแอนิเมชั่นแทรก ระยะห่างของจักรวาลนั้นไกลเกินกว่าจะเข้าใจได้โดยไม่ต้องเปรียบเทียบด้วยภาพ และวัตถุจำนวนมาก เช่น ดาวเคราะห์นอกระบบหรือควาซาร์ที่อยู่ห่างไกล ดูไม่สวยงามนักในภาพถ่ายจริง ยิ่งไปกว่านั้น ไม่สามารถพูดได้ว่าศิลปินจงใจหลอกลวงเรา ในทางกลับกัน ภาพประกอบทางดาราศาสตร์ที่ดีพยายามที่จะผสมผสานความสมจริงเข้ากับความงาม ใช่ ไม่ใช่กล้องโทรทรรศน์ตัวเดียวที่ช่วยให้คุณเห็นดาวเคราะห์นอกระบบในรูปของลูกบอลที่มีเส้นเมฆ แต่นักวิทยาศาสตร์รู้มากเกี่ยวกับดาวเคราะห์แล้วและพร้อมที่จะรับรอง: วัตถุที่พวกเขาพบอาจจะเหมือนกับใน รูปภาพ.
เราไม่สามารถถ่ายภาพ "ดาวอังคาร-3" ของโซเวียตบนพื้นผิวโลกได้ แต่เราสามารถนำแผนที่ของพื้นที่โดยรอบ สร้างแบบจำลองสามมิติของพื้นที่บนพื้นฐานของมัน และเสริมด้วยแบบจำลองรายละเอียดของอุปกรณ์ ตัวมันเอง - เราจะได้ภาพที่น่าเชื่อถืออย่างสมบูรณ์ คุณสามารถถ่ายภาพจากยานลงจอด Huygens และวาดหมอกมีเทนที่แขวนอยู่เหนือพื้นผิวของไททันโดยมีทะเลสาบไฮโดรคาร์บอนเหลวโผล่ออกมาตามนั้น รูปทรงชายฝั่งจะถูกวาดขึ้นตามข้อมูลการสำรวจด้วยเรดาร์
อย่างไรก็ตามเป็นการยากที่จะคำนึงถึงความแตกต่างทั้งหมดและบ่อยครั้งที่การวาดภาพจบลงด้วยข้อผิดพลาดบางอย่าง
มวลและขนาด
การวาดภาพแถบดาวเคราะห์น้อย ภาพ: NASA/JPL-Caltech
ภาพของแถบดาวเคราะห์น้อยนี้ถ่ายโดยศิลปิน NASA และในภาพมีความคลาดเคลื่อนอยู่หลายประการ ที่สำคัญคือฝุ่นเยอะเกินไป แถบดาวเคราะห์น้อยที่แท้จริงมีสสารมากมายจนยากต่อการรวบรวมแม้แต่ดวงจันทร์จากมัน: มวลของดาวเคราะห์น้อยทั้งหมดจากแถบหลักนั้นน้อยกว่าดาวเทียมธรรมชาติของเรา 25 เท่า ไม่จำเป็นต้องพูดถึงเมฆหนาทึบที่มีก้อนหินปูถนนห้อยอยู่ตรงนี้และตรงนั้น หากแถบดาวเคราะห์น้อยมีความหนาแน่นมากจริงๆ เราจะมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า และไม่อยู่ในรูปของแสงจักรราศีแต่ชัดเจนกว่ามาก
แสงจักรราศี - ก่อนรุ่งสางและห่างไกลจากแสงไฟในเมือง คุณสามารถมองเห็นแสงของดวงอาทิตย์ที่กระจัดกระจายไปด้วยฝุ่นจักรวาล ภาพ: A. Fitzsimmons/ESO
อีกทั้งตัวเลขยังไม่ถึงขนาดชัดเจน ให้ใส่ใจกับดาวเคราะห์ที่อยู่ด้านหลัง เพื่อให้มันมีขนาดใหญ่ เส้นผ่านศูนย์กลางของมันต้องสูงถึงหลายล้านกิโลเมตร เพราะเส้นผ่านศูนย์กลางของแถบดาวเคราะห์น้อยนั้นอยู่ที่ประมาณหนึ่งพันล้านกิโลเมตร หินที่มองเห็นทางด้านขวาของภาพจะมีขนาดใหญ่กว่าดาวพฤหัสบดีอย่างเห็นได้ชัด
ความส่องสว่างและการอยู่อาศัย
Roscosmos นำเสนอวิดีโอที่น่าทึ่งเมื่อเร็ว ๆ นี้: ท้องฟ้าเหนือมอสโกวจะเป็นอย่างไรหากมีดาวดวงอื่นแทนดวงอาทิตย์ ผู้เขียนบรรยายขนาดของดาวฤกษ์และสีได้อย่างถูกต้อง แต่ละเว้นรายละเอียดที่สำคัญประการหนึ่ง นั่นคือ ดาวฤกษ์ที่แสดงมีความสว่างต่างกันโดยสิ้นเชิง
ดังนั้นซิเรียสจึงมีความสว่างสูงกว่าดวงอาทิตย์ถึง 22 เท่า ซึ่งหมายความว่ามันส่งเสียงออกมา 22 ครั้ง แสงมากขึ้นและการประมาณครั้งแรกความสว่างของดวงดาวบนท้องฟ้าน่าจะเพิ่มขึ้นมาก ดาวสว่างดังกล่าวซึ่งปล่อยแสงอัลตราไวโอเลตมากกว่ามากจะทำให้พื้นผิวโลกไม่เหมาะกับสิ่งมีชีวิต และแทนที่จะเป็นเมืองที่อยู่ด้านหลัง กลับกลายเป็นทะเลทรายที่เต็มไปด้วยหิน และใต้เมฆ เพราะน้ำทั้งหมดบนโลกจะระเหยไป
คำถามที่ต้องถามคือ ทุกอย่างจะสว่างแค่ไหนในสภาวะเช่นนี้ ในด้านหนึ่ง ซิเรียสจะสว่างกว่ามาก แต่อีกด้านหนึ่ง เมฆจะบังแสงบางส่วนอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ข้อมูลที่รวบรวมโดยสถานีอัตโนมัติ "Venera-8" ช่วยให้เราสามารถยืนยันได้ว่าบนดาวศุกร์ซึ่งมีเมฆหนาแน่นปกคลุมอยู่นั้น จะมีแสงสว่างพอๆ กับโลกในวันที่มีเมฆมากโดยประมาณ แต่ดาวศุกร์จะได้รับแสง "เพียง" มากเป็นสองเท่าเท่านั้น อาจเป็นไปได้ว่าภายใต้แสงของซิเรียส ท้องฟ้าจะกลายเป็นสีขาวสม่ำเสมอ สว่างกว่าความมืดมิดในฤดูใบไม้ร่วงที่เราคุ้นเคยมาก แต่ในกรณีของ ดาวเหนือ(แสดงในวิดีโอ Roscosmos ด้วย) ใคร ๆ ก็สามารถเดาได้: ความส่องสว่าง 2,200 เท่าของดวงอาทิตย์อาจจะไม่ทิ้งโอกาสในการก่อตัวของดาวเคราะห์ด้วยซ้ำ ประเภทดิน.
ซิเรียสเป็นระบบเลขฐานสอง ซีเรียส บี- ดาวแคระขาวออกไปประมาณรัศมีวงโคจรของดาวยูเรนัส รูปภาพ: NASA, ESA // G. Bacon (STScI)
ยังไงก็ตามมีข้อผิดพลาดตามรูปด้านบนครับ ทั้งกล้องและดวงตาไม่สามารถมองเห็นดาวฤกษ์ที่สว่างกว่าดวงอาทิตย์และในเวลาเดียวกัน ทางช้างเผือกบนพื้นหลัง ข้อบกพร่องนี้เกิดขึ้นในรูปภาพส่วนใหญ่เกือบทั้งหมด
ทฤษฎีสัมพัทธภาพและแสงสว่าง
แต่นี่เป็นอีกตัวอย่างหนึ่ง - วิดีโอที่เพิ่งเผยแพร่แหล่งข้อมูลวิทยาศาสตร์ยอดนิยมมากมาย บทคัดย่อระบุว่านี่คือมุมมองของดวงอาทิตย์และวัตถุอื่นๆ จากจุดที่ตัวมันเองเคลื่อนที่ด้วยความเร็วแสง เราจะไม่พบความผิดกับความเป็นไปไม่ได้ที่จะเร่งความเร็วกล้องวิดีโอให้เร็วขนาดนั้น แต่เราจะสังเกตว่าไม่มีเอฟเฟกต์ Doppler และการบิดเบือนทางเรขาคณิตในภาพ
ปรากฏการณ์ดอปเปลอร์คือการเปลี่ยนแปลงความถี่ของการแผ่รังสีที่ปล่อยออกมาจากวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ ดวงอาทิตย์ที่เคลื่อนออกไปจากเราจะดูแดงกว่าความเป็นจริงมาก จนกว่าทุกอย่างจะผ่านไป แสงที่มองเห็นและรังสีอัลตราไวโอเลตไปจนถึงรังสีอินฟราเรด นอกจากนี้ การเคลื่อนที่ด้วยความเร็วใกล้แสงทำให้ภาพผิดเพี้ยนไปอย่างเห็นได้ชัด สำหรับนักบินแล้ว ดูเหมือนว่าดวงดาวทุกดวงจะรวมตัวกันเป็นกระจุกเดียวข้างหน้า ขณะที่ความมืดมิดแผ่ไปด้านหลัง
หากอุปกรณ์บางตัวที่มีกล้องวิดีโอพุ่งออกมาจากดวงอาทิตย์ด้วยความเร็วแสงจริงๆ (เราขอเตือนคุณอีกครั้งว่ามันเป็นไปไม่ได้!) กล้องที่ติดตั้งที่ท้ายเรือจะแสดงพื้นหลังสีดำเรียบๆ และถ้าความเร็วคือ 50% ของความเร็วแสง ดวงอาทิตย์ก็จะปรากฏเป็นลูกบอลสีน้ำตาลแดงสลัวมาก วิดีโอการบินด้วยความเร็วใกล้แสงผ่านตารางอนันต์สามารถดูได้ด้านล่าง วิดีโอนี้จัดทำโดย David Madore นักคณิตศาสตร์ชาวฝรั่งเศส โดยแสดงให้เห็นทิวทัศน์จากหัวเรือ จากท้ายเรือ และผ่านหน้าต่างด้านข้าง:
เวลาบนเรือลำดังกล่าวผ่านไปแตกต่างจากบนโลก: ช่วงเวลาระหว่างเหตุการณ์ภายนอกสองเหตุการณ์ดูเหมือนจะสั้นกว่าที่เป็นจริงสำหรับนักบินอวกาศ กล่าวอีกนัยหนึ่ง เราต้องเลื่อนดูวิดีโอเพื่อรอดาวเคราะห์ดวงหน้า แต่ทุกอย่างบนเรือจะมีความไดนามิกมากขึ้น
นอกจากนี้ ในวิดีโอต้นฉบับ ด้วยเหตุผลบางประการ ดาวเคราะห์ที่บินผ่านจะส่องสว่างจากทุกทิศทุกทาง รวมถึงซีกโลกที่อยู่ตรงข้ามดวงอาทิตย์ด้วย ข้อผิดพลาดนี้สามารถสังเกตได้ชัดเจนแม้ว่าจะไม่มีทฤษฎีสัมพัทธภาพก็ตาม
ช่วงเวลาแห่งการวิจารณ์ตนเอง
คุณได้รับแผนที่ดาว ระบุและระบุกลุ่มดาวที่ดวงจันทร์ปรากฏบนท้องฟ้า นิจนี นอฟโกรอด(ละติจูดประมาณ 560) ความเอียงของวงโคจรดวงจันทร์ถึงสุริยุปราคา 509/ รัศมีของโลกคือ 6,400 กม. ระยะทางเฉลี่ยของดวงจันทร์จากโลกคือ 384,000 กม. กระจุกดาวทรงกลม กาแล็กซี กลุ่มดาวฤกษ์ กลุ่มดาว กระจุกดาวเปิด ขีดฆ่ารายการที่อยู่ในรายการนี้และอธิบายคำตอบของคุณ มีสถานที่บนโลกที่ดวงดาวไม่ขึ้นหรือตกเลยเส้นขอบฟ้าหรือไม่? บุคคลที่ยืนอยู่ที่เส้นศูนย์สูตรของโลกจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วระดับหนึ่งสัมพันธ์กับศูนย์กลางของโลก นักบินอวกาศยืนอยู่บนเส้นศูนย์สูตรของดวงจันทร์เคลื่อนที่ด้วยความเร็วระดับหนึ่งสัมพันธ์กับศูนย์กลางของดวงจันทร์ ความเร็วใดในสองสิ่งนี้จะยิ่งใหญ่กว่าและกี่ครั้งหากรู้ว่ารัศมีของดวงจันทร์น้อยกว่ารัศมีของโลกถึง 4 เท่า
งาน
โอลิมปิก All-Russian สำหรับเด็กนักเรียน
เกี่ยวกับดาราศาสตร์
ปีการศึกษา 2557 – 2558 ช.
(เวทีเทศบาล)
หารัศมีของทรงกลมน้ำซึ่งมีมวลเท่ากับมวลของโลกและดวงอาทิตย์ วัตถุใดในจักรวาลที่มีขนาดใกล้เคียงกับวัตถุที่ได้รับ กระจุกดาวทรงกลม กาแล็กซี กลุ่มดาวฤกษ์ กลุ่มดาว กระจุกดาวเปิด ขีดฆ่ารายการที่อยู่ในรายการนี้และอธิบายคำตอบของคุณ นาฬิกาลูกตุ้มจะวิ่งจากโลกไปยังพื้นผิวดาวอังคารได้อย่างไร? ตามแนวขนานใดบนโลกที่คุณสามารถเดินเท้าเพื่อให้ดวงอาทิตย์ "หยุด"? ในการกำหนดมวลของวัตถุ จะใช้คานหรือเกล็ดสปริง ทั้งพวกนั้นและคนอื่นๆ อยู่ในสภาพไร้น้ำหนัก เช่น บนตัวเล็ก ดาวเทียมประดิษฐ์ดูเหมือนว่าพวกมันไม่สามารถทำงานบนโลกหรือบนยานอวกาศที่เคลื่อนที่โดยดับเครื่องยนต์ได้ คุณจะทำอย่างไรหากถูกขอให้ระบุน้ำหนักตัวของคุณภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้โดยใช้ตาชั่ง คุณควรใช้เครื่องชั่งชนิดใด - สปริงหรือคันโยก - และอย่างไร คุณได้รับแผนที่ดาว ระบุและระบุกลุ่มดาวที่ดวงจันทร์ปรากฏบนท้องฟ้าของนิซนีนอฟโกรอด (ละติจูดประมาณ 560) ความเอียงของวงโคจรดวงจันทร์ถึงสุริยุปราคา 509/ รัศมีของโลกคือ 6,400 กม. ระยะทางเฉลี่ยของดวงจันทร์จากโลกคือ 384,000 กม.
งาน
โอลิมปิก All-Russian สำหรับเด็กนักเรียน
เกี่ยวกับดาราศาสตร์
ปีการศึกษา 2557 – 2558 ช.
(เวทีเทศบาล)
ปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ใดต่อไปนี้ - วิษุวัต, อายัน, พระจันทร์เต็มดวง, สุริยุปราคา, จันทรุปราคา, การตรงข้ามของดาวเคราะห์, ฝนดาวตกสูงสุด, การปรากฏตัวของดาวหางสว่างสูงสุด, จุดสูงสุดแห่งความสุกใส ดาวแปรแสง, การระเบิดของซูเปอร์โนวา - เกิดขึ้นทุกปีในวันเดียวกันโดยประมาณ (มีความแม่นยำ 1-2 วัน)? เมื่อเข้าใกล้ดาวเคราะห์ที่ไม่คุ้นเคย ยานอวกาศดับเครื่องยนต์ เข้าสู่วงโคจรเป็นวงกลม และนักบินอวกาศก็เริ่มการวิจัยเบื้องต้น พวกเขาสามารถระบุความหนาแน่นเฉลี่ยของสสารบนโลกโดยใช้เพียงนาฬิกาเพื่อจุดประสงค์นี้ได้หรือไม่? เราจะสันนิษฐานว่าแถบดาวเคราะห์น้อยเป็นกลุ่มวัตถุที่ล้อมรอบด้วยพรู (เช่น “โดนัท”) มีความกว้าง 1 หน่วยดาราศาสตร์ (AU) โคจรรอบดวงอาทิตย์ด้วยระยะห่างเฉลี่ย 2.5 AU จ. สมมติว่าจำนวนศพในแถบนี้คือ 1 ล้าน ให้ประมาณระยะห่างเฉลี่ยระหว่างวัตถุสองชิ้นที่อยู่ใกล้เคียงกัน ประมาณค่าสูงสุดและต่ำสุดที่เป็นไปได้สำหรับคาบการโคจรของดาวหางรอบดวงอาทิตย์ ดาวฤกษ์ซึ่งอยู่ห่างจากพาร์เซก 7 ชิ้น มีขนาดปรากฏ 6 เมตร ดาวดวงเดียวกันนี้จะมีขนาดที่ชัดเจนเท่าใดหากสังเกตจากระยะห่าง 70 ชิ้น ภาพถ่ายต้นฉบับนี้ (โดย Chris Thomas) ปรากฏบน APOD เมื่อวันที่ 29 กันยายน 2010 ประเมินจากภาพถ่าย: ก) ระยะทางถึงเครื่องบิน ข) ทิศทางการบิน ค) เวลาของวันที่ถ่ายภาพ ง) สถานที่บนโลกจากจุดที่ถ่ายภาพ
งาน
โอลิมปิก All-Russian สำหรับเด็กนักเรียน
เกี่ยวกับดาราศาสตร์
ปีการศึกษา 2557 – 2558 ช.
(เวทีเทศบาล)
ปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ใดต่อไปนี้ - วิษุวัต, อายัน, พระจันทร์เต็มดวง, สุริยุปราคา, จันทรุปราคา, การตรงข้ามของดาวเคราะห์, ฝนดาวตกสูงสุด, การปรากฏของดาวหางสว่าง, ความสว่างสูงสุดของดาวแปรแสง, การระเบิดของซูเปอร์โนวา - เกิดขึ้นทุกปีในวันเดียวกันโดยประมาณ (จากแม่นเป็น1-2วัน)? 18 ธันวาคม ดาวเคราะห์น้อยเซเรสเข้าปะทะกับดวงอาทิตย์ มันจะอยู่ในกลุ่มดาวไหน? เราจะสันนิษฐานว่าแถบดาวเคราะห์น้อยเป็นกลุ่มวัตถุที่ล้อมรอบด้วยพรู (เช่น “โดนัท”) มีความกว้าง 1 หน่วยดาราศาสตร์ (AU) โคจรรอบดวงอาทิตย์ด้วยระยะห่างเฉลี่ย 2.5 AU จ. สมมติว่าจำนวนศพในแถบนี้คือ 1 ล้าน ให้ประมาณระยะห่างเฉลี่ยระหว่างวัตถุสองชิ้นที่อยู่ใกล้เคียงกัน เพื่อทดลองความเร่งของแรงโน้มถ่วงบนดาวเคราะห์ที่เพิ่งค้นพบใหม่ นักบินอวกาศตัดสินใจใช้ลูกบอลเหล็กขนาดเล็ก หลอดไฟทรงพลัง มอเตอร์ไฟฟ้าที่มีความเร็วการหมุนที่รู้จัก บนแกนซึ่งมีแผ่นกระดาษแข็งที่มีร่องรัศมีแคบ มีผืนผ้าใบสีดำ ไม้บรรทัดแบ่งช่อง และกล้องติดอยู่ ชุดเครื่องมือและวัตถุนี้ควรใช้อย่างไรในการทำงานให้สำเร็จ? ดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะดวงหนึ่งหมุนรอบดาวฤกษ์เป็นวงโคจรเป็นวงกลมโดยมีรัศมี 108 กม. เส้นผ่านศูนย์กลางเชิงมุมดิสก์ของดาวฤกษ์ในท้องฟ้าของดาวเคราะห์คือ 10 และหนึ่งปีบนโลกนี้กินเวลา 180 วันบนโลก ประมาณความหนาแน่นเฉลี่ยของดาวดวงนี้ ดาวฤกษ์ซึ่งอยู่ห่างจากพาร์เซก 7 ชิ้น มีขนาดปรากฏ 6 เมตร ดาวดวงเดียวกันนี้จะมีขนาดที่ชัดเจนเท่าใดหากสังเกตจากระยะห่าง 70 ชิ้น
ดาราศาสตร์ชั้นประถมศึกษาปีที่ 8-9 โรงเรียน (ช่วงแรก)
เวลาดำเนินการ – 90 นาที
ภารกิจที่ 1 (แบบทดสอบ)
ภารกิจ a, b และ c คือเกม "ตัวที่สี่คือตัวคี่" ฟุ่มเฟือยในแต่ละกรณีจากมุมมองของดาราศาสตร์คืออะไร? ทำไม
ก) กลุ่มดาวหมีน้อย กระบวยใหญ่, กลุ่มดาวนายพราน, แคสสิโอเปีย
b) ราศีสิงห์, ราศีพฤษภ, มังกร, มังกร
ค) ทะเลดำ ทะเลสีขาว ทะเลตะวันออก ทะเลเหนือ
d) มันซ่อนอยู่ในชื่อของดาวเคราะห์ดวงใด? จดหมายกรีก? เขียนจดหมายฉบับนี้
จ) วันกองทัพอวกาศรัสเซีย มีการเฉลิมฉลองในวันที่ 4 ตุลาคมของทุกปี วันนี้ได้รับเลือกให้เป็นเกียรติแก่เหตุการณ์ใด?
ภารกิจที่ 2 (คำศัพท์)
คำเหล่านี้หมายถึงอะไร:
ก) หน่วยดาราศาสตร์
ข) กาแล็กซี;
ค) ดาวตก?
ภารกิจที่ 3 (แกลเลอรี)
ภาพถ่ายมีวัตถุใดในจักรวาลบ้าง
ภาพที่ 1
รูปที่ 2
รูปที่ 3
ภารกิจที่ 4
หา ข้อผิดพลาดทางดาราศาสตร์ในรูปภาพ ศิลปินโซเวียต Andrey Sokolov“ ดวงจันทร์ ร่องรอยของนักบินอวกาศในฝุ่นดวงจันทร์”
จิตรกรรมโดย Andrey Sokolov “Moon. ร่องรอยของนักบินอวกาศในฝุ่นดวงจันทร์”
ภารกิจที่ 5
ตกแต่งด้วยสีฟ้ายามค่ำคืน
สีส้มเงิน
และผ่านไปเพียงหนึ่งสัปดาห์ -
มีชิ้นส่วนเหลืออยู่
ปริศนานี้อธิบายเทห์ฟากฟ้าใด อธิบายการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นกับเขา วาดภาพอธิบาย.
ภารกิจที่ 6
ทำปริศนาอักษรไขว้ คำในคอลัมน์ที่ไฮไลต์หมายถึงอะไร
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
นักปรัชญาชาวกรีกโบราณซึ่งสันนิษฐานว่าโลกตั้งอยู่ตรงกลาง โดยมีทรงกลมท้องฟ้าเจ็ดลูกโคจรอยู่รอบ ๆ
อุปกรณ์ที่สามารถใช้เพื่อสังเกตเทห์ฟากฟ้า
นักดาราศาสตร์ชาวกรีกโบราณผู้พัฒนาระบบโลกของตนเอง ซึ่งครอบงำวิทยาศาสตร์มาเป็นเวลา 13 ศตวรรษ
นักคณิตศาสตร์เป็นคนแรกที่เสนอว่าโลกมีทรงกลม
สิ่งที่ดาวเคราะห์ทุกดวงหมุนรอบตัว
ดาวเทียมโลก.
ดาวเคราะห์ดวงที่สามของระบบสุริยะ
นักวิทยาศาสตร์ชาวอิตาลีในศตวรรษที่ 16 ชื่อจิออร์ดาโน
นักดาราศาสตร์ชาวโปแลนด์ผู้ยิ่งใหญ่ผู้สรุปว่าโลกหมุนรอบดวงอาทิตย์
อวกาศและทุกสิ่งที่เติมเต็ม
ปัญหาที่ 1
ลูกโลกมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 30 ซม. ควรวางแบบจำลอง ISS (สถานีอวกาศนานาชาติ) ที่ความสูงเท่าใดเหนือพื้นผิวโลก สถานีอวกาศ) หาก ISS ที่แท้จริงบินที่ระดับความสูง 400 กม. เหนือพื้นผิวโลก? ถ้า ISS มีความยาว 60 เมตร แบบจำลองสถานีจะขนาดไหน? รัศมีของโลกคือ 6,400 กม.
ปัญหาที่ 2
เป็นที่ทราบกันดีว่าโฟตอน (ควอนตัมคืออนุภาคของแสง) ที่เกิดขึ้นในใจกลางดวงอาทิตย์ มาถึงพื้นผิวของมันหลังจากกำเนิดไปแล้ว 30 ล้านปี ประเมิน ความเร็วเฉลี่ยการเคลื่อนที่ของโฟตอนจากศูนย์กลางของดวงอาทิตย์สู่พื้นผิว ถ้ารู้ว่ารัศมีของดวงอาทิตย์นั้นน้อยกว่าระยะห่างจากดวงอาทิตย์ถึงโลกประมาณ 200 เท่า และโฟตอนจะครอบคลุมระยะห่างจากพื้นผิวของ ดวงอาทิตย์มายังโลกใน 500 วินาที
ภารกิจที่ 1 (แบบทดสอบ)
ภารกิจ a, b และ c คือเกม "ตัวที่สี่คือตัวคี่" ฟุ่มเฟือยในแต่ละกรณีจากมุมมองของดาราศาสตร์คืออะไร? ทำไม
ก) ราศีสิงห์ ราศีพฤษภ มังกร มังกร
คำตอบ : มังกรเป็นกลุ่มดาวที่ไม่อยู่ในกลุ่มนักษัตร
b) ดาวเนปจูน ดาวยูเรนัส ดาวพลูโต ดาวพฤหัสบดี
คำตอบ : ดาวพลูโตเป็นดาวเคราะห์แคระในหมู่ดาวเคราะห์ยักษ์
ค) ทะเลดำ ทะเลสีขาว ทะเลตะวันออก ทะเลเหนือ
คำตอบ : ทะเลตะวันออกเป็นทะเลพระจันทร์ในหมู่ทะเล
d) เปลี่ยนดาวเคราะห์ให้อยู่ในสถานะด้วยการแทนที่ตัวอักษรหนึ่งตัว
คำตอบ : ดาวยูเรนัส – อิหร่าน
จ) ชื่อของเดือนใดของปีแปลว่า "สิบ"? ตัวเลขในปฏิทินของเราคืออะไร และเพราะเหตุใด
คำตอบ : ธันวาคม เดือนสิบสอง ชื่อนี้มาจาก ภาษาละติน; ตามปฏิทินโรมัน มีนาคมเป็นเดือนแรกของปี
เกณฑ์การประเมิน : ในจุด a, b, c ผ่าน 1 คะแนนสำหรับแต่ละคำตอบที่ถูกต้องและ 1 คะแนนสำหรับเหตุผล; ในวรรค d สำหรับคำตอบที่ถูกต้อง - 1 คะแนน; ในวรรค e ขึ้นอยู่กับความสมบูรณ์ของคำตอบ - สูงสุด 3 คะแนน.
สูงสุดต่องาน – 10 คะแนน.
ภารกิจที่ 2 (คำศัพท์)
อธิบายความหมายของคำศัพท์ทางดาราศาสตร์:
- ก) พวกโนมอน;
- ข) เปล่งปลั่ง;
- c) ตัวหักเห;
- ง) กลุ่มดาว;
- d) ครีษมายัน
คำตอบ :
- ก) gnomon - เสาหรือเสาแนวตั้งที่ช่วยให้ (โดยเงา) กำหนดความสูงของดวงอาทิตย์เหนือขอบฟ้าช่วงเวลาเที่ยงแท้จริงและทิศทางของเส้นเมอริเดียน
- b) การแผ่รังสี - จุดบนทรงกลมท้องฟ้าซึ่งจากมุมมองดูเหมือนว่าจะเป็นแหล่งของอุกกาบาต (จากจุดที่ "ดาวตก" ดูเหมือนจะบินออกไป)
- c) ตัวหักเห - กล้องโทรทรรศน์ชนิดหนึ่งที่มีวัตถุประสงค์ของเลนส์
- d) กลุ่มดาว - ส่วนหนึ่งของทรงกลมท้องฟ้าภายในขอบเขตที่กำหนด
คำตอบอย่าง “กลุ่มดาว” หรือ “ลายดาว” ก็คือ ไม่ซื่อสัตย์.
- จ) ครีษมายัน (ฤดูร้อนหรือฤดูหนาว) - ช่วงเวลาที่ดวงอาทิตย์เคลื่อนมาถึงทางเหนือสุดหรือมากที่สุด ตำแหน่งทางใต้บนสุริยุปราคา
เกณฑ์การประเมิน : โดย 1 คะแนนเพื่ออธิบายความหมายของคำศัพท์แต่ละคำที่ถูกต้อง (อย่างน้อยก็ในคำพูดของคุณเอง)
สูงสุดต่องาน – 5 คะแนน.
ภารกิจที่ 3 (แกลเลอรี)
ภาพถ่ายมีวัตถุใดในจักรวาลบ้าง
คำตอบ :
- ดาวเคราะห์แคระดาวพลูโต;
- กาแล็กซีแอนโดรเมดาเนบิวลา (M31);
- ดาวพุธ;
- ดวงจันทร์อยู่ในระยะข้างขึ้น มีแสงขี้เถ้ามองเห็นได้
เกณฑ์การประเมิน: โดย 1 คะแนนสำหรับแต่ละคำตอบที่ถูกต้อง ในวรรค d สำหรับการกล่าวถึงแสงเถ้า - นอกจากนี้ 1 คะแนน.
สูงสุดต่องาน – 5 คะแนน.
ภารกิจที่ 4
สมมติว่าวันนี้ความสูงของดวงอาทิตย์ตอนเที่ยงในเมืองเคปทาวน์ (33o 55′ S, 18o 29′ E) สูงที่สุดในรอบปี วันนี้ดวงอาทิตย์ไม่ขึ้น ณ จุดใดต่อไปนี้
- อนาดีร์ (64⁰ 44′ N, 177⁰ 31′ E);
- มีร์นี (66⁰ 33′ S, 93⁰ 00′ E);
- มูร์มันสค์ (68⁰ 58′ N, 33⁰ 05′ E);
- เรคยาวิก (64⁰ 09′ N, 21⁰ 53′ W);
- สตอกโฮล์ม (59⁰ 20′ เหนือ, 18⁰ 04′ ตะวันออก);
- ติกซี (71⁰ 38′ N, 128⁰ 52′ E)
คำตอบ : เคปทาวน์ ตั้งอยู่ใน ซีกโลกใต้ทางใต้ของเขตร้อน ความสูงสูงสุดของดวงอาทิตย์ในช่วงเที่ยงวันเกิดขึ้นในวันที่เหมายัน (21-22 ธันวาคม) ในวันนี้ กลางคืนขั้วโลกเกิดขึ้นในจุดที่ตั้งอยู่ทางเหนือของอาร์กติกเซอร์เคิล (66⁰ 34′ N) มีสองประเด็นดังกล่าวในรายการ: Murmansk และ Tiksi
เกณฑ์การประเมิน : สำหรับคำตอบที่ถูกต้องพร้อมเหตุผลครบถ้วน - 4 คะแนน; หากคำตอบนั้นสมเหตุสมผล แต่ระบุเพียงจุดเดียวที่ถูกต้อง - 3 คะแนน; เพื่อกำหนดวันที่งานจะเกิดขึ้น - 1 คะแนน; สำหรับการกล่าวถึง Arctic Circle และคืนขั้วโลก - 1 คะแนน.
สูงสุดต่องาน – 4 คะแนน.
ภารกิจที่ 5
แขกคนต่างด้าวบินมาหาเราจากกลุ่มดาวใด? ชี้แจงคำตอบของคุณ
คำตอบ : แขกต่างดาวกำลังบินมาจากกลุ่มดาวราศีพฤษภ ทางด้านขวาและเหนือส่วน "ยานอวกาศ" ของกลุ่มดาวนี้มองเห็นได้ - กระจุกดาวกัตติกา.
ยานอวกาศของมนุษย์ต่างดาวปิดตัวลง ดาวหลักกลุ่มดาว - อัลเดบารัน
เกณฑ์การประเมิน: สำหรับคำตอบที่ถูกต้องพร้อมเหตุผลครบถ้วน - 4 คะแนน; สำหรับการกล่าวถึงอัลเดบารันและกลุ่มดาวลูกไก่ - โดย 1 คะแนน; สำหรับคำตอบที่ถูกต้องพร้อมเหตุผล เช่น “พบบนแผนที่” - 2 คะแนน; เพื่อคำตอบที่ถูกต้องโดยไม่มีเหตุผล - 1 คะแนน.
ใน วัสดุอ้างอิงมีแผนที่ดาวและตาราง ดาวสว่าง. งานนี้ทดสอบความสามารถของนักเรียนในการทำงานกับแหล่งข้อมูล
สูงสุดต่องาน – 4 คะแนน.
ภารกิจที่ 6
ค้นหาข้อผิดพลาดทางดาราศาสตร์ในภาพวาดของศิลปินโซเวียต Andrei Sokolov “Moon ร่องรอยของนักบินอวกาศในฝุ่นดวงจันทร์”
คำตอบ : มีข้อผิดพลาดทางดาราศาสตร์หลายประการในภาพยนตร์เรื่องนี้
- ประการแรก จะไม่แสดงเฟสของโลก เมื่อพิจารณาจากเงาจากโขดหินและนักบินอวกาศ ดวงอาทิตย์ก็ส่องแสงมาจากนั้น ด้านขวาและตั้งอยู่ค่อนข้างสูงเหนือเส้นขอบฟ้า นั่นเป็นเหตุผล โลกควรส่องสว่างจากด้านบนขวาและมีลักษณะเป็นรูปเคียวหรือครึ่งดิสก์
- ประการที่สอง เส้นผ่านศูนย์กลางที่ปรากฏของโลกนั้นเกินจริงอย่างมาก โลกมีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่าดวงจันทร์ประมาณสามเท่าครึ่ง ดังนั้นโลกในท้องฟ้าบนดวงจันทร์จึงควรมีขนาดใหญ่กว่าดวงจันทร์ในท้องฟ้าโลกเพียงสามเท่าครึ่งเท่านั้น
- ประการที่สาม ดวงจันทร์ไม่มีชั้นบรรยากาศ ดังนั้นในเงามืดซึ่งแสงจากดวงอาทิตย์ไม่ตกก็ควรจะมืดสนิทไม่สามารถมองเห็นรายละเอียดได้
เกณฑ์การประเมิน : โดย 1 คะแนนเพื่อตรวจจับข้อผิดพลาดแต่ละอย่าง 1 คะแนนเพื่อเหตุผลที่ถูกต้องของคำตอบ (อย่างน้อยหนึ่งในสามคะแนน)
สูงสุดต่องาน – 4 คะแนน.
ภารกิจที่ 7
นักออกแบบในอนาคตพูดคุยกัน ยานอวกาศ. Petya ฝัน: “ฉันจะสร้างเรือที่จะบินไปดวงจันทร์ในไม่กี่วินาที” Kolya: “และฉันจะสร้างเรือที่จะบินไปดาวอังคารภายในหนึ่งชั่วโมง” Vasya: “และฉันเป็นเรือที่จะบินไปยัง Alpha Centauri ในหนึ่งปี” คุณคิดว่าโครงการใดต่อไปนี้จะถูกนำไปใช้? ชี้แจงคำตอบของคุณ
สารละลาย : ความเร็วสูงสุดที่เป็นไปได้ในธรรมชาติคือความเร็วแสงในสุญญากาศ ซึ่งเท่ากับ 300,000 กม./วินาที ระยะทางถึงดวงจันทร์ประมาณ 400,000 กม. แสงเดินทางใน 4/3 วินาที ระยะทางถึง Alpha Centauri ประมาณ 4 ปี ดังนั้นโครงการของ Petya และ Vasya จึงไม่สามารถทำได้อย่างเห็นได้ชัด
ระยะห่างระหว่างดาวอังคารและโลกที่ฝ่ายตรงข้ามโดยเฉลี่ยคือ 0.5 AU จ. (จากตารางอ้างอิง) เพื่อให้ครอบคลุมระยะทางดังกล่าวในหนึ่งชั่วโมง เรือจะต้องบินประมาณ 1.25 ล้านกม. ต่อนาทีหรือ 21,000 กม. ต่อวินาที
ซึ่งน้อยกว่าความเร็วแสงมาก ดังนั้นโครงการของ Kolya อาจจะถูกนำมาใช้
ผู้เข้าร่วมสามารถใช้ระยะทางที่เขารู้จักระหว่างโลกกับดาวอังคารในการต่อต้านครั้งใหญ่ - 57 ล้านกม. ในกรณีนี้ปรากฎว่าจะอยู่ที่ประมาณ 1 ล้านกม. ต่อนาทีหรือ 16,000 กม. ต่อวินาที
เกณฑ์การประเมิน : สำหรับคำตอบที่ถูกต้องโดยไม่มีการให้เหตุผลหรือการให้เหตุผลไม่ถูกต้อง - 1 คะแนน; เพื่อชี้ความเร็วแสงเป็นขีดจำกัด – 1 คะแนน; เพื่อการคำนวณเวลาที่ถูกต้องของแสงในการเดินทางจากโลกไปยังดวงจันทร์และไปยัง Alpha Centauri - 1 คะแนน; เพื่อการคำนวณเวลาที่ถูกต้องของแสงในการเดินทางจากโลกไปยังดาวอังคาร โดยคำนึงถึงการกำหนดค่าของมันด้วย - 2 คะแนน.
สูงสุดต่องาน – 4 คะแนน.
รวมสำหรับการทำงาน - 36 แต้ม.