Astronomia - ensino a distância. Noções básicas de astronomia

O objetivo deste curso de palestras é apresentar aos alunos os conceitos básicos da astronomia, suas principais conquistas e problemas modernos.
Falaremos sobre os conceitos mais importantes da astronomia e as peculiaridades do trabalho dos astrônomos, sobre seus instrumentos e objetos de estudo: sobre o que pode ser visto através de um telescópio - planetas, estrelas, galáxias; e o que não é visível - matéria escura e energia escura.

Os ouvintes aprenderão o que são coordenadas celestes, magnitudes estelares e espectros, e como o tempo, distância, composição química E propriedades físicas objetos celestes. Passemos suavemente às questões da estrutura e evolução das estrelas - como as estrelas são estruturadas, por que não explodem (e às vezes explodem!), por que não se encolhem até se tornarem um ponto (e às vezes o fazem!), devido a para onde emitem luz, como nascem, como morrem e como “viver após a morte”. Falaremos também sobre moléculas interestelares, aglomerados de estrelas, a estrutura da nossa Galáxia e do Universo como um todo. Em geral, sobre o passado e o futuro do nosso mundo.

O curso consiste em dois blocos: métodos e objetos.

  • O primeiro bloco é uma descrição da astronomia como profissão: história, instrumentos, sistemas de medição de coordenadas e tempo, a ligação da astronomia com a física e a astronáutica, princípios de funcionamento dos instrumentos mais importantes.
  • O segundo bloco é uma discussão sobre a natureza física, estrutura e evolução dos planetas, estrelas, galáxias e do Universo como um todo.

Focado no desenvolvimento de uma compreensão da astronomia como ciência.

Formatar

A forma de estudo é por correspondência (a distância). As aulas semanais contêm videoaulas temáticas e tarefas de teste com verificação automatizada de resultados. Um elemento importante do estudo da disciplina é escrever trabalhos criativos no formato de dissertação-discussão sobre determinados temas, que deverá conter respostas completas e detalhadas, apoiadas em exemplos de aulas teóricas e/ou experiência pessoal, conhecimento ou observações.

Requisitos

O curso destina-se a um amplo público de não especialistas e exige conhecimentos básicos de física e matemática no âmbito do currículo escolar.

O curso pode ser utilizado para o processo educacional em universidades em programas de bacharelado, mestrado e formação especializada como formação complementar.

Programa do curso

Seção 1. Astronomia no mundo e na Rússia. Onde trabalham os astrónomos e o que fazem? Tipos de objetos astronômicos: galáxias, estrelas, planetas, asteróides, cometas.

Seção 2. O princípio de funcionamento dos telescópios. Refratores e refletores. Óptica ativa e adaptativa. Receptores de radiação. Astroclima. Métodos para medir distâncias a corpos cósmicos. Paralaxe. Unidades de distância em astronomia. Radiação corpos celestiais. Magnitudes estelares. Espectros de emissão e absorção. O princípio de funcionamento do espectrógrafo. O efeito Doppler e seu uso em astronomia. Sistemas básicos de coordenadas e medição de tempo. Movimento dos corpos celestes. Leis de Kepler. Massas características de corpos cósmicos e métodos para medi-los. Planetas: características comparativas. Condições físicas à superfície, características observacionais das atmosferas. Temperatura da superfície planetária; Efeito estufa. Anéis e satélites de planetas. Planetas satélites. Efeitos de maré. Asteróides, cometas, matéria meteórica. Perigo de cometa asteróide. Métodos e resultados de busca de sistemas planetários em torno de outras estrelas

Seção 3. Características básicas das estrelas: luminosidade, massa, temperatura, raio. Estrutura interna estrelas e fontes nucleares de sua energia. As principais etapas da evolução das estrelas. Sol. Manifestações da atividade solar e seu impacto na Terra. Estágios finais da evolução estelar. Anãs brancas, estrelas de nêutrons, buracos negros. Galáxias. Estrutura em grande escala do Universo. Elementos de cosmologia.

Resultados de aprendizagem

Como resultado do estudo deste curso, os alunos deverão:

  • ter uma ideia da astronomia como ciência, das peculiaridades do trabalho dos astrônomos e dos principais rumos de suas pesquisas;
  • conhecer os conceitos básicos da astronomia, suas principais conquistas e problemas modernos;
  • conhecer os princípios de funcionamento dos mais importantes instrumentos astronómicos;
  • adquirir compreensão dos principais fenómenos e processos astronómicos;
  • aprender a analisar eventos que ocorrem no espaço com base nas leis físicas;
  • familiarize-se com fatos básicos da história da astronomia.

Física e astronomia estão intimamente relacionadas. Durante muitos séculos, a astronomia esteve ligada à Terra.
Assim, o movimento da Lua ao redor da Terra e a queda dos corpos na Terra ocorrem pelo mesmo motivo - a força da gravidade. Os processos que ocorrem, por exemplo, nas profundezas do Sol e nos aceleradores de partículas instalados na Terra são os mesmos. O desenvolvimento da física leva a novas descobertas na astronomia. Em particular, o estudo da estrutura e composição das estrelas tornou-se possível graças ao uso de métodos especiais de pesquisa física. Os voos espaciais tornaram-se reais quando aprenderam a calcular as trajetórias das naves espaciais e a criar materiais especiais com as propriedades necessárias: resistência, leveza, resistência ao calor, etc.

Ainda de madrugada sociedade humana as pessoas têm necessidade de navegar quando se deslocam para suas casas, para locais de caça, etc. À medida que a agricultura se desenvolveu, houve necessidade de contar o tempo, por exemplo, para o trabalho agrícola, de acordo com o início de uma determinada época do ano. No entanto, homem antigo não havia instrumentos para medir tempo ou distâncias. Foi pela localização e movimento do Sol, da Lua e das estrelas no céu que as pessoas, há mais de dois mil anos, aprenderam a navegar no terreno e a acompanhar grandes e pequenos períodos de tempo. Assim, surgiu a necessidade de estudar o céu estrelado e surgiu outra ciência - astronomia (palavra " astronomia "derivado do grego. astron – estrela e nomos – lei).
A astronomia surgiu e se desenvolveu de forma independente entre quase todos os povos antigos: na Babilônia e no Egito, na Índia e na China. Alcançou uma prosperidade significativa em Grécia antiga, portanto, muitos termos astronômicos são de origem grega, e alguns vieram do árabe.

Figura 1. "Castelo do Céu" (observatório)

Assim, em 1576, o rei dinamarquês Frederico II, um zeloso patrono da ciência e das artes, nomeou Tycho para apoiar a investigação astronómica com generosidade astronómica.
O “patrocinador” coroado deu ao astrólogo toda a ilha de Ven in the Sound para construir uma casa e um observatório, o que custou ao rei um barril de ouro. Além do salário anual, a renda proveniente do aluguel da ilha pelos camponeses locais era destinada a Tycho. Era um verdadeiro castelo medieval com pináculos, brechas e até uma prisão localizada no subsolo... (Fig. 1). Silenciosamente ele o chamou de Uraniborg (Castelo no Céu), e de outra forma - o “Palácio de Urânia” (as musas - a padroeira da astronomia).

Tentando lembrar a localização das estrelas, o homem combinou-as mentalmente em grupos separadosconstelações . Naqueles tempos distantes, na mente das pessoas, o conhecimento sobre o céu estava intimamente ligado à mitologia. No arranjo das estrelas vários povos eles viram os contornos do que os cercava: todos os tipos de animais, peixes, pássaros, utensílios domésticos, além de heróis de lendas e contos. A Figura 2 mostra um antigo mapa estelar.

Figura 2. Mapa estelar vintage

Gradualmente, o homem tornou-se cada vez mais consciente do Universo. Depois da grande descoberta N. Copérnico(Fig. 3), que propôs um modelo heliocêntrico, os limites observáveis ​​do espaço sideral estão em contínua expansão. Cientistas Avançados países diferentes continuou a fazer descobertas notáveis.

Figura 3. Nicolau Copérnico

Até meados do século 20, os astrônomos determinavam os tamanhos dos corpos celestes e as distâncias entre eles usando um telescópio e baseando-se nas leis físicas. Eles calcularam que a distância da Terra ao Sol é de aproximadamente 150 milhões de km e nomearam esse valor unidade astronômica (ou seja). Em a.u. É costume medir diferentes distâncias no sistema solar.
EM tabela 1 dado: distância média ro do Sol aos planetas mais próximos, expresso em unidades astronômicas, seu período de revolução T e em segundo lugar velocidade de escape ?2 nestes planetas.

tabela 1

Algumas características dos planetas mais próximos sistema solar

Hoje em dia informações mais precisas são obtidas por meio de radares e espaçonaves. E fora do sistema solar, os astrônomos medem distâncias anos luz . A luz viaja a uma velocidade de 300.000 km/s, o que significa ano luz – isto é aproximadamente 10 bilhões de km. Como a Via Láctea se parece com uma espiral em forma de disco que consiste em muitas
em torno de seu centro estelar, o diâmetro desse disco é de cerca de 100.000 anos-luz e a espessura é 100 vezes menor. Do centro da Galáxia ao Sol são cerca de 33.000 anos-luz, ou seja, cerca de dois terços do caminho até a borda do disco. E o nosso Sol faz uma revolução completa em torno do centro da sua galáxia em 226 milhões de anos.
Muito foi e está sendo feito em nosso país para o desenvolvimento da astronomia. Também em final do XVII século, Pedro I abriu uma escola em Moscou, na Torre Sukharevskaya, onde se ensinava astronomia. Em seguida, um observatório da Academia de Ciências foi inaugurado em São Petersburgo. Para estudar a estrutura do mundo estelar, em 1839, nas colinas de Pulkovo, perto de São Petersburgo, foi construído o maior observatório, chamado de capital astronômica do mundo, onde astrônomos de Europa Ocidental e América. Nossa astronomia ocupa um lugar de destaque na ciência mundial.

Fomos os primeiros na história da humanidade a lançar um satélite artificial da Terra em 4 de outubro de 1957. “Com suas mentes e olhos”, os astrônomos penetraram nas profundezas do Universo por bilhões de anos-luz ou sextilhões de quilômetros. Mas eles não conseguiam se afastar da Terra. Eles conseguiram fazer isso apenas em 12 de abril de 1961, quando Yu. A. Gagarin (Fig. 5) fez o primeiro vôo com duração de 108 minutos na espaçonave Vostok (Fig. 4). Agora chegou a era em que o universo pode ser observado e estudado não apenas da Terra, mas também do espaço sideral. E isso abriu perspectivas novas e sem precedentes para a compreensão do Universo. Com a entrada do homem no espaço sideral, surgiram novos ramos da astronomia: astronomia ultravioleta e infravermelha, astronomia de raios X e raios gama. A capacidade de estudar partículas cósmicas primárias que caem na borda da atmosfera da Terra foi expandida de forma incomum: os astrônomos podem estudar todos os tipos de partículas e radiação provenientes do espaço sideral.

Figura 4. Nave espacial"Leste"

Figura 5. Yu.A. Gagarin, o primeiro cosmonauta do mundo

O QUE A ASTRONOMIA ESTUDA?

Desde os tempos antigos até os dias atuais, a astronomia tem estudado fenômenos que ocorrem com corpos celestes e seus sistemas. PARA corpos celestiais incluem estrelas, planetas, incluindo a Terra, satélites de planetas, por exemplo a Lua, cometas, meteoritos. Os sistemas estelares e seus aglomerados são galáxias . Nossa Terra é um dos planetas do sistema solar (Fig. 6), que inclui outros planetas com seus satélites.
A astronomia também estuda o movimento de estrelas, planetas, satélites, processos que ocorrem nas atmosferas dos planetas, nas estrelas e em outros corpos celestes.

Figura 6. Planetas do sistema solar

A astronomia não só revela os segredos das profundezas do Universo, mas também auxilia as pessoas em suas atividades práticas: na elaboração de mapas precisos da superfície terrestre, na determinação correta do curso de navios e aeronaves e no Serviço de Tempo Preciso. Durante milhares de anos, os astrônomos receberam apenas as informações sobre os fenômenos celestes que a luz lhes trazia. Podemos dizer que eles estudaram esses fenômenos através de uma fenda estreita em um vasto espectro de radiação eletromagnética. Há quatro décadas, graças ao desenvolvimento da radiofísica, surgiu a radioastronomia, que expandiu de forma incomum a nossa compreensão do Universo. Ela ajudou a aprender sobre a existência de muitos objetos espaciais até então desconhecidos. Uma fonte adicional de conhecimento astronômico foi uma seção da escala eletromagnética situada na faixa de ondas de rádio decímetros e centimétricos. Um enorme fluxo de informações científicas é trazido do espaço por outros tipos de radiação eletromagnética que não atingem a superfície da Terra, sendo absorvidas em sua atmosfera.

Astronomia moderna inclui várias seções. O ramo da astronomia que estuda a origem e o desenvolvimento dos corpos celestes é denominado cosmogonia (do grego kosmos – universo e genos – origem). A cosmogonia responde às questões de como e quando o Universo, as galáxias, as estrelas, os planetas surgiram e que mudanças ocorrem neles.

Figura 7. K. E. Tsiolkovsky

Cosmologia é uma doutrina sobre o Universo como um todo, sobre suas propriedades mais gerais. A própria palavra “cosmos” é sinônimo de Universo, e os astrônomos que estudam sua estrutura são chamados cosmólogos. Eles usam os telescópios maiores e mais sensíveis porque só eles podem detectar a luz fraca que chega até nós de galáxias distantes. Os cosmólogos descobriram que as galáxias são os principais “blocos de construção” do Universo. Eles formam aglomerados como Grupo local, incluindo a nossa Via Láctea. E esses grupos constituem clusters de nível superior (o grupo Local está incluído no Superaglomerado Local), ou seja, formam sistemas de ordem ainda superior. Aumentou significativamente as possibilidades de estudar a Terra e outros corpos celestes astronáutica (do grego kosmos + nautike - navegação). Ela estuda o movimento das espaçonaves no espaço sideral. O fundador da cosmonáutica é um notável cientista russo K. E. Tsiolkovsky(1857–1935) (Fig. 7). Ele teoricamente fundamentou a possibilidade de conquistar o espaço por meio de foguetes. Nossa cosmonáutica prática começou com o lançamento do primeiro satélite artificial da Terra. Pouco depois, em 1959, foram lançadas sondas automáticas interplanetárias soviéticas para explorar

Da Lua foram obtidas fotografias de seu lado, invisível da Terra. Até o momento, mais de cinquenta expedições espaciais foram concluídas. Embora o primeiro voo espacial tenha durado pouco mais de duas horas, os astronautas posteriores passaram mais de um ano em órbita. Eles trabalharam nas estações orbitais Salyut e Mir (Fig. 8), realizando diversas pesquisas científicas (Ver Apêndice).

Figura 8. Estação orbital "Mir"

Figura 9. Astronautas americanos na superfície da Lua

O melhor resultado foi apresentado pelo complexo Mir, habitado quase continuamente por diferentes tripulações de 1986 a 1999.

Em 1969, astronautas americanos N. Armstrong E E. Aldrin deixaram a nave na superfície da Lua, e um deles fotografou o outro, que está retratado na Figura 9. Eles se moviam ao redor da Lua em um veículo todo-o-terreno (Figura 10).

Figura 10. Rover lunar

A investigação espacial não se limita ao estudo da Terra e do seu satélite, a Lua, continua: já foram lançadas estações interplanetárias automáticas para Marte, Vénus e Júpiter (Fig. 11).

Figura 11. Estação interplanetária para Marte

Estudar a possibilidade de pousar em Marte é o principal objetivo da estação internacional atualmente em construção (Fig. 12). Os próximos passos do homem no espaço serão a criação de bases lunares marcianas e observatórios espaciais tripulados.

Figura 12. Internacional estação Espacial

Uma das tarefas mais importantes da astronáutica é criar todo um complexo de instrumentos e computadores eletrônicos com a ajuda dos quais os cosmonautas possam navegar pelas estrelas, encontrar seu lugar no espaço sideral e calcular correções para sua trajetória; determine a velocidade, aceleração e direção exata do seu movimento; processar rapidamente as leituras recebidas. Por isso, astronáutica , isso é mecânica celeste e cinemática de corpos no campo físico da gravidade, isso é análise espectral, isso é comunicação de rádio e comunicação a laser, isso é termodinâmica e motores, ou seja, são todas seções de física e química.
O movimento das espaçonaves é realizado de acordo com leis que foram descobertas na Terra ao estudar o movimento de corpos em queda livre.

E o uso das leis de Newton permitiu aos astrônomos não apenas calcular o tamanho do sistema solar, mas também criar um “gráfico” preciso do movimento dos planetas (ver. Aplicativo ), seus satélites e cometas.
O desenvolvimento da astronomia, em particular da astrofísica e da astronáutica, contribui para o desenvolvimento da física. Para os cientistas, o universo é como um enorme laboratório físico. A matéria nele contida geralmente está em estados que não podem ser obtidos na Terra. Muitas descobertas físicas foram feitas através da análise de fenômenos no espaço. Assim, o gás hélio foi descoberto durante o estudo da luz solar e depois foi descoberto na atmosfera terrestre.
Daí o seu nome - helios, traduzido do grego significa Sol. Abertura do dispositivo espectroscópio (Fig. 13) Bunsen E Kirchhoff com telescópio permitiu analisar a radiação do Sol e estabelecer sua composição química.

Figura 13. Espectroscópio

Descobriu-se que os mesmos elementos estão presentes lá e na Terra.
Espectroscópio pode decompor um feixe de luz de uma estrela em seus componentes de cor. O espectro da estrela obtido após a decomposição da luz por um prisma é registrado em uma chapa fotográfica.
Astrônomos estudam os espectros das estrelas para descobrir quais elementos químicos eles consistem. A análise espectral nos permite determinar a velocidade com que estrelas, nebulosas e galáxias se movem em relação a nós.
Medições usando um espectroscópio mostraram que as estrelas são formadas por gases quentes e os planetas apenas refletem sua luz. Algumas nebulosas revelaram-se nuvens de gás rarefeito, outras - aglomerados de estrelas. E em 1900, graças ao espectroscópio, os astrônomos começaram astrofísicos , estudando a composição de vários objetos do Universo.
E atualmente tem havido um rápido desenvolvimento astrofísica . Esta é uma parte da astronomia que estuda as propriedades físicas dos corpos celestes e os processos que ocorrem neles e no espaço sideral. No estudo desta parte, as leis físicas são amplamente utilizadas, por isso recebeu esse nome.
A teoria da relatividade de Einstein foi confirmada durante Eclipse solar em 1919. Conclui-se que o Universo está em expansão e isso é comprovado pelas observações dos astrônomos, principalmente de Edwin Hubble (1889 - 1953) (Fig. 14). As naves espaciais tiraram fotos dos planetas do sistema solar e os telescópios mais recentes tornaram possível observar as profundezas do Universo. As bases estão agora a ser lançadas neutrino astronomia, que fornecerá aos cientistas informações sobre os processos que ocorrem nas profundezas dos corpos cósmicos, por exemplo, nas profundezas do nosso Sol. O surgimento da astronomia de neutrinos só foi possível graças aos sucessos da física dos núcleos atômicos e das partículas elementares.

Figura 14. Edwin Hubble

Chefe do Departamento
Membro Correspondente da RAS Professor Cherepashchuk Anatoly Mikhailovich

Departamento de Astronomia Experimental

Chefe do Departamento
Acadêmico da Academia Russa de Ciências, Professor Boyarchuk Alexander Alekseevich

O início da pesquisa astrofísica na Universidade de Moscou foi estabelecido por F.A. Bredikhin (1831-1904). Em 1872, deu as primeiras palestras públicas, o que pode ser considerado o início do ensino da astrofísica (o termo “astrofísica” ainda não era usado na Rússia naquela época). Pela primeira vez tal curso foi ministrado por S.N. Blazhko, mencionado no calendário 1918-1919. (o curso chamava-se “Fundamentos de Astrofísica”). Logo depois, em 1922, foi criado o Instituto Astrofísico do Estado (1922-1931), que passou a fazer parte do Instituto Astronômico do Estado que leva seu nome. PC. Sternberg na Universidade (SAI MSU). Desde então, todos os departamentos de astrofísica da Universidade Estadual de Moscou estão baseados no território deste instituto, e seus departamentos científicos e atividade docente utiliza o potencial científico do SAI MSU.

Instituto Astronômico Estadual em homenagem. PK Sternberg - uma base para o ensino de astronomia aos alunos.

Embora o número de departamentos do departamento de astronomia em anos diferentes era diferente, o Departamento de Astrofísica sempre permaneceu como o departamento líder deste departamento, aceitando a maior parte dos alunos. Atualmente, os alunos são formados em especializações astrofísicas em dois departamentos de perfil astrofísico: o Departamento de Astrofísica e Astronomia Estelar e o Departamento de Astronomia Experimental. As atividades científicas e pedagógicas do departamento foram formadas em grande parte graças a trabalho ativo astrônomos e professores notáveis ​​​​como F.A. Bredikhin (1831-1904), V.K. Tserassky (1849-1925), A.A. Belopolsky (1854-1934), S.N. Blazhko (1870-1956), V.G. Fesenkov (1889-1972), P.P. Parenago (1906-1960), B.V. Kukarkin (1909-1977), Yu.N. Lipsky (1909-1978), G.F. Sitnik (1911-1996), D.Ya. Martynov (1906-1989) e cientistas e professores vivos. Papel fundamental na formação de temas modernos pesquisa científica realizados no departamento, os principais cientistas, os fundadores de todo direções científicas, professores e pesquisadores do SAI B.A. Vorontsov-Velyaminov (1904-1994), S.B. Pikelner (1921-1975), I.S. Shklovsky (1916-1985), Ya.B. Zeldovich (1914-1987) e seus alunos.

Professor D. Ya. Martynov (1906-1989),
um dos fundadores do Departamento de Astrofísica e Astronomia Estelar, Cientista Homenageado da RSFSR.

Em 1995, o Departamento de Astronomia Experimental foi separado do Departamento de Astrofísica e Astronomia Estelar. Sua principal tarefa é formar alunos em áreas relacionadas à moderna astrofísica observacional, novos detectores de radiação e métodos modernos de processamento de dados. O departamento trabalha em estreita ligação com o Observatório Astrofísico Especial da Academia Russa de Ciências.

Trabalho de estudo

Atualmente, os professores em tempo integral dos departamentos de astrofísica são os professores A.V. Zasov, V.M. Lipunov, K. A. Postnov, A.S. Rastorguev, bem como professores associados E.V. Glushkova, E.V. Kononovich, V.G. Kornilov e assistente I.E. Panchenko.

Membro correspondente RAS A. M. Cherepashchuk
e Professor A. V. Zasov

Ao contrário do currículo da especialidade “Física”, o currículo da especialidade “Astronomia” prevê a formação de especialistas em astronomia a partir do 1.º semestre e a leitura de disciplinas departamentais gerais da especialidade antes da distribuição formal aos departamentos. A maior parte desta carga planejada recai sobre os professores do departamento de astrofísica e astronomia estelar, o que exige quadro completo do departamento (professores e professores associados em diversas especializações), apesar do número relativamente pequeno de grupos de estudantes no departamento de astronomia (15- 20 pessoas).

Cabeça departamento de experimentação
acadêmico de astronomia A. A. Boyarchuk

Os cursos especiais departamentais são ministrados a partir do 5º semestre. Os alunos têm a oportunidade de escolher entre várias dezenas de cursos especiais em quase todas as áreas da astrofísica moderna e da astronomia estelar. No total, mais de 40 palestras são lidas anualmente por funcionários em tempo integral dos departamentos de astrofísica, trabalhadores de meio período e pesquisadores do SAI MSU. cursos de palestras. Entre eles estão cursos especiais sobre física das estrelas e sistemas estelares, física do meio interestelar, física das galáxias, física do Sol e heliossismologia, astrofísica relativística, radioastronomia, eletrodinâmica cósmica, física planetária e métodos práticos. astrofísica. Vários cursos especiais são ministrados anualmente por funcionários convidados de outras instituições astronômicas.

Workshops, estágios de verão e educacionais

A partir do 3º ano, os alunos realizam oficinas especializadas em astrofísica. O estágio do 3º ano é introdutório e apresenta aos alunos os fundamentos da astrofísica, os métodos básicos de medições astronômicas e ilustra os conceitos mais importantes da astrofísica. No 4º ano, os alunos são apresentados, em primeiro lugar, aos métodos modernos de processamento de dados, incluindo os espectrais e fotométricos. A conclusão de tarefas envolve o uso extensivo de tecnologia informática. O estágio do 5º ano envolve a resolução de certos problemas astrofísicos com elementos de uma abordagem criativa (escolha de uma técnica de cálculo, parâmetros-chave, estudo independente da teoria, etc.).

Além de participar na organização e condução da prática educativa em astronomia geral no observatório estudantil do SAI MSU (no verão após o 1º ano), o departamento, de acordo com currículo Departamento de Astronomia, organiza práticas educativas de verão presenciais para alunos da sua especialização, e para o 5º ano - estágio industrial e pré-diploma. No verão, após o 3º ano, os alunos do departamento vão para um dos seguintes observatórios: Laboratório da Crimeia do Instituto Estadual de História da Universidade Estadual de Moscou (aldeia Nauchny), Observatório Astrofísico da Crimeia (CRAO) da Academia Nacional de Ciências da Ucrânia (aldeia Nauchny), Observatório Astrofísico Especial da Academia Russa de Ciências (KChR, aldeia Bukovo), Observatório Radioastronômico do AKC FIAN (região de Moscou, Pushchino), Observatório Simeiz do Território de Krasnoyarsk da Academia Nacional de Ciências da Ucrânia (aldeia Simeiz).

A torre do maior telescópio óptico da Europa do Observatório Astrofísico Especial da Academia Russa de Ciências (Karavaevo-Cherkessia).

A principal base utilizada pelo Departamento de Astrofísica é tradicionalmente o laboratório da Crimeia do SAI MSU. Está equipado com 4 telescópios com diâmetros de espelho de 50 a 125 cm e refrator de 40 cm, além de diversos equipamentos de recepção.

Aulas com alunos de astrofísica no telescópio Zeiss-1000 (SAO RAS) durante os treinos de verão.

Para além das práticas educativas, no âmbito do programa federal “Integração”, a partir de 1998, alguns alunos dos 1 aos 4 anos vão realizar trabalhos educativos práticos no SAO RAS, onde se encontram os maiores instrumentos astronómicos da Europa: o telescópio óptico BTA de 6 metros e o radiotelescópio RATAN-600 de 600 metros. Este observatório está equipado com equipamentos de primeira classe e utiliza as mais recentes técnicas de pesquisa e processamento de dados para dar aos alunos a oportunidade de experimentar plenamente nível moderno pesquisa astronômica. Organização de viagens e trabalho prático Supervisionado por funcionários do departamento, SAI MSU e SAO RAS. Foram desenvolvidas (e estão em desenvolvimento) tarefas especiais de formação para as aulas ministradas em observatórios e orientações metodológicas para a sua implementação. A preparação para a conclusão das tarefas começa com antecedência e é realizada em Moscou.

Trabalho científico

assuntos trabalho científico os professores dos departamentos de astrofísica e os alunos que eles supervisionam estão intimamente ligados aos departamentos científicos básicos do SAI.

As principais direções da pesquisa científica: astrofísica relativística, física e evolução de estrelas duplas, estudo de estrelas variáveis, estrutura e dinâmica da galáxia e sistemas estelares, física das galáxias, física solar e heliosismologia, astrofísica observacional. Todos os anos em revistas científicas São publicados dezenas de artigos sobre trabalhos realizados por funcionários, alunos e pós-graduandos dos departamentos.

Conexões internacionais

O trabalho científico nos departamentos de astrofísica ocorre em contato próximo com uma série de cientistas e centros educacionais V varios paises. Entre eles: Universidade de Montreal (Canadá), Observatório Capodimonte (Itália), Observatório Astronômico de Lyon (França), Universidade de Amsterdã (Holanda), Universidade de Bruxelas (Bélgica), Instituto Max Planck (Alemanha), Universidade de Cardiff (Reino Unido ), Universidade do Sul da Califórnia (EUA), Observatório Côte d'Azur (França), Universidade de Nice (França), Centro de Dados Astronômicos de Estrasburgo (França), Centro de Astrofísica Teórica (Dinamarca), Observatório Astrofísico Líder (Ucrânia), Observatório Astrofísico da Crimeia (Ucrânia), Instituto de Astrofísica da Academia de Ciências do Uzbequistão.

Educação pré-universitária

Muito trabalho está sendo feito por funcionários de departamentos de astrofísica com alunos - potenciais candidatos à Faculdade de Física, bem como professores de física e astronomia. Este trabalho inclui a realização de Moscou, região de Moscou, Olimpíadas russas e internacionais de astronomia e física espacial, aulas preparatórias com crianças em idade escolar (Astroescola do Instituto Estatal de Artilharia), palestras com professores de física e astronomia dos distritos de Moscou, redação de livros didáticos para escolas, bem como artigos e livros científicos populares em várias revistas e enciclopédias.

Recursos do departamento INTERNET

Informações sobre o departamento de astronomia e departamentos de astrofísica, cursos ministrados, organização de práticas, trabalhos de workshops especiais, etc. pode ser encontrado nas páginas seguintes.

Em primeiro lugar, leve em consideração os determinados desafios associados a esta profissão. A astronomia é um campo popular da ciência onde a competição é bastante acirrada. Além disso, não há muitas vagas nessa área, a maioria delas em universidades. Isso significa que você precisa se preparar para estudar muito e focar desde cedo na área da ciência em que pretende trabalhar no futuro. Mas se você não tentar, nunca conhecerá suas capacidades, então não deixe que as dificuldades o impeçam antes mesmo de começar!

  • Esteja preparado para dedicar tempo e recursos suficientes para se tornar um astrônomo tão habilidoso quanto possível. Via de regra, isso requer Educação adicional, o que levará bastante tempo.

Se você é estudante, aproveite esta oportunidade com sabedoria e estude bem. O estudo diligente levará a altas pontuações nos exames. Atenção especial preste atenção à matemática, física e outras disciplinas exatas - elas são a base da astronomia. Também será muito útil saber línguas estrangeiras, ciência da computação e geografia. Outras habilidades úteis para um astrônomo são:

Encontre o caminho certo curso de treinamento na faculdade ou universidade. Instituições de ensino onde a astronomia é a disciplina principal não são muito comuns, então você pode ter que pensar em estudar em algum lugar longe de casa ou até mesmo no exterior. Se possível, converse com seus professores universitários sobre a possibilidade de fazer cursos de matemática ou física que proporcionem conhecimento básico astronomia e, posteriormente, estudar apenas sua matéria favorita. Entre em contato com conselheiros de carreira para obter mais informações.

Selecione assuntos para estudo aprofundado. Se você tiver a oportunidade de estudar em um instituto de astronomia, provavelmente já selecionou disciplinas que serão úteis em astronomia com a ajuda de consultores de orientação profissional. Caso contrário, melhore seus conhecimentos de matemática e física. Se possível, estude astronomia ou astrofísica, embora você faça isso enquanto estiver recebendo ensino superior. Onde quer que você adquira conhecimento, tente aprender o máximo possível.

  • Quando você se formar e começar seu trabalho, esteja preparado para desafiar muitas tradições estabelecidas. Exemplo disso é o grande astrônomo, que, infelizmente, morreu precocemente. Esta é Beatrice Tinsley. Ela é conhecida como uma das teóricas criativas mais proeminentes no campo da astronomia. Beatrice era famosa por sua habilidade de trabalhar com grandes quantidades de informações e de ver a interação de elementos individuais. Ela era uma astrônoma muito progressista. As descobertas de Beatrice Tinsley foram reconhecidas oito anos depois, mas isso não a impediu. Seja firme em suas convicções (e fatos reais) se você perceber certas conclusões lógicas que outros não veem.
  • Reserve um tempo para melhorar seus conhecimentos de informática. Claro, não estamos falando de jogos. O conhecimento de programação e a compreensão dos princípios matemáticos subjacentes à programação devem ser melhorados.

  • Faça da astronomia sua paixão. Mesmo que você não possa estudar em um instituto onde a astronomia é a disciplina principal, isso não significa que você possa negligenciá-la. Leia muito, participe de algum clube de astronomia - envolva-se nesta área: visite observatórios e museus de ciência. Tente também conhecer astrônomos reais para falar sobre seu trabalho. Pode acontecer de você encontrar uma vaga para realizar uma rotina, mas trabalho importante em alguns projetos astronômicos em outras partes do mundo. Portanto, não ignore os fóruns online que podem oferecer essa oportunidade.

    • Durante as férias, procure empregos de meio período em observatórios universitários, mesmo que sejam bilheteria na entrada. Esse emprego pode abrir boas oportunidades para um futuro astrônomo.
  • Veja também as seções relacionadas Treinamento em astronomia, apresentações de astronomia:
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    Descrição da seção “Ensino de Astronomia”

    Capítulo " Treinamento em astronomia» contém vários artigos educacionais, apresentações, manuais metodológicos, revistas, planos de aula e desenvolvimentos em astronomia. Estes materiais serão interessantes e úteis tanto para professores como para alunos de todas as turmas do ensino geral. instituições educacionais, bem como candidatos e estudantes universitários.

    A astronomia é a ciência do Universo que estuda a localização, o movimento, a estrutura, a origem e o desenvolvimento dos corpos celestes e dos sistemas por eles formados.
    Por exemplo, a astronomia estuda o Sol e as estrelas, os planetas do sistema solar e seus satélites, os planetas extrasolares (exoplanetas), asteróides, cometas, meteoritos, matéria interplanetária, nebulosas, matéria interestelar, galáxias e seus aglomerados, pulsares, quasares, buracos negros e muito mais, outros.

    Vivemos no planeta Terra e muitos nem percebem em que universo incrível estamos. Nos artigos desta seção você aprenderá qual é a essência da astronomia, quais são suas tarefas, significado prático. Desde os tempos antigos, as pessoas se perguntam o que é o firmamento e o que significam as estrelas. Eles até tentaram contá-los e criaram mapas celestes. Com o aprimoramento das ciências, o progresso de toda a humanidade, cada aluno no curso de astronomia pode determinar os tamanhos, formas dos corpos celestes e distâncias até eles, qual é o tamanho da Terra, como a Terra se move ao redor do Sol, e a Lua ao redor da Terra, sendo seu satélite.

    Graças a apresentações coloridas, que são apresentados de uma forma muito acessível e visual, você poderá entender como funciona a nossa Galáxia, obter uma explicação dos movimentos visíveis dos planetas, perceber o caráter revolucionário dos ensinamentos de Copérnico, das leis de Kepler, da lei de gravitação universal, como ocorrem a vazante e o fluxo das marés, o movimento das espaçonaves.