Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Особенности научного познания в астрономии и космологии

Читайте также:
  1. A. теория познания
  2. I Тема: Структурно-смысловые особенности описания
  3. I. Особенности гигиенических требований к детской одежде.
  4. I. Школа научного управления.
  5. I.II Психологические особенности леворуких детей
  6. II. Особенности службы и контингента ТД.
  7. III. 10. Особенности канонического права
  8. III. Особенности участия субъектов малого и среднего предпринимательства в закупках в качестве субподрядчиков
  9. III. Первоначальное накопление капитала (особенности, примеры)
  10. III. Своеобразие творческих игр дошкольников и особенности руководства ими в дошкольных учреждениях.

1. В таблице приведены избранные эфемериды* Солнца и Луны на ноябрь 2012 года на 0 часов Всемирного времени (UT) для Казани.

Дата UTвосх UTзах Фаза Α δ Угловой диаметр
Луна, 06 22ч43м   0.58 8ч24м +13.7º  
6 53   0.00 14 49 -18.3  
14 30   0.98 3 47 +19.1  
Солнце, 06 7 18 16 07   14 45 -16.0 32' 16"
7 33 15 54   15 14 -18.0 32 19
8 00 15 34   16 12 -21.1 32 25

* - эфемериды – таблица предвычисленных положений небесных объектов, рассчитанная для нескольких последовательных моментов времени.

Укажите расположение Луны на небесной сфере в Казани 27 ноября в 7ч 30м вечера? (относительно стран света и высоту над горизонтом; в ответе приведите рисунок)

2. Как видно из таблицы, угловые размеры Солнца в ноябре непрерывно увеличиваются. Действует ли это правило в следующие месяцы? Если нет, то какой максимальный размер будет у Солнца и когда?

3. В максимуме солнечной активности до 4% полной поверхности Солнца может быть покрыто пятнами. На сколько (в звездных величинах) при этом уменьшится яркость Солнца? Какое условие должно выполняться, чтобы эта величина достигла максимального значения?

4. Годичный параллакс ближайшей к нам звезды - Проксимы Центавра - 0.77''. Чему равнялись бы эта величина для наблюдателя на Плутоне при условии, что он пользовался бы методом определения расстояний, основанным на параметрах орбиты Плутона?

5. 28 декабря 2012 года будет очередное полнолуние. Примерно определите максимальную высоту, на которую поднимется в этот день в Казани Луна. Наклонением орбиты Луны к эклиптике пренебречь.

6. Чему будет равен период обращения спутника, плоскость орбиты которого лежит над экватором, а скорость равна по модулю скорости геостационарного спутника, но противоположна ему по направлению?

Справочные данные:

Видимые звездные величины Солнца и Луны – - 26.7m и -13.6m; большие полуоси орбит Плутона, Нептуна, Земли и Луны – 39.2, 30, 1 и 0.00257 а.е.(1 а.е.= 1.496·108 км); эксцентриситеты орбит Плутона, Нептуна, Земли и Луны – 0.24, 0.01, 0.017 и 0.055; радиусы Солнца, Земли и Плутона – 696000, 6400 и 1100 км; масса Солнца и Земли – 2·1030 и 6·1024 кг; гравитационная постоянная G=6.67·10-11Н·м2/кг2; температура поверхности Солнца 5800К, температура солнечного пятна 4300К; координаты Казани φ=55o 47', λ=49o 07'; наклонение эклиптики к экватору ε=23о26’.

Особенности научного познания в астрономии и космологии

Человек и Вселенная – объекты несоизмеримые по масштабу. Но в мировоззрении человека эти объекты вполне сопоставимы. Ещё древнегреческие философы назвали внутренний мир человека микрокосмом. Поэтому вопрос об отношении человека и окружающего мира является ядром мировоззрения. Мировоззрение – это совокупность общих представлений человека о мире в целом, о себе и своём месте в этом мире. Теоретической основой мировоззрения является философия. Поиск ответов на важнейшие мировоззренческие вопросы – это предмет философии. Предмет астрономии и космологии также имеет огромное значение для мировоззрения, что сближает эти науки с философией. В построении наиболее важных теорий в астрономии и космологии значительную роль играла философская позиция учёных.

Развитие астрономии и космологии имеет те же закономерности, что и развитие науки в целом. Периоды плавного эволюционного развития сменяются научными революциями. Источником развития выступают противоречия, и, прежде всего противоречие между теорией и эмпирическими данными. Объектом астрономии всегда оставалась наблюдаемая Вселенная, представления о масштабах которой постоянно менялись. Ещё в начале ХХ века Вселенная ограничивалась пределами Галактики. В настоящее время возникло понятие «наблюдаемая Вселенная» или Метагалактика, появились представления о мини-вселенных и Вселенной как целом.

Существуют разные взгляды на проблему соотношения астрономии и космологии. Одни считают космологию разделом астрономии, другие – самостоятельной наукой. Если астрономия изучает отдельные объекты Вселенной, то космологию интересует возникновение и развитие Вселенной как целого. Вселенная в целом – крайне необычный объект познания. Это самый большой по масштабу объект. В отличие от объектов других наук, он существует в единственном экземпляре, поэтому его не с чем сравнить. Свойства Вселенной как целого не сводятся к сумме свойств её частей. Например, только Вселенной как целому свойственен такой процесс как космологическое расширение.

Не следует отождествлять объект космологии и философское понятие мира как «всего существующего». Объект космологии – это непосредственно наблюдаемая, а также моделируемая с помощью экстраполяции известных физических законов Вселенная. Представления о ней ограничены пределами конкретной космологической теории, наличным уровнем знаний. Предположения о конечности Вселенной, рассматриваемой в конкретной космологической модели, и философские предположения о бесконечности мира не противоречат друг другу. Отдельно следует отметить бесконечное многообразие видов, свойств, уровней структурной организации материи, о котором говорят как философы, так и естествоиспытатели.

Специфика объекта космологии определяет и специфичность её методологии. Такой общенаучный метод познания как эксперимент неприменим в космологии. Поэтому основным эмпирическим методом является наблюдение. Но огромные масштабы Вселенной затрудняют сбор наблюдательной информации. По этой причине в развитии космологии теория зачастую идёт впереди наблюдений. Проникновение математики в физику и космологию позволило создать развитый математический аппарат. С его помощью можно моделировать такие сложные процессы, которые человеческое воображение не способно наглядно представить. Главное требование к таким моделям, чтобы они не противоречили уже обоснованным теориям и наблюдаемым фактам. Этим требованиям удовлетворяют многие модели, поэтому в космологии сосуществует несколько теорий, одинаково недоказанных и неопровергнутых. Многие теоретические модели выглядят фантастическими и, возможно, не имеют ничего общего с реальностью. Но история космологии доказывает, что даже самые фантастические теории могут со временем получить эмпирическое подтверждение. Так математическая модель нестационарной Вселенной, предложенная А.А. Фридманом, подтвердилась при обнаружении явления красного смещения. А модель горячей Вселенной Г.А. Гамова нашла подтверждение с открытием реликтового излучения. В тоже время, в наблюдениях могут открываться факты, непредсказанные теорией, открываются эмпирические законы, которые в свою очередь играют эвристическую роль в создании новых теорий (например, диаграмма Герцшпрунга-Рессела спектр-светимость).

На примере астрономии и космологии видно, что наблюдение не является пассивным отражением действительности. Наблюдение носит целенаправленный, избирательный характер и становится наиболее успешным, когда учёные точно знают, что ищут. Астроном не может проводить эксперимент, воздействуя на объект, но он может варьировать условия наблюдения. В целом в астрономии как и в других естественных науках основным является гипотетико-дедуктивный метод: первоначально известные эмпирические данные позволяют выдвинуть теоретическую гипотезу, на основе которой дедуктивно предсказываются следствия, проверяемые наблюдением.

Астрономия переживает настоящий взлёт в развитии технических средств познания. Новейшие средства наблюдения и обработки данных насыщают науку эмпирическим материалом. Учитывая обилие проверяемых теоретических моделей, можно сказать, что астрономия и космология стоят на пороге грандиозных открытий. Развитие технических средств позволяет астрономии наблюдать Вселенную вплоть до «горизонта мира» – предела наблюдаемости. Этот предел связан с возрастом Вселенной. Человек может видеть на такие расстояния, которые свет успел пройти за время жизни Вселенной. Принципиальная ненаблюдаемость мира за этим горизонтом не означает его принципиальной непознаваемости. Человек может на теоретическом уровне познать то, что эмпирически непознаваемо.

Выводы современной астрономии и космологии находятся в полном соответствии с диалектико-материалистической онтологией и теорией познания. Раскрывается качественная и количественная бесконечность материи, её неисчерпаемость. Соответственно и процесс познания является бесконечным. В тоже время, диалектико-материалистическая теория познания утверждает, что в мире нет ничего в принципе непознаваемого. То, что необъяснимо сегодня, может быть познано в будущем. В этом диалектический материализм противостоит различным формам агностицизма и релятивизма. Успехи астрономии и космологии доказывают правильность этих принципов.

 


Дата добавления: 2014-11-24; просмотров: 24 | Нарушение авторских прав




lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2021 год. (0.018 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав