Читаем Концепции современного естествознания полностью

Концепции современного естествознания

Александр Артемьевич Аруцев , Борис Валерьевич Ермолаев , Геннадий Тарасович Кузнецов , Коллектив Авторов , Михаил Семенович Слуцкий

Солнечная система состоит из 9 планет: Меркурия, Венеры, Земли, Марса, Юпитера, Сатурна, Урана, Нептуна, Плутона. Все планеты движутся в единой плоскости (за исключением Плутона) по почти круговым орбитам. То, что все планеты вращаются в одной плоскости, свидетельствует о том, что они образовались из одного диска. От центра до окраины Солнечной системы (до Плутона) 6 млрд. км. Расстояние от Солнца до Земли около 150 млн. км, что составляет 107 его диаметров.

Малые планеты, как и большинство спутников планет, не имеют атмосферы, так как сила тяготения на их поверхности недостаточна для удержания газов. В атмосфере Венеры преобладает углекислый газ, в атмосфере Юпитера — аммиак. На Луне и Марсе имеются кратеры вулканического происхождения. Луна находится от Земли на расстоянии 400 000 км.

В начале 1970-х гг. была выдвинута гипотеза, что Луна сформировалась вместе с Землей, но затем с Землей столкнулось какое-то небесное тело и вылетевшие из нее расплавленные обломки соединились, образовав Луну. Эта гипотеза возникла потому, что собранный лунный грунт состоит из тех же пород того же возраста, что и земной, но расплавленных и без наличия воды.

Вопросы для повторения.

1. На чем основывается модель расширяющейся Вселенной?

2. Что такое однородность и изотропность Вселенной?

3. Что такое «красное смещение»?

4. В чем различие понятий: «Вселенная», «бытие», «космос», «Универсум»?

5. Что такое точка сингулярности?

6. Что такое реликтовое излучение?

7. Каковы этапы Большого взрыва?

8. Как образовались галактики и звезды?

9. Из каких частей состоит наша галактика?

10. Что такое темное вещество и темная энергия?

11. Почему светят звезды?

12. Какие процессы происходят в недрах звезд?

13. Чем красные гиганты отличаются от обычных звезд?

14. Каковы основные концепции происхождения звездных систем?

15. Каковы основные концепции происхождения Солнечной системы?

16. Чем различаются космология, космогония, астрономия, астрофизика, космонавтика?

Задания к семинару.

I. Ответьте на вопросы.

1. Что значит стационарность и нестационарность Вселенной?

2. В чем разница между бесконечностью и безграничностью?

3. В каком смысле можно говорить о реликтовом излучении как об «ископаемом»? Что оно дало ученым? Почему оно не было обнаружено раньше?

4. Как можно доказать, что все произошло из «ничего»?

5. Чем отличается гравитационный коллапс от антиколлапсионного взрыва?

6. Какие процессы происходят в недрах галактики?

7. Какова структура галактики?

8. Что такое галактика, звезда, планета?

9. Чем «черная дыра» отличается от «белой дыры»?

10. Какова масса Солнца?

11. Из скольких планет состоит Солнечная система?

12. Чем звезды отличаются от планет и комет?

II. Прокомментируйте высказывания.

«Уже само наше существование влечет за собой строгий отбор типов Вселенной, которую мы могли бы познавать» (Дж. Барроу).

«Вот человек, следовательно, какой же должна быть Вселенная?» (Дж. Уилер).

«Евангелие от Иоанна» начинается так: «В начале было Слово». Что мог бы сказать современный ученый: «В начале было…» (дополните фразу).

«…Таким образом, вхождение времени в физику явилось заключительным этапом все более широкого „восстановления прав“ истории в естественных и социальных науках. Интересно отметить, что на каждом этапе этого процесса наиболее важной отличительной особенностью „историизации“ было открытие какой-нибудь временной неоднородности. Начиная с эпохи Возрождения западное общество вступало в контакт со многими цивилизациями, находившимися на различных этапах развития; в XIX в. биология и геология открыли и классифицировали ископаемые формы жизни и научились распознавать в ландшафтах сохранившиеся до нашего времени памятники прошлого; наконец, физика XX в. также открыла своего рода „ископаемое“ — реликтовое излучение, поведавшее нам о „первых минутах“ Вселенной. Ныне мы твердо знаем, что живем в мире, где сосуществуют в неразрывной связи различные времена и ископаемые различных эпох» (И. Пригожин, И. Стенгерс).

III. Прокомментируйте схему.

Эволюция Вселенной.

Большой взрыв? → темная эра? → образование звездных систем?

Вместо вопросительных знаков поставьте названия частиц, элементов и веществ, образовавшихся на каждой из этих стадий.