Thiên văn học là một trong những ngành khoa học lâu đời nhất. Từ xa xưa, con người đã theo dõi chuyển động của các vì sao trên bầu trời. Các quan sát thiên văn thời đó đã giúp định hướng địa hình, và cũng cần thiết cho việc xây dựng các hệ thống triết học và tôn giáo. Rất nhiều đã thay đổi kể từ đó. Thiên văn học cuối cùng đã tự giải phóng mình khỏi chiêm tinh học, tích lũy kiến thức sâu rộng và sức mạnh kỹ thuật. Tuy nhiên, các quan sát thiên văn được thực hiện trên Trái đất hoặc trong không gian vẫn là một trong những phương pháp thu thập dữ liệu chính trong ngành khoa học này. Các phương pháp thu thập thông tin đã thay đổi, nhưng bản chất của phương pháp này vẫn không thay đổi.
Quan sát thiên văn là gì?
Có bằng chứng cho thấy rằng con người đã có kiến thức sơ đẳng về chuyển động của Mặt trăng và Mặt trời ngay cả trong thời kỳ tiền sử. Các tác phẩm của Hipparchus và Ptolemy chứng minh rằng kiến thức về các vị trí đèn cũng được yêu cầu trong thời Cổ đại, và người ta đã chú ý nhiều đến chúng. Trong thời gian đó và trong một thời gian dài sau đó, các quan sát thiên văn là nghiên cứu bầu trời đêm và sửa chữa những gì được nhìn thấy trên giấy hay đơn giản hơn lànói, phác thảo.
Trước thời Phục hưng, chỉ những thiết bị đơn giản nhất mới là trợ thủ đắc lực cho các nhà khoa học trong vấn đề này. Một lượng đáng kể dữ liệu đã có sau khi kính thiên văn được phát minh. Khi nó được cải thiện, độ chính xác của thông tin nhận được tăng lên. Tuy nhiên, ở bất kỳ mức độ tiến bộ công nghệ nào, quan sát thiên văn là cách chính để thu thập thông tin về các thiên thể. Điều thú vị là, đây cũng là một trong những lĩnh vực hoạt động khoa học, trong đó các phương pháp được sử dụng trong thời đại trước khi tiến bộ khoa học, tức là quan sát bằng mắt thường hoặc với sự trợ giúp của các thiết bị đơn giản nhất, vẫn không bị mất đi tính liên quan.
Phân loại
Ngày nay, quan sát thiên văn là một phạm trù hoạt động khá rộng. Chúng có thể được phân loại theo một số tiêu chí:
- tư cách của người tham gia;
- ký tự của dữ liệu đã ghi;
- địa điểm.
Trong trường hợp đầu tiên, các quan sát chuyên nghiệp và nghiệp dư được phân biệt. Dữ liệu thu được trong trường hợp này thường là đăng ký của ánh sáng nhìn thấy hoặc bức xạ điện từ khác, bao gồm cả tia hồng ngoại và tia cực tím. Trong trường hợp này, trong một số trường hợp, chỉ có thể thu được thông tin từ bề mặt hành tinh của chúng ta hoặc chỉ từ không gian bên ngoài khí quyển: theo đặc điểm thứ ba, các quan sát thiên văn được thực hiện trên Trái đất hoặc trong không gian đều được phân biệt.
Thiên văn nghiệp dư
Vẻ đẹp của khoa học xuất sắc và hơn thế nữacác thiên thể là một trong số ít các thiên thể thực sự cần những người ngưỡng mộ tích cực và không mệt mỏi trong số những người không chuyên nghiệp. Một số lượng lớn các đối tượng đáng được quan tâm thường xuyên, có một số ít các nhà khoa học bận rộn với những vấn đề phức tạp nhất. Do đó, các quan sát thiên văn của phần còn lại của không gian gần rơi vào vai của những người nghiệp dư.
Sự đóng góp của những người coi thiên văn học là sở thích của họ cho ngành khoa học này là khá hữu hình. Cho đến giữa thập kỷ cuối của thế kỷ trước, hơn một nửa số sao chổi được phát hiện bởi những người nghiệp dư. Các lĩnh vực quan tâm của họ cũng thường bao gồm các ngôi sao biến thiên, quan sát các tân tinh, theo dõi sự bao phủ của các thiên thể bởi các tiểu hành tinh. Sau này là công việc hứa hẹn nhất và được yêu cầu nhiều nhất. Đối với tân tinh và siêu tân tinh, các nhà thiên văn nghiệp dư thường chú ý đến chúng đầu tiên.
Tùy chọn cho các quan sát không chuyên nghiệp
Thiên văn nghiệp dư có thể được chia thành các phần liên quan chặt chẽ với nhau:
- Thiên văn thị giác. Điều này bao gồm quan sát thiên văn bằng ống nhòm, kính viễn vọng hoặc mắt thường. Mục tiêu chính của các hoạt động như vậy, theo quy luật, là để tận hưởng cơ hội quan sát chuyển động của các ngôi sao, cũng như từ chính quá trình đó. Một nhánh thú vị của xu hướng này là thiên văn học "vỉa hè": một số người nghiệp dư mang kính thiên văn của họ ra ngoài và mời mọi người chiêm ngưỡng các vì sao, hành tinh và Mặt trăng.
- Chụp ảnh thiên văn. Mục tiêu của hướng này là đạt đượchình ảnh chụp ảnh của các thiên thể và các yếu tố của chúng.
- Cấu tạo kính thiên văn. Đôi khi các dụng cụ quang học, kính thiên văn và phụ kiện cần thiết cho họ, được những người nghiệp dư làm gần như từ đầu. Tuy nhiên, trong hầu hết các trường hợp, việc xây dựng kính thiên văn bao gồm việc bổ sung các thiết bị hiện có với các thành phần mới.
- Nghiên cứu. Ngoài thú vui thẩm mỹ, một số nhà thiên văn nghiệp dư còn tìm kiếm một thứ gì đó có ý nghĩa hơn. Họ đang tham gia vào việc nghiên cứu các tiểu hành tinh, các biến thể, mới và siêu tân tinh, sao chổi và mưa sao băng. Định kỳ, trong quá trình quan sát liên tục và chăm chỉ, các khám phá được thực hiện. Chính hoạt động này của các nhà thiên văn nghiệp dư đã đóng góp lớn nhất cho khoa học.
Hoạt động của các chuyên gia
Những nhà thiên văn chuyên nghiệp trên thế giới có thiết bị tốt hơn những người nghiệp dư. Các nhiệm vụ phải đối mặt với chúng đòi hỏi độ chính xác cao trong việc thu thập thông tin, một bộ máy toán học hoạt động tốt để giải thích và dự báo. Theo quy luật, các đối tượng và hiện tượng khá phức tạp, thường ở xa nằm ở trung tâm công việc của các chuyên gia. Thông thường, nghiên cứu về sự mở rộng của không gian giúp chúng ta có thể làm sáng tỏ các quy luật nhất định của Vũ trụ, để làm rõ, bổ sung hoặc bác bỏ các cấu trúc lý thuyết liên quan đến nguồn gốc, cấu trúc và tương lai của nó.
Phân loại theo loại thông tin
Các quan sát trong thiên văn học, như đã đề cập, có thể liên quan đến việc cố định các bức xạ khác nhau. Trên cơ sở này, những điều sauchỉ đường:
- thiên văn học quang học khám phá bức xạ trong phạm vi khả kiến;
- thiên văn hồng ngoại;
- thiên văn cực tím;
- thiên văn vô tuyến;
- Thiên văn học tia X;
- gamma thiên văn học.
Ngoài ra, các hướng của khoa học này và các quan sát tương ứng không liên quan đến bức xạ điện từ được đánh dấu. Điều này bao gồm neutrino, nghiên cứu bức xạ neutrino từ các nguồn ngoài trái đất, sóng hấp dẫn và thiên văn học hành tinh.
Từ bề mặt
Một phần của các hiện tượng được nghiên cứu trong thiên văn học có sẵn để nghiên cứu trong các phòng thí nghiệm trên mặt đất. Các quan sát thiên văn trên Trái đất gắn liền với việc nghiên cứu quỹ đạo chuyển động của các thiên thể, đo khoảng cách trong không gian tới các ngôi sao, cố định một số loại bức xạ và sóng vô tuyến, v.v. Cho đến đầu kỷ nguyên du hành vũ trụ, các nhà thiên văn chỉ có thể hài lòng với thông tin thu được trong điều kiện của hành tinh chúng ta. Và điều này đủ để xây dựng một lý thuyết về nguồn gốc và sự phát triển của Vũ trụ, để khám phá ra nhiều hình thái tồn tại trong không gian.
Trên trái đất
Một kỷ nguyên mới trong thiên văn học bắt đầu với việc phóng vệ tinh đầu tiên. Dữ liệu được thu thập bởi tàu vũ trụ là vô giá. Họ đã góp phần làm cho các nhà khoa học hiểu sâu hơn về những bí ẩn của Vũ trụ.
Các quan sát thiên văn trong không gian giúp ghi lại tất cả các loại bức xạ, từ ánh sáng nhìn thấy đến tia gamma và tia X. Hầu hết chúng không có sẵn cho nghiên cứu từ Trái đất, vì bầu khí quyển của hành tinh hấp thụ chúng và không cho phép chúng lên bề mặt. Một ví dụNhững khám phá chỉ có thể thực hiện sau khi bắt đầu kỷ nguyên không gian là các sao xung tia X.
Trình thu thập thông tin
Quan sát thiên văn trong không gian được thực hiện bằng nhiều thiết bị khác nhau được lắp đặt trên tàu vũ trụ, vệ tinh quay quanh quỹ đạo. Nhiều nghiên cứu về tính chất này đang được thực hiện trên Trạm Vũ trụ Quốc tế. Sự đóng góp của các kính thiên văn quang học được phóng nhiều lần trong thế kỷ trước là vô giá. Hubble nổi tiếng nổi bật trong số đó. Đối với cư dân, nó chủ yếu là nguồn cung cấp những bức ảnh chụp không gian sâu đẹp tuyệt vời. Tuy nhiên, đây không phải là tất cả những gì anh ấy “làm được”. Với sự trợ giúp của nó, một lượng lớn thông tin về cấu trúc của nhiều đối tượng, các kiểu "hành vi" của chúng đã được thu thập. Hubble và các kính thiên văn khác là nguồn dữ liệu vô giá cho thiên văn học lý thuyết nghiên cứu về sự tiến hóa của vũ trụ.
Các quan sát thiên văn - cả trên mặt đất và không gian - là nguồn thông tin duy nhất cho khoa học về các thiên thể và hiện tượng. Không có chúng, các nhà khoa học chỉ có thể phát triển các lý thuyết khác nhau mà không thể so sánh chúng với thực tế.