4 класс. Окружающий мир. Звёздное небо – великая книга природы

На этом занятии мы совершим виртуальное путешествие по звёздному небу. Наверное, нет на Земле такого человека, который бы не любовался ночным небом, украшенным россыпью звёзд.

Что же такое звезда?

Звезда – это небесное тело, состоящее из раскаленных газов, видимое ночью как светящаяся точка.

Рождение звезды происходит примерно так: сначала в космическом облаке образуется сгусток, состоящий из межзвёздного газа.

Вращаясь с огромной скоростью, он увеличивается в размере и когда его масса возрастает в несколько раз, под действием силы притяжения он начинает сжиматься.

Внутри этого сгустка температура повышается до 10 миллионов градусов, он начинает светиться, вот тогда на небе и вспыхивает яркая звезда.

§2. Классификация звезд. Цвет звезды.

Если звёзды можно разглядеть с невообразимо больших расстояний, значит, они должны иметь огромную силу света, то есть светимость. Долгое время астрономы предполагали, что светимость звезды зависит от её удаленности от нас: чем дальше звезда, тем тусклее она светит. Однако, дальнейшие исследования показали, что светимость звезды зависит от её размеров и от её температуры. Звёзды – это очень далёкие от нас солнца. Некоторые из них излучают света в тысячи раз больше Солнца.

Астрономы составили классификацию звёзд по их светимости и размерам. Звёзды, превышающие размеры и светимость Солнца в тысячи раз, называются гигантами, звёзды еще больших размеров и мощной светимости–сверхгиганты. Существуют звёзды в несколько раз меньше нашей Земли и небольшой светимости. Их называют звёзды-карлики. Солнце относят к группе жёлтых карликов.

Цвет звезды зависит от температуры на ее поверхности. Самые горячие и яркие звёзды – синие и голубые, температура их поверхности более 30 тысяч градусов. Таких звёзд много в созвездии Ориона. У белых звёзд температура на поверхности составляет 10 тысяч градусов. Самые яркие из них – Вега и Сириус. Затем идут жёлтые и оранжевые звёзды, к их разряду относится Солнце. Чем ниже температура звезды, тем она краснее. Красные звёзды сравнительно холодные, температура их поверхности 3000 градусов и ниже. В 1965 году астрономы открыли звёзды еще более холодные. Их называют инфракрасными звёздами. Есть такие звёзды, которые меняют свою яркость. Иногда это видно даже невооруженным взглядом. Такие звёзды называют переменными. Среди них самая близкая к нам – Полярная звезда и самая яркая звезда небосклона – Альдебаран.

Существуют звёзды-пульсары. При наблюдении в телескоп они оказываются двойными.

Двойная звезда – это система двух небесных тел, связанных общим центром притяжения.

Как правило, главная звезда имеет желтый цвет, а её спутник – белый или голубой. Такие звёзды очень красивы. Примером тому может служить такая яркая звезда, как Альбирео из созвездия Лебедь.

§3. Звездные скопления и звездные созвездия

В Галактике существуют группы звёзд, связанных между собой силой взаимного притяжения. Предположительно, такие звёзды имеют общее происхождение, они родились из одного газово-пылевого облака и вместе движутся в пространстве. Это звёздные скопления. Почти все звездные скопления расположены вдоль всего Млечного Пути. Кто наблюдал звёздное небо осенью, наверняка обратил внимание на тесную красивую группу звёзд в созвездии Тельца. Это Плеяды – одно из самых ярких и красивых звёздных скоплений, состоящих из 250 звёзд. Астрономам известно более тысячи звёздных скоплений. Однако, все такие скопления постепенно распадаются.

Взаимное расположение звёзд на небосклоне не меняется. Ещё в древности, люди наиболее яркие и заметные группы звёзд объединили в созвездия и дали им различные наименования. Это были имена мифических героев или животных, персонажей легенд и сказаний, очертания которых напоминали звёзды.

§4. Самые известные звездные созвездия

Современные астрономы разделили небо на 88 таких созвездий.

Одно из них – созвездие Большой Медведицы. В созвездии Большой Медведицы семь наиболее ярких звёзд по своему расположению напоминают ковш. Большая Медведица – одно из самых крупных созвездий, оно занимает большую часть неба северного полушария. Всего в созвездии Большая Медведица более 100 звёзд.

Каждую ночь на небосклоне появляетсясозвездие Малая Медведица. Это небольшое созвездие, расположенное прямо над северным полюсом. Как и в созвездии Большой Медведицы семь самых ярких звёзд образуют ковш. Но он меньше размером, чем его «небесный сосед» и перевернут вверх ногами.

Это созвездие знаменательно тем, что на конце ручки ковша находится Полярная звезда, которая указывает точное направление на север. Эта звезда всегда была верной помощницей моряков, путешественников, заменяя им компас. Тем более, что во всякое время ночи на небе всегда можно было найти Малую Медведицу.

По соседству с Большой Медведицей, по другую сторону Полярной звезды находится созвездие Кассиопея. Согласно легенде, когда-то, в незапамятные времена, у эфиопского царя была красавица жена – Кассиопея. Кассиопея любила похвастать своей красотой, за что и была по приказу богов привязана к трону и заброшена на небо. Вот и «кружит» она вокруг северного полюса, время от времени переворачиваясь вниз головой. Действительно, главные яркие звёзды этого созвездия образуют букву М, в летний период они переворачиваются, и мы наблюдаем на небе это созвездие в форме латинской буквы W.

Созвездие Большой пёс по своим очертаниям напоминает собаку, которая держит в пастиСириус – самую яркую звезду созвездия. Сириус виден на небосклоне только летом. В это время года стояла сильная жара и римляне не выходили на работу. Звезду Сириус древние римляне называли «Каникула», что в переводе означает собачка. Поэтому жаркое летнее время, свободное от работы стали называть каникулами.

Рядом с Большим Псом находится созвездие Орион, представляющее собой большой четырёхугольник, который как бы стянут поясом из трёх ярких голубых звёзд. Орион – охотник, ему никак нельзя без собаки, вот и «поместили» его на небе древние римляне рядом с Большим Псом.

Эти созвездия, одни из древнейших, были включены в самые первые каталоги звёздного неба.

§5. Зодиакальные созвездия

В разные времена года на небе можно наблюдать разные созвездия. Отчего так происходит? Наблюдения астрономов показывают, что Солнце не только движется по небосклону вместе со всеми звёздами с востока на запад, но еще и медленно перемещается среди звёзд в обратном направлении, переходя из одного созвездия в другое, проводя в каждом примерно месяц. Такая полоса созвездий, через которые поочередно проходит Солнце называется Зодиаком, а созвездия – зодиакальными. Всего их 12. Начинает этот путь Овен, затем Телец, Близнецы, Рак, Лев, Дева, Весы, Скорпион, Стрелец, Козерог, Водолей и Рыбы. Когда Солнце находится в одном из созвездий в соответствующий месяц, это созвездие не видно с Земли.

Издавна считалось, что звёзды и планеты оказывают большое влияние на все происходящее на Земле. Даже характер и судьбу человека во многом может предопределить созвездие, которое было на небе в момент его рождения. Но для современных астрономов зодиакальные созвездия ни чем не отличаются от всех остальных.

Живут звёзды по нескольку миллиардов лет. Конечно, невозможно проследить весь путь их развития. Астрономы установили, что ежегодно на небе «умирает» хотя бы одна звезда, но зато рождается несколько сот новых звёзд. Но с Земли мы способны увидеть лишь 2 или 3 из них.

§6. Краткие итоги урока

Итак, звезда – это небесное тело, состоящее из раскаленных газов. Цвет звезды зависит от температуры ее поверхности. Группы ярких звезд, имеющие определенные очертания, называются созвездиями.

Сотни лет люди лю­бу­ют­ся звезд­ным небом – мно­же­ством небес­ных тел, ко­то­рые видно на небес­ном своде. В без­об­лач­ную по­го­ду даже нево­ору­жен­ным гла­зом можно уви­деть более 6 тысяч звезд (рис. 1).

Они раз­лич­ны по раз­ме­ру, цвету и яр­ко­сти. Звез­ды – это небес­ные тела (рас­ка­лен­ные га­зо­вые шары), ночью ви­ди­мые как све­тя­щи­е­ся точки. В от­ли­чие от пла­нет и их спут­ни­ков, звез­ды из­лу­ча­ют соб­ствен­ный свет, цвет ко­то­ро­го за­ви­сит от тем­пе­ра­ту­ры звез­ды. Самые хо­лод­ные (уми­ра­ю­щие) – крас­ные звез­ды (рис. 2).

Го­ря­чие – жел­тые звез­ды, как, на­при­мер, наше Солн­це (рис. 3).

Тем­пе­ра­ту­рой по­верх­но­сти более 10 тысяч гра­ду­сов тепла об­ла­да­ют белые звез­ды (рис. 4).

Го­лу­бые звез­ды – самые яркие, их тем­пе­ра­ту­ра около 30 тысяч гра­ду­сов тепла (рис. 5).

Есть звез­ды, в ты­ся­чу раз пре­вос­хо­дя­щие Солн­це по раз­ме­ру и массе, а есть в несколь­ко раз мень­ше нашей пла­не­ты.

Солн­це сияет на небе ярче дру­гих звезд, по­то­му что на­хо­дит­ся к Земле ближе осталь­ных.

За 8 минут 20 се­кунд свет Солн­ца до­сти­га­ет по­верх­но­сти Земли. А есть звез­ды, свет от ко­то­рых до­би­ра­ет­ся до нашей пла­не­ты за ты­ся­чи лет.

Си­ри­ус – самая яркая звез­да на небе (рис. 6, 7).

В Древ­нем Егип­те, на­блю­дая за Си­ри­у­сом, узна­ва­ли о необ­хо­ди­мо­сти под­го­то­вить­ся к раз­ли­ву Нила, ко­то­рый сов­па­дал с по­яв­ле­ни­ем этой звез­ды на небе (рис. 8).

В Древ­нем Риме Си­ри­ус на­зы­ва­ли Ка­ни­ку­ла – ма­лень­кая со­бач­ка (Си­ри­ус – самая яркая звез­да со­звез­дия Боль­шо­го Пса, по ла­ты­ни «Канис Майор», рис. 9).

По­яв­ле­ние Ка­ни­ку­лы сов­па­да­ло с самым жар­ким вре­ме­нем года, когда люди не ра­бо­та­ли и не учи­лись. Сей­час слово «ка­ни­ку­лы» озна­ча­ет пе­ре­рыв в учеб­ных за­ня­ти­ях (рис. 10).

Из­д­рев­ле люди, осо­бен­но мо­ре­пла­ва­те­ли и пу­те­ше­ствен­ни­ки, ис­поль­зо­ва­ли звезд­ное небо как часы, ка­лен­дарь и ком­пас, ведь каж­дая звез­да по­яв­ля­ет­ся на небо­склоне в опре­де­лен­ное время и в опре­де­лен­ном месте.

Люди давно за­ме­ти­ли, что звез­ды рас­по­ло­же­ны неболь­ши­ми груп­па­ми, и для удоб­ства ори­ен­ти­ро­ва­ния раз­де­ли­ли небо на 88 участ­ков и на­зва­ли их со­звез­ди­я­ми.

Со­звез­дие – это груп­па звезд, рас­по­ло­жен­ных опре­де­лен­ным об­ра­зом. Неко­то­рые со­звез­дия по­лу­чи­ли свои на­зва­ния от жи­вот­ных (Орел, Дель­фин, Яще­ри­ца) (рис. 11–13). Яркие звез­ды в со­звез­дии Ле­бе­дя об­ра­зу­ют крест (рис. 14, 15).

У мно­гих со­звез­дий есть ле­ген­ды. Дав­ным-дав­но у царя Ли­ка­о­на, пра­вив­ше­го стра­ной Ар­ка­ди­ей, была дочь по имени Кал­ли­сто. Кра­со­та ее была столь необык­но­вен­ной, что она риск­ну­ла со­пер­ни­чать с Герой – бо­ги­ней и су­пру­гой все­мо­гу­ще­го вер­хов­но­го бога Зевса. Рев­ни­вая Гера ото­мсти­ла Кал­ли­сто, пре­вра­тив ее в без­об­раз­ную мед­ве­ди­цу. Когда сын Кал­ли­сто, юный Аркад, воз­вра­тив­шись с охоты, уви­дел у две­рей сво­е­го дома ди­ко­го зверя, он, ни­че­го не по­до­зре­вая, чуть не убил свою мать-мед­ве­ди­цу. Этому по­ме­шал Зевс: он удер­жал руку Ар­ка­да, а Кал­ли­сто на­все­гда взял к себе на небо, пре­вра­тив в кра­си­вое со­звез­дие – Боль­шую Мед­ве­ди­цу. Лю­би­мая со­ба­ка Кал­ли­сто была пре­вра­ще­на в Малую Мед­ве­ди­цу. Не остал­ся на Земле и Аркад: Зевс пре­вра­тил его в со­звез­дие Во­ло­па­са (рис. 18), об­ре­чен­но­го на­ве­ки сте­речь в небе­сах свою мать. Глав­ная звез­да этого со­звез­дия на­зы­ва­ет­ся Арк­тур, что озна­ча­ет «страж мед­ве­ди­цы». Боль­шая и Малая Мед­ве­ди­цы яв­ля­ют­ся неза­хо­дя­щи­ми со­звез­ди­я­ми, наи­бо­лее за­мет­ны­ми на се­вер­ном небе (рис. 16–17).

Су­ще­ству­ет и дру­гая ле­ген­да об око­ло­по­ляр­ных со­звез­ди­ях. Опа­са­ясь злого бога Кро­но­са, ко­то­рый по­жи­рал мла­ден­цев, мать Зевса Рея спря­та­ла сво­е­го но­во­рож­ден­но­го в пе­ще­ре, где его вскарм­ли­ва­ли, кроме козы Амал­теи, две мед­ве­ди­цы – Ме­лис­са и Ге­ли­ка, впо­след­ствии по­ме­щен­ные за это на небо.

В Се­вер­ном по­лу­ша­рии хо­ро­шо видны два со­звез­дия: Боль­шая и Малая Мед­ве­ди­цы (по­хо­жи на два ковша), ко­то­рые по­лу­чи­ли боль­шую из­вест­ность бла­го­да­ря звез­де, на­хо­дя­щей­ся на ручке ковша Малой Мед­ве­ди­цы. Это По­ляр­ная звез­да, она ука­зы­ва­ет на­прав­ле­ние на север, из-за чего по­лу­чи­ла от мо­ре­хо­дов и пу­те­ше­ствен­ни­ков на­зва­ние «пу­те­вод­ная звез­да» (рис. 19).

Мно­гие со­звез­дия были на­зва­ны в честь ми­фи­че­ских ге­ро­ев (Ан­дро­ме­да, Гер­ку­лес, Пер­сей, Кас­си­о­пея, Орион) (рис. 20–24).

Зо­ди­ак – уча­сток неба, по ко­то­ро­му Солн­це со­вер­ша­ет свое ви­ди­мое го­до­вое дви­же­ние, про­хо­дя через 12 со­звез­дий: Овен, Телец, Близ­не­цы, Рак, Лев, Дева, Весы, Скор­пи­он, Стре­лец, Ко­зе­рог, Во­до­лей, Рыбы. В каж­дом из этих со­звез­дий Солн­це бы­ва­ет при­мер­но месяц (рис. 25).

Днем сол­неч­ные лучи осве­ща­ют нашу пла­не­ту, по­это­му мы не видим си­я­ния звезд. Но после за­хо­да Солн­ца нам от­кры­ва­ет­ся ве­ли­кая книга при­ро­ды – звезд­ное небо – ко­то­рую может чи­тать каж­дый че­ло­век, име­ю­щий до­ста­точ­но зна­ний.