Муниципальное общеобразовательное учреждение лицей №3 города Галича Костромской области

 

 

 

 

 

 

Индивидуальный итоговый проект

Вклад М. В. Ломоносова в астрономию и астрофизику

 

 

 

Выполнил: Петухов Кирилл,

учащийся 8А класса

Научный руководитель:

Сизова Ольга Николаевна,

учитель музыки, педагог-библиотекарь

высшей квалификационной категории

 

 

 

 

Галич

2021

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

ВВЕДЕНИЕ                                                                                                  3

      I.            ГЛАВА.  Вклад М.В. Ломоносова в становление астрономии и астрофизики                                                                                                             5

1.1. Астрономия в России в XVIII веке                                                    5

1.2.1. Открытие атмосферы у Венеры                                                  6

1.2.2. Работы по прикладной оптике                                                    7

1.2.3. Приложение астрономической науки к мореплаванию              8

1.3. Вопрос о множественности миров в контексте мировоззрения М.В. Ломоносова                                                                                                                10

1.4. Ломоносов о Солнце                                                                        12

1.5. Изучение природы комет                                                                 13

1.6. От Ломоносова до “Ломоносова”                                                     14

   II.            ГЛАВА. Создание виртуальной страницы электронной интерактивной выставки-энциклопедии                                                                  15

ВЫВОД                                                                                                       17

ЗАКЛЮЧЕНИЕ                                                                                         19

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ                                                                         21

ПРИЛОЖЕНИЯ                                                                                         22

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

В 2021 году исполняется 310 лет со дня рождения великого ученого М. В. Ломоносова. В своей работе я хочу рассказать о научной деятельности нашего великого соотечественника и этим отдать дань уважения его памяти.

Гениальный российский ученый-энциклопедист Михаил Васильевич Ломоносов прославился выдающимися научными открытиями, на столетия опередившими науку XVIII века.

Сфера его научных интересов была столь обширна и многогранна, а его открытия и гениальные догадки были так значительны, что даже перечисление научного наследства М.В. Ломоносова может занять десятки страниц.

Труды и заслуги нашего великого соотечественника в различных областях знания чрезвычайно велики и многообразны. В своем проекте отмечу лишь значение Ломоносова как крупнейшего русского астронома той эпохи.

Ломоносов обогатил русскую астрономию открытиями величайшей ценности. Он проявил себя гениальным провидцем многих будущих астрономических открытий и был деятельным пропагандистом коперниканского мировоззрения. Будучи горячим сторонником учения о многочисленности обитаемых миров, Ломоносов писал: “Уста премудрых нам гласят, Там разных множество светов, Несчетны солнца там горят, Народы там и круг веков”.

Если открытия М.В. Ломоносова в области астрономии были так значительны, почему же они не были сразу же признаны его современниками? Смею предположить, а может эти открытия были сделаны им случайно и Ломоносов не придал этому значение?

На эти проблемные вопросы я и попробую дать ответ в своем исследовательском проекте на тему “Вклад М. В. Ломоносова в астрономию и астрофизику”.

Объект исследования  - историческая литература содержащая информацию о жизни и деятельности М.В. Ломоносова, его научных достижениях.

Предмет исследования является вклад ученого в развитие астрономии и астрофизики.

Цель: познакомиться с жизнью, достижениями и открытиями М.В. Ломоносова в области астрономии и астрофизики.

Для раскрытия темы исследования, необходимо решить следующие основные задачи:

1.     Получить представление о понимании астрономии во времена Ломоносова.

2.     Изучить открытия М. В. Ломоносова в области астрономии и астрофизики.

3.     Показать актуальность и востребованность идей ученого в современном обществе.

4.     Подготовить тематическую страницу для виртуальной интерактивной выставки-энциклопедии.

Методы исследования: анализ литературы, систематизация, сравнение, обобщение.

Теоретическая значимость проведенного исследования позволит осмыслить и в значительной мере углубить представление о вкладе М.В. Ломоносова в астрономию и астрофизику, обогатить знания о великом ученом.

Практическим результатом будет создание виртуальной страницы с опубликованными материалами моего исследования в электронной интерактивной выставке, посвященной 310-летию со дня рождения М.В. Ломоносова “Феномен Ломоносова”. Материалы данной работы могут быть использованы при проведении уроков астрономии, физики, внеклассных мероприятий, для самообразования учениками и педагогами.

 

 

 

 

 

 

      I.            ГЛАВА.  Вклад М.В. Ломоносова в становление астрономии и астрофизики

1.1. Астрономия в России в XVIII веке

Астрономия не была в числе главных научных интересов Ломоносова. Однако он был в курсе всех современных ему научных идей, а XVIII век – это эпоха расцвета классической механики, оптики и астрономии в Европе. Приобщение России к этим наукам – во многом заслуга именно Ломоносова. В допетровскую эпоху астрономическая наука в России практически не развивалась. При царях Михаиле Фёдоровиче и Алексее Михайловиче в России стали закупать за границей "зрительные трубки", но первоначально использовали их как забаву и отнюдь не для астрономических наблюдений. Судя по букварю Кариона Истомина, напечатанному в Москве в 1692 году, русскому обществу уже были известны наблюдатели звездного неба — "звездозаконники".

Петербургская Академия Наук была создана при Петре I. В 1725 году при ней была основана Астрономическая обсерватория, которая первоначально располагалась на верхних этажах Кунсткамеры (приложение 1). Среди приборов обсерватории было несколько телескопов, точные астрономические часы и знаменитый Готторпский глобус-планетарий (приложение 2). Руководили обсерваторией приглашённые иностранные астрономы – сначала Жозеф Делиль, затем Августин Гришов. В этой обсерватории зародились отечественные астрономия, метеорология, география, геодезия, топография, служба времени. Через Кунсткамеру проходит первый петербургский меридиан, ставший основой картографирования страны и планировки города. Однако после пожара 1747 года обсерватория так и не была восстановлена. Ломоносов и его коллеги проводили наблюдения на собственных астрономических площадках.

Для развития в России астрономии имела большое значение работа Приборной палаты, организованной при Академии наук в 1726 году. Она состояла из двух мастерских – оптической и инструментальной. В них работали замечательные мастера. Николай Чижов (1731-1767) умел изготовить астрономический квадрант, считавшийся по тем временам прибором очень сложной конструкции; его могли делать всего пять механиков в мире. Петр Голынин (1720-1746) создал кольцевые солнечные часы. Мастера улучшили рецепты и технологию изготовления металлических зеркал для телескопов с большой «приумножающей способностью». С помощью мастеров Инструментальной палаты Ломоносову удалось создать много новых приборов.

1.2. Достижения Ломоносова в астрономии

1.2.1. Открытие атмосферы у Венеры

          Главным результатом астрономических исследований Ломоносова, несомненно, является открытие им наличия у Венеры атмосферы. Это открытие Ломоносов совершил 26 мая (6 июня) 1761 года. Таким образом, в 2021 году исполнилось не только 310 лет со дня рождения Ломоносова, но и 260 лет совершенному им фундаментальному астрономическому открытию.

26 мая 1761 года, наблюдая прохождение Венеры по солнечному диску, М. В. Ломоносов обнаружил наличие у неё атмосферы (приложение 3).

При выступлении Венеры из Солнца, когда передний её край стал приближаться к солнечному краю и был (как просто глазом видеть можно) около десятой доли Венерина диаметра, тогда появился на краю Солнца пупырь, который тем явственнее учинился, чем ближе Венера к выступлению приходила. Вскоре оный пупырь потерялся, и Венера оказалась вдруг без края.

Интересен и другой эффект, наблюдавшийся астрономами с приближением диска Венеры к внешнему краю диска Солнца или при удалении от него. Данное явление, открытое Ломоносовым, не было удовлетворительно истолковано, и его, по всей видимости, следует расценивать как зеркальное отражение Солнца атмосферой планеты — особенно велико оно при незначительных углах скольжения, при нахождении Венеры вблизи Солнца. Учёный описывает его следующим образом: “Ожидая вступления Венерина на Солнце около сорока минут после предписанного в эфемеридах времени, увидел наконец, что солнечный край чаемого вступления стал неявственен и несколько будто стушёван, а прежде был весьма чист и везде ровен. Полное выхождение, или последнее прикосновение Венеры заднего края к Солнцу при самом выходе, было также с некоторым отрывом и с неясностью солнечного края.”

          Для астрономов XVIII века прохождения Венеры представляли особый интерес, поскольку позволяли, при наблюдении из разных пунктов Земли, определить точное расстояние до планеты методом параллакса. В то время как Ломоносов наблюдал прохождение Венеры в Петербурге, профессор астрономии Н.И. Попов предпринял экспедицию в Иркутск, чтобы наблюдать явление из удалённого пункта. Ему помогал часовой подмастерье приборной палаты Алексей Колотошин.

Последующее прохождение Венеры, уже после смерти Ломоносова, наблюдал 23 мая 1769 года на юге России, в Гурьеве, его ученик П.Б. Иноходцев.

Труд М. В. Ломоносова «Явление Венеры на Солнце, наблюдённое в Санкт-Петербургской Императорской Академии Наук был напечатан на русском и немецком языках и, следовательно, были известны в Западной Европе, поскольку публикации Академии рассылались в её крупнейшие научные центры, однако открытие атмосферы на Венере приписывалось И. И. Шрётеру и Ф. В. Гершелю. Председатель Американского химического общества профессор Колумбийского университета А. Смит в 1912 году писал: «Открытие, сделанное при этом Ломоносовым о наличии атмосферы на этой планете, обычно приписывают Шретеру и Гершелю».

Любопытно, что сам М. В. Ломоносов этому открытию не придавал большого значения, во всяком случае, оно даже не упомянуто в составленном им списке работ, которые он относил к наиболее важным в своём научном творчестве.

 

1.2.2. Работы по прикладной оптике

 

Ломоносов проявлял большой интерес к исследованиям по оптике и астрономии и в этих областях совершил значительные открытия.  Ломоносовым было построено более десятка принципиально новых оптических приборов.

Учёный предложил определять характер прозрачного вещества по значению его показателя преломления, сконструировал и использовал для этого новый прибор — рефрактометр. Ломоносов придумал также специальный зажигательный инструмент (приложение 4), состоящий из зеркал и линз, и некоторые новые мореходные инструменты.

Самое значительное достижение М. В. Ломоносова в области астрономической оптики – это создание новой схемы телескопа. В 1762 году учёный разработал собственную модель телескопа-рефлектора (приложение 5). В нём объектив – параболическое зеркало - наклонено так, что фокус находится вне главной трубы телескопа. Эта схема лучше схемы Ньютона тем, что в ней нет поворотного зеркала, загораживающего часть светового потока. Однако из-за наклона главного зеркала к оси телескопа возникает кома (лучи, приходящие под углом к оптической оси, собираются не в одной точке). Английский астроном Уильям Гершель сконструировал подобный телескоп значительно позже (в 1789 году).

К серьёзным занятиям астрономией Ломоносов приступил после подготовки им речи "Рассуждение о большей точности морского пути", которую он прочел в публичном собрании Петербургской Академии наук 8 мая 1759 года. К этому времени он на собственные средства построил на территории усадьбы на Мойке небольшую обсерваторию открытого типа с горизонтальной площадкой на крыше, с которой и велись наблюдения (приложение 6). Именно здесь Ломоносов произвел самое известное из своих наблюдений - наблюдение прохождения Венеры по диску Солнца 26 мая 1761 года, для которого он использовал зрительную трубу "о двух стеклах,   длиною в 4 с 1/2 фута".

Помимо открытия атмосферы Венеры Ломоносов сыграл важную роль в подготовке и организации ряда астрономических, геодезических и географических экспедиций. Он также усовершенствовал конструкцию отражательного телескопа (ныне эта конструкция называется системой Ломоносова-Гершеля) и, предвосхитив использование светосильной оптики, создал «ночезрительную трубу» (приложение 7), позволяющую видеть удалённые предметы в глубоких сумерках.

 

1.2.3. Приложение астрономической науки к мореплаванию

 

Для астрономических исследований Ломоносова при всем их многообразии характерно — как и для всей его деятельности — стремление не отрывать науку от практических запросов родной страны. Поэтому большое внимание уделял Ломоносов астрономическим задачам кораблевождения и картографии, хотя, занятый множеством работ, он не принимал непосредственного участия в геодезических экспедициях. Работы Ломоносова состояли в изыскании более точных и удобных методов определения координат, причем далеко не все его работы в этой области были изучены потомством. Многое из его астрономического наследства ожидает изучения доныне.

В 1757 г. Ломоносов был поставлен во главе Географического департамента и стал хлопотать о составлении и издании нового атласа, так как атлас, выпущенный академиками Делилем, Эйлером и др., не обладал необходимой точностью. Хлопоты Ломоносова об отпуске средств на три географические экспедиции, которые бы могли определить «знатных мест долготы и широты астрономическими наблюдениями», не увенчались успехом. В процессе подготовки этих несостоявшихся экспедиций Ломоносов составил инструкции для наблюдений астрономов и геодезистов, отправлявшихся на работы, и сам увлекся научной рационализацией методов полевой и мореходной астрономии.

В «Рассуждении о большей точности морского пути» Ломоносов выдвинул грандиозный проект создания международной мореплавательной академии с целью изучения всего опыта мореплавания. В этой работе Ломоносов подробно разбирает вопросы: 1) об определении широты места, где находится корабль, 2) об отыскании широты места, где находится корабль, по найденному местному времени, 3) об установлении по часам времени на начальном меридиане, 4) о нахождении первого меридиана по наблюдениям звезд. При этом Ломоносов предлагает разные усовершенствования в морских астрономических приборах и новый прибор вместо введенного в Англии в 1730 г. секстанта, построенного по идее Ньютона.

Прибор Ломоносова предназначался в основном для определения времени, широты и долготы по Луне, и имел то преимущество, что не требовал трудного деления всего квадранта на градусы (приложение 8). Как пишет Ломоносов, его прибор «все помешательства в наблюдениях от мрачного горизонта» и «от непостоянного лучей преломления происходящие отвращает». Кроме того, Ломоносов предлагал на кораблях устраивать особую обсерваторию в карданном подвесе, которая бы избавляла наблюдателя от морской качки. Идея прибора и метода Ломоносова была возрождена в XIX в.

Вместо определения полуденной линии из наблюдений Солнца на одинаковой высоте до и после полудня Ломоносов придумал новый метод и прибор для определения полуденной линии из наблюдений околополярных звезд при их наибольших удалениях от меридиана.

Улучшению хода астрономических часов Ломоносов тоже уделял большое внимание и, в частности, разработал проект четырехпружинного хронометра.

В 1762 г. Ломоносов разработал и построил «морской жезл», создав теорию его применения (приложение 9). Это был особого вида секстант, служивший для наблюдения пар звезд, видимых в одном вертикале. Как отмечал Ломоносов, преимущество его метода перед методом известного французского ученого Лакайля и другими методами состояло в большей точности, большем удобстве при наблюдениях и большей простоте вычислений.

Из работ, имеющих непосредственное практическое значение, отметим еще изобретение Ломоносовым прототипа современного статического гравиметра, служащего для исследования силы тяжести. Это был род барометра, в котором вес столба ртути поддерживался давлением замкнутого столба воздуха, находящегося при постоянной температуре. Высота столба ртути в нем зависит от силы тяжести, которая в разных местах Земли несколько различна.

В 1756 г. Ломоносов изобрел особый маятник для выяснения того, не меняет ли своего места внутри Земли центр ее тяжести. Изобретательность Ломоносова и его научная прозорливость помогли ему посредством этого прибора установить периодичность в колебании отвесной линии, связанную с периодичностью движения Луны. Помимо того, Ломоносов искал приливы в земной атмосфере.

На академической обсерватории должны были работать специально приглашаемые для этого академики-астрономы, однако Ломоносов также интересовался обсерваторией. Он был недоволен тем, что академик Эпинус, ведавший как физическим кабинетом, так и обсерваторией, фактически забросил ее. Ломоносов очень негодовал на то, что при Эпинусе на обсерватории не производилось научных работ, зимой на обсерватории даже не расчищали снег, а русских астрономов — Красильникова, Попова и Курганова — Эпинус вообще не допускал на обсерваторию.

Интерес Ломоносова к обсерватории был связан с его стремлением к изучению физической природы небесных явлений, к занятиям астрофизикой, в которых он был пионером, на много десятилетий опередившим большинство крупнейших ученых Западной Европы.

 

1.3. Вопрос о множественности миров в контексте мировоззрения М.В. Ломоносова

Раскрывая сущность редких астрономических явлений и широко пропагандируя результаты своих открытий, Ломоносов использовал их для борьбы с предрассудками. Он пытался ответить на вопрос: могут ли гелиоцентрическое учение и идея о множественности обитаемых миров противоречить церковному учению. “Нередко легковерием наполненные головы слушают и с ужасом внимают”, иронически отмечал он, что “при таковых небесных явлениях пророчествуют бродящие по миру богаделенки, кои не токмо во весь свой долгий век о имени астрономии не слыхали, да и на небо едва взглянуть могут, ходя сугорбясь. Таковых неосмысленных прорекательниц и легковерных внимателен скудоумие ничем, как посмеянием, презирать должно”. Ученый со знанием дела утверждал, что “идолопоклонническое суеверие держало астрономическую Землю в своих челюстях, не давая ей двигаться, и астрономы принуждены были выдумывать для изъяснения небесных явлений глупые и с механикою и геометрией прекословящие пути планетам, циклы и эпициклы круги и побочные круги”. Ломоносов привел пародийное стихотворение об остроумном поваре, который быстро решил спор Двух астрономов:

Случилось вместе два астронома в пиру,

И спорили весьма между собой в жару.

Один твердил: Земля, вертясь, круг Солнца ходит;

Другой что Солнце все с собой планеты водит;

Один Коперник был, другой слыл Птолемей .

Тут повар спор решил усмешкою своей.

Хозяин спрашивал: Ты звезд теченье знаешь?

Скажи, как ты о сем сомненье рассуждаешь?

Он дал такой ответ: - Что в том Коперник прав,

Я правду докажу, на Солнце не бывав.

Кто видел простака из поваров такого,

Который бы вертел очаг кругом жаркого?

В “Прибавлении к Явлению Венеры” Ломоносов, говоря о различии задач, стоящих перед наукой и религией, считал, что у церкви нет оснований мешать научному развитию общества. Ведь гелиоцентрическое учение и идея о множественности миров, подчеркивал ученый, не противоречат церковному учению, что физические рассуждения о строении мира служат к прославлению божию и вере не вредны. Таким образом ученый стремился избежать нападок церковников. Однако он здесь же указал и на безграничность научного в отличие от богословского понимания мира. “Коперник, писал ученый, возобновил, наконец, солнечную систему, коя имя его ныне носит, показал преславное употребление ее в астрономии, которое после Кеплера, Невтон и другие великие математики и астрономы довели до такой точа носит какую ныне видим в предсказании небесных явлений, чего по земностоятельной (птолемеевой. - Авт.) системе отнюдь достигнуть невозможно”.

На протяжении многих лет, не боясь преследований со стороны невежд, Ломоносов выступал активным пропагандистом теории Коперника и учения о существовании во Вселенной множества миров, подобных Земле. При этом он постоянно отстаивал идею о том, что небесные явления подчиняются тем же физическим законам, что и земные явления. Поэтому законы, обнаруженные в земных условиях, могут использоваться при изучении других планет. Наиболее важным результатом этих воззрений стало применение Ломоносовым законов рефракции для анализа некоторых оптических явлений, замеченных им во время наблюдений прохождения Венеры по диску Солнца. Это открытие позволяет с полным основанием считать Ломоносова первым российским астрофизиком.

1.4. Ломоносов о Солнце

Наблюдая небесные тела, Ломоносов задумывался об их природе. Ему помогали и знания по физике, и физическая интуиция. Например, в то время многие астрономы считали, что Солнце имеет твёрдую каменную, хотя и раскаленную оболочку. Ломоносов наблюдал пятна на Солнце вместе с коллегой, профессором физики Брауном, и высказал предположение, что Солнце имеет расплавленную поверхность (приложение 10).

Необычайная научная проницательность и гениальная интуиция позволили Ломоносову высказать в 1743 г. глубоко правильные суждения о природе Солнца, на столетие опередившие науку его времени.

В «Утреннем размышлении о Божьем Величестве” он писал: “В свои небольшие неахроматические трубы Ломоносов, конечно, не мог видеть всего того, что узрело его поэтическое око”. Однако эта поэтическая картина была предвидением или научным предсказанием глубокого смысла. Нарисованной Ломоносовым картине нельзя отказать в верности даже с точки зрения современных представлений о Солнце.

М.Т. Белявский в своей прекрасной книге «М.В. Ломоносов — наш первый университет» добавил к приведенным словам Ломоносова: «И это писалось тогда, когда еще не было даже понятия «солнечные протуберанцы», когда наука ничего не знала о природе солнечных пятен; когда, пользуясь поддержкой богомольной до ханжества Елизаветы Петровны и ее фаворита Алексея Разумовского, церковники добились уничтожения (перевода. — П.К.) известной книги Фонтенеля «О множестве миров», перешли в новое наступление против системы Коперника и всех положений, противоречивших библейским легендам; когда официально признанные церковью и государством представления о Вселенной и небесных явлениях совпадали с тем, что «пророчествуют бродящие по миру богаделки, кои не токмо во весь свой долгий век о имени астрономии не слыхали, да и на небо едва взглянуть могут, ходя сугорбясь»».

Суждения Ломоносова о Солнце представятся особенно поразительными, если вспомнить, что знаменитый английский астроном В. Гершель и многие другие вслед за ним долгое время считали солнечные пятна твердой темной поверхностью Солнца, проглядывающей сквозь разрывы в светящейся раскаленной оболочке, и, может быть, даже населенной особыми существами — жителями Солнца.

Только в 1860 г. было окончательно признано, что хромосфера и протуберанцы не являются обманами зрения и принадлежат Солнцу, а не Луне. Мысль о вихревой природе солнечных пятен была высказана лишь в 70-х годах XIX в.

В 1756 г. 1 ноября в своем письме к Шувалову наряду с упоминанием о ядовитых росах, которые якобы выпадают во время полных солнечных затмений, Ломоносов высказывает совершенно новую и для того времени передовую мысль о природе солнечного излучения: во время затмения, — пишет он, — «пересекается круто електрическая сила, которую Солнце на все растения во весь день изливает».

Сегодня мы знаем, что солнечное вещество – это плотный горячий газ (плазма), который находится в непрерывном движении. И именно поток заряженных частиц от Солнца (солнечный ветер), возмущая магнитное поле Земли, порождает полярные сияния. Ломоносов предполагал связь полярных сияний с атмосферным электричеством, но полностью объяснить природу этого явления великий русский учёный так и не смог.

1.5. Изучение природы комет

Загадкой во времена Ломоносова была и природа комет.

Ломоносов высказал смелую мысль, что хвосты комет образуются под действием электрических сил, исходящих от Солнца. Позднее было выяснено, что в образовании хвостов комет действительно участвуют солнечные лучи.

На период активной научной деятельности Ломоносова приходится очередное возвращение к Земле знаменитой кометы Галлея. Комета прошла перигелий весной 1759 года и была хорошо видна в северном полушарии. Вероятно, именно это событие побудило Ломоносова задуматься о природе «волосатых звёзд». На основе своих представлений о природе электричества он выдвинул оригинальную теорию строения и состава комет, в которой подчеркивается роль электрических сил в свечении хвоста и головы кометы. В его гипотезе имеется некоторое сходство с современными теориями образования и свечения плазменных составляющих кометных хвостов в результате взаимодействия газово-плазменной головы кометы и потоков солнечного ветра.

 

1.6. От Ломоносова до “Ломоносова”

 

Спутник «Ломоносов» — один из космических проектов и подарок Московского государственного университета к 300–летнему юбилею своего основателя — самый крупный в космической флотилии Московского университета (приложение 11).

Спутник назван так не только потому, что его запуск приурочен к знаменательной дате. Цель экспериментов «Ломоносова» — исследование экстремальных физических явлений в атмосфере, ближнем космосе и во Вселенной — вписывается в одно из важнейших направлений научной деятельности первого российского академика, среди выдающихся результатов которого были работы по атмосферному электричеству и атмосферным свечениям — полярным сияниям. В своей книге «Слово о явлениях воздушных, от электрической силы происходящих, предложенное от Михайла Ломоносова» (1753) он писал: «Немало с сим согласуется искусством произведенное электрическое сияние, различными цветами, по разности тел, играющее; откуду не без вероятности заключается, что на самой поверхности атмосферы движением разных паров разноцветные в эфире рождаются столпы и сияния». Сравнение рисунка–иллюстрации Ломоносова с тем, что фиксируют со спутников современные приборы, со всей наглядностью демонстрирует непреходящее значение его научных трудов. Как похожи ломоносовские «столпы и сияния» на открытые недавно транзиентные световые явления!

Спутник «Ломоносов» предназначен для решения следующих научных задач:

Вся эта проблематика находится на переднем крае современной космической физики и астрофизики.

Запуск состоялся 28 апреля 2016 г. Он штатно работал в течение двух лет. 30 июня 2018 года было заявлено о сбоях в работе научной части аппаратуры. На январь 2019 года неисправности не устранены, научная аппаратура спутника не работает, хотя связь с ним поддерживается и продолжаются попытки восстановить неисправные системы.

 

   II.            ГЛАВА. Создание виртуальной страницы электронной интерактивной выставки-энциклопедии

К 310-летию со дня рождения великого ученого мы со своими одноклассниками решили подробнее познакомиться с направлениями научной и культурной деятельности М.В. Ломоносова. Написав исследовательские проекты, посвященные каждой из предметных сторон деятельности ученого, было решено объединить их все под одной темой «Феномен Ломоносова-человека, опередившего время» и создать электронную версию: https://view.genial.ly/618b712f5da8380dd2976c34/presentation-vystavka-fenomen-lomonosova . Форма была выбрана – виртуальная интерактивная выставка-энциклопедия.

Электронная энциклопедия упрощает доступ к большим объемам информации, которая систематизирована и структурирована в соответствии с выбранной темой. Соединив её с виртуальной выставкой, у нас получился новый, многофункциональный информационный ресурс, который, во-первых, предоставляет возможность получения новой информации широкому кругу пользователей, во-вторых, позволяет при создании выставки-энциклопедии расширить круг использованных средств и приемов для реализации идеи и концепции проекта (тексты, графика, аудио, видео и др.).

Каждый из ребят создавал свою страничку данной выставки-энциклопедии, продумывал её оформление и содержание в соответствие со своей темой проекта. Мною была оформлена страница “Вклад Ломоносова в астрономию и астрофизику” (приложение 12). Применяя различные технологии, сетевые ресурсы, модели исполнения, мы искали иллюстрации, фотографии, цитаты, статьи и книги, фотографии, видео и многое другое.

Виртуальная выставка-энциклопедия создана с помощью сервиса для создания интерактивного контента Genially.

Genial.ly – это онлайн-сервис для создания красивого интерактивного контента для блогов и сайтов: презентаций, интерактивных плакатов, игр, инфографики и т.д. Этот сервис позволяет одновременно работать в нём нескольким пользователям, что для создания совместного проекта оказалось очень актуально.

В итоге, мною и ребятами, участниками этой исследовательской деятельности были проанализированы источники информации по теме исследования, сформирован список необходимых материалов для разработки информативно-актуального мультимедийного контента. Подготовлены и структурированы данные на основе классификации по направлениям деятельности учёного, периодам его творчества и значимости. Подготовлен интерфейс электронной мультимедийной выставки-энциклопедии, а наполнение энциклопедии происходило подготовленным материалом в различных формах представления. Получился своеобразный инструмент просвещения и патриотического воспитания молодежи в современных условиях, сохранения и передачи научной, культурной и исторической памяти народа.

ВЫВОД

Гениальный российский ученый-энциклопедист Михаил Васильевич Ломоносов прославился выдающимися научными открытиями, на столетия опередившими науку XVIII века. Он одним из первых высказал и обосновал принцип сохранения материи и энергии в природе, вплотную подошел к молекулярно-атомарному строению вещества, опроверг ложную теорию «теплорода», высказавшись о «вращательном движении» атомов и молекул, лежащем в основе природы теплоты, а также заложил основы многих современных наук. Сфера его научных интересов была столь обширна и многогранна, а его открытия и гениальные догадки были весьма значительны.

Ломоносов, сформулировавший впервые важнейшие законы естествознания, — законы сохранения вещества и движения, — был последовательным ученым-материалистом, утверждавшим причинность явлений в природе и их взаимосвязь. Он поднимался до утверждения идеи эволюции природы, еще чуждой науке того времени.

Открытие им в 1761 году атмосферы на планете Венера действительно выдающееся открытие Ломоносова и ни о какой случайности здесь речи быть не может, поскольку это — не единственное его научное открытие и предвосхищение будущих успехов астрономической науки. Кроме того, он был не только одним из первых российских астрономов, но, пожалуй, и первым в мире астрофизиком, положившим начало этой интереснейшей науки.

Дело в том, что М.В. Ломоносов не просто наблюдал звездное небо и занимался определением расстояний до Солнца, Луны, планет и звезд или стремился вычислить их диаметры. Он еще и задумывался об их истинном строении и, кстати говоря, первым высказал свою особую точку зрения на устройство, то есть на «физику» нашего светила в посвященных этой проблеме стихах: «…Горящий вечно Океан.// Там огненны валы стремятся и не находят берегов// Там вихри пламенны кружатся, борющись множество веков.// Там камни, как вода, кипят, горящи там дожди шумят».

Это была великая догадка об устройстве Солнца, поскольку при жизни Ломоносова никто из астрономов даже не помышлял, что оно представляет собой огромный плазменно-жидкий газовый «шар». О протуберанцах в солнечной короне тогда никто не решался говорить, а видеть их вне достаточно редких солнечных затмений астрономы еще почти не умели, поскольку оптика тогда к этому была не готова. Поэтому среди астрономов 18-го века господствовало мнение, что Солнце — твердое и раскаленное небесное тело. Солнечные же пятна, открытые Галилеем еще в начале 17-го столетия, астрономы рассматривали как более «холодные» участки его поверхности или как «разрывы» в его светящейся раскаленной атмосфере, через которые проглядывает более «тусклая» каменная поверхность. В отличие от них, Ломоносов, который наверняка не раз видел солнечные пятна, уже догадывался, что Солнце представляет собой на самом деле, и превосходно выразил в своих стихах динамику его верхних слоев с протуберанцами и кипящей, охваченной волнами и вихрями плазменножидкой поверхностью.

Заслуги Ломоносова в качестве астронома и астрофизика замолчать невозможно. Ведь ему удалось сделать так много! Он даже изобрел и изготовил к 1762 г. совершенно новую модель прогрессивного для своей эпохи телескопа — рефлектора с наклонным зеркалом, а лет через 10 эту же самую конструкцию заново «открыл» знаменитый англичанин Уильям Гершель. Еще одно оптическое изобретение Ломоносова — это «ночезрительная» труба, предназначенная для наблюдений на море в условиях слабого освещения. Она также не была по достоинству оценена современниками, но потом выяснились ее достоинства. Занимался Ломоносов и оптикомеханическими приборами для определения видимого блеска звезд, оставив неплохой задел в этом направлении. Кроме того, Ломоносов разработал и внедрил в практику геодезических, картографических работ, а также в навигацию несколько своих очень ценных инструментов и астрономических методов для точного определения географических координат. Под его руководством проводилась большая работа по картографированию нашей огромной территории, а также гравиметрические исследования с применением маятников. Атлас Российской империи тогда страдал значительными искажениями и ошибками, но благодаря руководству и усилиям Ломоносова это было исправлено.

Ломоносов отчетливо представлял себе качественную бесконечность и «безграничность» окружающего нас пространства. Сегодня мощнейшие телескопы позволяют Человечеству заглядывать в глубины Вселенной на десять и более миллиардов световых лет, что астрономам 18-го столетия, как говорится, «и не снились». А Михаил Васильевич Ломоносов выразил идею безграничности космоса в одном коротком, но емком стихотворении, что мы и по сей день удивляемся его гениальной прозорливости:

«Открылась бездна — звезд полна.

Звездам числа нет, бездне — дна».

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В свое время наблюдения Галилея и других астрономов, уже имевших в своем распоряжении телескопы, подтвердили, что планеты, подобно Земле, имеют шарообразную форму. Но сходны ли другие планеты с Землей по своему физическому устройству, есть ли хотя бы на одной из них атмосфера, подобная земной — это долго оставалось неизвестным. Великий русский ученый Михаил Васильевич Ломоносов в начале второй половины XVIII в. доказал, что на Венере — одной из планет нашей солнечной системы — существует атмосфера, по-видимому более плотная, чем атмосфера Земли.

Одного этого открытия было бы достаточно, чтобы имя Ломоносова сохранилось в веках. Ломоносов был основоположником многих отраслей знаний, он много сделал для развития и физики, и химии, и геологии, и минералогии. В то же время он был выдающимся поэтом, историком, филологом и крупнейшим астрономом своего времени.

Ломоносов был не только великим ученым, но и великим патриотом. В науке он видел могучую силу для улучшения жизни народа. Ломоносов прекрасно понимал, какое значение имеет мореплавание для нашей огромной страны с ее большой морской границей. А для того, чтобы правильно вести корабль в далеком морском путешествии и не заблудиться в безбрежном океане, необходима астрономия.

В заключение заметим, что за свою короткую, но исключительно яркую и ценную деятельность в области астрономии Ломоносов, кроме того, успел создать русскую астрономическую терминологию. Он отбросил громоздкие и неудобные термины, взятые из иностранных языков, и либо заменял их русскими, либо придавал им благозвучные для русского слуха формы. Ему мы обязаны, например, терминами: созвездия, полнолуние, земная ось, глобус, законы движения планет, преломление лучей, полнолуние, созвездие, атмосфера, квадрант, горизонт и многими другими. Ломоносов ввёл в обращение десятки научных терминов из области астрономии, многие из которых используются до сих пор.

До Ломоносова, в его время и даже долго после него астрономы занимались изучением только формы и движения небесных тел. Ломоносов был одним из первых астрономов, поставивших задачу постигнуть подлинную физическую природу далеких небесных тел — Солнца, планет, комет, бесконечно далеких звезд. Никто не заботился так, как Ломоносов, о практическом применении астрономии. Михаил Васильевич Ломоносов по справедливости считается одним из крупнейших астрономов своего времени и одним из предшественников выдающихся русских астрономов.

Ломоносов обогатил русскую астрономию открытиями величайшей ценности. Он проявил себя гениальным провидцем многих будущих астрономических открытий и был деятельным пропагандистом коперниканского мировоззрения. 

Достижения Ломоносова в астрономии отмечены присвоением его имени малой планете и кратерам на Луне и Марсе. В честь Ломоносова названы различные научные и учебные заведения, город в Ленинградской области, а также многочисленные улицы, ряд сёл и районов, хребет, полуостров и течение. Кроме того, 19 ноября 1986, к 275-летию со дня рождения М. В. Ломоносова, Госбанк СССР выпустил памятную монету номиналом 1 рубль из медно-никелевого сплава.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

●       Воронцов-Вельяминов Б.А. Очерки истории астрономии в России // «Кабинетъ» — История астрономии. [Электронный ресурс] - Режим доступа:  http://www.astro-cabinet.ru/library/oisravr/ocherki-istorii-astronomii-v-rossii13.htm (Дата обращения: 05.11.2021 г.)

●       Гершель В. Михаил Васильевич Ломоносов как астроном // Детская энциклопедия  [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://de-ussr.ru/mir-nebes/vydayuschiesya-astronomy/mihail-lomonosov.html (Дата обращения: 03.11.2021 г.)

●       Мумриков О. Вопрос о множественности миров в контексте мировоззрения М.В. Ломоносова //  ООО "Русская народная линия" [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://ruskline.ru/monitoring_smi/2011/12/04/vopros_o_mnozhestvennosti_mirov_v_kontekste_mirovozzreniya_mv_lomonosova/ (Дата обращения: 08.11.2021 г.)

●       Ломоносов – астроном // МГУ имени М.В.Ломоносова [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://www.msu.ru/lomonosov/science/astronom.html (Дата обращения: 18.11.2021 г.)

●       Попов С. Михаил Васильевич Ломоносов как астроном // Всё о природе [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://disinsect.ru/mikhail-vasil-yevich-lomonosov-kak-astronom/ (Дата обращения: 18.11.2021 г.)

●       Спутник «Ломоносов» и космическая флотилия Московского университета //  МГУ имени М.В.Ломоносова. [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://www.msu.ru/lomonosov/science/sputnik.html (Дата обращения: 01.12.2021 г.)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1

 

Рис.1. Петербургская академия наук

Приложение 2

 

Рис.2. Большой Готторпский Глобус-планетарий Кунсткамеры

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 3

 

 

Рис.3. Прохождение планеты Венера по диску Солнца

 

Приложение 4

 

Рис.4. Проект зажигательного катоптрико-диоптрического инструмента М. В. Ломоносова

 

Приложение 5

 

 

Рис.5. Схема телескопа-рефлектора

Приложение 6

 

 

Рис.6. Обсерватория Ломоносова

 

 

Приложение 7

 

Рис.7. «Ночезрительная труба»

Приложение 8

 

Рис.8. Секстант с искусственным горизонтом избавлял моряков от необходимости находить природный горизонт, плохо видимый в тумане и в ночное время

 

Приложение 9

 

Рис.9. «Морской жезл»

Приложение 10

 

 

Рис.10. Солнце

Приложение 11

 

Рис.11. Спутник “Ломоносов”

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 12

 

Рис.12. Страница виртуальной интерактивной энциклопедии

 

 

 

 

 

 

Скачано с www.znanio.ru