Курс общей астрономии

Астрономия

ПРЕДИСЛОВИЕ К ЧЕТВЕРТОМУ ИЗДАНИЮ

"Курс общей астрономии" выдержал три издания. Это означает, что книга такого

рода нужна и в какой-то мере удовлетворяет читателей. Ею пользуются не только

студенты университетов и пединститутов, но и преподаватели астрономии в средних

школах. Естественно, что подобное расширение сферы использования книги

увеличивает ответственность авторов.

Но трудность их положения не только в этом. В наше время астрономия переживает

эпоху стремительного развития, и на вторую половину XX века пришлась очередная

революция в этой науке. Она заключается не только в превращении астрономии во

всеволновую, не только в достижении высокой разрешающей способности

межконтинентальными радиоинтерферометрами, в развитии новых методов регистрации

космического излучения всех видов, всех энергий как с Земли, так и за ее

пределами, это не только информационный взрыв. Главное заключается в сдвиге

общего центра тяжести всей астрономии в сторону более глубокого понимания

эволюции как отдельных объектов, так и всей природы в целом.

Этот сдвиг, естественно, находит свое отражение и в той роли, какую астрономия

играет в обществе - астрономические знания всегда лежали в основе мировоззрения

людей. Член-корреспондент АН СССР проф. И.С. Шкловский говорит, что "современная

астрономия стала насквозь эволюционной. Этим она отличается от физики, законы

которой, выражающие основные свойства элементарных частиц и полей, вечны, т.е.

не зависят от времени... Принципиально эволюционный характер астрономии роднит

ее с другими науками о природе - биологией и геологией".

Ясно, что при такой роли астрономии в современной науке знакомство с важнейшими

ее идеями необходимо каждому. Ни один современный человек не может считать

законченным свое образование, если он, изучив вопрос о происхождении и эволюции

жизни на Земле, не имеет представления о всей предшествовавшей эволюции материи,

происходившей в звездах и в диффузной газо-пылевой среде как в недавнем прошлом,

так и в другие, более ранние периоды эволюции Вселенной.

Необычайно возросший за последнее время интерес к астрономии на самых различных

уровнях современного общества говорит о том, что ее достижения радуют и волнуют

не только их творцов. Совершенствуется преподавание астрономии в школах,

расширяются ее курсы в вузах, астрономией быстро и с успехом овладевают инженеры

и специалисты, работающие в смежных областях знания. Растет количество и

повышается уровень популярной литературы.

Однако при этом учебников по астрономии, дающих краткое и систематическое

изложение ее основ, - мало. Учебникам, в том числе и нашему, трудно "угнаться"

за стремительным "бегом" науки. Если в прошлом издании мы старались удержаться

от включения некоторых, еще не окончательно решенных вопросов, то сейчас этого

сделать уже нельзя. Поэтому в новом издании пришлось сделать ряд добавлений.

Существенно переработаны параграфы, главным образом о строении звезд и

межзвездной среде. Несколько изменена последовательность изложения отдельных

вопросов. Распределение материала между авторами осталось прежним. Введение,

главы I, II, III, IV, V и VI написаны П.И.Бакулиным, главы IX, XI, XII, XIII и ;

181 - Э.В.Кононовичем, главы VIII, Х и XIV - В.И. Морозом.

Авторы по-прежнему глубоко признательны всем тем своим коллегам, которые оказали

большую помощь при написании учебника и подготовке настоящего издания.

Март 1976

Авторы

Предмет и задачи астрономии

Подразделение астрономии

Возникновение и основные этапы развития астрономии

Практическое и идеологическое значение астрономии

Основа и источник астрономических исследований

Краткий очерк строения Вселенной

Видимые положения светил. Созвездия

Видимые движения звезд, Солнца, Луны и планет

Географические координаты

Небесная сфера

Горизонтальная и экваториальные системы небесных координат

Зависимость высоты полюса мира от географической широты места наблюдения

Явления, связанные с суточным вращением небесной сферы

Изменение координат светил при суточном движении

Эклиптика. Эклиптическая система координат

Изменение экваториальных координат Солнца

Измен Суточное движение Солнца на разных широта

Основы измерения времени

Звездные сутки. Звездное время

Истинные солнечные сутки. Истинное солнечное время

Средние солнечные сутки. Среднее солнечное время

Уравнение времени

Связь среднего солнечного времени со звездным

Системы счета времени

Календарь

Юлианские дни

Линия перемены даты

Сферический треугольник и основные формулы сферической тригонометрии.

Параллактический треугольник и преобразование координат

Рефракция

Суточный параллакс

Вычисление моментов времени и азимутов восхода и захода светил

Сумерки. Белые ночи

Система мира Птолемея

Система мира Коперника

Объяснение конфигураций и видимых движений планет

Синодические и сидерические периоды обращения планет

Революционность учения Коперника

Законы Кеплера

Элементы орбит планет. Основные задачи теоретической астрономии

Основные законы механики

Закон всемирного тяготения Ньютона

Зависимость силы тяготения от массы и от формы притягивающихся тел

Тождество силы тяготения и силы тяжести

Изменение силы тяжести на поверхности Земли

Природа тяготения и его роль в астрономии

Движение материальной точки под действием силы притяжения (задача двух тел)

Первый (обобщенный) закон Кеплера

Второй закон Кеплера

Третий (уточненный) закон Кеплера

Понятие о возмущенном движении

Понятие о возмущающей силе

Сила, возмущающая движение Луны

Приливы и отливы

Задача трех и более тел

Открытие Нептуна

Определение масс небесных тел

Движение искусственных спутников Земли

Движение космических аппаратов

Определение радиуса Земли. Триангуляция

Размеры и форма Земли

Определение расстояний до небесных тел

Единицы расстояний в астрономии

Определение суточного и годичного параллаксов из наблюдений

Определение астрономической единицы (параллакса Солнца)

Определение размеров и формы светил

Строение Солнечной системы

Движение Земли вокруг Солнца

Смена времен года на Земле

Вращение Земли вокруг оси

Прецессионное и нутационное движение земной оси

Следствия прецессионного движения земной оси

Движение полюсов Земли по ее поверхности

Неравномерность вращения Земли. Эфемеридное время. Атомное время

Орбита Луны и ее возмущения

Видимое движение и фазы Луны

Периоды обращения Луны

Вращение и либрации Луны

Покрытия светил Луной. Солнечные затмения

Лунные затмения

Условия наступления солнечных и лунных затмений

Общее число затмений в году. Сарос

Задачи практической астрономии

Определение времени и географической долготы l

Определение географической широты j и поправки часов и

Совместное определение географических координат j  и l

Определение азимута земного предмета

Задачи фундаментальной астрометрии

Абсолютные и относительные методы определения экваториальных координат (a и d  )

Собственные движения звезд

Фотографическая астрометрия

Астрономические каталоги и звездные карты

Угломерные инструменты. Астрономическая труба

Универсальный инструмент

Секстант

Меридианный круг

Пассажный инструмент

Зенит-телескоп, призменная астролябия, фотографическая зенитная труба

Астрономические часы и хронометры

Задачи и основные разделы астрофизики

Электромагнитное излучение, исследуемое в астрофизике

Понятие об астрофотометрии

Некоторые сведения из молекулярной физики

Ослабление света при прохождении сквозь вещество

Свойства излучения и основы спектрального анализа

Доплеровское смещение спектральных линий

Методы определения температуры

Определение химического состава и плотности небесных тел

Телескопы

Глаз как приемник излучения

Астрофотография

Фотоэлектрические приемники излучения

Спектральные приборы

Астрофизические исследования с воздушных шаров, самолетов и космических аппаратов. Понятие о радиолокационных методах

Общие сведения о Солнце

Спектр и химический состав Солнца

Солнечная постоянная и ее измерение

Температура внешних слоев Солнца

Внутреннее строение Солнца

Фотосфера

Грануляция и конвективная зона

Внешние слои солнечной атмосферы

Хромосфера

Корона

Радиоизлучение спокойного Солнца

Активные образования в солнечной атмосфере

Цикл солнечной активности

Общие сведения

Планета Земля

Магнитное поле Земли, полярные сияния и радиационные пояса. Связь солнечных и земных явлений

Луна

Фазы планет. Условия наблюдений

Меркурий

Венера

Марс. Общие вопросы строения планет земной группы

Юпитер

Сатурн

Уран и Нептун. Общие вопросы строения планет-гигантов. Плутон

Малые планеты

Кометы

Метеоры

Метеориты

Зодиакальный свет и противосияние

Спектры нормальных звезд и спектральная классификация

Основы колориметрии

Абсолютная звездная величина и светимость звезд

Диаграмма спектр - светимость

Понятие о шкале звездных температур

Методы определения размеров звезд

Зависимость радиус - светимость - масса

Физические условия в недрах и строение звезд.

Атмосферы и общее строение звезд

Общие характеристики двойных систем

Визуально-двойные звезды

Затменные переменные звезды

Спектрально-двойные звезды

Пульсирующие переменные

Эруптивные переменные, пульсары и нейтронные звезды

Рентгеновские источники излучения

Объекты, принадлежащие нашей Галактике

Определение расстояний до звезд

Распределение звезд в Галактике

Звездные скопления

Пространственные скорости звезд и движение Солнечной системы

Вращение Галактики

Межзвездная пыль

Межзвездный газ

Космические лучи, галактическая корона и магнитное поле Галактики

Общая структура Галактики

Классификация галактик и их спектры

Определение расстояний до галактик

Физические свойства галактик

Квазары

Пространственное распределение галактик

Космогонические проблемы

Происхождение и эволюция звезд

Об эволюции галактик

Происхождение планет. Гипотезы Канта, Лапласа и Джинса

Современные представления о происхождении и эволюции Солнечной системы

Понятие о космологии