8.11. Сколько скоплений в Галактике
При наблюдении диска Галактики в оптический телескоп астрономам доступна область радиусом около 3 кпк вокруг Солнца; на больших расстояниях поглощения света межзвездной пылью не позволяет что-либо надежно увидеть. В этой области обнаружено около 1500 рассеянных звездных скоплений. Оцените полное количество рассеянных скоплений в галактическом диске, если его радиус около 18 кпк.
8.12. Столкновение с Андромедой
Туманность Андромеды приближается к Солнечной системе со скоростью 301 км/с, но в основном это связано с движением самой Солнечной системы по орбите вокруг центра Галактики почти точно в сторону Туманности Андромеды. Скорость же сближения Туманности Андромеды с центром нашей Галактики составляет лишь 110 км/с. Приняв расстояние до Туманности Андромеды равным 2,5 млн световых лет, оцените, через какое время произошло бы тесное сближение наших двух галактик, если бы их взаимная скорость оставалась неизменной.
8.13. Галактики столкнулись
Две галактики, похожие на нашу, столкнулись со скоростью 1000 км/с. Оцените, сколько их звезд при этом столкнется друг с другом.
8.14. Перемены в звездном небе
В учебном пособии Марии Эдуардовны Рут «Русская народная астрономия» (Свердловск: УрГУ, 1987) обсуждается вид звездного неба из разных пунктов наблюдения. При наблюдении с Земли это знакомый нам узор созвездий. Но
Картина звездного неба на Марсе или Сатурне будет, очевидно, совсем иной, и с детства знакомая всем Большая Медведица вполне может «разойтись» по разным созвездиям, а Полярная звезда «утратит» свою способность показывать на север. Как утверждают астрономы, картина звездного неба прежде всего конфигурация созвездий меняется со временем: 100 тысяч лет назад та же Большая Медведица могла выглядеть несколько иначе Вполне допустимо, что со временем соотношение входящих сейчас в созвездие звезд изменится так, что этот объект земного звездного неба вообще исчезнет.
Оцените справедливость этих утверждений.
Оцените справедливость этих утверждений.
9. Проверь себя
В этом разделе собраны относительно простые тесты и задачи, которые будут полезны читателям научно-популярной литературы для самоконтроля (чтобы в одно ухо влетало, а из другого не вылетало), а также для организации конкурсов, викторин, олимпиад, вечеров занимательной науки и в качестве дополнительных вопросов на экзаменах по элементарной и общей астрономии. Во второй половине раздела даны правильные ответы.
Простые вопросы по астрономии
1. Где Полярная звезда постоянно располагается вблизи линии горизонта: на экваторе, на Северном полюсе или на Южном полюсе? В какой части горизонта она при этом находится?
2. Какая звезда ярче Сириус, Вега или Полярная?
3. Сколько звезд видно на всем небосводе невооруженным глазом?
4. Сколько естественных спутников у Марса?
5. Если бы орбита Луны лежала строго в плоскости эклиптики, то солнечные и лунные затмения происходили бы реже или чаще, чем сейчас?
6. Вернувшись из кругосветного путешествия, моряки из экспедиции Магеллана обнаружили, что их календарь расходится с портовым календарем на один день. Какой из календарей был впереди корабельный или портовый и почему?
7. Почему Сатурн в телескоп выглядит сплюснутым?
8. Если лунный серп похож на букву «С», то в какой фазе Луна в растущей или убывающей?
9. В какое время года Земля быстрее движется по своей орбите вокруг Солнца?
10. Когда Земля располагается ближе всего к Солнцу?
11. Из какого газа состоит атмосфера Марса?
12. Из какого газа состоит атмосфера Венеры?
13. Будет ли на Земле смена дня и ночи, если она перестанет вращаться вокруг своей оси?
14. Сколько планет в Солнечной системе и в каком порядке они расположены от Солнца?
15. Сколько длятся солнечные сутки на Меркурии?
16. Какой из спутников планет имеет плотную атмосферу?
17. У каких планет Солнечной системы нет спутников?
18. Что такое «коричневый карлик»?
19. В чем преимущество космического оптического телескопа перед наземным?
20. Сколько дней в високосном году?
21. Что измеряют в звездных величинах: размер, блеск или массу звезды?
22. Что служит основной причиной смены сезонов на Земле, т. е. почему бывают зима и лето?
23. Сколько раз в году Солнце на экваторе бывает в зените?
24. Почему во время экспедиций астронавтов по программе «Аполлон» (19691972 гг.) посадки производились только на видимом полушарии Луны?
25. Сколько созвездий на небе?
26. Зимой Земля ближе к Солнцу, чем летом, на несколько миллионов километров. Почему же зимой холоднее, чем летом?
27. Во время противостояния Марса он ближе всего к Земле (в течение ближайших полутора-двух лет) или дальше всего от Земли?
28. Венера ближе всего к Земле в нижнем или в верхнем соединении?
29. Вечерняя видимость Меркурия наступает в период его наибольшей восточной или западной элонгации?
30. Когда на небе наблюдается попятное движение Марса: в период его соединения или противостояния?
31. Когда, с точки зрения земного наблюдателя, освещена большая часть марсианского диска в соединении или в квадратуре?
32. В какой конфигурации диск Венеры похож на Луну в первой четверти?
33. Где сегодня день равен ночи?
34. Почему астрономические обсерватории строят высоко в горах?
35. При какой фазе Луны вся ночь бывает лунная? А безлунная?
36. Если планета всегда повернута к Солнцу одной стороной, то сколько звездных и сколько солнечных суток проходит на ней в течение года?
37. Каким образом было обнаружено вращение Солнца?
38. Как отличить солнечное пятно от проекции планеты на диск Солнца?
39. Почему у древних греков для планеты Венера (это ее римское название) существовало не одно, а два имени: Фосфорос и Гесперис?
40. Может ли на поверхности Венеры существовать жидкая вода?
37. Каким образом было обнаружено вращение Солнца?
38. Как отличить солнечное пятно от проекции планеты на диск Солнца?
39. Почему у древних греков для планеты Венера (это ее римское название) существовало не одно, а два имени: Фосфорос и Гесперис?
40. Может ли на поверхности Венеры существовать жидкая вода?
41. Названия спутников Марса Фобос и Деймос. Что означают они в переводе на русский язык? Почему эти спутники получили именно такие названия?
42. Какие химические элементы получили свои названия от имен объектов Солнечной системы?
43. На каких телах Солнечной системы с помощью межпланетных зондов была обнаружена вулканическая деятельность?
44. Какая звезда является «соперником» Марса?
45. Как древние наблюдатели могли догадаться, что за голубым маревом дневного неба присутствуют ночные светила?
46. Чему равен период вращения Земли вокруг своей оси?
47. Разъясните смысл народного суждения: «Месяц зимой ходит, как Солнце летом».
48. Может ли быть день длиннее года?
49. Из какой точки на земном шаре нужно выйти, чтобы, пройдя 100 км на юг, затем 100 км на восток и 100 км на север, оказаться в исходной точке?
50. Почему по мере подъема звезды над горизонтом она становится ярче?
Простые тесты по астрономии
При проведении дистанционного тестирования обычно используются вопросы с вариантами ответов. В этом разделе вы найдете такие вопросы с тремя и пятью вариантами ответа, а в конце книги правильные ответы. Но не торопитесь туда заглядывать. Ведь наша задача не получить пятерку, а проверить свою память, знания, интуицию и умение делать в уме простые оценки и вычисления. Прочитайте несколько десятков вопросов и на отдельном листе выпишите номера ответов, которые вы считаете верными. А уже затем посмотрите, в каком проценте случаев вы оказались правы и в каком ошиблись. Через месяц вернитесь к этим тестам, чтобы узнать, насколько велик ваш прогресс в астрономии. Мы сознательно разместили тесты не по темам, а вперемешку, чтобы не облегчать вам процесс тестирования, а помочь закрепить ваши знания в активной форме.
Тесты с тремя вариантами ответа
1. Земля находится ближе всего к Солнцу в
а) январе;
б) мае;
в) сентябре.
2. У поверхности Земли атмосфера содержит
а) 21 % кислорода;
б) 78 % кислорода;
в) 50 % азота.
3. У какой из планет нет кольца?
а) Марс;
б) Юпитер;
в) Сатурн.
4. Полярная звезда расположена в созвездии
а) Большая Медведица;
б) Малая Медведица;
в) Северная Корона.
5. Сколько планет в Солнечной системе?
а) 5;
б) 7;
в) 8.
6. В каком виде наблюдается вода на поверхности Марса?
а) в виде снежных полярных шапок;
б) в виде текущих рек;
в) в виде стоячих озер.
7. У какого спутника Юпитера есть подледный океан?
а) Ио;
б) Титан;
в) Европа.
8. Атмосфера Марса на 95 % состоит из
а) азота (N2);
б) диоксида углерода (CO2);
в) монооксида углерода (CO).
9. Смена сезонов года (зима весна лето осень) происходит из-за
а) периодического изменения наклона земной оси к плоскости ее орбиты;
б) периодического изменения расстояния Земли от Солнца;
в) существенного наклона земной оси к плоскости ее орбиты.
10. Поверхность земного шара разделена на
а) 12 часовых поясов;
б) 24 часовых пояса;
в) 36 часовых поясов.
11. От новолуния до полнолуния проходит
а) 10 суток;
б) 14 суток;
в) 25 суток.
12. Какие требования предъявляют астрономы к месту расположения обсерватории?
а) максимальная высота над уровнем моря (т. е. Эверест и т. п.);
б) в меру разреженный, сухой и спокойный воздух (т. е. горная пустыня);
в) отсутствие тектонической активности (т. е. отсутствие землетрясений).
13. Почему даже лучшие наземные телескопы уступают по качеству изображения космическим телескопам?
а) наземный телескоп дрожит под действием ветра;
б) космический телескоп не испытывает суточных колебаний температуры;
в) неоднородность атмосферы портит изображение у наземного телескопа.
14. Южная европейская обсерватория размещает свои телескопы
а) на юге Европы;
б) в Южном полушарии;
в) на Южном полюсе.
15. Какой год был объявлен UNESCO Международным годом астрономии?
а) 2000;
б) 2009;
в) 2013.
16. Темная энергия и темная материя в сумме составляют от средней плотности энергии-массы Вселенной:
а) 68 %;
б) 83 %;
в) 95 %.
17. Масса Земли в раз меньше массы Солнца:
а) 1000;
б) 22 000;
в) 333 000.
18. В горизонтальной системе координат положение светила определяется его
а) широтой и долготой;
б) азимутом и высотой;
в) прямым восхождением и склонением.
19. Наше Солнце астрономы называют
а) белым карликом;
б) желтым карликом;