Spolupráce s Gymnáziem Zlín

Hvězdárna Zlín spolupracuje s Gymnáziem Zlín a nabízí studentům zájmový útvar s názvem Astronomie.

Anotace předmětu

Studenti se v zájmovém útvaru přehledovým způsobem seznámí s hlavními astronomickými obory a metodami poznávání vesmíru a získají základní orientaci na obloze. Obsahem studia bude i kromě astrofyzikálních a popisných znalostí světa pokus o pochopení celkové stavby a vývoje známého vesmíru a historie astronomie.

Výuka probíhá v prostorách Hvězdárny Zlín a je zajišťována členy Zlínské astronomické společnosti.

Zájmový útvar byl poprvé vyučován ve školním roce 2004/2005. V současné době se Gymnázium prozatím nerozhodlo, zda bude zájmové útvary v letošním roce otevírat.

Osnovy

Základy astronomie ve třiceti lekcích:

1. Obloha severní polokoule, letní a podzimní obloha, Messiery
2. Zimní a jarní obloha, Mléčná dráha a nápadné deep sky objekty
3. Smysl a prameny vědy, vědecké metody práce, poznání, experimentální možnosti astronomie, místo astronomie v dnešním světě a prameny, ze kterých se jako obor vydělila
4. Kosmologie, kosmogonie, mýtické výklady světa a obsah pojmu vesmír. Séma, mégethos, kinésis, apeirón, fýsis. Astronomie před objevením dalekohledu
5. Pozorovací metody, historie teleskopového výzkumu vesmíru. Astronomická optika. Spektroskopie, dopplerův jev, aktivní a adaptivní optika, rozlišovací schopnost
6. Problémy s výkladem napozorovaných dat, myšlenkové experimenty. Astronomie ve vazbě na jiné přírodní vědy, velkoškálové děje, výběrový efekt, Hubbleův vztah a měření vzdáleností ve vesmíru
7. Sluneční soustava, Platon, Aristoteles, hledání středu světa, Ambivalence soustavy Brahovy a Koperníkovy, Galileův relativismus
8. Newtonovy Matematické základy přírodovědy, Halleyovy kometární výzkumy, Charles Messier, Herschelové, Descartes a možnosti poznatelnosti světa
9. Významné astronomické události v historii, pozorované novy a supernovy a vliv těchto jevů na posun názorů na svět a rozšiřování astronomických znalostí
10. Kantova Kritika čistého rozumu a pojem jediného světa v ní nastavený v protikladu s možnostmi Gaussovy - Riemannovy geometrie. Fyzikální možnosti aplikace na vesmírný prostor a pozorované jevy, východiska pro Newtonovu fyziku až po Einsteinovu relativitu
11. Pozorované jevy slunečního systému, aspekty planet, přechody a zákryty hvězd a planet. Zatmění Slunce a Měsíce
12. Stavba slunečního systému, planety pohybující se podle zákonů popsaných Keplerem, Newtonem a Laplacem. Mechanický model sluneční soustavy. Rezonanční oblasti drah planetek, dynamis
13. Měsíc, dynamika jeho pohybu, geologie nejbližšího tělesa, historie poznávání Měsíce
14. Planety zemského typu, planetární geologie. Rozdílnost jednotlivých známých světů
15. Velké planety, sekundární oběžné systémy. Heliopauza, velkoškálové celoplanetární dynamické jevy velkých rychlostí a nízkých teplot
16. Komety, meteory a malá tělesa planetárního systému
17. Kuiperův pás, Oortův oblak komet, hranice Sluneční soustavy, problémy s jejím určením. Gravitační, elektromagnetické zákony projevující se na velkých vzdálenostech, měřitelnost těchto projevů. Hvězdná velikost a albedo
18. Orientace na obloze, astronomické souřadnice a jejich vazba na montáže astronomické optiky
19. Jižní obloha, blízké galaktické objekty
20. Pohyby hvězd a přeměna Mléčné dráhy v Galaxii, pohyb Sluneční soustavy v Galaxii, orientace v Galaxii
21. Struktura Galaxie a jejího blízkého okolí, trpasličí galaxie, kulové hvězdokupy, otevřené hvězdokupy, mlhoviny, galaktická ramena, disk a jádro. Galaktické halo a dynamičnost hvězdné soustavy
22. Radioastronomie, detekce záření neutrálního a ionizovaného vodíku. Prohlídka vesmíru v radiových oblastech spektra a projevy objektů různých energetických hustot
23. Stavba a geneze hvězdy. Hertzsprung-Russellův diagram, stabilita hvězdných soustav a jak pes požírá psa. Závěrečné fáze života hvězdného systému
24. Slunce, jeho stavba, pozorované projevy, koróna, sluneční dalekohledy a dnešní modely nejbližší hvězdy
25. Místní skupina galaxií, typy galaxií, mezihvězdná látka. Stabilita velkých systémů. Pojem vydělenosti dynamického systému ze svého okolí
26. Nadkupy galaxií, vzdálený vesmír. Metody zkoumání vesmíru ve velkých vzdálenostech. Výběrový efekt, detekce světla vzdálených objektů. Interpretace získaných informací. Gravitační čočky
27. Vzdálené objekty, kvasary, aktivní galaxie a oblasti raného vesmíru dnes pozorované na velkých vzdálenostech. Velký atraktor a sedm samurajů
28. Moderní kosmologie po Einsteinovi. Friedmannovy modely vesmíru, problémy standardního modelu. Velký třesk a objev reliktního záření
29. Inflační modely, interpretace multipólového rozvoje úhlových fluktuací reliktního záření. Konečnost a nekonečnost vesmíru. Topologie a dláždění prostoru topologickými jednotkami
30. Bonus - Astronomické objevy a zajímavosti posledního roku

Program je zajištěn v rámci jedné dvouhodinové lekce týdně po celou dobu školního roku.

Osnovy předmětu astronomie sestavili: