Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа №17 города Кузнецка.

Защита проектов по точным наукам.

Учение Коперника о строении Солнечной системы

[pic]

Работу выполнили ученицы 7класса: Джаббарова Анжела и

Руководитель учитель физики Любимова Ольга Николаевна.

город Кузнецк 2016 год.

Цель исследования: узнать, как устроена Солнечная система и кто её создатель.

Задачи: проанализировать научную литературу по проблеме исследования и сделать выводы.

Методы исследования: постановка проблемы, анализ, дискуссия, творческий проект.

Гипотеза: Все планеты вращаются вокруг Солнца.

В пространстве космическом воздуха нет
И кружат там восемь различных планет.
А Солнце — звезда в самом центре системы,
И притяжением связаны все мы.

Уже в глубокой древности люди постепенно приобретали определенные астрономические знания, учились использовать их для своих практических нужд. Астрономия зарождалась в Древнем Египте и Китае. Для древних людей было естественным считать Землю неподвижной. Они наблюдали, как Солнце и Луна, весь небосвод вращаются вокруг нее, и воспринимали это как вполне очевидный факт. Они не имели также оснований сомневаться в том, что Земля плоская. И, наконец, логично было предположить. Что она – центр всего мира.

К тому времени почти полтора тысячелетия просуществовала система устройства мира, предложенная древнегреческим ученым Клавдием Птолемеем. Она заключалась в том, что Земля неподвижно покоится в центре Вселенной, а Солнце и другие планеты вращаются вокруг нее. Теория Птолемея не позволяла объяснить многие явления, хорошо известные астрономам. Но её положения считались незыблемыми, поскольку хорошо согласовались с католической церковью.

По мере накопления наблюдений о движении планет теория Птолемея становилась громоздкой и неправдоподобной. Приведём такой пример. Испанский мореплаватель Христофор Колумб отправился в Индию, но использование системы Птолемея для вычисления координат привело его в Америку. Отсутствие достаточного согласия между теорией и наблюдениями требовало замены системы Птолемея.

Это и было сделано в XVI веке великим польским ученым Николаем Коперником. Коперник отбросил догматическое положение о неподвижности Земли, веками владевшее умами людей. Поставив Землю в число рядовых планет, он указал, что Земля, занимая третье место от Солнца, наравне со всеми планетами движется в пространстве вокруг Солнца и, кроме того вращается вокруг своей оси.

19 февраля 1473 года, в польском городке Торуни родился в семье купца мальчик, названный Николаем. Фамилия его отца, выходца из Германии, была Коперник. В положенное время мальчик получил начальное образование в школе костела Святого Яна, находившейся недалеко от его дома. Детство Николая было светлым и безоблачным – но только до его десяти лет. Благополучие семьи Коперников, как и многих других семей в Европе, закончилось в 1483 году – грянула эпидемия чумы. Когда «моровое поветрие» достигло Торуни, одним из первых заболел и умер отец Коперника. Дальнейшим воспитанием и образованием осиротевших детей занялся их дядя, брат матери – Лукаш Ваченроде.

В это же время произошло событие, которое изменило жизнь Николая. В доме пани Барбары Коперник все ходили на цыпочках. Разумеется, не всегда, а лишь со вчерашнего вечера, когда из Влоцлавка прибыл брат хозяйки, его преподобие каноник* Лукаш Ваченроде. Измученный путешествием, он все еще спал, хотя дело шло к полудню. Ваченроде после смерти ее мужа стал, по существу, главой этого дома. Недели через две, после пасхи, он заберет всех к себе, во Влоцлавек. А сейчас он спит.Дети: Кристя, Анджей и Николай играют во дворе. Из сжатого высокими стенами маленького двора, точно из глубокого колодца, они смотрят туда, где светлеет голубой лоскут неба. Вдруг Николай срывается и убегает в дом. Он распахивает тяжелые двери, и его пронзительный крик разрезает тишину, старательно оберегаемую со вчерашнего вечера:» Матушка, Солнце гаснет!» Пани Барбара с испугом оглянулась и в сумраке увидела, какое бледное у сына лицо. Но прежде чем к ней вернулся дар речи, мальчик умчался на улицу.
Теперь каноник уж наверняка проснется. Шум такой, точно в городе пожар. Люди бегут и вопят. Пани Барбара выскакивает на улицу, но толпа заталкивает ее обратно в сени. Вся улица Святой Анны заполнена задыхающимися от бега людьми. Пани Коперник трет глаза, ей кажется, что внезапно стало темнеть. На небе творилось что-то ужасное. К ясному лику солнца приближался черный, как уголь, круг, он вторгался в него все глубже и глубже. Солнце заметно угасало. В конце - концов адский круг накрыл его совсем. По краям темного неба разлились алые зори. Страшно было глядеть, как среди дня в небе замерцали звезды. Вокруг черного солнца, словно взлохмаченные на ветру волосы, забили беспорядочные лучи. Их желтовато-пепельный тусклый свет изменил все вокруг, лица людей стали похожи на лица мертвецов. Весенний гомон смолк. Птицы в испуге устремились к гнездам. Ласточки не находили своих жилищ под карнизами крыш и бились о каменные стены. Над Вислой – она точно струя серебра, почерневшего от времени, течет к далекому морю – раздался вечерний хор лягушек. Откуда-то из развалин Замка Крестоносцев, вылетели привлеченные тьмой нетопыри. Собаки, поджав хвосты, льнули к людям. Казалось, в городе наступил день страшного суда. Из амбаров на берегу Вислы, из лавок, мастерских, из домов люди кинулись в костелы, но, испугавшись этих темных громад, сбились на рыночной площади, неподалеку от ратуши. «Дева Мария, смилуйся над нами…» – пронеслось, точно гул моря, над собравшимися людьми. Люди кричали и били себя в грудь. Весь Торунь содрогался от человеческих рыданий и колокольного трезвона. Но это длилось недолго. Еще не смели люди открыть глаза, полные ужаса, как солнце вновь засияло на лазурном небе. Оно казалось чище, чем прежде, точно омылось слезами отчаяния и внезапной радости. Толпа поднялась с колен. Никто не думал уходить. Люди искали друг у друга утешения.
Одна женщина рассказывала другой: – Дьявол явился на небеса. У него были большие черные крылья и хвост.– Я видела, как он схватил солнце и спрятал в мешок, – подтвердила другая.– Да оно тяжелое, слава богу, мешок разорвался, и солнце убежало. Я хорошо видела, как дьявол улетел прочь, вон туда. Не запомнился бы нам еще большими несчастьями день 16 марта 1485 года. Кто знает, что в Кракове делается? Не грозит ли какая-нибудь беда особе всемилостивейшего короля. Какой-то купец схватился за голову.
– Ох, упаси бог! Валятся на Торунь беды. Только избавились мы от тевтонцев, только приютила нас Польша, как бы снова не пожаловал к нам великий магистр со своим войском.
В доме Коперников тоже было тревожно. Куда-то пропал маленький Николай. Не было его ни в доме, ни во дворе. Пани Барбара без конца охала:– Народу-то всюду сколько! Задавили мальчика, затолкали! Каноник, давно уже одетый, ходил по комнате, изредка останавливался перед плачущей Барбарой, строго глядел на нее, не произнося ни слова. Наконец он сказал: – Успокойся, сестра, я пойду разыщу мальчика. Толпа на площади поредела. Люди кланялись канонику и целовали его руки. Он шел, оглядываясь по сторонам. Вдруг он увидел у колодца Николая. Мальчик стоял на том же месте, где он стоит сегодня, но тогда он был значительно меньше: у него не было высокого постамента и столетий славы. Вместо небесной сферы, которую он теперь держит в левой руке, он держал свернутый в трубку лист бумаги. Это был его телескоп. Вечерами он смотрел через эту трубку на звезды. Не многое можно было увидеть в такой телескоп. Но и у настоящих ученых в те времена приборы были не лучше. Мать частенько отбирала у Николая эту трубку, чтобы он не простужался вечерами во дворе.
Когда каноник положил Николаю руку на плечо, мальчик от неожиданности вздрогнул.
– Что это было? – спросил он.
– Я тебе дома расскажу.
Дома мальчику пришлось выслушать упреки матери, прежде чем каноник приступил к своему рассказу:
– Ну слушай! Удивителен и разнообразен порядок небесных тел, кои господь всемогущий сотворил, да лишь немногим ученым мужам дано сие умом постичь. Землю нашу господь поместил в центре Вселенной. Как поставил ее господь, так и стоит она неподвижно, подобная огромному шару, по которому рассеяны мы, люди, точно муравьи, копошащиеся на горе. Но против всего света она маленькая. Вокруг Земли нашей есть воздух, а над ним огонь, пылающий и бессмертный. Вокруг нашей Земли есть еще семь сфер, одна над другой, будто колеса или обручи. Каждая сфера сотворена из прозрачного кристалла, и по ним движутся планеты, тела небесные. Первая из них, Луна, скользит по самому меньшему обручу, за ней Меркурий, потом Венера, Солнце, которое больше нашей Земли, затем Марс, Юпитер и Сатурн – его сфера самая большая. И вот случается так, что Луна промеж Земли и Солнца оказывается, и тогда наступает затмение, как сегодня. Уразумел?
Вбежал, запыхавшись, Анджей и закричал с порога:
–– Каждый круг, обращаясь, звон производит, а все вместе они в удивительную музыку сливаются.
– Почему ж ее не слыхать? – спросила пани Барбара.
– Потому, что мы при этом звоне рождаемся и всю жизнь слышим его. А над теми обручами есть сфера небесная, голубая, из прозрачного кристалла. К этой сфере прикреплены малые и большие звезды. Звезды сами двигаться не могут, они вместе со сферой вокруг Земли обращаются. А над звездами теми находятся эмпиреи – обиталище святых.
– Ниспошли нам, господь, вечные милости твои! – перекрестилась пани Барбара.
– Аминь! – сказал Лукаш Ваченроде.
Глаза у Николая были влажны от слез.
– Спасибо, ваше преподобие. Одно мне удивительно, как это Солнце, такое большое, такое ясное, такое… даже сказать не умею… Вот сегодня оно ненадолго скрылось, и сразу холодно стало… Люди о конце света заговорили. Как же это Солнце ходит вокруг нашей маленькой Земли, точно раб покорный?
Преподобный Лукаш Ваченроде положил Николаю руку на голову.
– Не удивляйся, так оно есть, и так будет всегда.

Прошли годы.

Во второй половине  [link]  1491 года Николай Коперник вместе с братом Анджеем прибыл в Краков и записался на факультет искусств местного университета.

 Краковский университет, где учился Коперник, гудел как улей: испанский капитан Колумб открыл новые диковинные земли за Атлантикой! Молодой голубоглазый студент Николай Коперник с восторгом слушал эти удивительные новости и привыкал к изменившемуся миру. За годы учёбы в Краковском университете, небо щедро показало студенту три солнечных затмения, комету и соединение Юпитера с Сатурном. Коперник даже сам наблюдал затмение звезды Луной!

Коперник любил учиться: после Кракова он поехал в итальянский университет Болоньи, где, следуя своему увлечению звёздами, поселился в доме, где жил профессор-астроном.

После окончания Болонского университета Коперник не возвращается домой, а едет в Рим, потом в университет Падуи – изучает медицину, впитывает интеллектуальное богатство Италии, первой вступившей на путь возрождения европейской науки.

 Закончив три университета, Коперник не стал получать в них учёную степень – по той лишь причине, что друзья-студенты ожидали от каждого выпускника шумного застолья, разорительного для небогатого человека. Только в тридцать лет Коперник сдал экзамены на учёную степень в университете Феррары (где его никто из студентов не знал) и вернулся в Польшу.

Вернувшись в Краков, Коперник становится помощником своего дяди-епископа, читает лекции в университете и занимается астрономическими наблюдениями.

После смерти дяди Николай Коперник, которому уже исполнилось тридцать девять лет, переезжает в маленький городок Фромборк, где начинает выполнять обязанности священника. (В этом глухом уголке Польши Коперник остался до конца жизни.) В одной из башен собора каноник-астроном оборудовал обсерваторию и продолжил работать над своей главной книгой.

В пятьдесят восемь лет Николай Коперник ушёл в отставку с поста священника и полностью сосредоточился на своей книге, в которой он собрал все доводы в пользу гелиоцентрической системы. Над этой книгой Коперник работал пол- жизни и она стала началом научной революции в Европе.

В этом труде Коперник утверждал, что Земля не центр мира, а всего лишь обычная планета, такое же небесное тело, как и другие. Планеты удалены от Солнца в такой последовательности: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн. Чем дальше планета от Солнца, тем медленнее она движется. Земля совершает один оборот вокруг Солнца за год, и это годичное обращение Земли находит свое отражение в кажущемся годичном движении Солнца по зодиаку. Суточное вращение небесного свода с востока на запад также кажущееся и объясняется действительным вращением Земли вокруг своей оси в обратном направлении. Сложное на первый взгляд видимое петлеобразное движение планет очень просто объясняется сочетанием кругового движения планет с круговым движением Земли в том же направлении .Так как в центре системы находится Солнце, а все планеты движутся вокруг него, Коперник назвал её гелиоцентрической.

Великий астроном хорошо понимал, что его новое, гелиоцентрическое учение, развенчивающее центральное положение во Вселенной нашей Земли и низводящее ее в ранг рядовых планет, разоблачает религиозные воззрения всемогущей тогда католической церкви, и потому не спешил с опубликованием своего гениального открытия. Лишь в 1542 г., по настоянию своего друга Ретика, Коперник, уже в семидесятилетнем возрасте, решился на опубликование своего капитального труда «Об обращениях небесных орбит», который вышел в свет в 1543 г., в год смерти его гениального автора.

 На памятнике Копернику написано: « Остановивший Солнце, сдвинувший Землю». Благодаря Копернику, Земля сорвалась с места, закружилась вокруг Солнца, и затормозить её уже было никому не по силам.

Не забывает Земля вращаться
Вокруг своей собственной оси.
Вокруг же Солнца планеты мчатся,
Кружась, как в вальсе, на раз-два-три...

Планеты – Солнцу как будто дети:
В сравненье с ним они так малы,
Что масса их вместе взятых – где-то
Ноль целых с чем-то от всей звезды.

Планеты разные есть в системе,
Средь них – гиганты и малыши.
И Солнце ладит из них со всеми,
Ведь все по-своему хороши.

Вот Марс, Меркурий, Земля, Венера –
Планеты группы они земной:
Они совсем небольших размеров,
Покрыты твёрдою все корой.

А вот гиганты: Сатурн, Юпитер,
Нептун, Уран – и они вдали
От Солнца взяли себе обитель,
Где попросторнее жить смогли.

На все планеты тепла и света,
Не прекращая, даёт звезда,
И обдувает солнечным ветром,
Легко вращая вокруг себя.

При подготовке проекта использовались интернет ресурсы.

8