Исследовательская работа "История Полярной звезды" (с презентацией)

Городская межшкольная конференция «Первые шаги в науку»

(Районный этап)

Секция «Астрономия»

Тема: «История  Полярной звезды»    

                                                           Научный   руководитель:    педагог ДО

                                                           ГБОУ ДОД   СОДЭБЦ  Заусаева О.Г.

Самара, 2015

Оглавление

Введение                                                                                                 

         Глава 1. Небо над головой.                                                                  3 

1.1	Небесный хоровод.	5
1.2	Как найти на небе Полярную звезду?	6
1.3	Почему Полярную звезду называют путеводной звездой?	7

Глава 2. Что знают астрономы о Полярной звезде?                          10

2.1	Миф о Полярной звезде	10
2.2	Некоторые сведения о Полярной звезде	10
2.3	Мои наблюдения Полярной звезды	11

Заключение                                                                                          12       

           Библиографический список                                                              13

Всю ночь созвездия блестящие

Не замедляют хоровода

Вокруг одной звезды, стоящей

Как будто в центре небосвода.

Римма Алдонина

Введение

         Кто из нас не слышал о Полярной звезде? Еще английский поэт Уильям Шекспир почти 500 лет назад писал:

                                   ...Полярная звезда: она недвижна —

И в целом небе нет подобной ей.

           На небе много звезд; их всех не счесть,

И все они блестят и все мерцают,

Но лишь одна не изменяет места.

Полярная звезда, вероятно, самая известная звезда на небе. В отличие от других звезд, которые ночами видны то на востоке, то на юге, то на западе, которые восходят над горизонтом и заходят за горизонт, подобно Солнцу и Луне, Полярная звезда почти не меняет своего положения на небе. И зимой, и летом она указывает направление на север, к полюсу Земли.

Именно из-за своего положения на небе Полярная звезда и приобрела такую популярность. Между тем, простому человеку, не специалисту-астроному, о самой звезде известно немного, часто — вообще ничего. А ведь мы живем в век космических полетов и новых удивительных открытий об окружающей нас Вселенной. И получение знаний об окружающем нас мире очень важно, ведь мы только начали учиться. Поэтому я думаю, что мой рассказ о Полярной звезде – актуальная тема.

         Цель работы: Я решил выяснить, почему Полярная звезда такая важная для нас, жителей северного полушария Земли, и что знают о ней астрономы.

         В соответствии с поставленной целью  предстоит решить следующие задачи:

         - познакомиться с созвездиями, окружающими Полярную звезду;

          - узнать, как найти Полярную звезду на небе;

          - познакомиться с интересными фактами о Полярной звезде;

         - пронаблюдать звезду на небе.

         Предмет исследования: Небо северного полушария Земли.

         Объект исследования: Полярная звезда.

         Гипотеза: Я думаю, что моя работа о Полярной звезде вызовет у моих одноклассников интерес к астрономии.  

Работа состоит из четырех частей: введения, двух глав и   заключения.

         В данной работе использованы материалы книг Зигеля Ф.Ю. «Сокровища звездного неба», Левитана Е.П. и др., а также статьи и фотографии астрономического сайта «Астронет» и компьютерного планетария «Red Shift – 6».

Глава 1. Небо над головой.

1.1.          Небесный хоровод.

Люди давно живут на земле. Когда-то никто из них не умел читать и писать. Но и в то далекое время родители показывали детям звезды и палочкой рисовали на песке узоры созвездий. Звездное небо было первой Великой Книгой, которую люди учились читать и понимать. Фигурам из ярких звезд – созвездиям -  они давали имена. А потом возникла астрономия – наука о звездах и других светилах.

 Древние астрономы очень внимательно следили за всем, что происходит на небе. Они заметили, что в течение ночи одни созвездия появляются в восточной части неба, а другие опускаются за линию горизонта на западе, и что есть звезды, которые никогда не уходят за горизонт. Такими созвездиями в нашей местности являются созвездия Большой и Малой Медведиц.  

Созвездие Большой Медведицы легко найти в любое время года. На старинных картах его изображали вот так:

Рис.1. Созвездие Большой Медведицы из атласа Я. Гевелия.

1.2.          Как найти Полярную звезду?

Яркие звезды этого созвездия напоминают большой ковш или кастрюлю с ручкой. Только в очень-очень темную ночь, когда видно много слабых звезд созвездия Большой Медведицы, можно вообразить себе, как из них получаются голова медведицы, ее туловище, лапы и даже хвост! Ведь у настоящих медведей хвоста не бывает… 

После того, как мы познакомились с Большой Медведицей, попытаемся найти и Малую Медведицу. Нарисуем ковш Большой Медведицы. Через крайние звезды ковша (Мерак и Дубхе) проведем линию, а затем пять раз отложим отрезок, равный расстоянию между этими звездами. И мы упремся в Полярную звезду! Она находится  на конце ручки ковшика Малой Медведицы. А сам ковшик как будто опрокинут над ковшом Большой Медведицы (Рис. 2). 

.

Рис. 2. Как найти Полярную звезду.

У этих созвездий много названий. Например, кочевые народы вместо Медведиц изображали Кол (Полярная) и привязанного к нему Коня (Большая Медведица) (Рис. 3).   

 Рис.3. Созвездие Привязанного Коня.

1.3.          Почему Полярную звезду называют путеводной звездой?

Если сделать фотографию с большой выдержкой неподвижной камерой, мы увидим, как движутся звезды по небу в течение ночи (Рис. 4).

Рис. 4. Снимок неба неподвижной камерой.

У Полярной звезды — самая маленькая дуга из всех звезд, видимых невооруженным глазом. Земля вращается как волчок — вокруг своей оси. Точки, где ось вращения Земли пересекается с поверхностью планеты, называются Северным и Южным полюсами Земли. Продлив ось вращения Земли в небо, мы получим северный и южный полюса небесной сферы или, как их называют астрономы, полюса мира. Значит, Полярная звезда находится ближе всех звезд к полюсу мира!  Из-за этого она все время находится фактически на одном и том же месте, вне зависимости от времени суток и года. Неподвижность Полярной звезды вот уже полторы тысячи лет делает ее верным ориентиром для мореплавателей, скотоводов и путешественников (Рис.5).

  Рис. 5. Полярная – путеводная звезда.

Даже в наше время полезно знать, как можно ориентироваться по Полярной звезде.

 На небе ковшик золотой

 Зовут Медведицей Большой.

 Секрет — найти, где север, — прост:

 По направленью крайних звёзд

 Прямую линию веди,

 Звезду Полярную найди,

 Стань прямо, на неё гляди,

 И север будет впереди.            

          (Римма Алдонина)

Интересно, что и на нашем небе Полярная звезда не всегда была таковой. Две тысячи лет назад ось вращения Земли была направлена в другую сторону и ближе всего к северному полюсу мира была звезда Кохаб из созвездия Малой Медведицы.

Глава 2. Что знают астрономы о Полярной звезде?

2.1.          Миф о Полярной звезде

Многие считают, что Полярная звезда – самая яркая звезда на небе. Это не так! В списке самых ярких звезд неба Полярная находится только на 46 месте. В большом городе, где ночное небо не черное, а, скорее, рыжее от уличных фонарей, Полярную звезду часто бывает трудно найти!

Откуда же появилось заблуждение, что Полярная звезда — самая яркая? Вероятно, причина кроется  в той важной роли, которую Полярная играет в жизни нашего общества. Известность  Полярная приобрела вовсе не из-за блеска, а из-за своего особенного положения на небе.

         Но Полярная  звезда — самая яркая  в созвездии Малой Медведицы, которое состоит из не очень ярких звезд. Она — крайняя в ручке ковша Малой Медведицы.

2.2.          Некоторые сведения о Полярной звезде.

Теперь давайте посмотрим, что говорят астрономы о Полярной. Уже при наблюдении в бинокль заметен ее желтоватый цвет. Полярная звезда лишь немного горячее Солнца. Но она очень большая – сверхгигант, ее радиус в 46 раз больше радиуса Солнца. Это уже очень старая звезда, и ее жизнь подходит к концу.

 Астрономы внимательно наблюдали звезду и обнаружили, что она – переменная! С периодом  четыре  дня Полярная звезда то увеличивает свой блеск, то уменьшает. Но совсем немного, для простого глаза это незаметно.

Исследования ученых показали, что ко всему прочему Полярная — тройная звезда.  Она имеет две звезды-спутника, связанные с ней силами взаимного притяжения. Один из спутников виден уже в небольшие любительские телескопы (В). Впервые ее наблюдал в 1780 году знаменитый английский астроном XVIII века Уильям Гершель.

Второй спутник (А) находится так близко к Полярной звезде,  что впервые его сфотографировали только в 2006 году при помощи космического телескопа «Хаббл» (Рис. 6).

Рис. 6. Полярная звезда на фотографии телескопа «Хаббла».

2.3  Мои наблюдения Полярной звезды.

Мы с мамой решили пронаблюдать Полярную звезду. Мы вышли на открытое место, где дома и деревья не закрывают небо. Сначала надо было найти Большую Медведицу. Она была расположена невысоко над горизонтом вниз ручкой Ковша. Через крайние звезды ковшика созвездия мы мысленно провели линию немного влево и увидели Полярную звезду. То есть мы нашли направление на север! Звезду  было хорошо видно. Она была немного желтоватая и не очень яркая. А вот ковш Малой Медведицы мне помогла найти мама.

Заключение

         Вот закончился мой рассказ о Полярной звезде. Она оказалась удивительной звездой: переменной и тройной! Мне теперь знакомы созвездия Большой и Малой Медведиц. Я  знаю, как  найти на небе эту важную звезду, которая указывает путь на север.

Библиографический список

1.     Зигель Ф.Ю. Сокровища звездного неба. Путеводитель по созвездиям и Луне. М: Наука, 1976;

2.     Компьютерный планетарий «RedShift-6»;

3.     Левитан Е.П. Твоя Вселенная. Книга для любителей необычных путешествий. М: Просвещение, 2007;

4.     Миттон С. и Ж. Астрономия. Оксфордская библиотека. М: Росмэн, 1998;

5.     Уллерих К. Ночи у телескопа. М: Мир, 1966.

6.     http://www.astronet.ru/

7.     http://www.biguniverse.ru/

      8. http://www.myastronomy.ru/PAGE/Poetry/Baby.html

• 1 слайд

  История Полярной звезды
  

• 2 слайд

  Цель моей работы: выяснить, почему Полярная звезда такая важная для нас, жителей северного полушария Земли и что знают о ней астрономы.
  

• 3 слайд

  Созвездия Большой и Малой Медведиц
  

• 4 слайд

  Как найти Полярную звезду?
  Привязанный конь
  

• 5 слайд

  ФОТОГРАФИЯ НЕБА НЕПОДВИЖНОЙ КАМЕРОЙ
  

• 6 слайд

  Как узнать направление на север?
  На небе ковшик золотой
  Зовут Медведицей Большой.
  Секрет — найти, где север, — прост:
  По направленью крайних звёзд
  Прямую линию веди,
  Звезду Полярную найди,
  Стань прямо, на неё гляди,
  И север будет впереди.
  

• 7 слайд

  Полярная звезда - тройная
  А
  В
  

• 8 слайд

  Вид северной части неба в декабре
  

• 9 слайд

  Спасибо за внимание!
  

Краткое описание документа:

Полярная звезда, вероятно, самая известная звезда на небе. В отличие от других звезд, которые восходят над горизонтом и заходят за горизонт, подобно Солнцу и Луне, Полярная звезда почти не меняет своего положения на небе. И зимой, и летом она указывает направление на север, к полюсу Земли. Именно из-за своего положения на небе Полярная звезда и приобрела такую популярность. Между тем, простому человеку, не специалисту-астроному, о самой звезде известно немного, часто — вообще ничего. А ведь мы живем в век космических полетов и новых удивительных открытий об окружающей нас Вселенной. И получение знаний об окружающем нас мире очень важно.

А что знают о Полярной звезде современные астрономы? Этот вопрос решает ученик начальной школы в предлагаемой исследовательской работе «История Полярной звезды», выполненной в кружке «Естествознание». К работе прилагается презентация.