Муниципальное
бюджетное общеобразовательное учреждение Гнездовская средняя школа
Смоленского
района Смоленской области
Исследовательский
проект на тему: «Космическая экскурсия» (космические технологии)
Выполнили:
учащаяся
10 класса
Савченкова
Елена Андреевна
учащаяся
9 класса
Мирошникова
Жанна Евгеньевна
Руководитель:
Петрова Валентина Михайловна
Д.
Новые Батеки
2019
Содержание
Введение................................................................................................3-4
Глава
1.
1.1 Уникальность
космических наблюдений ....................................4-5
1.2. Путешествие в Санкт
- Петербург............................................5-8
1.3. Полет в
Крым……………………………………… ……………8
1.4 Изучение Байкала………………………………………………8-9
1.5 Путешествие
в Смоленск…………………………………………9
Глава 2.
2.1.
Ход выполнения проекта..............................................................10
2.2. Список
использованных источников..........................................10
Заключение..........................................................................................10-11
Цель: разработать варианты использования космических технологий
(космической съемки) для изучения географических объектов, явлений природы.
Своими задачами мы поставили:
Познакомиться с литературой и интернет - источниками на данную
тему;
отобрать и выстроить нужный материал, провести его
анализ;
разработать виртуальную космическую экскурсию ;
подготовить презентацию.
Введение
В
последние годы - годы НТП (научно-технического прогресса) - одной из ведущих
отраслей народного хозяйства является космос. Достижения в исследовании и
эксплуатации космоса являются одним из важнейших показателей уровня развития
страны. Несмотря на то, что эта отрасль очень молодая, темпы ее развития очень
высоки.
За очень короткий
исторический срок космонавтика стала неотъемлемой частью нашей жизни, верным
помощником в хозяйственных делах и познании окружающего мира. И не приходится
сомневаться, что дальнейшее развитие земной цивилизации не может обойтись без
освоения всего околоземного пространства. Освоение космоса - этой
"провинции всего человечества" - продолжается нарастающими темпами.
Мало кто не знает о таком методе изучения географии нашей
планеты, как космический. Мы узнали, что для восполнения пробелов знаний о
Земле географы используют космическое пространство, этому и посвящен наш проект.
Краткое обоснование темы
Мы считаем тему нашего проекта актуальной потому, что космическая индустрия
все больше развивается, и многие наболевшие проблемы Земли уже можно решить с
помощью космических технологий, что, действительно, важно. Космонавтика нужна
науке - она грандиозный и могучий инструмент изучения Вселенной, Земли, самого
человека. С каждым днем все более расширяется сфера прикладного использования
космонавтики. Служба погоды, навигация, спасение людей и спасение лесов,
всемирное телевидение, всеобъемлющая связь, сверхчистые лекарства и
полупроводники с орбиты, самая передовая технология . Ещё недавно, в первой
половине ХХ веке, даже сама мысль о взгляде на землю с дальнего расстояния,
из космоса, казалась фантастической. А ведь большое видится на расстоянии».
Сейчас, пожалуй, нет школьника, который бы не видел Землю из космоса «по
ящику», а точнее на космических изображениях.
Наша виртуальная экскурсия пройдет необычно. Мы взглянем на Землю
с космических высот
Глава 1
Уникальность космических наблюдений
Наблюдение планеты и отдельных её частей с космических
летательных аппаратов имеет следующие явные преимущества и уникальность по
сравнению с обычными, традиционными методами исследований. Давайте же
посмотрим, что же полезного может принести такой необычный ракурс.
На первый взгляд, удаление от планеты, наблюдение из больших высот может
привести только к уменьшению информации о ней. Это верно только в отношении
деталей строение земной поверхности. Чем дальше мы отдаляемся в околоземное
космическое пространство, тем действительно, эти детали менее различимы. Однако
вместе с тем у нас как бы открывается другое зрение. Оказывается с огромных
высот лучше выявляется крупные особенности строения Земли и её районов. Многие
из них просто нельзя заметить, находясь непосредственно на Земле. И в самом
деле: « большое видится на расстоянии».
Вторым преимуществом космических наблюдений и изображений
планеты является большая обзорность. Взгляд на Землю из космоса позволяет
обозревать большие территории, одновременно охватывать узором площади от
десятков и сотен до миллионов квадратных километров. С геостационарных
спутников (выведенных на околоземную орбиту так, что они всё время «висят»
над одним и тем же районом Земли, обычно над океаном) получается максимально
большие по обзору изображения планеты - диска Земли. Обозревая большие
территории, исследователь имеет уникальную возможность прослеживание природных
образований (геологических структур, полей эолового рельефа и так далее) на
большие расстояния. При этом одновременно достигается эффект и охвата больших
территорий, и выявления взаимосвязи, взаиморасположение отдельных частей
целого.
Несомненным преимуществом наблюдений Земли из космоса является
дополнительная возможность изучения труднодоступных районов. В самом деле, эти
наблюдения почти не заменимы при изучении таких районов, как Антарктида, северо
- таежные территории Сибири, горные хребты и так далее, организация в которые
наземных экспедиций часто весьма затруднительна.
Уникальное свойство космических наблюдений состоит в интеграции
изображения одновременно различных компонентов ландшафта (геологических
особенностей, растительного покрова и так далее). Это свойство позволяет
увидеть связи между различными природными образованиями. Например, активными
разломами и структурой облачного покрова или теми же разломами на морском
мелководье и строением ледового покрова.
Пятое преимущество съёмок и наблюдений Земли из космоса заключается в
исключительных возможностях слежения за динамикой природных процессов. В сочетании
с большими пространственным охватом наблюдаемой территории это преимущество
действительно уникально. Спутники обеспечивают высокую периодичность наблюдений
( включая ежесуточно и даже с интервалом в несколько часов). Это важно,
например, для слежения извержений вулканов, за сходом снежного покрова, необходимо
для прогнозов паводков, развития взаимосвязанных геолого- геоморфологических
явлений (селей, оползней и так далее).
Наконец, сочетание целого ряда свойств космических изображений, а
именно: многозональность (съемки в разных спектральных интервалах),
многомасштабность, временная, в том числе сезонная многовариативность, а также
особенности интеграции (генерализации) изображения дают дополнительную
возможность выявления природных особенностей, например, разломов, кольцевых
структур, которые неожиданно «проявляются» на снимках при различных условиях
съемки.
Путешествие в Санкт -
Петербург
Начнем наше путешествие с экскурсии над Северо-Западной
Россией и Санкт - Петербургом. Лучше всего в целом этот район просматривается с
геостационарных спутников, с высоты 35000 км. Как и следовало ожидать, снимки
фиксируют главную особенность природы района - бесконечно сменяющийся облачный
покров и циклонические вихри. Снимки позволяют не только выявить их зарождение
в Атлантике, но и проследить перемещение на восток, прогнозировать движение
над Балтикой и Финским заливом (что важно также для расчётов и прогноза нагонных
наводнений).
А теперь спустимся поближе к земле, на высоты 500 -1500
км, на этих высотах проложены орбиты большинства природно-ресурсных ИСЗ. С них
мы получаем изображения уже не диска земли( как в предыдущем случае), отдельных
регионов. Конечно, и на этих изображениях много облачности: она развита над
Северным Ледовитым океаном, западной Скандинавией...В " окнах" уже
видны многие особенности земной поверхности . Огромный массив Балтийского
кристаллического щита в центральной части снимка, как это отчётливо видно,
разбить протяженными трещинами на блоки. Трещинами - разломами ограничены, в частности
восточная часть Ботнического залива, северная часть Финского залива, Кольский
полуостров, а также горная часть Скандинавского полуострова.
Разнообразна гидрологическая информация, получаемая со снимка. Почти
повсеместен снежный покров ( особенно хорошо он виден на болотах, озерах,
полях). Балтика уже свободна ото льда, на Финском заливе он ещё частично
сохранился, на Ладоге прослеживается образование обычной кольцевой полосы
таяние, однако в целом лед ещё сковывает акваторию. На Онеге таяние ещё не
началось. На севере заметно влияние Гольфстрима: льда нет в Баренцевом море и
частично уже в Белом. Ещё севернее, в океане, ледовый покров разбит
трещинами...
А теперь взглянем из космоса на ближнее окружение Петербурга, в радиусе
50-70км, со спутника, который позволяет получать менее обзорные (чем
предыдущие), но более детальные изображения( с разрешением около 70 м). На нем
прослеживается тектоническая обусловленность блокового строения Карельского
перешейка и, в частности, его центральной, относительно приподнятой части,
подчеркиваемой линеаментами ЮЗ-СВ ориентировки. Озера, распространенные в
пределах северной части перешейка (северного блока), приурочены к котловинам с
спрямленными тектонически обусловленными очертаниями. На их конфигурацию сильно
влияет трещиноватость кристаллических пород, входящих здесь почти повсеместно. В
центральной части перешейка, а также южнее, тектоническая обусловленность
очертаний озерных котловин значительно менее выражена: скальные породы здесь
перекрыты плащом четвертичных отложений.
Влияние тектоники ощутимо, впрочем, в очертаниях крупных водоёмов, таких, как
Ладога, Финский залив. Интерес вызывает линеамент, выраженный в спрямленных
очертаниях северного берега Невской губы на отрезке Лисий нос - Петербург. В
его створе находится станция метро Площадь Мужества, место, где произошла
злополучная катастрофа, затопление тоннеля. Не исключено, что именно
потревоженный строителями разлом и вызвал цепь изменений в горной подземной
среде, в гидрогеологической обстановке, которые и привели к катастрофе.
Этот же снимок фиксирует также многие особенности гидрологической
обстановки. Лед еще не растаял на юге Ладоги и в восточной части Финского
залива( это информация, дополняемая самодельной, важна для навигации). Заметно
антропогенное воздействие тёплых сточных вод на таяние льда вокруг острова
Котлин и в близи устья Невы. Лёд на небольших озерах, снег на полях и болотах
в окрестностях Петербурга ещё повсеместно белеет. Впрочем, и в этом случае
ощутимо воздействие огромного города. Вокруг Петербурга и, прежде всего в его
южном окружении, снежный покров потемнел. Здесь, в зоне осаждения аэрозолей(
пыли) от предприятий, началось усиленное таяние снега.
Выразителен ландшафтный облик окружения Петербурга. Рисунок
космического изображения Карельского перешейка мелкопятнистый. Это отражает
сильную пересеченность, холмистость местности (сочетание моренных, камовых
холмов), понижения между которыми усеяны замерзшими озерами, болотами.
Восточнее и юго-восточнее города, где развиты плоские озерно-ледниковые
равнины, депрессии заняты огромными заснеженными болотами, которые
обуславливают крупнопятнистый характер изображения Ижорского плато,
расположенного юго-западнее Петербурга.
Продолжим наше путешествие и спустимся еще ближе к земле, на высоту
около 300 км (с разрешением в первые десятки метров). На них уже видны многие
дороги, кварталы домов в Петербурге.
Полет в Крым
А теперь мы ненадолго "полетим" на юг, в Крым.
Как свидетельствуют космические изображения, облаков здесь гораздо меньше (впрочем,
жители этого края это хорошо знают). Однако и наблюдения из космоса здесь не
менее важны. Немного истории. В 1854 г.у берегов Крыма сильнейший шторм застал
врасплох французскую эскадру и нанес ей сильнейший урон. Этого бы не произошло,
если бы проводились метеорологические наблюдения (а тогда их не вели) и, тем
более, - наблюдения из космоса в частности, за динамикой облачных
структур.
Глядя на Крым с космических высот, мы видим не только облачные поля,
вихревые структуры, поля температурных неоднородностей акватории Черного моря
(на специальных термальных снимках)... Виднее становятся и главные черты его
рельефа. При этом, чем больше высота съемки, тем лучше, зримее просматриваются
особенности рельефа, обусловленные эндогенными факторами. Так, в частности,
горный Крым отчетливо очерчивается
линеаментами. Они соответствуют разломам глубокого заложения. На более
детальных снимках эндогенно обусловленные формы рельефа все более «затушевываются»
экзогеннымй. На этом снимке отчетливо, впрочем, они, конечно, тоже видны.
Например, знаменитые крымские песчаные косы.
Изучение Байкала
Этот район интересен уникальными
геолого - геоморфологическими особенностями, здесь находится рифтовая зона. К
депрессии в ней приурочено самое глубокое в
мире озеро. Нет, конечно, мы не сможем из космоса заглянуть на его дно (впрочем,напомним,
космонавты иногда все-таки видели неровности дна океана, горы, ложбины на
глубине 1-2 км, что до конца до сих пор необъяснимо). И все же мелководья до
глубины 15—20 м просматриваются. Снимки дают, например, информацию
о рельефе подводной части дельты р. Селенги, впадающей в озеро. Анализ
мелкомасштабных космических снимков, а также данных сейсмической разведки дна
озера позволили специалистам увязать в единое целое разломы дна и линеаменты
побережья озерной котловины. Хорошо вырисовывается блоковость строения
последнего. То, что не всегда видно на снимках, иногда замечают космонавты. Их
визуальными наблюдениями была отмечена огромная тектоническая трещина,
тянущаяся от юго-западной оконечности Байкальской котловины, маркированная
небольшими озерами,
понижениями рельефа. Она протягивается до озера Убсугул и далее.
Путешествие в
Смоленск
Ну а теперь совершим
путешествие в наш родной край. На летнем космическом изображении ( с
детальностью - разрешением всего лишь около 1км) северо-западной части
Смоленской области фиксируется главная черта природы: наличие озер (Сапшо,
Акатовское, Касплянское, Купринское и др.) И это не случайно, ведь это край
распространения форм рельефа последнего Валдайского оледенения. Озера
приурочены к понижениям между камами, моренными холмами... Снимок получен в
ближней инфракрасной области спектра, поэтому водные объекты прослеживаются на
нем наиболее выразительно.
Подробная карта
Смоленска создана на основе спутниковых снимков высокого разрешения. Рельеф
города холмистый с достаточно крупными долинами рек, главной из которых
является Днепр с притоками. В максимальном
приближении спутниковая карта Смоленска позволяет детально изучить улицы,
отдельные дома и достопримечательности Смоленска. Смоленск - город с богатым
культурным и историческим наследием. В облике города совмещаются все возможные
эпохи и архитектурные стили. Область знаменита своими храмами и соборами,
наиболее популярным является Свято-Успенский Кафедральный Собор. Один из самых
главных символов города - Смоленская крепость, которая была построена в 1600
году. Он построен в готическом стиле и создает своим видом специфическую
атмосферу в городе. Благодаря системам спутниковой навигации, мы видим
город- Смоленск из космоса, можем прогуляться по улицам и площадям, разглядеть
достопримечательности не выходя из-за монитора.
Глава
2
2.1. Ход выполнения проекта
|
№
п/п
|
Мероприятия
|
Сроки
|
|
1
|
Изучение и сбор материала о современных космических
технологиях
|
Январь 2019
|
|
2
|
Подбор фотографий для презентации
|
Январь 2019
|
|
3
|
Систематизация собранного материала
|
Январь 2019
|
|
4
|
Оформление проекта
|
Январь 2019
|
|
5
|
Создание презентации
|
Январь 2019
|
Список использованных источников
1.
География в школе:
теоретический и научно- методический журнал. Москва. Издательский дом
«Школа-Пресс 1».№7 2002 г.
2.
Виноградов Б.В., Кондратьев
К.Я. Космические методы землеведения – Л. Гидрометеоиздат. – 1974г.
3.
Шульц С.С. Земля из космоса. –
Л.Недра – 1984 г.
4.
Интернет- ресурсы.
Заключение
Данный проект можно использовать в учебной и просветительской
деятельности, при разработке туристических маршрутов.
Итак, с помощью космических наблюдений мы так и не
побывали на дне Байкала или Черного моря, не открыли новых месторождений золота
или алмазов...
И все же взгляд с космических высот приоткрыл нам новые, неизвестные грани многообразной
природы. Однако во многом только с помощью космических наблюдений мы можем
увязать мир микрокосмоса с миром макрокосмоса, понять всеобщий системный
характер космических наблюдений, всех природных явлений, взаимосвязь «муравейника»
с планетой.
Исследовав данную тему, мы пришли к выводу, что в нашей
повседневной жизни уже невозможно обойтись без космических разработок. А
впереди - электростанции в космосе, удаление вредных производство с поверхности
планеты, заводы на околоземной орбите и Луне, и т.д.
В заключение справедливо будет сказать, что двадцатое
столетие по праву называют "веком электричества", "атомным
веком", "веком химии", "веком биологии". Но также
справедливое его название - "космический век". Космическое будущее
человечества - залог его непрерывного развития на пути прогресса и процветания.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.