Ближайшие к нам галактики: туманность Андромеды и Большое и Малое Магеллановы Облака

Небесные тела отличаются размерами. Самые большие из них — звёзды, самые маленькие — частички космической пыли.

Расстояния между небесными телами во Вселенной очень велики, поэтому их обычно измеряют в световых годах.

Световой год — расстояние, которое свет проходит за один земной год.

Расстояния до галактик таковы, что свет от них идёт к нам миллионы лет!

Современная наука предполагает такую модель Вселенной. Планета Земля входит в состав Солнечной системы, которая является частью галактики Млечный путь. Наша и другие галактики образуют скопления галактик, а они — сверхскопления. Мир Вселенной очень разнообразен и содержит бесчисленное количество небесных тел и их систем.

Космическая география

Взгляд из космоса

XX век стал веком запуска первого искусственного спутника Земли, первого полета человека в космос, высадки на Луне и полетов к планетам Солнечной системы. Если полет в космос Ю. А. Гагарина был мировой сенсацией, то сегодняшние полеты уже стали чем-то обыденным, само собой разумеющимся. Взгляд на Землю из космоса, космическая съемка поверхности планеты – это часть рабочих моментов космонавтов.

Рисунок 1. Взгляд из космоса. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

По снимкам из космоса можно отслеживать форму материков и океанов, можно увидеть в каком состоянии находится природа, можно сказать о предстоящей погоде, проследить течения океанов, зарождающиеся вихри, можно непосредственно наблюдать всё то, что раньше не удавалось сделать.

Таким образом, сегодня уже можно говорить о рождении новой науки – космической географии. Первый полет человека в космос явился началом формирования знаний космической географии.

К сегодняшнему дню накоплен огромный фонд снимков из космоса, имеющих разную детальность и масштаб, накоплены разные видео- и фотоматериалы.

Замечание 1

Надо признать, что эти материалы понятны только специалистам и используются для решения узких профильных задач, в геологии, например, для уточнения структурно-геологического строения и поисков полезных ископаемых, в образовании для получения навыков дешифрирования.

Искусственные спутники Земли выполняют очень важные задачи, они помогают определять распространение снежного покрова, запасы воды в ледниках. С помощью космической географии изучается вечная мерзлота.

С её помощью собран большой материал о разнообразии типов и форм рельефа, особенно очень крупных форм, которые нельзя охватить с Земли.

Снимки из космоса позволили обнаружить изогнутые дугообразные полосы в пустынях Северной Африки, протянувшиеся на десятки километров в направлении дующих ветров.

Взгляд из космоса позволил ученым выяснить, что вся планета изрезана глинистыми разломами и среди них есть «просвечивающие» сквозь мощную толщу рыхлых отложений. Другие снимки оказывают помощь в определении полезных ископаемых. Безусловно, проделать такую работу, находясь на Земле, очень сложно, а порой просто невозможно.

Метеорологические спутники обозревают огромную территорию и следят за всеми явлениями, происходящими в атмосфере, что важно при составлении прогноза погоды.

Информацию об энергетике планеты, т.е. сколько солнечной энергии получают разные участки Земли и чему равна потеря теплового излучения в космосе, тоже дают спутники. На основании этих данных ученые выяснили, что планета теплее и темнее, а прежде наука располагала другими данными.

Вполне успешно используется космическая география при изучении флоры Земли. Из космоса можно значительно точнее определить границы растительных зон, а это значит, что можно отслеживать и их изменение.

Замечание 2

Таким образом, сегодня стало возможным из космоса определять все изменения, происходящие в природе и принимать соответствующие меры уже на Земле. Космическая география помогает ученым следить за динамикой природных процессов и их периодичностью, предоставляет фотографии одних и тех же районов в разные промежутки времени.

Космическая география и современные науки

Снимки поверхности Земли из космоса представляют большой интерес для науки и народного хозяйства. Они дают новую информацию о планете.

Изображениями Земли из космоса первыми воспользовались метеорологи. Фотографии облачности убедили их в правильности гипотез о физическом состоянии атмосферы, о наличии ячеек с восходящими и нисходящими потоками воздушных масс. На основании космических снимков и их использования метеорологи решают сложнейшую задачу науки – составление 2-3-х недельных прогнозов погоды.

Успешно и эффективно используются космические фотоснимки и в геологии. Они помогают дополнять и уточнять геологические карты, помогают разрабатывать новые методы поиска полезных ископаемых. Например, наблюдения из космоса помогли обнаружить крупные разломы на территории Казахстана и Алтая, а это говорит об их рудоносности. Ученые, имея такую информацию, составили генеральный план поисковых работ.

Изучая земную кору по космическим фотоснимкам, были обнаружены скрытые глубинные разломы, огромные кольцевые образования. Ученые продолжают изучать геологическое строение океанических мелководий и материкового шельфа.

Обзор Земли с высоты дает информацию об особенностях регионов, позволяет уточнять имеющуюся информацию или составлять новые геологические карты.

Космические наблюдения оказывают помощь в решении проблем сельского хозяйства – по снимкам можно следить за:

• запасами влаги в почве,
• состоянием посевов,
• использованием пастбищ.

В аридных районах удается обнаруживать на небольших глубинах грунтовые воды.

С помощью космической информации появляется возможность ведения учета и оценки земель, возможность определения зон, пораженных сельскохозяйственными вредителями. В лесном хозяйстве космические съемки помогают разработать метод учета лесов, это проблема, стоящая перед лесным хозяйством. С помощью снимков не только проводят инвентаризацию лесных ресурсов, но, даже подсчитывают запасы древесины.

Космические методы используют при исследовании Мирового океана, на снимках хорошо видны океанские течения и скорость их движения, наличие морских волнений в океане. Составленные по снимкам ледовые карты, используются в навигации, карты поверхности океана помогают в организации рыбного лова.

Не остались в стороне и археологи, извлекающие из снимков ценную для науки информацию. Следы прошлого, погребенные от глаз ученых, помогают обнаружить тоже космические снимки, так, например, в калмыцком Заволжье благодаря фотографиям с орбиты были обнаружены многочисленные древние поселения, находящиеся под землей. На снимках видны когда-то проложенные дороги и протекающие реки.

Сегодня для съемок из космоса широко используется многозональный космический фотоаппарат МКФ-6, в разработке которого принимали участие специалисты ещё СССР и ГДР.

Аппарат имеет 6 фотокамер и ведет спектрозональную съемку в 6-ти диапазонах спектра электромагнитных колебаний. На фотографиях, снятых этим аппаратом видны только те объекты, которые отражают электромагнитные волны определенной длины.

Космическая картография

Снимки из космоса нашли применение в картографии и это совершенно естественно, потому что они очень подробно запечатлевают поверхность Земли, а специалисты достаточно легко переносят эти изображения на карту.

Замечание 3

Космические снимки дешифрируются с помощью опознавательных признаков, основными из которых является форма объекта, её размер и тон.

Например, водные объекты – озера, реки, на снимках изображаются темными (черными) тонами, с четким выделением берегов. Лесная растительность имеет менее темные тона мелкозернистой структуры, а горный рельеф выделяется резкими контрастными тонами из-за различной освещенности склонов. Дороги и населенные пункты имеют свои дешифровочные признаки.

Сравнивая карту и снимок из космоса, можно узнать дополнительную информацию о местности – информация с космического снимка более подробная и свежая.

Карты по фотоснимкам составляют так же, как и по аэрофотоснимкам, применяя при этом различные методы с использованием фотограмметрических приборов.

Более простым вариантом является изготовление карты в масштабе снимка – объекты сначала копируют на кальку, а затем с кальки переносят на бумагу. Они, правда, показывают только контуры местности, не привязаны к картографической сетке и масштаб у них произвольный, поэтому называют их картосхемами.

Космические снимки используют в картографии для создания мелкомасштабных карт и сегодня уже созданы разнообразные тематические карты.

Информация карт постепенно устаревает, потому что облик Земли постоянно меняется. Снимки из космоса дают возможность исправлять карты, обновлять информацию, поскольку она достоверная и самая свежая.

Космические фотоснимки используются не только для картографирования поверхности Земли, с их помощью составляются карты Луны и Марса. Несмотря на то, что лунная карта более подробная, карта Марса достаточно наглядно и точно отображает марсианскую поверхность.

Земля и космос / Уроки географии

В.П.Дронова Москва Дрофа 2014/ ФГОС ООО/  Задачи урока(планируемые результаты)  образовательные: познакомить с Галактиками, определить место планеты Земля во Вселенной; развивающие: развивать навыки ориентироваться по звездам, продолжить формировать умение работать с учебником, анализировать, делать выводы, учить применять приобретенные

Земля и космос 5 класс география Скачать

Земля и космос. Тех карта Скачать

Программа и тематическое планирование 5 класс Домогацких Е.М. Скачать бесплатно

навыки на практике. воспитательные: воспитывать культуру общения в парах, толерантность.

 Предметные:

Знать: определение « Вселенная», « Галактика», «навигационные звезды», «световой год», названия галактик: Млечный Путь, Магеллановы Облака, туманность Андромеды, внешний вид нашей Галактики.

Уметь:  использовать знания приемов ориентирования в нестандартных условиях.

Личностные: формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки; развитие умения слушать собеседника и вести диалог, излагать своё мнение и аргументировать свою точку зрения и оценку событий.

Метапредметные: умение организовать свою деятельность, умение высказывать суждения; умение работать с текстом, схемами, рисунками и использовать различные способы поиска, обработки информации

Актуализация знаний Давайте отправимся в путешествие «По морям по волнам » Повторение основных этапов географических открытий и исследований.

Первичное усвоение новых знаний Отвечают на вопросы: Что такое Галактика? Что  такое Вселенная? Что называют небесными телами?

Рефлексия Проводит устное  анкетирование с целью получения мнений учащихся о проведённом уроке.

Самооценка, критичность умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли.

Конспект урока по географии по теме «Земля и космос» в 5 классе

1. Тема урока: Земля и космос

2. Цель урока: Формирование навыков ориентирования на земной поверхности с помощью компаса и по местным признакам.

3. Задачи:

Обучающая: раскрыть содержание понятий «вселенная» и «космос», «галактика», «Солнечная система»,

Развивающая: расширить знания о космосе, других космических телах, о первом полете в космос, выделить различие между основными телами свободного космического пространства,

Воспитательная: способствовать формированию патриотизма, географической культуры, развитию умения работать в группе, коллективе

4. Планируемые результаты:

Личностные: формирование интересов, целей, позиций, мировоззренческого выбора; осознания целостности мира и многообразия взглядов на него

Метапредметные: умение организовать свою деятельность, определять её цели, задачи; умение взаимодействовать в паре и группе; высказывать суждения, подтверждая их фактами.

Предметные: понимание понятия Солнечная система, ее состав, общего понятия Вселенная и Космос, знание о первом полете в космос

5. Тип урока: урок «открытия» нового знания.

6. Формы работы учащихся: индивидуальная, в парах.

7. Структура и ход урока:

Организационный момент

Приветствие учащихся.

«С добрым утром начат день,

Первым делом гоним лень.

На уроке не зевать,

А работать и искать!»

Ребята, сегодня урок отменяется, а вместо этого мы с вами отправимся в путешествие, но путешествие у нас с вами непростое. На столе у вас лежат изображения нашей ракеты. (Учитель заранее раздает изображения, Приложение 1)

Давайте посмотрим, куда нам предстоит отправиться (слайд 1).

Проанализируйте то, что вы увидели. Какие объекты вы видите на экране? Все ваши ответы правильны, но как вы думаете, каким словом увиденное можно назвать?

Как вы считаете, куда мы с вами отправимся?

Обозначьте, о чем мы с вами будем беседовать?

Правильно, тема урока «Земля и космос» (слайд 2)

Создание доброжелательной рабочей атмосферы, мотивации к получению новых знаний (4 минуты)

Приветствуют

Учителя и друг друга.

Просматривают презентацию, высказывают свое мнение, описывают увиденное

Формулируют тему урока и записывают в тетрадь

активно включаться в общение

осознанное построение речевого высказывания в устной форме

Формирование системы знаний о космическом пространстве

Использовать устную речь для аргументированного ответа

Этап 2. Постановка учебной задачи. Выявление места и причины затруднения.

Ребята, а как вы думаете, что такое Космос? Из просмотренных картинок можете ли вы дать определение?

Что такое Вселенная?

Обоснуйте свой ответ, работая парами.

Вы столкнулись с рядом затруднительных вопросов и чтобы нам на них ответить, необходимо получить новые знания. Для этого мы с вами будем внимательны во время всего путешествия.

Создание мотивации к получению новых знаний (4 минуты)

Вступают в диалог, выдвигают гипотезы и выслушивают товарищей по парте.

Формулируют цели и задачи урока

Развитие мотивов учебной деятельности

Выбор наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий и умение их применять в различных жизненных ситуациях

Формирование системы знаний о вселенной

Умение определять успешность выполнения своего задания в диалоге с учителем;

Этап 3. «Открытие» нового знания

Ребята, постепенно мы с вами отдаляемся от нашей планеты Земля, что мы можем сказать о ней? (слайд 3)

Какими словами можем охарактеризовать ее?

Ребята, а вы знали, кто первый человек, побывавший в космосе?

Когда это произошло?

Правильно, это Юрий Гагарин, совершивший первый полет в космос 12 апреля 1961 года. (слайд 4). Запишем в тетради это дату. Обратите внимания, какими словами он описал Землю: «Облетев Землю в корабле-спутнике, я увидел, как прекрасна наша планета. Люди будем хранить и приумножать эту красоту, а не разрушать ее».

Мы с вами все дальше и дальше отдаляемся от нашей планеты и по пути нам встречаются неизвестные тела. Как вы думаете, что это? (слайд 5)

Для этого нам поможет учебник. Внимательно прочтите новые определения. Выпишите в тетрадь их (Солнечная система, Галактика). (слайд 6)

А что это за тела, похожие на нашу Землю? — Правильно, это другие планеты.

Давайте попробуем их посчитать, сколько их? – Правильно, 8

(слайд 7-8)

Создание условий для получения знаний по теме урока, для самостоятельной деятельности учащихся развитию полученных знаний, оказание востребованной ими помощи.

(20 минут)

Учащиеся по цепочке высказывают сое мнение.

Отвечают на вопросы, высказывают предположения

Записывают в тетради дату

Предполагают свои варианты ответов.

Читают учебник, выписывают определения в тетрадь

Просматривают презентацию и отвечают на вопросы учителя

организация своей жизни в соответствии с общественно значимыми представлениям о правах и обязанностях гражданина, ценностях бытия и культуры, социального взаимодействия;

умение работать с разными источниками географической информации; умение вести наблюдения за объектами, процессами и явлениями географической среды, их изменениями в результате природных и антропогенных воздействий, оценивать их последствия;

понимание значимости знаний об уникальности Земли для практической жизни людей

Этап 4. Физкультминутка

Ребята, давайте с вами внимательно посмотрим по сторонам, что мы с вами можем еще увидеть. Для этого встанем, руки на пояс:

Посмотрите медленно направо, затем налево, вверх, посмотрите друг на друга, подарите улыбку, голову вниз, все делаем аккуратно, чтобы ничего не пропустить. Для получения большей информации о космосе повторим еще раз.

(здоровьесберегающий компонент) (3 минуты)

Встают из-за парт, выполняют упражнения

Этап 5. Первичное закрепление

Ребята, вот и закончилось наше путешествие, наша ракета приземляется.

Но мы вернемся к нашему вопросу: Что же такое Вселенная? Космос?

Кто и когда совершил Первый полет в космос

(4 минуты)

Учащиеся отвечают на вопросы, таким образом, решают поставленные задачи и закрепляют полученные знания

Этап 6. Домашнее задание

Открываем дневники, сегодня это настоящие дневники -путешественников. Для того чтобы стать настоящим космонавтом, нам нужно узнать много нового. Для этого записываем в дневниках задание:

Подготовить доклады о планетах солнечной ситемы, прочитать параграф 2 (2 минуты) (слайд 9)

Записывают домашнее задание в дневниках

Мотивация на обучение, саморегуляция

Использование умений и знаний при выполнении задании

Использовать разнообразные источники информации

Этап 7. Рефлексия

Ребята, помните, наша ракета была белого цвета, а теперь я попрошу вас разукрасить ее в яркие краски. Вот какая замечательная, яркая получилась наша ракета! Пусть оно поможет Вам дальше путешествовать по простору «Знаний!» (3 минуты)

Разукрашивают рисунки с изображением ракеты

Саморегуляция, самооценивание

Приложение 1.Изображение ракеты

Исследовательская работа «География и космос»

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Средняя общеобразовательная школа № 30 имени А.И. Трофимова»
города Чебоксары Чувашской Республики

«Значение запуска первого ИСЗ для изучения Земли»

Работу выполнила

ученица 11А класса

МБОУ «СОШ№30» г. Чебоксары

Охотникова Анастасия Викторовна

Руководитель:

учитель географии

МБОУ «СОШ№30» г. Чебоксары

Абрамова Нина Михайловна

План работы

1. Введение

2. «Рождение» космической географии

3. Методы исследования Земли

   1. Метеорология

3.2. Оснащение метеорологических искусственных спутников Земли.

3.3. Орбиты метеорологических спутников.

3.4. Использование искусственных спутников Земли в метеорологии и других областях науки и жизни.

4. Основные искусственные спутники

5. Предотвращение катастроф природного характера с помощью ИСЗ

6. Заключение

7. Приложение

Введение

Преодолев земное притяженье,

Ракета от Земли оторвалась…

И не было счастливее мгновенья –

Здесь новая эпоха началась.

Ступень… вторая… Третья отделилась,

Сгорая в атмосфере без следа…

А над Землей внезапно появилась

Стремительно летящая звезда.

И Человечество застыло в изумленье:

Летящий в небе серебристый шар –

Рук человеческих великое творенье –

Был послан от Земли Вселенной в дар.

Изучая эту тему, я поставила перед собой следующую цель:

Исследовать и определить значение спутников и космических кораблей для изучения и развития Земли в целом.

Чтобы достичь этой цели поставила следующие задачи:

• • • Изучить историю появление науки космическая география;

    • Изучить методы исследования Земли с космоса;

    • Остановиться на изучении одного из раздела космической географии — метеорология;

    • Остановиться на проблеме ответственности человечества, осваивающего космос

    • рассмотреть на конкретных примерах значение ИСЗ.

Я считаю выбранную тему актуальной:

1. Во-первых, все мы дети Земли и должны изучать планету со всех сторон;

2. во-вторых, НПК проходит в эпоху космической эры, в рамках памятных дат (55 лет со дня запуска первого искусственного спутника Земли).

1. История покорения просторов Вселенной.

Первым, кто заснял Землю с высоты космического полёта стал космонавт Герман Степанович Титов. На космическом корабле Восток-2 он совершил 25-часовой космический полет. Во время этого полета он произвел киносъемку Земли кинокамерой Конвас. В книге воспоминаний «Голубая моя планета» (1977) он писал, что пленка получилась удачной: «Я старался вспомнить все, чему меня учили на занятиях по киноподготовке, чтобы заснять на кинопленку вид нашей планеты с высоты космического полета, заснять для того, чтобы люди могли посмотреть на свой дом — планету со стороны. И практика по киноделу мне действительно пригодилась…». Некоторые пленки на Земле у меня получались, прямо скажем, не лучшего качества. Но практика «на глазок» выручила меня, и пленка из космоса получилась удачной». [1]

К заседанию комиссии подготовили фотоснимки Земли, сделанные Титовым через иллюминатор корабля. [Приложение 1]

На многих тысячах снимков, сделанных из космоса, запечатлена многообразная и многокрасочная жизнь Земли. На несколько лет хватило географам различных специализаций изучения этих снимков.

По существу, родилась новая наука — космическая география. С ее помощью стало возможным изучать Землю «со стороны» как одно целое. Одной из основных задач космической географии является открытие широкого поля деятельности для будущих исследователей, обогащения их не только знаниями, но и методами получение новых результатов в науке.

2.Космическая география

В космической географии необходимо изучать Землю как сложно организованную систему:

• Уделить особое внимание роли человека в ее преобразовании;

• Выявить напряженные звенья в системе Земля-Человек-Общество;

• Включить все новые знания о Солнечной системе, галактиках, Вселенной;

• Сосредоточиться на изучении космогенных факторов, влияющих на Землю и живые организмы;

• Остановиться на проблеме ответственности человечества, осваивающего космос, за отрицательное воздействие космической отрасли на окружающую природную среду и околоземное космическое пространство.

С ее помощью стало возможным изучать Землю «со стороны» как одно целое. Существует несколько методов исследования:

Аэрокосмический мониторинг — наблюдение, оценка и прогноз состояния окружающей среды. (океана, атмосферы, суши, геологической среды), а также опасных антропогенных и катастрофических природных процессов (землетрясения, извержения вулканов, тайфуны, цунами, ураганы, пожары, наводнения и т.п.) на основании аэрокосмических данных.

Дистанционное зондирование Земли

Результаты зондирования используются в многочисленных областях, таких как исследование и рациональное использование природных ресурсов, охрана окружающей среды, предупреждение и ликвидация последствий чрезвычайных ситуаций (природные катастрофы и техногенные аварии), метеорология и климатология, лесное и сельское хозяйство, транспорт, картография и др.

3.Методы исследования Земли.

3.1.Метеорология

Хотелось бы остановиться на одной из отраслей дистанционного зондирования Земли — метеорологии. По мере бурного развития космических технологий возникла спутниковая метеорология. Это один из разделов науки о погоде – метеорологии, изучающий физическое состояние атмосферы и метеорологические явления с помощью искусственных спутников Земли (ИЗС). Спутниковая метеорология – довольно молодая научная дисциплина. Впервые он был выведен на орбиту вокруг Земли российским учеными 4 октября 1957 г.

Развитие ракетной техники позволило метеорологам уже в середине ХХ-го столетия проникнуть с приборами, устанавливаемыми на ракетах, сначала в среднюю и верхнюю стратосферу, а затем еще выше – в мезосферу и термосферу. Специально сконструированные метеорологические ракеты в состоянии зондировать атмосферу на высотах до 500 км, а выводимые на орбиты вокруг Земли с помощью ракет метеорологические спутники превратились в принципиально новое средство исследования атмосферы, увеличившее во много раз информацию о погоде на нашей планете, доступную повседневному анализу. Поток метеорологической информации, поступающей от метеорологических искусственных спутников Земли (МИСЗ), стал настолько большим, что потребовал внедрения более совершенных машин. Вместе с обычными средствами наблюдения за погодой с земной поверхности с помощью радиозондов, ракет, метео-радиолокаторы МИСЗ позволили следить за всеми изменениями погоды еще и сверху, с высоты сотен и тысяч километров.

Ценность подобной информации возрастает во сто крат в районах земного шара, где количество пунктов наблюдения за погодой невелико: так обстоят дела на обширных океанских просторах, в труднодоступных и малонаселенных полярных, пустынных, высокогорных областях. Преимущество наблюдений за погодой из космоса состоит еще и в том, что информация поступает непрерывно.

Можно без преувеличения сказать, что ракетная и спутниковая техника, с помощью которой человечество начало завоевание космоса, попутно произвела настоящую революцию в методах исследования атмосферы. Эта революция во многом изменила наши представления об атмосфере, особенно об её высоких слоях. Огромную ценность для метеорологической науки представляет громадное количество информации о малоизученных метеорологических процессах и явлениях. Над анализом этих данных работают сейчас ученые всего мира.

3.2.Оснащение метеорологических искусственных спутников Земли.

Метеорологические спутники оснащены обзорной и измерительной аппаратурой. Обзорную аппаратуру составляют так называемые телевизионные и инфракрасные системы спутника, позволяющие в комплексе производить фотографирование облаков и земной поверхности не только на дневной (освещенной Солнцем), но и на ночной (теневой) стороне нашей планеты. Телевизионная съемка облачности производится в видимой части солнечного спектра. При обычной высоте полета метеорологического спутника (около 900 км) разрешающая способность аппаратуры составляет примерно 1-2 км. Фотографирование в инфракрасной части спектра в диапазоне волн длиной 8-12 мкм выполнимо и в ночное время; разрешающая способность аппаратуры – примерно 8 км. Оборудование метеорологических спутников позволяет вести работу в режимах, как непосредственной передачи информации, так и запоминания её, с последующим считыванием по команде с Земли.

Применение микроволновой радиометрической аппаратуры на ИСЗ расширяет возможности спутниковой метеорологии, позволяя изучать состояние земной поверхности сквозь облачность, так как для распространения волн сантиметрового диапазона она не является препятствием. Кроме того, такая аппаратура даёт возможность более детально исследовать процессы, протекающие в самих облаках.

В основе микроволнового исследования атмосферы с помощью ИСЗ лежит способность всех тел в природе излучать и поглощать энергию. С изменением температуры земной поверхности, её влагосодержания, наличия на ней воды, снега, осадков, количества растворенной в воде соли и других показателей её состояния изменяются тепловые потоки, исходящие от земной поверхности.

Измеряя тепловые потоки высокочувствительной аппаратурой, работающей в диапазоне микроволн, можно судить о многих процессах, происходящих на поверхности океана, суши, в облаках и в атмосфере. Измерение теплового радиоизлучения над малоосвещенными участками земного шара, например над океанами, позволяет определить наличие и мощность облачного покрова, обнаружить зоны выпадения осадков и оценить интенсивность последних. Это связано со способностью капельно-жидкой воды, содержащейся в облаках и осадках, активно поглощать радиоизлучение с длиной волны меньше 1 см. Таким образом, по интенсивности фиксируемого спутником излучения можно судить о состоянии погоды над поверхностью океана, лишенной других средств метеорологических наблюдений требуемой полноты.

3.3. Орбиты метеорологических спутников.

Обычная высота орбит современных метеорологических спутников около 900 км, форма орбит — почти круговая, орбиты близки по направлению к полярным. Ширина полосы обзора свыше 2000 км (2400 км для телевизионной и 2600 км – для инфракрасной аппаратуры). При одновременном полете двух спутников наблюдения за погодой над каждым районом земного шара производятся через 6 часов. Кроме того, метеорологические спутники могут располагаться на геостационарных экваториальных орбитах на высоте около 36000 км. Они предназначены для менее детального, но постоянного обзора земной поверхности. Вращаясь вместе с Землей с одной и той же угловой скоростью, они способны обеспечить наблюдение одного и того же очень большого участка земной поверхности, равного для каждого такого спутника площади поверхности целых континентов или океанов.

Это очень удобно для непрерывного слежения за эволюцией тропических циклонов и облачных систем в низких широтах в районах возможного зарождения тропических штормов; они также позволяют прослеживать линии шквалов над океаном и обнаруживать торнадо.

С помощью геостационарных спутников можно следить за перемещением облаков и определять скорость и направление ветра на высоте облачности. Кроме того, на эти спутники предполагается возложить сбор данных с наземных автоматических станций и морских буев, количество которых, по проекту Всемирной Службы Погоды, достигнет со временем нескольких тысяч.

3.4.Использование искусственных спутников Земли в метеорологии и

других областях науки и жизни.

С помощью искусственных спутников Земли можно получить много дополнительной информации, причем не только над малонаселенными и труднодоступными участками земного шара. В частности, ИСЗ весьма оперативно обеспечивают получение данных о границе снежного покрова и всех её изменениях, об облачности атмосферных фронтов и циклонов, дополняя и уточняя данные сети наземных метеорологических станций. Очень существенна получаемая с ИСЗ информация о дымовых облаках над промышленными районами и над лесными массивами, возникающих в результате индустриального загрязнения воздуха и лесных пожаров.

На снимках из космоса отчетливо видны очаги загрязнений над промышленными центрами, видно их перемещение, особенности структуры, позволяющие судить о концентрации примесей и высоте их распространения. Дымовые шлейфы от заводов, морских судов и пятна дымки промышленных загрязнений могут отчетливо видеть космонавты, но систематическое их изучение возможно только по космическим снимкам, на которых четко фиксируются все очаги загрязнений.

Для изучения атмосферных загрязнений в планетарных и региональных масштабах удобны геосинхронные спутники, которые как бы неподвижно висят над экватором или ближайшими к нему широтами на очень большой высоте, а также обычные метеорологические спутники, летающие на орбитах высотой 900-1200 км и имеющие ТВ-аппаратуру.

4.Основные ИС, осуществляющие мониторинг Земли

«Terra» – крупнейший спутник Земных системы наблюдения НАСА, обеспечивающий данные о состоянии атмосферы, почвы и океанов, а также их взаимодействии между собой и с солнечным излучением.

«Aqua» располагает шестью различными инструментами для полного и высокоточного мониторинга океанов, почвы, атмосферы, ледяных и снежных покровов, растительности. Всесторонний подход к подборке данных дает ученым возможность исследовать гидросферу, атмосферу, литосферу и биосферу в их взаимодействии.

«SMAP» обеспечивает измерение влажности почвы, а также фиксацию процессов замораживания/таяния.

«Aura» применяется для изучения озонового слоя Земли: химического состава, качества воздуха, движений атмосферных масс.

«CloudSat» наблюдает за состоянием земной атмосферы и погодными изменениями с помощью сложной радарной системы. Спутник позволяет определять влагосодержание облаков, прогнозировать атмосферные осадки.

«SeaStar» – спутник, наблюдающий за цветом океанов мира.

«Grace» служит для измерений состояния гравитационного поля Земли.

«Jason», «OSTM» («Jason-2») используют микроволны для измерения уровня воды в океанах. На основе полученных данных составляются метеорологические карты, предсказывается формирование ураганов, рассчитывается возможное повышение уровня мирового океана, связь этого явления с глобальным потеплением.

«Icesat» дает вид со спутника на ледниковые массивы нашей планеты, что позволяет осуществлять учет их размеров и толщины (один из важных индикаторов изменений климата).

«Glory» – низкоорбитальный спутник, собирающий данные о составе атмосферы, в частности, содержании в ней черного углерода. Кроме того, полученный материал позволяет изучать влияние на земной климат солнечного излучения.

«Quickscat» – спутник, позволяющий фиксировать скорость ветра.

«Calipso» обеспечивает данными по толщине облаков, их газовому составу.

«Sorce» разработан для осуществления контроля общего объема производства солнечного излучения, дает возможность сделать выводы о процессах поглощения Землей этой энергии.

«Aquarius» – спутник, давший возможность составить первую карту концентрации в мировом океане соли, что позволило лучше понять механизмы регуляции температуры вод.

В мире существует сеть метеорологических станций разных разрядов, с разнообразными системами наблюдения. Используются метеорологические локаторы (дают данные по слоям облачности, интенсивности осадков, грозам в радиусе около 250 км), а также метеорологические спутники Земли (дают снимки в разных диапазонах длин волн, температурные и влажностные показатели в разных слоях атмосферы).

По результатам наблюдений нескольких метеостанций составляются синоптические карты, дающие наглядное представление о погоде в данный момент. При их составлении учитываются направления перемещений воздушных масс, фронтов, развитие циклонов. Анализируя синоптические карты, предвидят изменения погоды. Максимально точно отследить малейшие изменения стало возможным лишь с появлением спутниковой информации: реальный вид со спутника дает верное представление о состоянии тез частей суши, океанах, где нет метеостанций.

Космические фото облачных систем позволяет своевременно обнаружить зарождение над океаном тропических циклонов. Данные, получаемые синоптиками, необходимы в сфере авиации, судоходства; зависит от погодных условий и сельское хозяйство.

5.Предотвращение катастроф природного характера с помощью ИСЗ

На мой взгляд, все согласятся, что информация, поступающая с борта спутников, будет актуальной для решения проблем глобального мониторинга Земли из космоса в интересах гидрометеорологии, экологии и предупреждения глобальных катастроф, анализа гелиогеофизической обстановки в околоземном космическом пространстве и других задач

Эксперты Космического агентства НАСА зафиксировали гигантский взрыв на Солнце, который произошел 16 ноября 2012 года. По словам ученым, выброс был столь масштабным, что не поместился даже в кадр снимка обсерватории. Сейчас огромное количество солнечного вещества на бешеной скорости движется к Земле. Как сказано на сайте агентства, вспышка сопровождалось разрывом солнечного волокна и двойным выбросом корональной массы. Она достигла поверхности земли уже той же ночью.

Так же, газете МК, я прочитала статью, которая не могла привлечь внимание. Мне бы хотелось процитировать её: «…Британскому парню понадобилось всего 40 часов и 200 фунтов, чтобы осуществить свой грандиозный замысел. Пока американские исследователи тратят миллионы долларов на оборудование для космических кораблей, девятнадцатилетний Адам Кедворт с помощью фотокамеры за 30 фунтов стерлингов сумел сделать качественные снимки Земли из космоса. Этому хитроумному британскому парню понадобилось всего 40 часов и 200 фунтов, чтобы осуществить свою идею. Юный исследователь соединил свой фотоаппарат с модулем GPS, радиопередатчиком и микропроцессором. Вооружив этой «оснасткой» свой собственный «спутник», он упаковал его в картонную коробку с топливным отсеком в виде шарика наполненного гелием и отправил покорять воздушные просторы. Импровизированный «спутник» смог за 2,5 часа подняться на высоту 34 км и сделал несколько четких фотоснимков Земли, рассказывает wordscience.org. Благодаря радиопередатчикам Адам смог отследить скорость и высоту конструкции. Его «спутник» приземлился очень удачно — в 50 км от места старта. Восторгам Кедворта не было предела, когда он увидел, что камера сделала серию потрясающих снимков родной планеты. Подобные акции как правило стоят миллионы фунтов, но Адам смог доказать всем, что каждый может это сделать всего за 200 фунтов передает Space.com.»

Заключение

Космонавтика нужна науке — она грандиозней 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 — это уже и сегодняшний день, и очень близкий завтрашний день космонавтики. А впереди — электростанции в космосе, удаление вредных производств с поверхности планеты, заводы на околоземной орбите и Луне. И многое-многое другое.

Много изменений произошло в нашей стране. Распался Советский Союз, образовалось Содружество Независимых Государств. В одночасье оказалась неопределенной и судьба советской космонавтики. Но надо верить в торжество здравого смысла. Наша страна была пионером в области исследования космоса. Космическая отрасль долгое время была у нас символом прогресса предметом законной гордости нашей страны. Космонавтика была частью политики — наши космические достижения должны были «еще раз продемонстрировать преимущество социалистического строя». Поэтому в официальных отчетах и монографиях с большой помпой описывались наши достижения и скромно умалчивалось о неудачах, а главное об успехах наших главных оппонентов — американцев. Сейчас появились, наконец, публикации правдиво, без лишней помпезности и с изрядной долей самокритики рассказывающие о том как проходило у нас исследование межпланетного пространства и мы видим, что не все шло легко и гладко. Это ничуть не умаляет достижений нашей космической отрасли — напротив свидетельствует о твердости и духе людей, несмотря на неудачи шедших к цели.

Наши достижения в космосе не будут преданы забвению и получат дальнейшее развитие в новых идеях. Космонавтика жизненно необходима всему человечеству!

Это громадный катализатор современной техники, ставший за невиданно короткий срок одним из главный рычагов современного мирового процесса. Она стимулирует развитие электроники, машиностроения, материаловедения, вычислительной техники, энергетики и многих других областей народного хозяйства.

Исследования, проводимые на спутниках и орбитальных комплексах, исследования других планет позволяют расширить наши представления о Вселенной, о Солнечной системе, о нашей собственной планете, понять наше место в этом мире. Поэтому необходимо продолжать не только освоение Космоса для наших чисто практических нужд, но и фундаментальные исследования на космических обсерваториях, и исследования планет нашей Солнечной системы.

Заключение

Космонавтика нужна науке — она грандиозней 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 — это уже и сегодняшний день, и очень близкий завтрашний день космонавтики. А впереди — электростанции в космосе, удаление вредных производств с поверхности планеты, заводы на околоземной орбите и Луне. И многое-многое другое.

Много изменений произошло в нашей стране. Распался Советский Союз, образовалось Содружество Независимых Государств. В одночасье оказалась неопределенной и судьба советской космонавтики. Но надо верить в торжество здравого смысла. Наша страна была пионером в области исследования космоса. Космическая отрасль долгое время была у нас символом прогресса предметом законной гордости нашей страны. Космонавтика была частью политики — наши космические достижения должны были «еще раз продемонстрировать преимущество социалистического строя». Поэтому в официальных отчетах и монографиях с большой помпой описывались наши достижения и скромно умалчивалось о неудачах, а главное об успехах наших главных оппонентов — американцев. Сейчас появились, наконец, публикации правдиво, без лишней помпезности и с изрядной долей самокритики рассказывающие о том как проходило у нас исследование межпланетного пространства и мы видим, что не

все шло легко и гладко. Это ничуть не умаляет достижений нашей космической отрасли — напротив свидетельствует о твердости и духе людей, несмотря на неудачи шедших к цели.

Наши достижения в космосе не будут преданы забвению и получат дальнейшее развитие в новых идеях. Космонавтика жизненно необходима всему человечеству!

Это громадный катализатор современной техники, ставший за невиданно короткий срок одним из главный рычагов современного мирового процесса. Она стимулирует развитие электроники, машиностроения, материаловедения, вычислительной техники, энергетики и многих других областей народного хозяйства.

Исследования, проводимые на спутниках и орбитальных комплексах, исследования других планет позволяют расширить наши представления о Вселенной, о Солнечной системе, о нашей собственной планете, понять наше место в этом мире. Поэтому необходимо продолжать не только освоение Космоса для наших чисто практических нужд, но и фундаментальные исследования на космических обсерваториях, и исследования планет нашей Солнечной системы.

Список источников и литературы.

1. http://historic.ru/books/item/f00/s00/z0000058/st012.shtml Титов Г. С. «Голубая моя планета» — Москва: Военное издательство Министерства обороны СССР, 1977 копия http://www.peeep.us/e952d5f8

2. http://www.erlib.com/Александр_Романов/Королев/28/ А.Романов «Королев». Жизнь замечательных людей. М:Молодая гвардия, 1990 Копия http://www.peeep.us/165758a2

3. http://www.foto-video.ru/practice/profession/2748/ Тайна первого космонавта 12.04.2006 Борис СМИРНОВ копия http://www.peeep.us/ec193840

4. .«Освоение космического пространства в СССР» В.Л. Барсуков 1982 г.

5. «КОСМОС далёкий и близкий» А.Д. Коваль В.П. Сенкевич. 1977 г.

6. «Энциклопедия КОСМОНАВТИКА», М.: «Советская энциклопедия», 1985, с. 398

7. Я.К.Голованов «Королев и Циолковский». РГАНТД. Ф.211 оп.4 д.150, с. 4-5

8. Я.К.Голованов «Дорога на космодром», М.: Дет. лит., 1982

9. «Сергей Павлович Королёв. К 90-летию со дня рождения.» Редколлегия журнала «Ракетостроение и Космонавтика»,

10. 45 М.Штейнберг «Красивое имя, наводящее страх», Независимая газета, 17.06.2005

Приложение 1.

Вид на поверхность Земли с орбиты космического корабля. Земля

покрыта барашкообразными белыми облаками. Снимок сделан

космонавтом Г. С. Титовым космического корабля «Восток-2». На

фото — автограф Г. С. Титова.

Приложение 2.

Фотографии Земли, сделанные Титовым во время полета с высоты 250 км.

Приложение 3.

Дистанционное зондирование.

Дистанционное зондирование Земли (ДЗЗ) — наблюдение поверхности Земли космическими и авиационными средствами, оснащёнными различными видами аппаратуры: оптической, радиолокационной, микроволновой радиометрии и др., дающей изображения в различных областях электромагнитного спектра. Результаты дистанционного зондирования Земли используются в многочисленных областях, таких как исследование и рациональное использование природных ресурсов, охрана окружающей среды, предупреждение и ликвидация последствий чрезвычайных ситуаций (природные катастрофы и техногенные аварии), метеорология и климатология, лесное и сельское хозяйство, транспорт, картография и др.

Приложение 4.

Со спутников удобно следить за распространением по земле сезонного снежного покрова, легко определить и запас воды в снеге. Для этого учитывают зависимость изменения яркости снега от высоты снежного покрова.

Приложение 5.

Пример снимка, использованного для поиска нефти и газа…

Приложение 6.

Приложение 7.

26 июня 2010 спутник Aqua сфотографировал, как гигантское нефтяное пятно в Мексиканском заливе.