Изготовление макета созвездия Большого Пса

Автор работы:
Бирагова Дана Сослановна,
5 класс

Научный руководитель:
Валиева Рита Петровна,
почетный работник общего образования РФ,
педагог дополнительного образования

1. Введение

В прошлом году я занималась исследовательской работой на темы «звезды», которая породила во мне еще больший интерес к вселенной, и я решила продолжить свои исследования. Листая книгу по Астрономии. Мой взгляд привлекло такое созвездие как созвездие Большого Пса.

Скопление звезд на небе образовывают различные созвездия, каждое по-своему уникально и прекрасно. Одним из прекрасных скоплений звезд является созвездие Большого пса. Самая яркая звезда данного созвездия - СИРИУС.

В древние времена. Люди считали, что звезды это серебряные шарики, прибитые гвоздями к небесной сфере. Даже гениальный ученный Николай Коперник остался верен данной теории существования далекой сферы недвижимых звезд. Но, звездные узоры, перемещались по небу в течение ночи, что отражает суточное вращение Земли. Вид звезд менялся и от времени года, что объясняет вращение Земли вокруг Солнца.

Поскольку, выполняемая нами работа носит исследовательский характер, нам необходимо обозначить актуальность темы.

Актуальность: Повышение уровня теоретических, практических знаний учащихся в области астрономии, их заинтересованность. Также структурное построение созвездия большого пса и его характеристики.

Цель:

• изучение созвездия Большого пса.
• построение макета созвездия Большого Пса, для расширения кругозора окружающих .

Задачи:

• Анализ теоретической литературы .
• Изучение истории возникновения созвездия Большого пса.
• Построение макета созвездия Большого пса.
• Убедить других участников научно-теоретической конференции в важности и необходимости знаний в области астрономии на примере созвездия Большого пса.

Объект исследования: Возможность получить более глубокие знания в Астрономии на примере созвездия Большого пса.

Предмет исследования: Процесс самого исследования созвездия Большого пса, его макет.

Гипотеза исследования: Изучение астрономии порождает любовь к науке, стремление к новым открытиям.

Методология:

• Изучение и анализ материала.
• Самонаблюдение.
• Моделирование

Ожидаемые результаты:

• Возбудить интерес у других участников конференции к Астрономии, желанию к новым открытиям, для познания вселенной.
• В целях наглядного демонстрирования структуры данного созвездия сконструировать макет созвездия Большого пса.

2. Теоретический анализ созвездия Большой Пес

2.1. Сказочные сведения о Большом Псе

Прообразом всего созвездия Большого пса древние Греки считали собаку. Но существует две теории происхождения одной из ярких звезд данного созвездия - Сириуса.

Первая версия такова, что бог Дионис подарил пастуху Икарию волшебную лозу винограда за то, что тот приютил бога - винодела на ночь. Дионис показал ему, как выращивать виноград и делать вкусное вино. Однажды пастух попал в Аттику и дал попробовать вина местным жителям, но не учел он то, что они ранее не пробовали вина , они сильно опьянели, они решили, что пастух хотел отравить их . Люди придя в ярость убили Икария, зарыв его. Дочь Икария отправилась на его поиски. При помощи преданной собаки она нашла место, где люди закопали Икария. В приступе отчаяния она повесилась на ближайшем дереве. Разгневанный бог Дионис наслал на жителей Аттики болезни. Собаку Икария, пастуха Икария и его дочь бог Дионис разместил на небо в качестве звезд. С тех пор появилось созвездие Большого пса, Волопас и дева. [1]

Другая древняя легенда рассказывает о смелом охотнике Орионе (по некоторым версиям его звали Актионом). Он случайно обнаружил купающуюся в прохладном источнике богиню Артемиду. Юноша восхитился ее красотой. Испуганная Артемида превратила бедного Ореона в оленя, которого разорвала его собственная собака. Именно она и стала в итоге прообразом созвездия Большого пса.

В настоящее время известно, о том, что огромное количество звезд заполняют пространство Вселенной, которые группируются в звездные системы как галактики Млечный Путь. Но, взглянув на небо в ясную ночь, мы, как и наши предки, видим всего лишь серебряные точки, которые образуют замысловатые узоры. Задолго до первых попыток сосчитать звезды, наблюдатели разделили все небо на делянки, проложив между ними невидимые границы. Делянку, включающую в себя определенную группу звезд законченного рисунка, назвали созвездием и присвоили имя, которое давалось иногда по случайному сходству с земным предметом, иногда из желания увековечить имя бога или любимого героя. У разных цивилизаций границы созвездий и их названия были разными, что отражало присущие им национальные особенности. Мы используем достижения древних цивилизаций Средиземноморья и их пантеон богов, имена и жизнь которых отражены в названиях созвездий. Боги и герои древнегреческих мифов очень близки к людям. Они живут и действуют как полнокровные существа, общаются со смертными, помогают земным обитателям. В эпоху великих географических открытий астрономы создали звездные карты. Одним из самых красивых созвездий на них является Большой Пес.

Именно сказку его возникновения мне хотелось бы вам рассказать.[2]

Красивый юноша Актеон, внук Европы и Кадма, легендарного основателя второй столицы Эллады-города Фивы, был страстным охотником. Приобщение Актеона к охоте произошло благодаря его наставнику и воспитателю кентавру Хирону. Однажды Актеон с друзьями охотился близ Парнаса в лесах Киферона, не подозревая о том, что они являются владениями богини-охотницы Артемиды (Дианы). Был знойный полдень. Вся компания решила переждать жару и расположилась в густой чаще леса на отдых, а Актеон тем временем отправился на поиски родника с водой. Он взял с собой своих собак и углубился в лес. Неожиданно он оказался в цветущей долине, по которой протекал ручей с кристально чистой водой. Свое начало он брал гроте на склоне горы, и ничего не подозревавший юноша решил подняться вверх, чтобы взглянуть на породивший ручей родник. Тем временем, в гроте расположилась с нимфами сама Артемида. Когда-то Зевс запретил своей дочери, чтобы кто-то когда-либо видел ее обнаженной. В гроте Артемида собралась искупаться, и нимфы принялись снимать с нее одеяния. Они сняли с нее доспехи, колчан со стрелами, лук, так же сняли сандалии, завязали длинные волосы узлом, так, как это делают современные девушки. Они уже начали снимать золотой хитон с ее плеч, когда в проеме входа в грот возникла фигура юноши, это был Актеон. Громко вскрикнув, нимфы мгновенно укрыли обнаженную девушку, но было поздно. Актеон увидел обнаженной богиню, за что должен был понести жестокое наказание. Но Артемида пожалела юношу, нарушившего ее покой. И вместо того, чтобы казнить его, Артемида превратила его в прекрасного оленя. Актеон тоже слишком поздно понял, что произошло. В прекрасной девушке он сразу узнал богиню, но вдруг почувствовал тяжесть на голове и странное ощущение, возникшее в руках и ногах. Он бросился бежать и остановился только в долине у ручья. Актеон посмотрел на свое отражение в воде и понял, что богиня превратился его в оленя. Тут появились собаки, которых он брал с собой в лес. Актеон хотел позвать их, но звуки замерли в его горле. Между тем собаки, почуяв оленя, набросились на него. Вышедшие на поиск пропавшего Актеона друзья смогли обнаружить только прекрасного оленя, задранного собаками, но они так и не узнали, как погиб их товарищ, тот единственный из людей, кто видел прекрасную Артемиду, дочь Зевса и Латоны. А Зевс увековечил собак Актеона в виде двух созвездий Большого и Малого Пса.

Созвездие Большой Пес очень древнее. В нем находится знаменитый Сириус - самая яркая звезда земного неба.

Можно сказать что астрономия «вышла из Сириуса». Дело в том, что еще в Древнем Египте его появление в лучах утренней зари означало наступление нового года и предвещало скорый разлив реки Нил. Река Нил была рекой жизни для жителей Древнего Египта, ведь она давала плодородный ил для земледельцев в этой засушливой стране. За небом велся тщательный контроль, чтобы не пропустить восход звезды Сириус, а заодно наблюдались и другие звезды. В течение долгой истории Египта сохранялось древнеегипетское название Сириуса - Сотис, этой звезде придавали мистическое значение. Сириус считали схожим с богиней Исидой, которая была супругой и сестрой главного египетского божества Осириса, для египтян Сириус был небесным воплощением Исиды. Позже он стал Анубисом - богом с головой шакала и человеческим телом, обладавшим искусством бальзамирования и являющимся проводником умерших в загробный мир. В древнеегипетской звездной мифологии Анубис был сыном Осириса, который отождествлялся с Орионом. В свою очередь Орион был хозяином Большого и Малого Псов. Возможно, здесь и кроятся истоки происхождения названия созвездия. [3]

При изучении созвездия Большого пса мне необходимо было сконструировать макет, для более расширенного восприятия созвездия Большого пса, что мной и было сделано

Самой яркой звездой Созвездия Большого пса является - Сириус. Сириус имеет блеск - 1.46 m.

Изучая литературу, я узнала, что Сириус является шестым объектом по яркости после Солнца, Луны, Венеры, Юпитера и Марса. Ориентиром для нахождения звезды Сириус необходимо взять пояс Ориона. Сначала, нужно отыскать на небе пояс Ориона, затем, перевести взгляд левее и южнее. Наиболее лучшие условия, для наблюдения Сириуса является с ноября по февраль месяц.

В древние времена многие народы ориентировались на Сириус, а именно при появлении Сириуса на небе они определяли конец лета и начало осени, вода в реках становилась холоднее, температура понемногу стала снижаться.

Кроме того, с Сириусом связано достаточно много поверий, а именно:

В Древнем Египте Сириус выходил на рассвете, тогда когда река Нил выходила из берегов. Египтяне связывали наводнения Сириусом, полагая, что именно он их вызывает. Также они считали, что он может влиять и на другие погодные условия, в частности особо жаркие дни лета они называли «собачьими днями», полагая, что Сириус вызывает аномальную жару. Астрономы Египта называли Сириус - «СОПТОМ».[4]

В древнем Риме например, земледельцы в конце мая приносили жертву в виде собаки звезде Сириус полагая , что таким образом Сириус проявит к ним свою милость и почва станет более плодородной . Сириус они называли - «Собачьей звездой» - «КАНИКУЛА».

В Древней Греции считали, что созвездием Большого пса стала собака Ориона или Икаче.

В Китае Сириус считался «Небесным шакалом» по имени «Тьен Ланг», которого убили за то. что он растерзал императора.

Шумеры звали Сириус «Собакой Солнца».

Хочу Вам поведать об интересном племени ДОГОНОВ, живущих сегодня на территории Мали. Догоны столетиями исполняют культ СИРИУСА. Согласно их сказаниям, они пришли на Землю с Сириуса, а точнее с его спутника планеты ПО. Они утверждают, что он «самая тяжелая из звезд», а в основу их ритуальных отправлений положен якобы его 50 летний орбитальный период обращения вокруг Сириуса. Но, есть удивительный факт, что наличие спутника у Сириуса было доказано лишь в конце XIX века, еще позже был измерен период обращения Сириуса B, который оказался равным - 50 годам. Данные факты заинтересовали ученных и они более тщательно стали изучать культуру догонов, пытаясь определить источник этих точных данных.

Считается, что Сириус может влиять на человека, что подтверждается и самими Астрономами, которые, обращая свой взор к созвездиям, различают в них определенные фигуры, привязывая их к определенному периоду времени. Люди рождаясь в эти периоды времени - согласно их учениям, попадают под определенное влияние того или иного созвездия. Тем самым определяя судьбу человека, его характер и даже здоровье. Называется это одним словом - ГОРОСКОП.

Из определенных источников литературы следует, что возраст Сириуса примерно 230-250 лет. [5] На сегодняшний день, блеск Сириуса белый, тогда как согласно древним сказаниям Сириус сиял красным светом. Мне известно, что температура на Сириусе 10 тысяч градусов. В прошлой своей исследовательской работе при изучении вопроса как образовываются звезды, мне стало известно, что звезда меняет свет при изменении температуры на его поверхности, что и объясняет изменение света Сириуса.

Считаю. Что созвездие Большого пса заслуживает определенно отдельного внимания, что я попытаюсь выразить в своей работе.

Основные звезды созвездия.

Созвездие Большого пса окружают и другие созвездия. На севере данное созвездие граничит с Единорогом, чуть выше «Альфа малого пса»- созвездие Процион. На Юге находится Голубь, Корма, Заяц и т.д.

Так рождалась астрономия. «Сириус» означает «сверкающий» или «блестящий», потому что зимой, он виден даже нем, а ночью сверкает, как драгоценный алмаз.

2.2. Созвездие Большого Пса

Если не считать объекты глубокого космоса, то самой заметной деталью созвездия является Сириус. Самую яркую звезду ночного неба Сириус можно заметить почти из каждого населенного пункта Земли.

В этой двойной звездной системе второй компаньон находится примерно в 8,6 светового года от более яркого Сириуса A, масса которого вдвое превышает Солнечную. Сириус B. [6] Отбрасывая газ, пыль и звезды в разные стороны, гравитация создала мост длиной 100 000 световых лет между этими галактиками, перемещающимися относительно друг друга. К сожалению, мы пропустили их максимальное сближение 40 миллионов лет назад и наше с вами поколение его увидеть уже не сможет. Но пролетят несколько миллиардов лет, и поколениям будущих астрономов предстоит осознать, что придется вносить в каталог новый объект. А пока этого не произошло, есть возможность понаблюдать обе галактики.

3. Практическое исследование созвездия Большого пса

3.1. Мои наблюдение ночного неба

Большо́й Пёс (лат. CanisMajor) - созвездие южного полушария неба, самая яркая звезда - Сириус. Наилучшие условия видимости в декабре - январе. Расположено к юго-востоку от Ориона «под правой ногой»; созвездие частично лежит в Млечном Пути. На территории России наблюдается полностью в южных и центральных районах и частично - в северных.

Изучив основные сведения о созвездии Большого пса, я начала думать: как же и из какого материала построить макет. Недолго думая я решила сделать эскиз и на его основе сделать макет. Материал я выбрала легкий - алюминиевая проволока, цветная бумага, цветные губки (см. фото построение макета созвездия Большого пса в домашних условиях). Этот процесс требует знаний о созвездиях. Изучив литературу по данной теме о созвездиях, я узнала, что Сириус (а Большого Пса) - является самой яркой звездой нашего неба и самой яркой звездой созвездия Большого Пса. Слово «Сириус», произошло от греческого слова seirios - «ярко горящий». Кроме Сириуса, только ещё у одной звезды (Канопуса) блеск выражается в отрицательных звёздных величинах. Сириус по диаметру примерно вдвое больше, и вдвое горячее Солнца. Что касается светимости Сириуса, то она в 24 раза превосходит солнечную. Смещение линий его спектра показывает, что расстояние между Солнцем и самой яркой из звёзд каждую секунду возрастает на 8 км.

А еще интересный факт о том, что с Сириусом связано одно из замечательных открытий XIX века: предсказание и обнаружение необычных компактных звезд - белых карликов. В течение многих лет, с высокой точностью измеряя положение ярких звезд, немецкий астроном Фридрих Бессель (1784-1846) в 1836 году заметил, что Сириус и Процион (a Малого Пса) в своем движении отклоняются от прямой линии относительно более далеких звезд. Бессель заподозрил, что эти звезды демонстрируют колебательное движение, и по этому признаку предсказал, что у Сириуса и Проциона есть невидимые спутники. Когда Бессель узнал, что смертельно болен, он в 1844 году опубликовал свой прогноз, указав, что спутник Сириуса должен обращаться с периодом около 50 лет. Мысль о существовании невидимых звезд была столь необычной в те времена, что даже высочайший авторитет Бесселя не спас его от жесткой критики коллег. Вспомним, что лишь в 1845-1846 Дж. Адамс и У.Леверье на основе отклонений в движении планеты Уран сделали предсказание о существовании в Солнечной системе невидимой до той поры планеты. К счастью, эта планета - Нептун - была сразу же обнаружена именно там, где ее ожидали найти ученые. Но теоретическое открытие Бесселя не получало подтверждения почти 20 лет. Первым был открыт компаньон Сириуса; его заметил американский оптик Алван Кларк (1804-1887) в 1862 при испытании нового телескопа. Спутник получил имя «Сириус B» и прозвище «Щенок». Его светимость в 10 тысяч раз слабее, чем у главной звезды - Сириуса A, радиус в 100 раз меньше солнечного, но масса почти такая же, как у Солнца. Поэтому Сириус B имеет колоссальную плотность: около 1 тонны в кубическом сантиметре! А ведь один спичечный коробок, наполненный его веществом, весил бы одну тонну! В 1896 обнаружился и спутник Проциона. Так были открыты белые карлики - звезды, закончившие свою эволюцию и сжавшиеся до размера небольшой планеты. Спутник виден на расстоянии от 3І до 12І от Сириуса A и обращается вокруг него именно с периодом, указанным Бесселем. Сириус В - один из первых открытых белых карликов. Третья звезда, коричневый карлик, ближе к компоненту А, чем к В, открыта в 1995 году французскими астрономами. Характеристики данной звезды можно найти в приложении к работе.

Мирзам (β Большого Пса) - вторая по яркости в созвездии звезда. Её название означает «предвозвестник», потому что он появляется перед восходом яркого Сириуса. Это очень горячая голубая переменная звезда, изменение её светимости незаметно для человеческого глаза, так как её яркость изменяется периодически каждые шесть часов на несколько сотых долей звездной величины. Характеристики данной звезды можно найти в приложении к работе.

В изучаемом мной созвездии есть уникальная пара звёзд. Судя по кривой блеска, обе составляющие системы так близки друг к другу, что под влиянием взаимного тяготения приобрели эллипсоидальную форму. Но самое необычное - масса сверхгигантов системы Большого Пса. Это самые тяжёлые из известных нам звёзд. Каждая из них имеет массу 71, 5 · 10²⁷ тонн, то есть почти в 30 раз больше Солнца и почти в 10 миллионов раз больше Земли.

Зимой я наблюдаю в бинокль характерный оранжевый цвет звезды, но из-за небольшой светимости больше рассмотреть не удалось, но я надеюсь, что все же удастся увидеть это явление.

Это рассеянное звёздное скопление состоит преимущественно из молодых звёзд. По подсчётам включает в себя примерно 100 звёзд. Примерное расстояние от Солнца - 2300 световых лет. В некоторых источниках можно встретить её другое название - скопление Малый Улей. Обнаружить на небе легко даже в бинокль с небольшим увеличением.

Созвездие Большой Пес (CanisMajor) - красивое, состоящее из множества достаточно ярких звезд. Но, поскольку, это созвездие южное, то в наших широтах его более слабые звезды можно рассмотреть только в очень ясные ночи. Его главная звезда превосходить по яркости все остальные звезды нашего неба. Она находится на расстоянии всего лишь 8,5 световых лет, поэтому и кажется такой яркой, хотя только в 20 раз ярче Солнца.

На территории России лучшее время для наблюдений Большого Пса - декабрь, январь. В северных районах созвездие видно только частично.

Макет Большого Пса изначально хотела сделать из проволоки алюминиевой, но трудно было скучивать некоторые детали, чтобы показать на макете данное созвездие. Долго думая над данной проблемой решила из шпажек создать созвездие большого пса. Для этого я часть шпажек сломала пополам, склеила до определенного размера и таким образом получила красивое очертание созвездия Большого пса. Чтобы показать какие созвездия окружают его, разноцветными камешками указала их, но на Сириус приклеила самый яркий. Для фона звездного неба купила материал голубого цвета и на них также приклеила звезды.

Купила рамку и вставила нашу заготовку. Таким образом, был создан мой макет Большого Пса. Ребятам нашего класса при изучении предмета «Окружающего мира» пригодится мой макет как наглядный материал. По макету ребятам будет легче находить созвездия на звездном небосводе. Также макет сможет украсить любую детскую комнату, а также можно повесить его в классе. Изготовление макета имеет свои особенности. При соблюдении всех правил можно создать необычный макет Большого Пса.

4. Заключение

По итогу проведенной работы хотелось бы перейти к подведению итогов.

Я очень люблю смотреть на небо и рассматривать звезды, бесконечно можно ими восторгаться! О красоте звездного неба можно рассуждать нескончаемо! Можно даже сравнивать звезды с серебряными шариками, как это делали древние люди. Но надо помнить о том, что наука о звездах и других небесных телах любит точность и не терпит заблуждений. В условиях современного мира проще становится изучать ночное звездное небо, мы имеем множество приборов для наиболее тщательного изучения небесных тел, этого были лишены наши далекие предки. Но это не облегчает работ, так как с каждым годом астрономия ставит перед нами все новые задачи. Ведь около двухсот лет назад никто и подумать не мог о существовании экзопланет! Тема работы для меня очень интересна и процесс создания макета меня очень увлек.

Создание макета было очень занимательным процессом для меня, ведь наглядный пример расположения созвездия позволит мне закрепить полученные знания. Сделанный макет созвездия поможет мне составить у слушателей представление о внешнем виде созвездия, а так же указать его расположение. Из представленного макета можно узнать то, что в созвездии находится не только самая яркая звезда Сириус, но и самая огромная из ныне известных звезд - сверхгигант Большого Пса. Ее от нас отделяет пять тысяч световых лет, а ее радиус приблизительно в две тысячи раз больше радиуса Солнца. Созвездие это является довольно древним.

В начале работы была указана мысль о том, что астрономия должна быть объектом обязательного и глубокого изучения обучающимися. Мне кажется, что данная работа подтвердила это, ведь астрономия очень интересная наука. Она вызывает интерес у людей с давних времен и привлекает, внимание многих ученых по сей день.

В исследовательские работы невозможно включить все знания по астрономии, поэтому каждый из нас, должен выбрать ту отрасль знаний, которая ему наиболее интересна. В проделанной мною работе объектом изучения обозначилось созвездие Большого Пса. Мне хотелось бы верить, что поставленная цель работы достигнута. Мною было изучено и проанализировано строение созвездия, его современное состояние, а так же я ознакомилась с историей созвездия. Для изучения созвездия Большого Пса, для большего понимания и наглядности я соорудила макет Большого Пса. Я очень надеюсь, что изготовленный макет созвездия многим пригодится и в дальнейшем поможет в знакомстве с чудесами звездного неба!

Список литературы

1. Астрономия инков: Джесси Рассел - Санкт-Петербург, 2012 г. - 100 с.
2. Астрономия: Джесси Рассел - Москва, Книга по Требованию, 2012 г. - 76 с.
3. Биология. Биология - наука о живой природе. Клетка как биологическая система. Организмы как биологическая система. Экспресс-репетитор для подготовки к ЕГЭ: Л.А.Козлова - Санкт-Петербург, АСТ, Астрель, ВКТ, 2010 г. - 160 с.
4. История астрономии: Джесси Рассел - Санкт-Петербург, Книга по Требованию, 2012 г. - 122 с.
5. Общедоступная астрономия: Н.К.Фламмарион - Санкт-Петербург, Книга по Требованию, 2012 г. - 244 с.
6. Почему не Луна, а Земля существует причиной происхождения приливов и отливов на Земле?: А.З.Сирис - Санкт-Петербург, Ленанд, 2012 г.- 80 с.