Астрономия в литературе



Скачать 145.57 Kb.
Дата26.10.2016
Размер145.57 Kb.

Журнал «Физика» № 10/2014. ИД «Первое сентября»

Подписка на сайте www.1september.ru  или по каталогу «Почта России»: 79147 (бумажная версия); 12757 (CD-версия)




И.Е. Михайлов m1i976@yandex.ru

Учитель естествознания. Политехнический колледж


АСТРОНОМИЯ В ЛИТЕРАТУРЕ

Представлена гуманитарная составляющая астрономии. Обращение к художественной литературе позволяет интегрировать астрономию с другими школьными дисциплинами, приобщить детей к чтению.



Ключевые слова: астрономия, художественная книга, школа, литература, интеграция, астрономическое знание.

Астрономия занимает ключевое место в естественнонаучном просвещении. Согласно ФГОС РФ она входит в список дополнительных предметов. Количество часов, отводимое на её изучение, трудность преподавания, отсутствие квалифицированных кадров, акцент на религиозное образование в стране и ряд других обстоятельств не позволяют раскрыть астрономические знания перед школьниками в большом объёме. На помощь приходит художественная литература. Обращение к ней позволяет интегрировать астрономию с другими школьными дисциплинами, приобщать юношество к чтению.

Какие книги, содержащие астрономическую информацию, можно предложить школьникам для чтения?

СЛОВО О ПОЛКУ ИГОРЕВЕ

В поэме неизвестного автора описывается солнечное затмение.



Тъгда Игорь възрѣ на свѣтлое сълнце и видѣ

отъ него тьмою вся своя воя прикрыты. И рече Игорь

къ дружинѣ своеи: «Братiе и дружино! Луче жъ бы

потяту быти, неже полонену быти. А въсядемъ,

[25]     братiе, на своя бързыя комони, да позримъ синего

Дону!» Спала князю умъ похоти и жялость ему

знаменiе заступи искусити Дону великаго. «Хощю

бо, рече, копiе приломити конець поля

Половецкаго, съ вами, русичи, хощю главу

[30]     свою приложити, а любо испити шеломомъ Дону!»
http://ppf.asf.ru/drl/slovorec.html

Вопросы и задания

  1. Что представляет собой затмение Солнца?

При солнечном затмении Луна закрывает (затмевает) Солнце от наблюдателя на Земле полностью или частично. «Солнечное затмение возможно только в новолуние, когда сторона Луны, обращённая к Земле, не освещена, и сама Луна не видна. Если наблюдатель находится в полосе тени, он видит полное солнечное затмение, при котором Луна полностью скрывает Солнце, небо темнеет, на нём могут проявиться планеты и яркие звёзды. Вокруг скрытого Луной солнечного диска можно наблюдать солнечную корону, которая при обычном ярком свете Солнца не видна. При наблюдении затмения неподвижным наземным наблюдателем полная фаза длится не более нескольких минут. Наблюдатели, находящиеся вблизи полосы полного затмения, могут видеть его как частное солнечное затмение. При частном затмении Луна проходит по диску Солнца не точно по центру, скрывая только его часть. При этом небо темнеет гораздо слабее, чем при полном затмении, звёзды не появляются. Частное затмение может наблюдаться на расстоянии порядка 2000 км от зоны полного затмения. Момент, когда передний/задний край диска Луны касается края Солнца, называется касанием. Первое касание – момент, когда Луна вступает на диск Солнца (начало затмения, его частной фазы). Последнее касание (четвёртое в случае полного затмения) – это последний момент затмения, когда Луна сходит с диска Солнца. В случае полного затмения, второе касание – момент, когда передняя часть Луны, пройдя по всему Солнцу, начинает выходить с диска. Полное солнечное затмение происходит между вторым и третьим касаниями».

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D0%B5%D1%87%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D0%B7%D0%B0%D1%82%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5)



  1. Найдите информацию о солнечном затмении, упоминаемом в поэме. Отметьте несоответствие в дате полного затмения и времени выхода полков князя Игоря в поход. Полное или частное солнечное затмение наблюдал Игорь с дружиною? О чём свидетельствует несоответствие в датах?

Солнечное затмение 1 мая 1185 г. – это полное солнечное затмение [http://ru.wikipedia.org/wiki/%D1%EE%EB%ED%E5%F7%ED%EE%E5_%E7%E0%F2%EC%E5%ED%E8%E5_1_%EC%E0%FF_1185_%E3%EE%E4%E0]. Оно началось на западном побережье Центральной Америки. Далее тень двигалась в северо-восточном направлении, пройдя по Никарагуа и острову Гаити, пересекла Атлантический океан. Максимальную длительность затмение имело в центре северной Атлантики в точке с координатами 46° 00′ с.ш. 37° 12′ з.д. и составило 5 мин 9 с. Лунная тень снова вступила на сушу в Шотландии, пересекла Северное море и вошла на территорию Норвегии. Пройдя по территории современной Швеции, тень задела южную часть Финляндии, покрыла северную часть Финского залива Балтийского моря и вступила на территорию Руси. Лунная тень своим северным краем задела территорию современного Санкт-Петербурга, покрыла Великий Новгород и Ростов. Продолжив свой путь в юго-восточном направлении, тень прошла территории современных Нижнего Новгорода, Казани, Уфы и Магнитогорска. Далее тень ушла на территорию современного Казахстана, где, не дойдя до местоположения современной Астаны 50 км, покинула Землю.

Игорь выступил из Новгорода-Северского 23 апреля 1185 г., а затмение солнца было 1 мая. Поэтому войска наблюдать могли только частное солнечное затмение. Несоответствие в датах говорит о том, что поэма, возможно, была написана в обозримое историческое время, а не современником князя Игоря. А также, что автор поэмы имел недостаточные астрономические знания.



Д. ДЕФО «ЖИЗНЬ И УДИВИТЕЛЬНЫЕ ПРИКЛЮЧЕНИЯ РОБИНЗОНА КРУЗО»1

В романе упоминается день осеннего равноденствия.



«Было, по моему счёту, 30 сентября, когда моя нога впервые ступила на ужасный остров. Произошло это, значит, во время осеннего равноденствия; в тех же широтах (то есть, по моим вычислениям, на 9° 22' к северу от экватора) солнце в этом месяце стоит почти отвесно над головой.

Прошло дней десять-двадцать моего пребывания на острове, и я вдруг сообразил, что потеряю счёт времени благодаря отсутствию книг, перьев и чернил и что, в конце концов, я даже перестану отличать будни от воскресных дней. Для предупреждения этого я водрузил большой деревянный столб на том месте берега, куда меня выбросило море, и вырезал ножом крупными буквами надпись «Здесь я ступил на этот берег 30 сентября 1659 года», которую прибил накрест к столбу. По сторонам этого столба я каждый день делал ножом зарубку, а через каждые шесть зарубок делал одну длиннее: это означало воскресенье…»

Вопросы и задания

  1. Осеннее равноденствие – что это за время с точки зрения астрономии?

Ответ. Это один из двух моментов в году, когда солнце пересекает небесный экватор. Осеннее равноденствие бывает около 23 сентября. Точкой осеннего равноденствия называется та из двух точек пересечения эклиптики с небесным экватором, в которой солнце переходит из северного полушария в южное при своём кажущемся годовом движении по небесной сфере.

  1. Правильно ли интерпретирует этот день Д. Дефо?

Ответ. Правильно. В это время солнце на экваторе стоит в зените.

ВОКРУГ ЛУНЫ

В фантастическом романе Ж. Верна описаны приключения Импи Барбикена, капитана Николя и Мишеля Ардана, совершивших облёт Луны в снаряде, которым выстрелили из огромной пушки. После знаменательного события все телескопы мира были прикованы к ночному небу в поисках отважных путешественников. Автору пришлось потрудиться над многими идеями, чтобы описать их на должном !



«В течение 186... года весь мир был поражён необычайным по смелости научным опытом, беспримерным в истории учёных исследований. Члены «Пушечного клуба», основанного группой артиллеристов в Балтиморе после Гражданской войны в Америке, задумали установить связь с Луной да, да, с Луной, не более и не менее, пустив в неё ядро из пушки. Председатель клуба Барбикен, автор проекта, заручившись советами астрономов Кембриджской обсерватории, подготовил всё необходимое для выполнения этого неслыханного предприятия, которое, впрочем, сведущие люди признали вполне осуществимым. Организовав повсеместную подписку, собравшую около тридцати миллионов франков, он приступил к грандиозным работам. На основании докладной записки, составленной астрономами обсерватории, орудие, из которого будет выпущен снаряд, должно быть установлено в местности, расположенной между 0° и 28° северной или южной широты, и нацелено на Луну прямо в зенит. Ядро должно обладать первоначальной скоростью в 12 тысяч ярдов в секунду. Снаряд, выпущенный 1 декабря в 10 часов 46 минут 40 секунд вечера, должен достичь Луны через четыре дня после вылета, а именно 5 декабря ровно в полночь, в момент, когда Луна будет находиться в перигее, то есть ближе всего к Земле, иными словами, на расстоянии 86 тысяч 410 лье.

Влиятельные члены «Пушечного клуба» – председатель Барбикен, майор Эльфистон, секретарь Дж. Т. Мастон – и другие учёные на нескольких заседаниях обсудили вопросы о форме и составе ядра, о типе и положении орудия, о качестве и количестве пороха. Было решено следующее. Во-первых, снаряд будет полым шаровидным ядром в 108 дюймов диаметром с толщиной стенок в 12 дюймов и весом в 19 250 фунтов. Во-вторых, орудием будет пушка типа колумбиады в 900 футов длиной, отлитая из чугуна и врытая отвесно прямо в землю. В-третьих, на пороховой заряд потребуется 400 тысяч фунтов пироксилина, который, выделив при взрыве шесть миллиардов литров газов, с достаточной силой вытолкнет снаряд по направлению к ночному светилу.

После того как эти вопросы были разрешены, председатель Барбикен с помощью инженера Мерчисона выбрал подходящее место на возвышенности во Флориде: 27°7' северной широты и 5°7' западной долготы. На этой площадке после грандиозных работ была с успехом отлита колумбиада. Так обстояли дела, когда неожиданное событие ещё во сто крат усилило всеобщий интерес к этому великому предприятию. Некий француз, предприимчивый парижанин, остроумный и отважный, художник в душе, объявил, что желает лететь внутри ядра, чтобы высадиться на Луне и произвести обследование земного спутника. Этого неустрашимого искателя приключений звали Мишель Ардан. Он прибыл в Америку, был встречен с энтузиазмом, выступил на митинге, откуда его с триумфом вынесли на руках, заставил председателя Барбикена помириться с его смертельным врагом – капитаном Николем и, в знак полного примирения, убедил их обоих лететь вместе с ним внутри снаряда.

Предложение было принято. Форму снаряда решили изменить. Вместо круглого он стал цилиндро-коническим. Этот своего рода воздушный вагон снабдили мощными пружинными буферами и разбивными перегородками, чтобы ослабить силу толчка при выстреле. Упаковали запасы провизии на целый год, воды – на несколько месяцев и газа – на несколько дней. Особый аппарат автоматически вырабатывал и подавал кислород в количестве, достаточном для дыхания троих путешественников. В то же самое время по заданию «Пушечного клуба» был сооружён на одной из высоких вершин Скалистых гор гигантский телескоп, чтобы следить оттуда за полётом ядра в небесном пространстве. Словом, всё было подготовлено.

И вот 1 декабря в назначенный час при громадном стечении народа вылет состоялся, и три человека, впервые в истории покинув земной шар устремились в межпланетное пространство, твёрдо уверенные, что достигнут цели путешествия. Отважные исследователи – Мишель Ардан, председатель Барбикен и капитан Николь – должны были завершить свой перелёт за 97 часов 13 минут 20 секунд. Следовательно, их прибытие на поверхность лунного диска могло состояться только 5 декабря, как сообщалось в некоторых плохо осведомлённых газетах. Однако произошло непредвиденное явление: детонация, произведённая выстрелом колумбиады, повлекла за собой внезапное сотрясение земной атмосферы и скопление громадного количества водяных паров. Обстоятельство это вызвало всеобщее возмущение, так как Луна на много ночей скрылась за тучами от взоров наблюдателей.

Доблестный Дж. Т. Мастон, самый преданный друг троих путешественников, в сопровождении почтенного Дж. Бельфаста, директора Кембриджской обсерватории, отправился на Скалистые горы и прибыл в Лонгспик, где был установлен мощный телескоп, приближающий Луну на расстояние двух лье. Достойный секретарь «Пушечного клуба» пожелал лично проследить весь путь своих отважных друзей.

Скопление облаков в атмосфере сделало невозможным 5, 6, 7, 9 и 10 декабря всякие наблюдения. Опасались даже, что наблюдения придётся отложить до 3 января следующего года, так как Луна, вступив с 11 декабря в последнюю четверть, окажется на ущербе, что помешает следить за полётом снаряда. Но вот, наконец, к всеобщему удовлетворению, сильный ураган разогнал тучи в ночь с 11 на 12 декабря, и Луна, сильно ущерблённая, ярко засияла на чёрном фоне неба. В ту же ночь с наблюдательного поста в Лонгспике полетела телеграмма, отправленная Мастоном и Бельфастом в адрес бюро Кембриджской обсерватории. Что же сообщалось в телеграмме?

Она гласила: «Снаряд, выпущенный колумбиадой в Стонзхилле, усмотрен Бельфастом и Мастоном 11 декабря в 8 часов 47 минут вечера; снаряд, отклонившись по неизвестной причине, не долетел до Луны, но пролетел настолько близко, что попал в сферу лунного притяжения; прямолинейное движение ядра превратилось в движение по кривой, и ныне, обращаясь по эллиптической орбите вокруг ночного светила, он стал её спутником». Телеграмма добавляла, что свойства нового небесного тела пока ещё не могут быть установлены. Действительно, чтобы окончательно определить его свойства, требовалось произвести три последовательных наблюдения над новым спутником в трёх его различных положениях. Далее сообщалось, что расстояние, отделяющее снаряд от лунной поверхности, можно приблизительно исчислить в 2833 мили, то есть в 4500 лье. В заключение высказывались две гипотезы: или притяжение Луны возобладает, и тогда путники достигнут цели путешествия; или же снаряд, следуя по той же орбите, будет обращаться вокруг лунного диска до скончания веков.

Какая же судьба ожидает путешественников при любой из двух возможностей? Правда, съестных припасов им хватит на некоторое время. Но даже если предположить, что их дерзкое предприятие увенчается успехом, каким образом они возвратятся обратно? Удастся ли им вообще вернуться? Узнают ли когда-нибудь люди, что с ними сталось? Все эти вопросы необычайно волновали публику и с жаром обсуждались в печати всеми современными авторитетами.

Здесь уместно сделать одно замечание, над которым не мешало бы подумать иным исследователям, склонным к поспешным выводам. Если учёный решает обнародовать какое-либо чисто теоретическое умозаключение, он должен действовать как можно осмотрительнее. Никто вас не принуждает открывать планету, или комету, или новый спутник, и тот, кто ошибётся в подобном случае, неизбежно подвергнет себя насмешкам толпы. Значит, лучше подождать, и именно так следовало поступить нетерпеливому Дж. Т. Мастону, прежде чем пустить по всему свету пресловутую телеграмму, сообщающую, по его мнению, последнее слово о результатах знаменитого опыта. В самом деле, в телеграмме были допущены двоякого рода ошибки, что и подтвердилось впоследствии. Во-первых, ошибки в наблюдении, касающиеся расстояния между поверхностью Луны и снарядом, ибо его немыслимо было усмотреть в указанный срок, 11 декабря; а то, что явилось или померещилось Дж. Т. Мастону на небосклоне, никак не могло быть ядром колумбиады. Во-вторых, – ошибки теоретические, касающиеся судьбы упомянутого ядра, ибо счесть его спутником Луны значило бы вступить в полное противоречие с основными законами механики. Лишь одна из гипотез наблюдателей из Лонгспика могла подтвердиться, а именно: путешественники – если они ещё живы – приложат все усилия, чтобы с помощью лунного притяжения достигнуть поверхности светила.

Как бы то ни было, но эти умные и отважные люди благополучно перенесли страшный толчок при вылете, и об их-то путешествии в вагоне-снаряде мы и собираемся рассказать со всеми удивительными и драматическими подробностями. Рассказ этот разрушит множество иллюзий и опровергнет немало догадок, но зато даст правдивую картину всех трудностей и неожиданностей, связанных с подобного рода опытом, а также покажет во всём блеске научные таланты Барбикена, находчивость практичного Николя и весёлую отвагу Мишеля Ардана».

Вопросы и задания

  1. Отметьте, какие моменты будущего освоения космоса предвосхитил Ж. Верн.

Ответ. Использование алюминия в качестве лёгкого металла для постройки вагона-снаряда, несмотря на его высокую стоимость в XIX в. Тем самым Ж. Верн предсказал будущее широкое применение алюминия для нужд авиастроения. В качестве старта лунной экспедиции выбрана местность Стоун-Хилл во Флориде. Это место близко к расположению современного космодрома на мысе Канаверал. Первый полёт на Луну и у Ж. Верна, и в реальности произошёл в апреле, в экипаж входило трое астронавтов, и оба космических аппарата приводнились в одной и той же области Атлантики. Спустя ровно сто лет после выхода книги весь уже современный мир также наблюдал с трепетом за миссией «Аполлона».

  1. Какой фактический материал по астрономии вы получили при чтении книги? Выпишите его в рабочую тетрадь по астрономии.

Ответ. Данные о Луне, безвоздушном пространстве, гравитации.

КОМЕТЫ

В великом романе-эпопее Л.Н. Толстого «Война и мир» Пьер Безухов наблюдает в небе над зимней Москвой комету:



«Окружённая, обсыпанная со всех сторон звёздами, не отличаясь от всех близостью к земле, белым светом и длинным, поднятым кверху хвостом, стояла огромная комета 1812 года, та самая комета, которая предвещала, как говорили, всякие ужасы и конец света».

Вопросы и ответы

Что это была за комета? В каких ещё произведениях она упоминается? Что представляют собой кометы вообще?



Ответ. Речь идёт о комете C/1811 F12, которая была видна невооружённым глазом на небе 290 дней. Её наибольшая яркость была в октябре 1811 г., когда она стала сравнима по яркости с самыми яркими звёздами ночного неба. В декабре 1811 г. хвост кометы изогнулся от ядра на более чем 60°. Она была необычайно впечатляющей, хотя близко не подходила ни к Земле, ни к Солнцу. Период обращения кометы вокруг Солнца был определён как 3100 лет.

 В романе в стихах А.С. Пушкииа «Евгений Онегин» упоминается «вино кометы» – вино урожая 1811 года. На момент времени, в котором происходит действие романа, это вино уже имело достаточную выдержку. В произведении В. Пикуля «Каждому своё» читаем: «Шампань удивила русских бедностью жителей и богатством винных подвалов. Наполеон ещё готовил поход на Москву, когда мир ошеломило появление ярчайшей кометы, под знаком которой Шампань в 1811 году дала небывалый урожай крупного сочного винограда. Теперь шипучее vin de la comete русские казаки растаскивали в вёдрах и давали пить измученным лошадям – для взбодрения: «Лакай, хвороба! До Парижу осталось недалече».

 Г.-Х. Андерсен так пишет об одном из ярчайших событий своего детства: «Помню я событие, случившееся когда мне минуло шесть лет, – появление кометы в 1811 году. Матушка сказала мне, что комета столкнётся с землёй и разобьёт её вдребезги или случится какая-нибудь другая ужасная вещь. Я прислушивался ко всем слухам вокруг и суеверие пустило во мне такие же глубокие и крепкие корни, как и настоящая вера». Что вы можете сказать о суевериях на этот счёт?

ЮЖНЫЙ КРЕСТ

В своих журналистских хрониках Н.Н. Дроздов рассказывает нам об Австралии3.



Расположение Австралии в Южном полушарии заставляет вновь прибывшего привыкать к тому, что Солнце и Луну надо искать на северной стороне неба. Труднее приучить себя к мысли, что оба светила – дневное и ночное – движутся по небосводу не слева направо, как у нас, а наоборот – справа налево. Поначалу так и кажется, что Солнце и Луна… пятятся назад по небу. Ночью над головой мерцают звёзды в непривычных сочетаниях южных созвездий – Муха, Стриж, Меч-Рыба и, конечно, романтический Южный Крест. Но и здесь подстерегают неожиданности: так совсем недалеко от воспетого моряками и студентами созвездия обнаружили очень похожий на него Ложный Южный Крест. И не сразу разберёшься, какой же из двух Крестов «настоящий…»

Вопрос

Объясните, используя имеющиеся у вас астрономические знания, почему Австралия есть «страна наоборот»? Знаете ли вы упоминаемые автором созвездия?

Можно также обратиться к следующим произведениям4:


  1. Казанцев А.П. Пылающий остров. М.: Детлит, 1987. С. 282–296. URL: http://lib.ru/RUFANT/KAZANCEW/ostrov.txt

  2. Носов Н.Н. Незнайка на Луне. - http://lib.ru/NOSOW/nezn3.txt

  3. Толстой А.Н. Аэлита. Научно-фантастическая повесть. М.: Детлит, 1982. С. 3–4. http://az.lib.ru/t/tolstoj_a_n/text_0160.shtml

  4. Уэльс Г. Первые люди на Луне. Собрание сочинений в 15 т. Т. 3. М.: Правда, 1964. С. 15–16 http://lib.ru/INOFANT/UELS/men_moon.txt



МИХАЙЛОВ ИЛЬЯ ЕВГЕНЬЕВИЧ m1i976@yandex.ru

Учитель естествознания, Политехнический колледж.

Педагогическое образование:

     2006. Московский институт открытого образования. Учитель биологии и географии.

     2010–2011 Политехнический музей. Научный сотрудник отдела материалов и технологий.

     Методическая тема: Интеграция литературы и естествознания.

- Книга «Литературная география в школе». http://my-shop.ru/shop/books/1842277.html

http://static.my-shop.ru/product/pdf/185/1842277.pdf

 - Около 30 публикаций по этой теме, в частности в ИД «Первое сентября». В «Вестнике московского образования» (№ 2, 3) напечатаны уроки биологии и географии на литературном материале. http://www.shkolnaya-kniga.ru/material/Vestniki/Vestnik-02-2014.pdf



http://www.shkolnaya-kniga.ru/material/Vestniki/Vestnik-03-2014.pdf

     Учителем работаю с 1995 г. с перерывами, поскольку по первому высшему – инженер химик-технолог. Эколог. Работал и по этим профессиям также, в основном в системе СПО. К астрономии имею отношение только как педагог-географ. Сам типичный гуманитарий. Видя методические пробелы, пытаюсь их восполнять, поэтому пишу и публикую материалы, чтобы другие учителя также могли ими воспользоваться. Это и есть мое хобби. Женат.



1 Дефо Д. Жизнь и удивительные приключения морехода Робинзона Крузо: Роман / Переск. и предисл. К. Чуковского. Л.: Детлит, 1987. С. 51. http://lib.ru/PRIKL/DEFO/crusoeall.txt


2 C/1811 F1 (Большая комета) http://ru.wikipedia.org/wiki/C/1811_F1_%28%C1%EE%EB%FC%F8%E0%FF_%EA%EE%EC%E5%F2%E0%29

3 Дроздов Н.Н. Полет бумеранга. М.: Дрофа, 2001. С. 4, 5 URL: http://bookz.ru/authors/nikolai-drozdov/polet-bu_624/1-polet-bu_624.html


4 Научный анализ изложенной в перечисленных произведениях информации – задача не простая и требует хорошего знания физики. – Ред.



База данных защищена авторским правом ©bezogr.ru 2016
обратиться к администрации

    Главная страница