Научные исследования

Необходимость фундаментальных научных исследований ни у кого не вызывает сомнений. Все окружающие нас достижения цивилизации обязаны своим существованием проводившимся ранее фундаментальным исследованиям. Например, двигатели внутреннего сгорания не могли бы существовать без сделанных когда-то открытий в таких науках, как термодинамика, молекулярная физика, электродинамика, магнетизм, органическая химия и т.д.

Теперь в силу ускорения научно-технического прогресса результаты научных исследований находят применение в технике и быту в среднем через промежуток времени 20 - 30 лет. Значительную роль в этом процессе играют и фундаментальные науки, изучающие Вселенную. Достаточно напомнить, что еще в 1920 году, задолго до создания ядерной физики, на реакцию превращения водорода в гелий было указано Артуром Эддингтоном, как на источник энергии звезд, да и сам гелий был обнаружен первоначально на Солнце и только потом найден на Земле.

Кроме того, фундаментальные космические исследования оказывают мощное прямое воздействие (с которым может сравниться разве, что оборонная индустрия) на развитие технологий. Это происходит из-за постоянных требований экспериментаторов к повышению чувствительности, разрешающей способности и улучшению других параметров научных приборов.

Спектральный анализ В 1802 г. английский физик Уильям Хаид Волластон (1766-1828), открывший годом ранее ультрафиолетовые лучи, построил спектроскоп, в котором впереди стеклянной призмы параллельно её ребру располагалась узкая щель. Наведя прибор на Солнце, он заметил, что солнечный спектр пересекают узкие тёмные линии.

Фотография в астрономии Применение фотографии в астрономии имело громадное значение благодаря её многочисленным преимуществам перед визуальными наблюдениями.

Астрометрия С древних времён одним из главных практических применений астрометрии была навигация. В наше время создана система спутниковой навигации. Чтобы узнать свои координаты на Земле, достаточно иметь приёмник спутниковой навигации. Его можно установить на самолёте, в автомобиле или носить с собой.

Главные научные результаты сближения "Вояджеров" с Юпитером Детальные изображения Юпитера показывают сложную динамику атмосферы с мощными зональными течениями, до 300 км/ч. Большое Красное пятно представляет одиночный долгоживущий вихрь сложного характера и антициклонического направления с повышенным давлением. В атмосфере присутствуют сверхмолнии.

Главные научные результаты сближения "Вояджеров" с Сатурном Атмосферные детали подобны наблюдаемым на Юпитере. Они представляют чередующиеся темные пояса и светлые зоны. Скорость на экваторе достигает 1500 км/ч. Имеется "овал", подобный Большому Красному пятну на Юпитере. Обнаружены быстрые течения "ленточного" вида.

Главные научные результаты сближения "Вояджера-2" с Ураном Облачный слой Урана содержит очень мало контрастных деталей. Динамика атмосферы образует зональные течения, симметричные относительно оси вращения планеты. Температуры полярного и экваториальных районов почти одинаковы (56 К). Это указывает на превалирующую роль внутренних источников энергии. Скорость зональных течений очень высока. На широте - 70? наблюдалось течение прямого направления (в сторону вращения планеты) со скоростью 700 км/ч. Вблизи экватора отмечены ветры обратного направления, со скоростью до 300 км/ч.

Галактические тусовки В самых больших масштабах вещество во Вселенной распределено почти равномерно, но в меньших масштабах существуют большие неоднородности. Звезды могут образовывать двойные системы, входить в число скоплений или ассоциаций. Крупнейшим объединением звезд является галактика.

Эволюция вселенной Картина ночного неба представляется наблюдателю некоторым эталоном стабильности по сравнению с окружающими его процессами на Земле и в обществе: на протяжении всей жизни человека видимые звезды сохраняют неизменными свои положения и яркости, сохраняется привычный рисунок созвездий, и это единообразие нарушается лишь заметным движением небольшого числа объектов типа планет или комет, относящихся к нашей Солнечной системе.

Телескопы После того как в 1609 г. Галилей впервые направил на небо телескоп, возможности астрономических наблюдений возросли в очень сильной степени.

Понятие об астрофотометрии Количество световой энергии, излучаемой телом, является одной из существенных его характеристик. Имеется два основных способа измерения этой величины: либо непосредственное определение количества световой энергии, дошедшей от данного тела до измерительного прибора, либо сравнение излучения исследуемого объекта с излучением какого-нибудь другого, излучательная способность которого известна.

Астрофизические исследования Современные астрофизические космические исследования позволяют получить уникальные данные об очень отдаленных космологических объектах, и о событиях происшедших в в период зарождения звезд и галактик.

Исследования Солнца и солнечно-земных связей Солнце является ближайшей к нам и довольно типичной звездой, которая наблюдается как протяженный объект. Оно само и его корона представляют собой естественную лабораторию для изучения фундаментальных характеристик плазмы.

Исследования планет и малых тел Солнечной системы Эти исследования имеют первостепенное значение для понимания процессов возникновения и развития Солнечной системы. Однако прежде всего, они дают ключ к познанию возможных путей будущей эволюции нашей собственной планеты.

Медико-биологические исследования и физика микрогравитации Изучение воздействия невесомости на живые организмы и физиологических механизмов адаптации к ней в космических полетах, а также изучение комбинированного действия невесомости и других факторов имеют огромное значение для сверх длительных полетов человека, столь необходимых для освоения планет Солнечной системы.

Проблемные вопросы теории образования планетных систем

Экзопланетные системы Первые попытки найти планеты, около иных светил, были связаны с наблюдениями за положением близких звезд. Еще в 1916 году Эдуард Бернард обнаружил красную звездочку, которая "быстро" смещалась по небу относительно других звезд. Астрономы окрестили ее Летящей звездой Барнарда.

Основные черты открытых экзопланет и их систем    Методы поиска экзопланет