Астрономия

Министерство образования и науки Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Сибирская государственная геодезическая академия» (ГОУ ВПО «СГГА»)

Кафедра астрономии и гравиметрии

УТВЕРЖДАЮ Проректор по учебной работе _____________ ___________________ 2010 г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

АСТРОНОМИЯ

для направления подготовки дипломированного специалиста 120100 – ГЕОДЕЗИЯ специальность 120101 – Прикладная геодезия код квалификации – 65 (инженер)

Новосибирск 2010 г.

1.  ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ

Изучение дисциплины «Астрономия» предусматривает приобретение студентами теоретических знаний и практических навыков в области астрономии. В результате обучения студенты должны не только знать научную картину Вселенной, но и использовать знания для изучения и практического использования теории и методов других геодезических дисциплин.

2.  ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Изучив дисциплину, студенты направления 120100 – Геодезия должны знать:

-  научную картину Вселенной, историю астрономии, практическое значение астрономии.

-  строение Солнечной системы, Галактики, метагалактики.

-  физическое строение всех тел Вселенной, законы их движения, возникновения и развития.

-  средства и методы наблюдений и изучения Вселенной, в том числе космические;

а также уметь:

-  разбираться в системах небесных сферических координат, в созвездиях,

-  пользоваться картой звёздного неба;

-  определять приближённые координаты места, солнечное время, декретное время;

-  рассчитывать некоторые геометрические и физические характеристики светил;

-  объяснить вопросы происхождения и эволюции небесных тел.

3.  ОБЪЁМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ

Вид учебной работы	Всего часов	Семестр
1
Общая трудоемкость дисциплины	100	100
Аудиторные занятия	54	54
Лекции	36	36
Практические занятия (ПЗ)
Семинары (С)
Лабораторные работы (ЛР)	18	18
и (или) другие виды аудиторных занятий
Самостоятельная работа	46	46
Курсовой проект (работа)
Расчетно-графические работы
Реферат		1
и (или) другие виды самостоятельной работы
Вид итогового контроля		Экзамен

Выписка из ГОС ВПО второго поколения

специальности “Геодезия”

ЕН. Ф.06

Астрономия

100

элементы сферической астрономии; системы счета времени; оптические телескопы; солнечная система, строение, видимые движения планет солнечной системы, законы Кеплера, элементы орбит планет, понятие о возмущенном движении; Земля, особенности орбитального и вращательного движения, прецессия и нутация; Луна, движение Луны, фазы Луны, солнечные и лунные затмения; звезды, спектральная классификация звезд, Галактика; космогонические проблемы; гипотезы Канта, Лапласа и Джинса, современные представления о происхождении и эволюции солнечной системы; основы астрофизики; черные дыры.

4.  СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

4.1.  Разделы дисциплины и виды занятий

№ п/п	Раздел дисциплины	Лекции часы	ПЗ часы	ЛР
1.	Введение	1
2.	Элементы сферической астрономии	4		4
3.	Системы счета времени	4		2
4.	Солнечная система. Законы движения планет (законы Кеплера)	6		2
5.	Физическая природа тел солнечной системы.	3		2
6.	Земля. Луна.	2		2
7.	Оптические телескопы. Основы астрофизики.	2
8.	Солнце.	3		2
9.	Звезды. Спектральная классификация звезд. Эволюция звезд.	5		2
10.	Галактика (Млечный путь). Галактики	4
11.	Вселенная. Эволюция Вселенной.	2
		36		18

4.2.  Содержание разделов дисциплины

1.  Введение.

Предмет и задачи астрономии. Основные этапы развития и разделы астрономии. Астрономия и история человечества. Практическое значение астрономии и ее связь с другими науками. Связь астрономии с науками о Земле.

2.  Элементы сферической астрономии

Небесная сфера, ее основные точки, круги, линии и плоскости. Географические координаты пунктов на Земле. Горизонтальные и экваториальные системы небесных координат. Суточное вращение небесной сферы. Звездное небо, его изображение на звездных картах. Факторы, влияющие на положения светил на небесной сфере. Годичное движение Солнца по эклиптике. Дни солнцестояний и равноденствий.

3.  Системы счета времени

Время и его измерение. Системы измерения времени, основанные на суточном вращении Земли: звездное, истинное солнечное, среднее солнечное время. Уравнение времени. Время на различных меридианах. Всемирное, поясное, декретное время. Атомное время. Понятие о системах динамического времени. Всемирное координированное время. Календарь. Старый и новый стиль.

4.  Законы движения планет (законы Кеплера).

Солнечная система. Строение и масштаб Солнечной системы. Видимые движения планет Солнечной системы. Конфигурации планет. Законы Кеплера. Закон всемирного тяготения. Уточнение Ньютоном законов Кеплера. Элементы орбит планет. Задача двух тел. Понятие о возмущенном движении. Методы определения расстояний до тел солнечной системы, их размеров и масс.

5.  Физическая природа тел солнечной системы.

Деление планет на две группы. Сравнительная характеристика планет земной группы и планет-гигантов. Малые тела солнечной системы: астероиды, кометы, метеорные тела.

6.  Земля. Луна.

Определение фигуры и размеров Земли. Геоид, земной эллипсоид. Доказательства шарообразности Земли, ее суточного вращения и годичного обращения вокруг Солнца. Особенности орбитального и вращательного движения. Прецессия и нутация. Земля как планета.

Луна, движение Луны, фазы Луны. Лунные и солнечные затмения. Сарос. Физическая природа Луны.

7.  Оптические телескопы. Основы астрофизики.

Методы астрономических исследований. Астрономические обсерватории. Оптические телескопы, их основные характеристики. Радиотелескопы. Лазерная локация Луны. Понятие о методах внеатмосферной астрономии.

Основы астрофизики. Астрофизические инструменты. Астрофотография, спектроскопия. Определение физических, химических свойств и скорости движения по спектрам.

8.  Солнце

Общие сведения о Солнце. Внутреннее строение. Термоядерный синтез. Слои атмосферы Солнца: фотосфера, хромосфера, корона. Солнечная активность и ее влияние на Землю.

9.  Звезды. Спектральная классификация звезд. Эволюция звезд.

Методы определения расстояний до звезд. Единицы измерения расстояний до звезд: световой год и парсек. Видимая и абсолютная звездная величина. Спектральная классификация звезд. Диаграмма спектр-светимость (Герцшпрунга-Рессела). Двойные и кратные звезды. Вспышки новых звезд как результат эволюции двойной системы. Переменные звезды. Цефеиды. Эволюция звезд. Черные дыры.

10.  Галактика (Млечный путь). Галактики.

Млечный путь. Строение и население Галактики. Туманности. Рассеянные и шаровые звездные скопления. Вращение Галактики. Классификация галактик. Определение расстояний до галактик и их размеров. Вращение галактик. Физические свойства галактик. Радиогалактики. Активные галактики. Квазары. Красное смещение в спектрах галактик.

11.  Вселенная. Эволюция Вселенной.

Метагалактика. Распределение галактик в пространстве. Структура наблюдаемой Вселенной. Эволюция Вселенной. Теория Большого Взрыва и инфляционной Вселенной. Доказательства теории Большого Взрыва – реликтовое излучение и красное смещение в спектрах галактик. Постоянная Хаббла.

Элементы космологии. Основной космологический принцип. Проблема расстояний в космологии. Критическая плотность вещества во Вселенной. Проблема скрытой массы. Космогонические проблемы.

Эволюция Солнечной системы. Гипотезы Канта, Лапласа и Джинса. Современные представления о происхождении и эволюции солнечной системы. Возраст Земли и других небесных тел.

5.  Лабораторный практикум

№ п/п	№ раздела дисциплины	Лабораторные работы и практические занятия
1.	2	Системы координат. Видимое движение Солнца.
2.	3	Системы счета времени.
3.	4	Законы Кеплера.
4.	5,6	Земля
5.	7	Оптические телескопы.
6.	8, 9, 10	Солнце и звезды. Галактики.

6.  Учебно-методическое обеспечение дисциплины

6.1.  Рекомендуемая литература

а) основная литература.

1.  Астрономия [Текст] : лабораторный практикум / СГГА, 20с.

2.  Кононович курс астрономии [Текст] : учеб. пособие для вузов (рек.) / , ; под ред. ; МГУ, 20с.

3.  СГГА Астрономия[Текст] [Текст] : Метод. указ. к выполнению контрольной работы для студ. заочного отд-ния / , сост., 20с.

б) дополнительная литература.

4.  Астрономия: век XXI/Ред.-сост. Сурдин.-Фрязино:”Век 2”, 2007.

5.  Климишин наших дней. 2-е издание, “Наука”, 1980 г.

6.  Астрономия. Энциклопедия для детей. Изд-во АВАНТА+.

7.  Воронцов-Вельяминов задач и практических упражнений по астрономии. Москва, “ Просвещение”, 1980 г.

8.  Астрономический календарь. Постоянная часть.

9.  Периодические издания: журналы “Земля и Вселенная”, “Знак вопроса” и др.

10.  Астрономические разделы ИНТЕРНЕТ (www. *****) и т. п.

6.2.  Средства обеспечения освоения дисциплины.

Планетарий (звездное небо, презентации, кинофильмы); подвижная карта звездного неба; звездный глобус; модель небесной сферы; пакеты программ на ПЭВМ (имитация планетария). Телескопы, бинокуляры БМТ-110 и ТЗК.
Рабочая программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению 120100 – Геодезия, утвержденным Минобразованием России 17.03.2000 г.

Программу составила:

– доцент, кандидат технических наук, Сибирская государственная геодезическая академия (СГГА)

Программа согласована с кафедрой ___________________________

Зав. выпускающей кафедрой ___________________________

Программа одобрена Учебно-методическим советом по геодезии ИГиМ

протокол № _______ от « ____ » ____________ 2010 ___ г.

Заведующий кафедрой __________________

Председатель УМС __________________