Введение в физику космоса

Введение в физику космоса

(Приложение 6 к Мероприятию 5.1).

Программа учебного модуля «Введение в физику космоса»

Программа курса повышения квалификации педагогов российских школ «…» включает учебный модуль «Введение в физику космоса» объемом 36 часов.

Целью освоения модуля «Введение в физику космоса» является не только знакомство обучаемых с основами физики космоса и современными и перспективными космическими исследованиями, но и формирование мировоззрения, направленного на осознанное понимание окружающего космического пространства и процессов в нем, устройства Вселенной, практической и научной значимости космических исследований.

Целевая аудитория: учителя физики российских средних школ, магистранты педагогических университетов.

Форма обучения: очные лекции и семинары.

Аттестация: защита тематических проектов.

Занятия по программе модуля проходят в форме четырехчасовых лекций и семинаров.

Программа данного модуля состоит из четырех частей.

Первая часть модуля (4 часа) включает в себя вводную лекцию, посвященную ознакомлению с основными понятиями космофизики: вещество и излучение в космосе, методы их изучения, астрофизика и естественные космические объекты, космическая радиация и ее источники, радиационные пояса Земли, галактические и солнечные космические лучи, магнитосфера Земли, космическая погода.

Вторая часть (24 часа) модуля посвящена подробному изучению этих и смежных тем в рамках четырехчасовых лекций:

Физические условия в космосе:

·  Факторы космического пространства безопасность космических полетов.

Околоземное космическое пространство:

·  Магнитосфера Земли и возмущения в ней. Магнитные бури и магнитосферные суббури. Магнитные поля и плазма в магнитосферах Земли, Юпитера и Сатурна. Радиационные пояса. Воздействие космических лучей на околоземное космическое пространство.

Солнце:

·  Строение, основные понятия и характеристики. Ядро, зона лучистого переноса, конвективная зона, фотосфера, хромосфера, корона. Источники энергии. Спокойное Солнце.

Солнечная активность:

·  Проявления солнечной активности. Прогнозирование солнечной активности. Солнечная активность как управляющий фактор космической погоды.

Гелиосфера, космическая погода и солнечно-земные связи:

·  Структура, динамика, физические характеристики гелиосферы. Космическая погода. Земные проявления солнечной активности на различных пространственных и временных масштабах.

Представления о Вселенной и исследования космоса:

·  Эволюция представлений о Вселенной. Современные модели. Методы и инструменты изучения Вселенной. Рентгеновское и гамма - излучение. Нейтринная астрофизика. Транзиентные световые явления в верхней атмосфере Земли.

Третья часть (4 часа) направлена на ознакомление с современными и перспективными космическими исследованиями в рамках цикла четырехчасового семинара. Часть времени посвящена обсуждению вопросов, возникших у слушателей при изучении лекций.

Четвертую часть (4 часа) составляет итоговое занятие – защита тематического проекта с иллюстративным материалом в форме компьютерной презентации.

Номер занятия	Модуль «Введение в физику космоса»	36
1	Введение Вещество и излучение в космосе и методы их изучения. Астрофизика и естественные космические объекты. Космическая радиация и ее источники. Радиационные пояса Земли, галактические и солнечные космические лучи. Магнитосфера Земли. Радиация в космосе. Космическая погода. Вводная лекция	4
2	Физические условия в космосе и Факторы космического пространства их воздействие на материалы, элементы оборудования и бортовые системы космических аппаратов. Радиационные условия на околоземных орбитах и межпланетных траекториях космических аппаратов. Взаимодействие заряженных частиц с веществом. Радиационные условия на борту космических аппаратов. Радиационная безопасность космических полетов. Лекция	4
3	Околоземное космическое пространство Магнитосфера Земли и возмущения в ней. Магнитные бури и магнитосферные суббури. Магнитные поля и плазма в магнитосферах Земли, Юпитера и Сатурна. Радиационные пояса. Воздействие космических лучей на околоземное космическое пространство. Лекция	4
4	Солнце Строение Солнца, основные понятия и характеристики. Ядро, зона лучистого переноса, конвективная зона, фотосфера, хромосфера, корона. Источники энергии. Спокойное Солнце. Лекция	4
5	Солнечная активность Проявления солнечной активности. Прогнозирование солнечной активности. Солнечная активность как управляющий фактор космической погоды. Лекция	4
6	Гелиосфера, космическая погода и солнечно-земные связи Структура, динамика, физические характеристики гелиосферы. Космическая погода. Земные проявления солнечной активности на различных пространственных и временных масштабах. Лекция	4
7	Представления о Вселенной и исследования космоса Эволюция представлений о Вселенной. Современные модели. Методы и инструменты изучения Вселенной. Рентгеновское и гамма - излучение. Нейтринная астрофизика. Лекция	4
8	Современные и перспективные космические исследования Семинар	4
9	Итоговое занятие Защита тематического проекта	4