«Если бы на Земле существовало единственное место, откуда можно было любоваться звездами, люди собирались бы там толпами, чтобы восхититься загадками неба». (Сенека, 1 век н.э.) Неудивительно, что за многие столетия человеческая натура не изменилась в этом отношении. Бездонное и бескрайнее звездное небо продолжает манить нас, гипнотизировать, подарить душе тихую и нежную радость и ощущение единства со всей Вселенной. Даже если взрослый ум порой создает невероятные образы, то не стоит и говорить о детской фантазии, где миры представлены в ярких сказках, снов о полетах и мечтами о встречах с внеземными существами. Если ваш малыш уже давно задает вопросы о том, почему звезды светят, кто придумал лето, как далеко находится солнце и что собой представляют кометы, это значит, что время свести его с основами астрономии, научить понимать окружающий мир и поддержать его стремление к познанию.
С чего начать знакомство с астрономией?
Изучение астрономии не следует начинать с «теории большого взрыва». Даже взрослым часто сложно осознать необъятность Вселенной, а для маленького ребенка его собственный дом кажется целой вселенной. Не обязательно сразу же приобретать телескоп — это инструмент для более опытных маленьких астрономов. Много интересных наблюдений можно сделать и с помощью бинокля. Рекомендуется начать с покупки хорошей книги по астрономии для детей, посетить детские программы в планетарии, космическом музее и, конечно же, слушать увлекательные и доступные объяснения родителей о планетах и звездах.
Объясните ребенку, что Земля — это огромный шар, на котором есть реки, горы, леса, пустыни и, конечно, мы, его жители. Всё вокруг Земли называется Вселенной или космосом. Эта Вселенная бескрайняя, и даже если мы полетим в ракете, мы не сможем достигнуть её края. Кроме нашей Земли, вокруг Солнца вращаются еще 8 планет, многочисленные маленькие астероиды и кометы. Все эти небесные тела образуют Солнечную систему, где Солнце занимает центральное место. Каждая планета имеет свою орбиту. Малышу будет легче запомнить названия и порядок планет с помощью стихотворения «Астрономическая считалка» А. Усачева:
На Луне жил звездочет,
Он планетам вел подсчет.
Меркурий – раз, Венера – два-с,
Три – Земля, четыре – Марс.
Пять – Юпитер, шесть – Сатурн,
Семь – Уран, восьмой – Нептун,
Девять – дальше всех – Плутон.
Кто не видит – выйди вон.
Расскажите ребенку, что планеты Солнечной системы различаются по размерам. Если представить собой самую крупную — Юпитер как большой арбуз, то самая маленькая — Плутон будет как горошина. Все планеты, кроме Меркурия и Венеры, окружены спутниками, и у нашей Земли тоже есть свой спутник.
Таинственная Луна
Уже в полтора года ребенок с восхищением рассматривает Луну. А для более взрослого ребенка этот спутник Земли станет увлекательным объектом для изучения. Луна постоянно меняется, от едва заметного серпика до яркой полной Луны. Объясните маленькому исследователю, а еще лучше покажите с помощью глобуса, маленького мячика (это Луна) и фонарика (это Солнце), как Луна вращается вокруг Земли и получает свет от Солнца.
Чтобы лучше понять фазы Луны, заведите с ребенком наблюдательный дневник, где каждый день будете рисовать Луну такой, какой она есть на небе. Если в некоторые дни хмурое небо скроет ее от ваших глаз — это не проблема. Такой дневник станет наглядным пособием. Определить, растущая ли Луна или убывающая, очень просто: если серпик напоминает букву «С» — она старая, если букву «Р» без палочки — растущая.
Малыша, конечно, будет интересовать, что происходит на Луне. Расскажите ему, что ее поверхность усеяна кратерами, возникшими в результате столкновений с астероидами. Если рассмотреть Луну через бинокль (желательно установить его на стойку), можно заметить неровности ее рельефа и кратеры. Атмосферы у Луны нет, поэтому она не защищена от астероидов, тогда как Земля имеет такую защиту. Когда каменный осколок попадает в атмосферу, он сгорает. Однако иногда астероиды бывают настолько быстрыми, что все же достигают поверхности Земли; такие камни называются метеоритами.
Звездные загадки
Проводя время у бабушки в деревне или на даче, выделите несколько вечеров для наблюдения за звездами. Ничего страшного, если ребенок немного изменит режим и ляжет позже обычного. Сколько незабываемых моментов он проведет с мамой или папой под безбрежным звездным небом, наблюдая за сверкающими загадочными точками. Август — идеальный месяц для таких наблюдений. Вечера тёмные, а воздух чистый, такая атмосфера создает ощущение, что космос можно коснуться руками. В августе легко увидеть явление, известное как «падающая звезда». На самом деле это метеор, который сжигается в атмосфере, но выглядит потрясающе. Так же, как и наши предки, глядя на звездное скопление, представляли себе различных животных, предметы, людей и мифологических героев. Многие созвездия сохранили свои названия с древности. Научите малыша находить созвездия на небе — это развивает фантазию и абстрактное мышление. Если вы сами не очень уверенно ориентируетесь в звездных образах, ничего страшного. Практически во всех детских книгах по астрономии есть карты звездного неба и описания созвездий. Всеобъемлющая звездная сфера делится на 88 созвездий, из которых 12 зодиакальные. Звезды в созвездиях обозначаются латинскими буквами, а самые яркие имеют собственные имена (например, звезда Альтаир в созвездии Орла). Чтобы облегчить малышу задачу, сначала рассмотрите созвездие на картинке, затем нарисуйте его или выкладывайте из картонных звездочек. Можно создать созвездия на потолке с помощью светящихся наклеек. Найдя созвездие один раз, ребенок не забудет его уже никогда.
Разные народы называли одно и то же созвездие по-разному, исходя из их фантазии. Так, известная Большая Медведица изображалась и как ковш, и как привязанная к лошади. Со многими созвездиями связаны удивительные легенды. Было бы замечательно, если бы мама или папа заранее прочитали некоторые из них, а затем пересказали ребенку, когда будут вместе смотреть в небо и пытаться увидеть мифических существ. В древнегреческой мифологии существует история о созвездиях Большой и Малой Медведицы. Всемогущий бог Зевс влюбился в красивую нимфу Каллисто. Жена Зевса, Гера, узнав об этом, пришла в ярость и превратила Каллисто и ее подругу в медведиц. Сын Каллисто, Аракс, охотясь, встретил медведиц и хотел их убить. Но Зевс вмешался, забросив Каллисто и ее подругу на небо, где они стали яркими созвездиями. В этот момент Зевс держал медведиц за хвосты, и поэтому хвосты стали длинными.
Вот еще одна удивительная легенда, рассказывающая сразу о нескольких созвездиях. В давние времена в Эфиопии жил царь Цефей, а его женой была прекрасная Кассиопея. У них родилась дочь, прекрасная царевна Андромеда. С возрастом она стала самой красивой девушкой в стране. Кассиопея так гордилась красотой дочери, что стала сопоставлять ее с богинями. Боги разгневались и послали ужасное бедствие на Эфиопию. Каждый день из моря появлялось чудовищное чудовище, и самую красивую девушку приносили ему в жертву. Пора настала и для Андромеды. Цефей умолял богов пощадить свою дочь, но они были непреклонны. Андромеду приковали к скале у моря. В это время герой Персей пролетал мимо на крылатых сандалиях, только что уничтожив ужасную Медузу Горгону. У нее на голове вместо волос шевелились змеи, а один взгляд мог превращать живые существа в камень. Персей увидел бедную девушку и страшное чудовище, вытащил отрубленную голову Медузы и показал киту. Кит окаменел, и Персей освободил Андромеду. Обрадованный Цефей отдал Андромеду Персею в жены. Боги настолько полюбили эту историю, что превратили всех ее героев в блестящие звезды и разместили на небосводе. Именно здесь можно найти Кассиопею, Цефея, Персея и Андромеду. А кит превратился в остров у берегов Эфиопии.
Не составит труда найти на небе и Млечный Путь. Его хорошо видно невооруженным глазом. Расскажите малышу, что Млечный Путь (так называется наша галактика) — это огромное скопление звезд, которые выглядят на небе как светящаяся полоса из белых точек, напоминающая путь из молока. Древние римляне приписывали его происхождение богине неба Юноне, которая, когда кормила грудью Геркулеса, уронила несколько капель молока, которые, превратившись в звезды, образовали Млечный Путь.
Выбираем телескоп
Если ваш ребенок проявляет истинный интерес к астрономии, стоит подумать о приобретении телескопа. Конечно, качественные приборы стоят немало. Но даже более доступные детские модели позволят юным исследователям наблюдать за множеством небесных объектов и совершить свои первые астрономические открытия. Родителям следует помнить, что телескоп, даже самый простой, может быть сложным в освоении для маленького ребенка. Поэтому, с одной стороны, родительская поддержка здесь будет незаменима. С другой стороны, телескоп, обладающий простой конструкцией, намного удобнее в управлении для малыша. Если же в дальнейшем интерес к астрономии у ребенка станет более серьезным, всегда можно приобрести более профессиональный прибор.
Так что же такое телескоп и на какие аспекты следует обратить внимание при его выборе? Основной принцип работы телескопа заключается не в увеличении объекта, как многие думают, а в его приближении. Главная задача таких приборов — создать изображение удаленного объекта в непосредственной близости к наблюдателю, делая видимыми нюансы, недоступные невооруженному глазу. Также телескоп должен собирать как можно больше света от наблюдаемого объекта и передать его в наш глаз. Чем больше диаметр объектива, тем больше света он способен собрать, а значит, изображение будет более детализированным.
Все телескопы можно разделить на три основных типа. Рефракторы (телескопы, использующие преломление) применяют большую линзу-объектив в качестве светосборного элемента. Рефлекторы (отражающие телескопы) используют вогнутые зеркала в качестве объектива. Самым популярным и доступным вариантом рефлектора является телескоп, созданный по оптической схеме Ньютона, названный в честь Исаака Ньютона, который первым применил ее на практике. Такие телескопы часто просто называют «ньютон». Зеркально-линзовые телескопы комбинируют линзы и зеркала, что позволяет достигнуть изображения высокого качества с отличным разрешением. В большинстве случаев детские телескопы, доступные в магазинах, относятся именно к рефракторам.
Одним из ключевых параметров, на который стоит обратить внимание, является диаметр объектива (апертура). Этот показатель определяет светосборные способности прибора и диапазон возможных увеличений. Его измеряют в миллиметрах, сантиметрах или дюймах (например, 4,5 дюйма равняется 114 мм). Чем больше диаметр объектива, тем слабее звезды можно будет увидеть через телескоп. Второй важный критерий — фокусное расстояние. Оно влияет на светосилу телескопа (это соотношение диаметра объектива к фокусному расстоянию). Также обязательно проверьте окуляр. Если основной оптический элемент (линза объектива или зеркало) создает изображение, то окуляр предназначен для его увеличения. Существуют окуляры с различными диаметрами и фокусными расстояниями. Поменяв окуляр, можно изменить увеличение телескопа. Чтобы рассчитать увеличение, надо разделить фокусное расстояние объектива (например, 900 мм) на фокусное расстояние окуляра (например, 20 мм). Это даст увеличение в 45 крат, что вполне подойдет для начинающего астронома, чтобы рассмотреть Луну, звездные скопления и много других интересных объектов. В комплект телескопа может входить линза Барлоу, которая устанавливается перед окуляром и позволяет увеличить увеличение прибора. Чаще всего используется двукратная линза Барлоу, которая удваивает увеличение, в нашем случае достигая 90 крат.
К телескопам предлагается большое количество полезных аксессуаров, которые могут быть в комплекте или приобретаться отдельно. Например, большинство телескопов оснащены видоискателями. Это небольшой телескоп с небольшим увеличением и широким полем зрения, который помогает проще находить нужные небесные объекты. Видоискатель и основной телескоп направляются параллельно. Сначала объект ищется в видоискателе, а затем уже в основном телескопе. Практически все рефракторы комплектуются диагональным зеркалом или призмой, что облегчает наблюдение, когда объект находится прямо над головой наблюдателя. Если в планах также наблюдение за земными объектами, вам пригодится выпрямляющая призма. Все телескопы показывают изображение в перевернутом виде (усовершенствованном зеркально), что в случае с небесными телами не является большой проблемой, однако для наземных объектов более привычным будет их правильное изображение.
Каждый телескоп имеет монтировку — механическое устройство, которое крепит его к штативу и помогает наводить на объект. Монтировки бывают азимутными и экваториальными. Азимутная позволяет делать движения телескопом в горизонтальной плоскости (влево-вправо) и вертикальной (вверх-вниз). Этот тип монтировок чаще всего устанавливается в телескопах для новичков и подходит как для наблюдения за земными, так и небесными телами. Экваториальные монтировки имеют иную конструкцию. При длительных наблюдениях из-за вращения земли объекты на небе смещаются. Экваториальная монтировка позволяет следовать за движением звезды по небу благодаря специальному механизму. В некоторых моделях такой телескоп оснащен двигателем для автоматического наведения. Телескоп с экваториальной монтировкой идеален для долгих астрономических наблюдений и астросъемки. И, наконец, все это устанавливается на штатив, который обычно изготавливают из металла, реже — из дерева. Желательно, чтобы ноги штатива были выдвижными, а не фиксированными.
Как пользоваться телескопом
Понять, как увидеть что-либо в телескоп, может быть не так просто для новичка, как кажется на первый взгляд. Необходимо знать, что искать, это первое. Также важно знать, где именно это делать, это второе. И, конечно, необходимо понимать, как именно осуществлять поиск, это третье. Давайте начнем с самого конца и рассмотрим основные правила работы с телескопом. Не стоит переживать, если вы сами не очень хорошо разбираетесь в астрономии. Найти подходящую литературу не составит труда. Но какая интересная возможность открывается для вас и вашего ребенка исследовать эту сложную, но увлекательную науку вместе!
Перед началом поиска какого-либо объекта на небе, необходимо настроить видоискатель так, чтобы он совпадал с телескопом. Эта процедура требует определенных навыков и лучше всего выполняется в дневное время. Выберите неподвижный и ясный наземный объект на расстоянии от 500 метров до одного километра и нацелите телескоп так, чтобы он оказался в центре окуляра. Зафиксируйте прибор, чтобы он оставался неподвижным. Затем посмотрите в видоискатель. Если выбранный объект не виден, отпустите регулирующий болт и поворачивайте видоискатель, пока объект не появится в поле зрения. Далее с помощью юстировочных винтов добейтесь, чтобы объект находился точно в центре окуляра. Теперь снова загляните в телескоп. Если объект на месте, значит, настройка завершена. Если нет — повторите действия.
Известно, что лучше всего смотреть в телескоп в темном месте, например, высоко в горах. Хотя, конечно, поездка в горы не всегда возможна. Но наблюдать звезды проще за пределами города (например, на даче), чем из городской квартиры. Из-за большого количества источников света и тепловых волн в городе изображение может существенно ухудшаться. Чем дальше вы уйдете от ненужной городской подсветки, тем больше небесных объектов сможете увидеть. Очевидно, что небо должно быть как можно более чистым.
Начните с поиска объекта в видоискателе. Затем отрегулируйте фокус телескопа — вращайте фокусировочный винт до получения четкого изображения. Если у вас есть несколько окуляров, начните с того, который обеспечивает минимальное увеличение. Из-за очень тонкой настройки телескопа нужно подходить к этому процессу осторожно, избегая резких движений и стараясь не дышать глубоко, чтобы не сбить установку. Прививайте это правило ребенку. Кроме того, такие наблюдения помогут ему развить терпение, а для чрезмерно активных детей это может стать своего рода психотерапией. Вряд ли найдется лучшее средство для успокоения, чем созерцание бескрайнего звездного неба.
Что можно увидеть в телескоп
В зависимости от модели телескопа, через него можно увидеть множество небесных объектов, включая планеты, звезды, галактики, астероиды и кометы.
Астероиды – это крупные скальные образования, иногда содержащие металл, которые вращаются вокруг Солнца, в основном между Марсом и Юпитером.
Кометы – это небесные тела с ядром и светящимся хвостом. Чтобы ребенок мог хотя бы немного представить себе эту “хвостатую путешественницу”, расскажите, что она напоминает огромный снежок с космической пылью. В телескоп кометы будут видны как туманные пятна, иногда с ярким хвостом, который всегда направлен от Солнца.
Луна. Даже в недорогом телескопе можно хорошо рассмотреть кратеры, расщелины, горные цепи и темные моря. Наиболее интересно наблюдать Луну не в полнолуние, а в одну из ее фаз, когда можно увидеть гораздо больше деталей, особенно на границе света и тени.
Планеты. Практически все планеты нашей Солнечной системы могут быть наблюдаемы через телескоп, за исключением Плутона, который удается увидеть только с использованием мощных инструментов. Меркурий и Венера, подобно Луне, проявляют фазы, доступные для наблюдения в телескоп. Юпитер выделяется своими темными и светлыми полосами (это облачные пояса) и гигантским вихрем, известным как Великое Красное Пятно. Поскольку планета вращается с большой скоростью, её видимость постоянно изменяется. Четыре крупнейших спутника Юпитера, называемые галилеевыми, хорошо различимы. На загадочном Марсе при использовании хорошего телескопа можно наблюдать белые ледяные шапки на его полюсах. Знаменитое кольцо Сатурна, так привлекающее внимание детей на изображениях, также легко видно в телескоп. Это зрелище действительно захватывающее. Обычно отчетливо видно и самый крупный спутник Сатурна – Титан. В более мощных телескопах можно заметить щель в кольцах (щель Кассини) и тень, которую кольца отбрасывают на саму планету. Уран и Нептун будут выглядеть как крошечные точки, а при использовании более мощных телескопов – как небольшие диски.
Между орбитами Марса и Юпитера можно увидеть множество астероидов. Иногда попадаются и кометы.
Звездные скопления. В нашей галактике насчитывается большое количество звездных скоплений, которые делят на рассеянные (значительное количество звезд в небольшой области неба) и шаровые (плотные скопления звезд с формой шара). Например, известное невооруженным глазом созвездие Плеяд (группа из семи светил, расположенных близко друг к другу) в окуляре даже самого простого телескопа становится сверкающим полем из сотен звезд.
Туманности. По нашей галактике разбросаны облака газа различных форм, именуемые туманностями. Обычно они освещаются звездами-соседями и создают восхитительное зрелище.
Галактики. Это грандиозные скопления миллиардов звезд, которые можно представить как отдельные «острова» Вселенной. Самая яркая галактика в ночном небе – Галактика Андромеды. Без телескопа она выглядит как тусклое неясное пятно. Через телескоп можно увидеть большое светящееся эллиптическое поле, а при использовании более мощного прибора становится очевидна структура самой галактики.
Солнце. Никаким образом нельзя смотреть на Солнце через телескоп, если он не оборудован специальными солнечными фильтрами. Это важно донести до ребенка в первую очередь. Такой подход может привести к поломке телескопа. Но это еще не самое страшное. Существует печальный афоризм, что на Солнце через телескоп можно глядеть лишь два раза за жизнь: первый раз – правым глазом, а второй – левым. Испытания подобного рода могут привести к серьезной потере зрения. Поэтому лучше не оставлять телескоп собранным в дневное время, чтобы не искушать маленького астронома.
Кроме того, большинство телескопов предоставляет возможность наблюдать наземные объекты, что также может быть крайне увлекательно. Однако гораздо важнее, чем сами наблюдения, совместное времяпрепровождение родителей и детей, общие интересы, которые укрепляют дружбу между взрослыми и малышами, придавая ей смысл и интерес.
Желаем вам ясного неба и удивительных астрономических открытий!
