Kosmologia jest częścią astronomii. Kosmologia: definicja, historia i etapy

Kosmologia to kompleksowe rozważanie naszego Wszechświata z naukowego i filozoficznego punktu widzenia. Jej narodziny zaczęły się w czasach starożytni ludzie. Bardzo lubili mity, kult bogów, pierwsze badania gwiazd itp. Dzięki starożytnym ludziom dowiedzieliśmy się o istnieniu pierwszych planet. Badanie kosmologii opiera się na porównaniu fizycznych właściwości Wszechświata.

Pojęcie kosmologii z punktu widzenia nauki

Kosmologia to nauka łącząca astrofizykę i astronomię. Dane do tego uzyskuje się obserwując zmiany astronomiczne we Wszechświecie. Aby to zrobić, zastosuj prawa względności, które zostały przyjęte przez samego Alberta Einsteina. Już w latach dwudziestych XX wieku ta nauka została sklasyfikowana jako dokładna, zanim została uznana za część filozofii. Współczesna kosmologia staje się dziś bardzo popularna. Łączy nowe odkrycia w dziedzinie fizyki, astronomii, astrologii i filozofii. Najnowszym osiągnięciem jest tak zwana teoria Wielkiego Wybuchu, zgodnie z którą nasz Wszechświat zmienia swój rozmiar ze względu na swoją wysoką gęstość i temperaturę.

Historyczne aspekty formowania się tej nauki

Na początku XX wieku, zanim ogłosił swoje odkrycie, naukowiec musiał teoretycznie, ale także praktycznie udowodnić wyjątkowość wyników. Ale wracając do czasów starożytnych, kiedy ludzie dopiero zaczynają robić pierwsze kroki w astronomii. Nawet w starożytnym Egipcie, Chinach, Indiach, Grecji naukowcy byli zaangażowani w obserwowanie zjawisk niebieskich. Z tego powodu powstał kalendarz księżycowy, zgodnie z którym mieszkańcy Ziemi byli prowadzeni przez bardzo długi czas.

Starożytna kosmologia opierała się na różnych mitach i legendach. Arystoteles był założycielem teorii sfer homocentrycznych: nasza planeta leży na powierzchni wydrążonej kuli, której środek stanowi centrum Ziemi. To dlatego bardzo popularny był model boskiego pochodzenia Ziemi. W przyszłości nastąpiła zmiana w naukach z każdym następnym stuleciem. Starożytni fizycy twierdzili, że planety poruszają się wokół Ziemi, a ona sama znajduje się bezpośrednio w samym środku Wszechświata. Jednak wszystko to było tylko teorią, w tamtym czasie nie było żadnego praktycznego potwierdzenia.

Współczesny rozwój kosmologii jako nauki

Dopiero w XV wieku Nikołaj Kopernik zdołał podsumować całą wiedzę, jaka wówczas istniała. Zgodnie z jego teorią, w centrum naszego Wszechświata znajduje się Słońce, wokół którego nieustannie przemieszczają się planety, w tym Ziemia i Księżyc. Kopernik oparł swoją teorię na stwierdzeniach takich naukowców, jak Arystarch z Samos, Leonardo da Vinci, Heraklit i Cuzo.

Kolejny duży krok w rozwoju tej nauki dokonał Kepler. Stworzył swoje słynne trzy teorie, z których później korzystał Isaac Newton dla jego praw dynamiki. Dzięki tym prawom ludzie widzieli zupełnie inne podejście do ruchu planet we Wszechświecie. Można zatem stwierdzić, że kosmologia i fizyka były bardzo blisko spokrewnione. Kosmologia krótko przedstawia ogólne pojęcia procesów zachodzących w naszym Wszechświecie.

Podstawowe koncepcyjne poglądy kosmologii

Nawet starożytni ludzie szukali odpowiedzi na pytanie: "Jakie miejsce zajmuje nasz otaczający świat we Wszechświecie?" W Biblii napisano, że nasz Wszechświat na samym początku był całkowicie niewidoczny i niewymowny. Einstein argumentował, że wszechświat nie porusza się i znajduje się w pozycji stacjonarnej. Jednak później naukowiec Friedman udowodnił, że dzięki pewnemu ruchowi następuje stopniowe kurczenie się i ekspansja. Korzystając z wyników badań uzyskanych przez astronoma Hubble'a, odległości do galaktyk mierzono z dokładnością. To dzięki jego odkryciom powstała tak zwana teoria Wielkiego Wybuchu.

Podstawy teorii wielkiego podrywu

Zgodnie z jego postanowieniami, konieczne jest rozpoczęcie liczenia wieku Wszechświata od chwili eksplozja jądrowa. Tak więc naukowcy osiągnęli rezultat w 13 miliardach lat. Do chwili obecnej przepisy astrofizyki dla kosmologii mają tylko aspekt teoretyczny. W pierwszych sekundach po Wielkim Wybuchu nastąpił rozwój cząstek zwanych "kwantami", a następnie, po pewnym czasie, zaczęły pojawiać się kwarki, które miały różne typy interakcji. Dopiero po 0,01 sekundy po eksplozji zaczęły się rozwijać różne gwiazdy, galaktyki i sam Układ Słoneczny.

Co studiuje kosmologia?

Jest to nauka, która łączy wiedzę z zakresu fizyki, matematyki, astronomii i filozofii. Kosmologia bada wszechświat jako jeden. Opiera się on na badaniu wyglądu wszystkich ciał niebieskich (planet, Słońca, Księżyca, meteorytów itp.), A także gromad gwiazdowych. Teoretyczne twierdzenia kosmologii pochodzą z astronomii, w niektórych przypadkach nawet z geologii i praktycznych z fizyki.

Pojęcie wszechświata w kosmologii

Opierając się na stwierdzeniach naukowców, Wszechświat składa się z pewnych struktur: galaktyk, gwiazd i planet. Każdy z nich przeszedł pewną ewolucję:

• prototypowe galaktyki w czasach starożytnych były protogaleksami;
• dla gwiazd są to protogwiazdy;
• dla planet - protoplanetarne formacje chmurowe.

Najbardziej obecnie badaną częścią jest metagalaxy. Jest to połączenie dużej liczby galaktyk w polu widzenia astronautów. Ich rozkład jest nierównomierny, co udowodniono eksperymentalnie w astronomii. Do chwili obecnej naukowcy badają dużą przestrzeń, w której galaktyki są całkowicie nieobecne. Z wiekiem metagalaxy znajduje się blisko Wszechświata.

Astronomia z punktu widzenia samej galaktyki to zbiór gwiazd, mglistych formacji, które ostatecznie łączą się w dość gęstą strukturę. Występują w różnych kształtach i rozmiarach. Najbardziej znanym z nich jest Droga Mleczna, którą widzą każdy z mieszkańców Ziemi. Również w galaktykach zawarte są gaz i pył kosmiczny. Gwiazdy są zupełnie inne pod względem wieku: niektóre z nich mogą być w wieku, podobnie jak sam Wszechświat, inne mogą się tylko narodzić. Ich zarodkowanie odbywa się pod wpływem grawitacji, sił magnetycznych i innych.

Możemy zatem wnioskować, że kosmologia wszechświata ma dziś wiele wiedzy, ale jednocześnie kryje wiele tajemnic. rozwikłać to, aby dopasować tylko najbardziej błyskotliwych naukowców.

Problemy teorii Wielkiego Wybuchu

Kosmologia - jest względny młoda nauka. Zaczęło istnieć oddzielnie tylko od połowy XX wieku. Jego główne argumenty zostały udowodnione eksperymentalnie dzięki astronomom, którzy obserwowali nasz Wszechświat. Kosmologia jest ciągle rozwijającą się nauką, nie stoi w miejscu. Te teoretyczne dane, które zostały przedstawione kilka dekad temu, zostały już potwierdzone eksperymentalnie lub odrzucone.

Na przykład w czasie nauki Einsteina i Friedmana gęstość wszechświata mogła mieć jakąkolwiek wartość. Dzisiaj naukowo udowodniono, że ta wartość jest krytyczną wartością p _kr . Istnieje ogromna liczba takich przykładów.

Istnieje wiele głównych problemów kosmologii, które pozostają aktualne:

• płaszczyzna wszechświata;
• horyzont wszechświata (wygląda identycznie z różnych kierunków);
• skąd wzięło się zagęszczanie grawitacyjne, w wyniku czego powstały galaktyki;
• z których faktycznie składa się nasz Wszechświat;
• zgodnie z teorią grawitacji kwantowej stała kosmologiczna powinna być 120 razy większa;
• jak czas życia Wszechświata i gwiazd zgadzają się ze sobą.

Różnica między astronomią a kosmologią

1. Kosmologia jest nauką o Wszechświecie jako jednej całości, podczas gdy astronomia bada jedynie ciała gwiazdowe.
2. Astronomia powstała od starożytnych ludzi znacznie wcześniej, kierowali się tylko gwiazdami, czcili starożytnych bogów itd.
3. Kosmologia łączy wiedzę z zakresu astrofizyki, fizyki, filozofii, geologii, kosmogonii i astronomii.
4. W kosmologii naukowcy nie wiążą swoich teorii z konkretnymi planetami, ale interpretują je w sposób ogólny.
5. Astronomia nie opiera się prawie na żadnym prawie fizyki, podczas gdy kosmologia opiera się na wielu fizycznych wypowiedziach.
6. Kosmologia, w przeciwieństwie do astrologii, nie jest ścisłą nauką. Wiele jego założeń nie zawiera żadnego praktycznego potwierdzenia.
7. Astronomia obejmuje obserwacje zjawisk kosmicznych, podczas gdy kosmologia znajduje wyjaśnienia dla każdego z nich.

Jednak nawet dziś wielu naukowców uważa, że ​​kosmologia jest częścią astronomii i nie odnosi jej do poszczególnych obszarów.

We współczesnej nauce dokonano wielu odkryć, które pozwalają nam poszerzać wiedzę o naszym Wszechświecie. Niektóre teorie potwierdzone eksperymentalnie przez naukowców świata. Jednak wciąż pozostaje wiele zadań wymagających dokładnych badań i bazy materiałowej. Nawet dzisiaj nie ma zgody co do tego, czym jest Wszechświat, z jakiej substancji się składa. Jest to jedno z zadań naukowców zajmujących się nie tylko kosmologią, ale także naukami pokrewnymi. Rozrasta się wiedza o otaczającym nas świecie postęp geometryczny ale wraz z nimi pojawia się coraz więcej dodatkowych pytań. W przypadku kosmologii można to uznać za normalny sposób rozwoju i formacji jako odrębnej nauki.