Выросшие из единой когда-то науки о природе - философии - астрономия, математика и физика никогда не теряли тесной связи между собой. Астрономия сыграла настолько ведущую роль в истории науки, что многие ученые черпали из нее задания и создавали методы решения этих задач. Астрономия, математика и физика никогда не теряли взаимосвязи, что нашло отражение в деятельности многих ученых.
| математика | С самых древних времен развитие астрономии и математики было тесно связано между собой. В переводе с греческого название одного из разделов математики - геометрии - означает «землемерие». Первые измерения радиуса земного шара были проведены еще в III в. до н. э. на основе астрономических наблюдений за высотой Солнца в полдень. Необычное, но ставшее привычным деление окружности на 360° имеет астрономическое происхождение: оно возникло тогда, когда считалось, что продолжительность года равна 360 суткам, а Солнце в своем движении вокруг Земли каждые сутки делает один шаг - градус. Знание астрономии и математики важно для вычисления координат небесных тел или любой точки на Земле. Потребность в определении местоположения существовала ещё в далеком прошлом, когда купцам и путешественникам требовалось уточнить собственное местоположение в море, в степи или горах. Координатами является числовое или буквенное обозначение местоположения объекта. Что бы узнать собственные координаты на местности необходимо знать широту и долготу. Так мы установим географические координаты. Математиками была разработана специальная модель с помощью, которой можно описать расположение любой точки в пространстве. Такая модель получила название система координат. В астрономии такая система используется для установления и описания местоположения нужной точки на небосводе. Результатом применения такого метода описания координат стали многочисленные открытия, последовавшие в результате развития астрономических знаний. Уже в древности античные ученые использовали широту и долготу для определения той или иной географической точки. Однако, систему координат в её нынешнем виде создал французский ученый Рене Декарт. В наше время огромную роль в деле определения координат играют системы ГЛОНАС (ГЛОбальная НАвигационная Система) и "GPS" (от английской аббревиатуры "Global Position System). |
| физика | Астрономические наблюдения за движением небесных тел и необходимость заранее вычислять их расположение сыграли важную роль в развитии не только математики, но и очень важного для практической деятельности человека раздела физики - механики. Выросшие из единой когда-то науки о природе - философии - астрономия, математика и физика никогда не теряли тесной связи между собой. Взаимосвязь этих наук нашла непосредственное отражение в деятельности многих ученых. Далеко не случайно, например, что Галилео Галилей и Исаак Ньютон известны своими работами и по физике, и по астрономии. К тому же Ньютон является одним из создателей дифференциального и интегрального исчислений. Сформулированный им же в конце XVII в. закон всемирного тяготения открыл возможность применения этих математических методов для изучения движения планет и других тел Солнечной системы. Постоянное совершенствование способов расчета на протяжении XVIII в. вывело эту часть астрономии - небесную механику - на первый план среди других наук той эпохи. Вопрос о положении Земли во Вселенной, о том, неподвижна она или движется вокруг Солнца, в XVI-XVII вв. приобрел важное значение как для астрономии, так и для миропонимания. Гелиоцентрическое учение Николая Коперника явилось не только важным шагом в решении этой научной проблемы, но и способствовало изменению стиля научного мышления, открыв новый путь к пониманию происходящих явлений. Открытие спектрального анализа и его применение в астрономии положило начало широкому использованию физики при изучении природы небесных тел и привело к появлению нового раздела науки о Вселенной - астрофизики. В свою очередь, необычность с «земной» точки зрения условий, существующих на Солнце, звездах и в космическом пространстве, способствовала развитию физических теорий, описывающих состояние вещества в таких условиях, которые трудно создать на Земле. Более того, в XX в., особенно во второй его половине, достижения астрономии снова, как и во времена Коперника, привели к серьезным изменениям в научной картине мира, к становлению представлений об эволюции Вселенной. Оказалось, что Вселенная, в которой мы сегодня живем, несколько миллиардов лет тому назад была совершенно иной - в ней не существовало ни галактик, ни звезд, ни планет. Для того чтобы объяснить процессы, происходившие на начальной стадии ее развития, понадобился весь арсенал современной теоретической физики, включая теорию относительности, атомную физику, квантовую физику и физику элементарных частиц. Взаимодействие астрономии и физики продолжает оказывать влияние на развитие других наук, технологии, энергетики и различных отраслей народного хозяйства. Пример - создание и развитие космонавтики. Развитие ракетной техники позволило человечеству выйти в космическое пространство. С одной стороны, это существенно расширило возможности исследования всех объектов, находящихся за пределами Земли, и привело к новому подъему в развитии небесной механики, которая успешно осуществляет расчеты орбит автоматических и пилотируемых космических аппаратов различного назначения. С другой стороны, методы дистанционного исследования, пришедшие из астрофизики, ныне широко применяются при изучении нашей планеты с искусственных спутников и орбитальных станций. Результаты исследований тел Солнечной системы позволяют лучше понять глобальные, в том числе эволюционные процессы, происходящие на Земле. Вступив в космическую эру своего существования и готовясь к полетам на другие планеты, человечество не вправе забывать о Земле и должно в полной мере осознать необходимость сохранения ее уникальной природы. Изучаются движение в гравитационном и магнитном полях, описание состояния вещества; процессы излучения; индукционные токи в плазме, образующей космические объекты. Ещё одним примером междисциплинарного синтеза является такой предмет как нейтринная астрономия. С помощью данной дисциплины, возможно, узнавать о процессах, которые происходят в глубине изучаемых космических тел. Примером служит изучение недр нашего светила – Солнца. Эта дисциплина появилась в результате успехов ученых-физиков в исследовании атомных ядер и элементарных частиц. |
| география | Астрономические наблюдения издавна позволяли людям ориентироваться в незнакомой местности и на море. Развитие астрономических методов определения координат в XV-XVII вв. в немалой степени было обусловлено развитием мореплавания и поисками новых торговых путей. Составление географических карт, уточнение формы и размеров Земли на долгое время стало одной из главных задач, которые решала практическая астрономия. Искусство прокладывать путь по наблюдениям за небесными светилами, получившее название навигация, используется теперь не только в мореходном деле и авиации, но и в космонавтике. Астрономию, географию и геофизику связывает изучение Земли как одной из планет Солнечной системы, ее основных физических характеристик (фигуры, вращения, размеров, массы и т. д.) и влияния космических факторов на географию Земли: строение и состав земных недр и поверхности, рельеф и климат, периодические, сезонные и долговременные, местные и глобальные изменения в атмосфере, гидросфере и литосфере Земли - магнитные бури, приливы, смена времен года, дрейф магнитных полей, потепления и ледниковые периоды и т. д., возникающие в результате воздействия космических явлений и процессов (солнечной активности, вращения Луны вокруг Земли, вращения Земли вокруг Солнца и др.); а также не потерявшие своего значения астрономические методы ориентации в пространстве и определения координат местности. Одной из новых наук стало космическое землеведение - совокупность инструментальных исследований Земли из космоса в целях научной и практической деятельности. Природа облаков на Земле и других планетах; приливы в океане, атмосфере и твердой коре Земли; испарение воды с поверхности океанов под действием излучения Солнца; неравномерное нагревание Солнцем различных частей земной поверхности, создающее циркуляцию атмосферных потоков - это лишь некоторые из примеров взаимосвязи астрономии и географии. |
| химия | Астрономию и химию связывают вопросы исследования происхождения и распространенности химических элементов и их изотопов в космосе, химическая эволюция Вселенной. Возникшая на стыке астрономии, физики и химии наука космохимия тесно связана с астрофизикой, космогонией и космологией, изучает химический состав и дифференцированное внутреннее строение космических тел, влияние космических явлений и процессов на протекание химических реакций, законы распространенности и распределения химических элементов во Вселенной, сочетание и миграцию атомов при образовании вещества в космосе, эволюцию изотопного состава элементов. Большой интерес для химиков представляют исследования химических процессов, которые из-за их масштабов или сложности трудно или совсем невоспроизводимых в земных лабораториях (вещество в недрах планет, синтез сложных химических соединений в темных туманностях и т. д.). Астрономия и химия помогли друг другу в открытии новых химических элементов в атмосфере звезд, в становлении спектральных методов; в изучении химических свойства газов, составляющих небесные тела; в открытии в межзвездном веществе молекул, содержащих до девяти атомов, в доказательстве существования сложных органических соединений метилацетилена и формамида и т. д. |
| биология | Связь астрономии и биологии определяется их эволюционным характером. Астрономия изучает эволюцию космических объектов и их систем на всех уровнях организации неживой материи аналогично тому, как биология изучает эволюцию живой материи. Астрономию и биологию связывают проблемы возникновения и существования жизни и разума на Земле и во Вселенной; гипотезы происхождения жизни, приспособляемость и эволюция живых организмов; проблемы земной и космической экологии и воздействия космических процессов и явлений на биосферу Земли; загрязнение окружающего космического пространства веществом и излучением. |
| история | Для исторической науки бывают крайне важны астрономические данные и наблюдения. С помощью астрономических данных полученных, как из древних документов, так и путем наблюдений и вычислений, можно восстановить и реконструировать события прошлых столетий, канувших в Лету. Однако, пытаясь восстановить хронологию древности, необходимо учитывать следующие особенности летоисчисления в прошлом. К таким особенностям следует отнести следующие моменты: Летоисчисление в античные так и в более древние времена было не линейным, а циклическим. То есть счёт велся в основном по годам правления владыки. С приходом нового правителя счет лет обнулялся и начинался заново. Также календарь мог быть лунным или солнечным. Дошедшие же до нас астрономические наблюдения древних греков, китайцев, шумеров и т. д. позволяют свести воедино зачастую разрозненные данные о времени происходивших событий в древней истории. Таким образом, получается, что фальсифицировать древнюю историю невозможно, поскольку различные источники описываю порою одни и те же как астрономические, так и исторические события. К тому каждый документ является памятником своего времени и написан на языке диалекте той эпохи и конкретного исторического |
| литература | Красота звездного неба будила мысли о величии мироздания и вдохновляла писателей и поэтов. Астрономические наблюдения несут в себе мощный эмоциональный заряд, демонстрируют могущество человеческого разума и его способности познавать мир, воспитывают чувство прекрасного, способствуют развитию научного мышления. Так появились древние мифы и легенды как литературные произведения; научно-фантастическая литература. |
| философия | С самого момента зарождения человеческой цивилизации многих людей интересовала проблема происхождения и зарождения всего сущего. Так зарождались первые зачатки философии, науки, изучавшей в древности всё, что окружало человека. Именно из этой науки и вышли позднее такие дисциплины как астрономия, математика, физика. В философии, особенно античной, греческой, были широко представлены взгляды на происхождение и развитие Вселенной. Также в рамках древнегреческой философии велись первые астрономические наблюдения. Нам известны имена таких философов как Гераклит, Фалес Милетский, Демокрит, Аристотель, Аристарх Самосский, Эратосфен, Клавдий Птолемей и многие другие, которые развивали представления об окружающем мире и занимались первыми наблюдениями за звездным небои. Впоследствии, после наступления и победы христианства в Европе, а ислама в странах Ближнего Востока, центральной Азии и северной Африки, философия и астрономические изыскания стали рассматриваться как неотъемлемые части богословия. Но если в Европе произошла утрата знаний, утвердилась приверженность буквальному толкованию библейского рассказа о сотворении мира, то в мире ислама первые века шло накопление и осмысление знаний античных авторов, а также разработка новых теорий о мире звезд. Постепенно, вместе с развитием науки, ремесел, техники и распространением книгопечатания и грамотности в Европе происходит выделение астрономии как отдельной дисциплины. Одна из частей астрономии – это космология, дисциплина, которая отвечает на вполне философские вопросы о происхождении Вселенной и всего сущего, и будущего нашего мира. |