Hipparque - Người đặt nền móng cho thiên văn học tính toán

Chia sẻ: Trần Lê Kim Yến | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

66
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nhà thiên văn của Hi Lạp cổ đại Hi-pa-cơ (Hipparque) (khoảng 180 hoặc 190 – 125 TCN) được xem là người đầu tiên đã đặt nền móng tính toán cơ bản cho khoa học thiên văn chính xác.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Hipparque - Người đặt nền móng cho thiên văn học tính toán

Hipparque - Người đặt nền móng cho thiên văn học tính toán Nhà thiên văn của Hi Lạp cổ đại Hi-pa-cơ (Hipparque) (khoảng 180 hoặc 190 – 125 TCN) được xem là người đầu tiên đã đặt nền móng tính toán cơ bản cho khoa học thiên văn chính xác. Tiểu sử của ông được người ta biết đến rất ít. Chỉ biết rằng ông sinh ra ở thành phố Ni-kee6y (Nikei) (bây giờ là thành phố I-nic) (Iznik) thuộc Thổ Nhĩ Kỳ). Có một thời gian ông đã từng sống ở thành phố A-lec-xan-đri-a (Alexandria), nên phải chăng ông đã có được cơ may tiếp xúc với khoa học thực nghiệm nhiều hơn. Cuộc đời và sự nghiệp nghiên cứu khoa học của ông chủ yếu diễn ra ở hòn đảo Rô-đơ (Rhodes, thuộc Hi Lạp cổ đại), và ông đã cho xây dựng một đài thiên văn quan sát ở đây.
Hi-pa-cơ là người đầu tiên tiến hành quan sát thiên văn một cách có hệ thống. Lúc này kính viễn vọng chưa được phát minh, ông đã quan sát bầu trời qua một ống rỗng dài. Sau đấy ông đã dùng các phương pháp toán học để phân tích tổng thể các số liệu được quan sát. Ông còn thiết lập được những khái niệm cơ bản cho thiên văn cầu và lượng giác cầu, hệ tọa độ địa lý… Đầu tiên ông tiến hành phân tích tỉ mỉ chi tiết chuyển động biểu kiến của Mặt Trời và Mặt Trăng trên thiên cầu. Nhờ thế ông đã biết được rằng mặt phẳng chứa quỹ đạo chuyển động của Mặt Trăng nghiêng so với mặt phẳng hoàng đạo (mặt phẳng chứa quỹ đạo chuyển động biểu kiến của Mặt trời trong một năm) một góc khoảng 5 độ. Dựa trên kết quả đó, ông đã xây dựng được cơ sở lý thuyết của hiện tượng nhật thực và nguyệt thực rồi ông đã dự đáon được các thời điểm xảy ra cũng như quá trình diễn biến của hiện tượng nhật, nguyệt thực. Từ nhiều kết quả quan sát Mặt Trời, ông đã tính được bảng số liệu mà theo đó có thể xác định được vị trí của Mặt Trời trong từng ngày. Quan trọng nhất là ông đã phát hiện ra được hiện tượng tuế sai – dịch chuyển của điểm xuân phân (là một
trong hai giao điểm của đường hoàng đạo và đường xích đạo trời) hàng năm về phía đối diện với chuyển động biểu kiến của Mặt Trời. Do đó độ dài của một năm xuân phân ngắn hơn năm giao hội (khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp Mặt Trời quay về gặp ngôi sao được chọn làm mốc) khoảng 20 phút. Ông đã thiết lập bảng danh mục vị trí của hơn 1.000 ngôi sao. Ngoài ra ông còn phân loại tất cả các sao được nhìn thấy lúc bấy giờ ra thành 6 cấp. Những sao sáng nhất thuộc cấp một, mờ nhất thuộc cấp sáu; như vậy, khái niệm cấp sao (xem tập một) đã được sử dụng từ thời Hi-pa-cơ. Và ở đây cần lưu ý thêm là, vào thời đó người ta vẫn còn nghĩ rằng tất cả các ngôi sao đều ở cách Trái Đất một khoảng như nhau nên ngôi sao nào càng sáng rõ thì đường kính của nó càng lớn. Mặc dù vào thời điểm đó, cho đến năm 1515 khái niệm về các hàm số lượng giác vẫn chưa ra đời (đến mãi đầu thế kỷ thứ XVI mới xuất hiện), nhưng nhờ áp dụng những tính chất đồng dạn của các tam giác, Hi-pa-cơ đã tính được khoảng cách từ Mặt Trăng đến Trái Đất với độ chính xác khá cao so với thời bấy giờ. Giá trị ấy lớn
gấp 59 lần bán kính của Trái Đất, hay cụ thể xấp xỉ bằng 371 nghìn kilomet. Suy ra khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trời cỡ khoảng hơn 7 triệu kilomet. Tuy so với số liệu thực tế bây giờ, kết quả mà Hi-pa-cơ tính được bé hơn đến 20 lần, nhưng nó đã được các nhà thiên văn sử dụng trong suốt hơn mười thế kỷ kể từ lúc được công bố. Anders Jonas Ångström Anders Jonas Ångström (1814–1874)là nhà vật lý người Thụy Điển, ông là một trong những người lập ra ngành quang phổ học và cũng được biết đến là người nghiên cứu vật lý thiên văn, truyền nhiệt, từ trường Trái Đất và bắc cực quang. Năm 1868, Ångström lập ra bảng quang phổ của bức xạ Mặt Trời trong đó biểu thị bước sóng của các bức xạ điện từ trong bảng quang phổ điện từ theo phân mức một phần mười triệu milimet hay 1×10−10 met. Đợn vị độ dài này sau này được đặt là đơn vị Ångström hay gọi tắt là ångström. Khoảng thấy được của con người là vào khoảng 4000 ångström (tím) đến 7000 ångström (đỏ đậm) vì vậy tác dụng của đơn vị ångström là nó không mang lũy thừa âm. Vì thang đo này gần với cấu trúc nguyên tử và phân tử nên nó cũng khá thông dụng trong hóa học và tinh thể học.
Mặc dù ban đầu được lập ra cho phù hợp với 1×10−10 met, nhưng với yêu cầu độ chính xác cao khi đo đạc quang phổ, angstrom cần được tính toán chính xác hơn đơn vị met, đơn vị này cho đến năm 1960 vẫn dựa trên độ dài của một thanh kim loại nằm ở Pari. Năm 1907, International Astronomical UNI0N (hội thiên văn quốc tế) đã xác định bước sóng đỏ của nguyên tố cadmium (catmi) trong không khí bằng 6438,46963 đơn vị ångström quốc tế, và nó được công nhận bởi International Bureau of Weights and Measures (cục đo lường quốc tế) năm 1927. Từ năm 1927 đến 1960, đơn vị angstrom được coi là đơn vị đo độ dài thứ hai trong quang phổ học, hoàn toàn độc lập với đơn vị met, nhưng năm 1960 đơn vị met được định nghĩa lại theo thuật ngữ quang phổ học, và angstrom trở thành ước số của met. Ngày nay, angstrom ít được dùng hơn nanomet (nm). Một ångström hay angstrom (Ký hiệu Å) là đơn vị không thuộc SI được thế giới thừa nhận, có giá trị bằng 0,1 nanomet hay 1×10−10 met. Đôi khi nó được dùng để biểu thị kích thước của các nguyên tử, độ dài của các liên kết hóa học và quang phổ của ánh sáng thấy được, và độ lớn của các linh kiện trong vi mạch. Nó được dùng khá phổ biến trong cấu trúc sinh học.