Циолковский – писатель фантаст, философ

В сентябре 2007 года Константину Эдуардовичу Циолковскому исполнилось бы 150 лет. Имя Циолковского известно всему миру. Первый научный труд Циолковского по космонавтике появился 1903 году «Исследование мировых пространств реактивными приборами». Эта работа описывает движение ракетного аппарата переменной массы без воздействия внешних сил. Сам ученый осознавал значение введенного им элементарного математически, но фундаментального для космонавтики уравнения. Он хорошо помнил дату, когда впервые записал его на бумаге. . Свою работу мы посвящаем юбилею ученого. Знакомясь с биографией Циолковского, мы выяснили, что мало кто знает о нем как о писателе-фантасте. Мы прочитали одно из его произведений «На Луне» и поставили цель.

Цель работы: Провести сравнительный анализ произведения, с учетом современных научных открытий в области освоения Луны.

Задачи: 1) собрать и систематизировать материал по теме

2) сравнительный анализ произведения

3) составить задачи по физике, используя текст произведение

4) провести наблюдения: продолжительность захода и восхода Солнца, наблюдение поверхности Луны в телескоп, наблюдать полный цикл фаз Луны.

5) проанализировать по тексту произведения некоторые физические явления на Луне.

Методы, используемые в работе:

1. сравнительный анализ литературы

2. наблюдение

3. вычисление

4. работа с Интернет ресурсами

5. Метод моделирования .

Предмет исследования: Научно-фантастическое произведение «На Луне»

II. Основная часть

1. Биография К. Э. Циолковского

➢ 1857, 17 (5 сентября) в семье польского дворянина родился Константин Эдуардович Циолковский. (П. фото1)

➢ 1866 Константин Циолковский заболел скарлатиной. В результате осложнения после болезни он потерял слух.

➢ 1869 поступил в гимназию. Большими успехами будущий ученый не блистал. Предметов было много, и полуглухому мальчику учиться было нелегко.

➢ 1871 отчисление из гимназии c характеристикой ". для поступления в техническое училище". Но именно в это время Константин Циолковский находит свое истинное призвание и место в жизни.

➢ 1873 переезд Циолковского в Москву для продолжения образования.

➢ 1876 возвращение Циолковского в Вятку. Константин становится частным репетитором и зарабатывает самостоятельно, а в свободное время продолжает заниматься в городской публичной библиотеке.

➢ 1878 8 июля - Константин Циолковский начал составлять астрономические чертежи и таблицы

➢ 1879 Константин Циолковский построил первую в мире центробежную машину и провел на ней опыты с разными животными.

➢ 1880 Константин Циолковский сдает экзамены на учительское звание и переезжает в Боровск по назначению от Министерства просвещения на свою первую государственную должность.

➢ 1883 Циолковский строит и запускает монгольфьер над Боровcком.

➢ 1885 начало работы над рукописью "Теория аэростата"

➢ 1891 публикация в трудах Общества любителей естествознания статьи Циолковского "Давление жидкости на равномерно движущуюся в ней плоскость"

➢ 1893 Циолковский принят в число членов Нижегородского кружка любителей астрономии. Циолковский публикует в приложении к журналу "Вокруг света" фантастическую повесть "На Луне"

➢ 1895 выход книги "Грезы о земле и небе"

➢ 1897 Циолковский строит аэродинамическую трубу. Эта труба стала второй в России

➢ 1897, 10 мая - Циолковский вывел формулу, установившую зависимость между: скоростью ракеты в любой момент; скоростью истечения газов из сопла; массой ракеты; массой взрывных веществ

➢ 1914 публикация брошюры "Второе начало термодинамики" участие в работе "Третьего Всероссийского воздухоплавательного съезда в Петербурге

➢ 1918 журнал "Природа и люди" начинает публиковать повесть "Вне Земли" , участие в работе Пролетарского университета Калуги, август - Циолковский избран в число членов-соревнователей Социалистической академии

➢ 1919 5 июня Циолковский избран почетным членом Русского общества любителей мироведения, 29 ноября - Совет Народных Комиссаров РСФСР принимает решение о назначении Циолковскому персональной пенсии

➢ 1922 Циолковский принимает участие в годичном съезде Ассоциации натуралистов

➢ 1923 начало переписки с Ф. A. Цандером

➢ 1924, 23 августа Циолковский избран почетным профессором Военно-воздушной академии имени Н. Е. Жуковского

➢ 1925, 3 мая диспут в Политехническом музее Москвы о целесообразности постройки дирижабля Циолковского

➢ 1926 публикация большой работы "Исследование мировых пространств реактивными приборами"

➢ 1935 23 июня Реактивный научно-исследовательский институт избрал Циолковского почетным членом технического совета, 13 сентября - письмо-завещание в ЦК ВКП(б) 19 сентября - смерть Константина Эдуардовича Циолковского

2. Заслуги в науке.

• Создание аэродинамической трубы. Стремительный поток воздуха, создаваемый в такой трубе, обдувает модель самолета, вместо полета в воздухе создается физические условия

• Транспорт на воздушной подушке. Мощным компрессором создается «воздушная подушка»- уплотненный слой воздуха. Он отделяет приподнятый им воздухолет от земной поверхности 1927г. Опубликовал теорию и схему поезда «воздушной подушки»

• Циолковский – основоположник теории межпланетных сообщений:

✓ Впервые показал возможность достижения космических скоростей

✓ Доказал осуществимость межпланетных полетов

✓ Заложил основы теории ракет и жидкостного ракетного двигателя

✓ Идея использования составной многоступенчатой ракеты

✓ Идея создания околоземных станций, как искусственных поселений

✓ Идея использования энергии Солнца

✓ Медико-биологические проблемы, возникающие при длительных полетах

• Создал теорию полета реактивных самолетов. Создал свою схему газотурбинного двигателя

• Идея разнообразия форм жизни во Вселенной

• Освоение океана. Рассчитал различные варианты подводных научных лабораторий.

• Идея использования энергии морских волн

• Описание устройства для орошения пустынь и использования солнечной энергии

• Проект цельнометаллических дирижаблей и самолетов

3. Циолковский-философ, писатель-фантаст.

Многие знают Циолковского, как основателя теории космических полетов и освоения космоса, но не все знают его как автора философских работ:

• Воображение

• Гений среди людей

• Горе и гений

• Естественные основы нравственности

• Идеальный строй жизни

• Как устроить общество и создать благосостояние

• Мысль

• Любовь к самому себе или истинное себялюбие

Широкому кругу читателей неизвестны научно-фантастические произведения Циолковского. Его работы - это сплав ученого и писателя, поэтому в своих произведениях многие физические процессы и астрономические выкладки он делает грамотно. Надо отметить красочность и эмоциональность изложения. Многие пытались мысленно путешествовать по космосу: Греческий софист и сатирик Лукиан Самосатский в 160 году нашей эры, немец Иоганн Кеплер, француз Сирано де Бержерак. Но самыми удачными работами были работы К. Э. Циолковского. (П. фото2)

• Будущее земли и человечества

• Вне земли. Научно-фантастическая повесть

• Воля Вселенной

• Животные космоса

• Живые существа в космосе 

• Жизнь человечества

• Монизм вселенной

• На Луне

Мы познакомились с произведением Циолковского «На Луне», которое он написал в 1893 году, и посмотрели на это произведение с точки зрения современных исследований Луны. Отрывки из работы Циолковского мы прокомментировали, пользуясь современными данными о Луне, полученные советскими и американскими ученными. (П. таблица 2, 3) По тексту Циолковского составили некоторые задачи и решили их.

Научно-фантастические произведения Циолковского тесно связаны с его научными трудами. Очень близка к фантастике его ранняя работа «Свободное пространство», написанная в 1883 году. Его научно-фантастические произведения: «Грезы о Земли и небе», «На Весте», повесть «На Луне», «Вне Земли».

III. Исследование.

Сравнительный анализ произведения К. Э. Циолковского «На Луне»

Отрывки из работы К. Э. Циолковского «На Луне» Современные представления, на основе научных исследований Луны

Ускорение свободного падения и сила тяжести на Луне

«Я чувствую, что стою особенно легко, словно погруженный по шею в ЗАДАЧА №1

воду Передвигаю стулья, отворяю шкафы Почему все стало так воздушно?Определить g Луны используя более точные исходные данные с точностью

Почему я поднимаю такие предметы, которые прежде и сдвинуть не мог? до тысячных.

Откуда мощь в руках и ногах? Отчего это я не хожу, а прыгаю? Что-то Дано:

тянет меня в сторону, противоположную тяжести Прыгаю сильнее У нас Мл = 7,3477*1022 кг появилось желание постигнуть причины он поднял первую попавшуюся Rл = 1737,10 км = 1737100 м гирю, оказавшуюся 12-ти фунтовиком, и привесил ее к динамометру. G = 6,672*10 -11н*м 2/кг2

Смотри!- продолжал он, взглянув на показания весов. – g - ?

Двенадцатифунтовая гиря оказывается в два фунта. Значит, тяжесть Решение:

ослабла в шесть раз». g = G*Mл/R2л g = 6,672*10-11 н*м2 /кг2* 7,3477*1022 кг/ 17371002 м = 1,624 м/с2

Вывод: Мы измерили ускорение свободного падения на Луне пользуясь более точными данными, gз/ gл = 9,80665 м/с2 /1,624 м/с2 = 6,038 ≈ 6 раз меньше, чем на

Ускорение свободного падения на Луне в 6 раз меньше, чем на Земле.

ЗАДАЧА №2

Определить силу тяжести 12 фунтовой гири на Луне и сравнить с силой тяжести на Земле.

Дано: Дано:

m =12 фунт=4914,1г= 4,9кг m =12 фунт=4914,1г= 4,9кг g ≈ 1,6 м/с2 g = 9,8 м/с2

Fтяж - ? Fтяж - ?

Fтяж = mg Fтяж = mg

Fтяж=1,6м/с2*4,9кг ≈ 7,84 Н Fтяж = 4,9кг*9,8 м/с2 =48,02 Н Вывод: Fтяж. З / Fтяж. Л = 48,02Н/7,84 Н =

6,125 ≈ 6 раз

«О ужас! Небо было чернее самых черных чернил»![2] Небо на Луне всегда чёрное, даже днём, из-за отсутствия атмосферы.

Светимость лунного неба значительно выше, чем предполагали ученые.

Луна окружена слоем пылевых частиц, сильно рассеивающих солнечный свет и отраженный свет Земли.

Вывод: Вследствие отсутствия атмосферы, явление рассевания не происходит.

Поверхность Луны

«Это какая-то дикая, невообразимая, ярко освещенная солнцем местность!Поверхность Луны можно разделить на два типа: очень старая горная

Одни горы и горы, страшные, высокие горы, вершины которых, однако, не местность с большим количеством вулканов и относительно гладкие и блестят от снега. Вон долины, равнины, плоскогорья Сколько таи более молодые лунные моря. Лунные моря, которые составляют навалено камней Черные и белые, большие и малые, но все острые, не приблизительно 16 % всей поверхности Луны, — это огромные кратеры, смягченные волной, которой никогда здесь не было». возникшие в результате столкновений с небесными телами, которые были позже затоплены жидкой лавой. Большая часть поверхности покрыта реголитом — смесью тонкой пыли и скалистых обломков, полученных из столкновений с метеоритами. Также выделяют второстепенные детали

Вывод: Описания Луны для человека ни когда не бывавшего там, сделано лунного рельефа — купола, хребты, рилли (от нем. Rille — борозда, правдиво желоб) — узкие извилистые долиноподобные понижения рельефа.

Размеры Солнца с Луны

«Солнце было ослепительно и казалось синеватым. Закрыв глаза руками отСолнце, кажется не больше и не меньше, так как расстояние от Земли до

Солнца и блиставших отраженным светом окрестностей, можно было видеть Луны составляет 1/389 часть (смотри расчеты ниже) расстояния от Солнца звезды и планеты, также большей частью. Отсюда Солнце не кажется ни до Луны, им можно пренебречь больше, ни меньше чем с Земли». Вывод: Утверждения Циолковского верны полностью.

Земля с Луны

«А вон и месяц – последняя четверть! Ну, он не мог нас не удивить, такЗАДАЧА

как поперечник его казался раза в три или четыре больше, нежели Дано:

диаметр прежде виденного нами месяца. Да и блестел он ярче, чем днем dл = 3 474 км на Земле, когда он представляется в виде белого облачка. (2) Иногда мыdз = 12756 км выходили из нее, отыскивали тенистое местечко и наблюдали течение dз /dл-?

Солнца, звезд, планет и нашего большого месяца, который, по Решение:

сравнительной величине с вашим жалким месяцем, был то же, что яблоко dз /d л = 12756/3474 = 3,67 раза относительно вишни». Земля на Луне кажется ярче, чем Луна с Земли, потому что отражательная способность (альбедо геометрическое) Луны 0,12, а у Земли 0,367.

Вывод: В этом отрывке Циолковский так же прозорливо описывает вид Альбедо Земли в 3 раза больше альбедо Луны. На Земле 2/3 занимает

Земли с Луны, взяв более точные данные, мы уточнили отношения вода, а так же на полюсах много снежного покрова, и вода и снег имеют диаметров. большую отражательную способность. А на Луне отсутствует гидросфера и снежный покров.

Жизнь на Луне

«Не видно ни растений, ни животных Пустыня с черным однообразным 16 июня 1969 года стартовала ракета «Сатурн-5» с космическим кораблем сводом и с синим Солнцем-мертвецом. Ни озера, ни реки и ни капли «Аполлон -11». 20 июня в 23 часа 17 минут Н. Армстронг сделал первый воды»! шаг на Луне. Во время пребывания на Луне, признаки жизни обнаружены не были. Они собрали 22 килограмма лунного грунта. Присутствия

Вывод: На сегодняшний день известно, что жизни на Луне нет. биологических веществ и воды обнаружено не было. В последствии был

Циолковский прав. обнаружен кислород, но очень мало водорода – второго необходимого элемента для образования воды. При дальнейшем исследовании Луны по сегодняшний день признаков жизни не обнаружено.

Атмосфера

«Нет ветра, который шелестит травой и качает на Земле вершинами Сравним вторую космическую скорость на поверхности Луны со скоростями деревьев На этой планете нет воздуха, нет и никакой другой атмосферы. молекул газа в лунных условиях, например при температуре 1000С

Если бы был газ, то мерцали бы звезды; если бы был воздух, небо было (примерной температуре поверхности Луны в полдень на экваторе).

бы, синим и была бы дымка на отдаленных горах. Но каким образом мы Средняя скорость газа равна:

дышим и слышим друг друга? Этого мы не понимали. Из множества явлений Дано:

можно было видеть отсутствие воздуха, и какого бы то ни было газа». ( =2,37 км/с

Вывод: Правдоподобность и утверждения Циолковского об отсутствия tл = 1000С

атмосферы подтверждено решением задачи. Т = 3730 К

μ(Н) = 1*10-3 кг/моль

R = 8,3 Дж/моль 0К

≈ 3,047 км/с

Полученную скорость сравниваем со второй космической скоростью на Луне, делаем вывод, что, одноатомный водород покидает Луну. Средние скорости других молекул меньше, но известно, что среди них всегда имеются такие, скорость которых больше средней. В частности, молекулы могут достигать

2-й космической скорости и тоже покидать Луну. Исследования, проведенные непосредственно на лунной поверхности, не обнаружили атмосферу. В

отдельных местах лунной поверхности наблюдаются кратковременные истечения газов, которые быстро рассеиваются. На Луне нет ветра который разрушает горные породы на Земле. Вместе с тем из-за отсутствия атмосферы бесчисленные следы на лунной поверхности оставляют метеориты.

Поверхность Луны подвержена непосредственному воздействию солнечного ветра. В течение 4 млрд. лет водородные ионы из солнечного ветра внедрялись в реголит Луны. Таким образом, образцы реголита, доставленные миссиями «Аполлон», оказались очень ценными для исследования солнечного ветра.

Химический состав

«Твердая почва – каменная нет мягкого чернозема; нет ни песка, ни Исследование химического состава лунных пород доставленных на Землю глины. Почва была холодна и дышала холодом. На обратном пути мы (382 кг. – американцы, 300г – «Луноход 1», показали химический состав согревались, перепрыгивая с легкостью серн через двухсаженные каменныелунных пород. ).

груды. То были граниты, порфиры, сиениты, горные хрустали и разные а) лунные породы в основном состоят из минералов, сходных с теми прозрачные и непрозрачные кварцы и кремнеземы - все вулканические земными, которые образуются в отсутствие воды и кислорода;

породы. Потом, впрочем, мы заметили следы нептунической б) возраст лунных пород составляет 3-3,5 млрд. лет, а наиболее древних деятельности». 4,6 млрд. лет.

Вывод: Циолковский прав в том, что на Луне нет сыпучего песка, нет тамв) содержание радиоактивных элементов в образцах лунного грунта сходно и пыли. Из-за отсутствия атмосферы и меньшей силы тяжести, на Луне с их содержанием в земных породах. Породы морских районов имеют частицы слипаются и похожи на мокрый песок, иногда спекшиеся обломки, состав, близкий к базальтам, и отличаются темно-серым, почти черным а иногда застывшие шарики. Последние исследования так же показали, чтоцветом. Вещество лунных материков имеет светло-серый оттенок.

99% - составляют породы магматического происхождения – базальтов.

Циолковский не прав: гранитов на Луне нет.

Расстояние от Земли до Луны

«- Как же ты говоришь, - заметил я своему другу, - что Земля и Луна Расстояние от Земли до Луны измеряется лазерным лучом. Лазерный луч, находятся на равном расстоянии от Солнца? А по-моему, так это разница отражённый лунной поверхностью очень слаб, поэтому для фиксации точек весьма порядочная! Ведь она, сколько мне известно, равняется тремстам измерения использовали специальные уголковые отражатели. Всего их было шестидесяти тысячам верст. установлено пять - три в рамках миссий Аполлон (11,14,15) и два

- Я говорю: почти, так как эти триста шестьдесят тысяч составляют Луноходами (1,2). Следует отметить, что четыре отражателя (кроме только одну четырехсотую часть всего расстояния до Солнца, - возразил Лунохода-1) работают физик. - Одной четырехсотой можно пренебречь». и сегодня.

Вывод: В работе Циолковского расстояние от Земли до Солнца в 400 раз В работе Циолковского расстояние от Земли до Луны составляет больше. По нашим данным Дано:

Sс : Sл = 149597870км / 384467км = 389 раз Sл = 36 * 104 верст* 1,0668км = 384048 км

По измерению с помощью лазерного луча расстояние составляет:

Sл =149597870 км * 0,00257 а. е. = =384466,5259км

Звуки на Луне

«Камень пудов в шестьдесят обоюдными усилиями приподнят и перевален Звук – это колебание от 16 до 20000 Гц, воспринимаемое ухом человека.

через забор. Мы слышали, как он глухо ударился о каменную почву Луны. Из-за отсутствия атмосферы, звук на Луне не распространяется.

Звук достиг нас не воздушным путем, а подземным: удар привел в Американские астронавты общались при помощи радио волн (радиосвязь).

сотрясение почву, затем наше тело и ушные кости. Таким путем мы Звук описанный Циолковским при ударах о поверхность, они скорее всего нередко могли слышать производимые нами удары». не слышали, а чувствовали.

«Крик, однако, разбудил моего друга» Вывод: Это высказывание Циолковского необоснованно, так как звук не

Луне не распространяется

Скорость

«При каждом ударе пяткой о почву мы пролетали сажени, в особенности в ЗАДАЧА

горизонтальном направлении. Стой! В минуту - весь двор: 500 сажен - Дано:

скорость скаковой лошади». t = 60 c

S = 500 сажен = 1050м

Вывод: В задаче мы подсчитали скорость, которую описал Циолковский, =?

ученик пробегает 100 м со скоростью ≈ 36 км/ч. Скорость описанная = S / t

Циолковским в 1,75 раза больше = 1050м/60c=17,5м/с

= 17,5 м/с*1000/3600 =63км/ч

Скорость лошади из справочника 60 км/ч

«поднимались аршина на четыре; в продольном же направлении пролетали Из работы Циолковского: высота подъема составляет 4 аршина = 2,84 м сажен пять и более, смотря по быстроте бега. 5 сажен = 10,67 м

- К гимнастике!. Едва напрягая мускулы, даже, для смеху, с помощью При ходьбе и беге нога отрывает человека от земли и подбрасывает вверх одной левой руки мы взбирались по канату на ее площадку». на некую высоту h. Энергия этого броска равна нашему весу, умноженному на эту высоту. На Луне наш вес будет в 6 раз меньше, следовательно, при том же привычном мускульном усилии нога подбросит нас на высоту h

- в 6 раз выше, чем на Земле.

Из наших наблюдений ширина шага на Земле 0,9 м, на Луне ширина шага

Вывод: С описанием Циолковского мы не согласны, это показывают наши будет 0,9*6 =5,4 м расчеты, к тому же человек на Луне должен быть в скафандре и При ходьбе центр тяжести человека при ходьбе поднимается на 0,1 м, на кислородом для дыхания, а значит его сила тяжести увеличивается, а Луне в 6 раз больше ширина шага и высота подъема центра тяжести уменьшается. 0,1 * 6 = 0,6 м

«Итак, прошел полдень - семь земных суток с восхода Солнца, чему мы неСинодический период обращения (период смены лунных фаз и были свидетелями. В самом деле, хронометр указывает, что время нашего продолжительность солнечных суток) 29,53 суток, значит пребывания на Луне равно пяти земным суткам. Следовательно, мы явились29,53 : 2 = 14,655 суток составляет ночь и столько же лунный день.

на Луну рано утром, в сорок восьмом часу. Это объясняет, почему мы, Вывод: В своих описаниях о времени на Луне Циолковский почти прав.

проснувшись, нашли почву очень холодной: она не успела нагреться, будучи страшно охлаждена предшествующей продолжительной пятнадцатидневной ночью».

Движение звезд

«Мы спали и просыпались и каждый раз видели над собой все новые и Расстояние от Земли до Луны чрезвычайно мало по сравнению с новые звезды. Это все тот же знакомый Земле узор, все те же звезды; расстоянием до звезд. Вид звездного неба не изменится при перемещении только узкая дыра, в которой мы помещались, не дозволяла зараз видеть наблюдателя с Земли на Луну. Ведь вид созвездий не изменяется даже при большое их количество, да не мерцали они на черном поле, да текли в перемещении Земли по своей орбите. Период вращения Луны вокруг оси двадцать восемь раз медленнее». равен звездному месяцу, т. е. 27,3 суток. Следовательно; кульминация

Вывод: Циолковский в своей работе прав, только надо уточнить, что звезд на Луне происходит с тем же периодом. Движение звезд по звезды движутся в 27,3 раз медленнее. небесной сфере обусловлено движением Земли вокруг своей оси 24 часа –

одни сутки Луна вращается вокруг своей оси за 27,3 суток, значит, изменения вида звездного неба происходит за это время.

«А тени! О, какие темные! И какие резкие переходы от мрака к свету! Фотографии, полученные в результате исследования Луны показывают, что

Нет тех мягких переливов, к которым мы так привыкли и которые может описание тени Циолковским соответствует действительности. Объясняется дать только атмосфера. "отсутствием атмосферы, которая рассевает свет

Вывод: Циолковский прав

Инерция

«Второпях мы роняли стеклянную и глиняную посуду, но она не Инерция – это физическое явления сохранения скорости при компенсации разбивалась - так слаба была тяжесть. внешних воздействий. Это физическое явление на Луне проявляется более

Чуть не забыл сказать про судьбу нашей лошади, занесенной сюда вместе интенсивно, чем на Земле. Поэтому судьба лошади описанная Циолковским с нами. Это несчастное животное, когда мы хотели его запрячь в телегу,правдоподобна.

как-то вырвалось из рук и сначала помчалось быстрее ветра, кувыркаясь Жидкость сначала замерзла в следствие низкой температуры, а затем и ушибаясь, затем, не сообразив силы инерции и не успев обогнуть испарилась в следствие отсутствия атмосферы.

встретившуюся на пути каменную глыбу, разбилось об нее вдребезги. МясоВывод: Описание Циолковского соответствует действительности и кровь сначала замерзли, а потом высохли».

Затмение

«На Луне оно составляет частое и грандиозное явление; на Земле оно Солнечное затмение на Луне происходит вследствие того, что Солнце редко и ничтожно: пятнышко тени, чуть не с булавочную головку (а загораживается Землей, где в этот момент наблюдается затмение Луны.

иногда и в несколько верст длины, но что это, как не булавочная ) Рассчитаем продолжительность солнечного затмения на Луне головка в сравнении с величиной Земли), описывает полосу на планете, и сравним его с продолжительностью лунного затмения на Земле.

переходя в благоприятном случае из города в город и пребывая в каждом ЗАДАЧА № 1 (продолжительность солнечного затмения на Луне)

из них несколько минут. Здесь же тень покрывает или всю Луну, или в Дано:

большинстве случаев значительную часть ее поверхности, так что полная Dтени = Dземли = 12800 км темнота продолжается целые часы». ( луны по орбите = 1,02 км/с

Вывод: Циолковский прав, в том, что Солнечное затмение длится часы. Поt затмения Солнца на Луне - ?

нашим расчетам 3,5 часа. Рассчитанное нами длительность лунного Решение:

затмение на Земле совпадает с действительностью. t = Дз /

ЗАДАЧА №2 (продолжительность лунного затмения на Земле)

Dземли = 12800 км

Dлуны = 3476 км

( луны по орбите = 1,02 км/с t затмения Луны на Земле - ?

S = 12800км – 3476*2 = 5848 км t =5848 км / 1,02 км/с = 5733 с = 1,5 часа

Время заката

«Солнце погружалось, но медленно. Вот уже от первого его прикосновенияМы проверили утверждение Циолковского о времени заката Солнца в нашей к горизонту прошло полчаса, а половина его еще не скрылась. широте, оно длится приблизительно 5 минут.

В Петербурге или Москве время заката не более трех - пяти минут; в Вывод: По утверждению Циолковского на Луне закат Солнца длится 60

тропических же странах оно около двух минут; и только на полюсе оно минут.

может продолжаться несколько часов. Наконец за горами потухла последняя частица Солнца, казавшаяся яркой звездой».

«Но зари нет. Вместо зари мы видим кругом себя множество светящихся Вывод: Заря не наблюдается, потому что на Луне отсутствует атмосфера, довольно ярким отраженным светом вершин гор и других возвышенных потому явления дисперсия отсутствует, рассеяние солнечного света не частей окрестности». наблюдается.

Освещенность даваемая отраженным светом Земли на Луне

«Сила света его раз в пятьдесят - шестьдесят превышает свет знакомого По данным полученным с американских спутников освещенность даваемая нам месяца. отраженным светом Земли на Луне в 64 раза больше освещенности лунного

Без напряжения можно было читать; казалось, не ночь это, а какой-то света на Земле.

фантастический день. Вывод: Циолковский практически прав, он ошибся в 1,28-1,07 раза.

Его сияние, без особенных экранов, не позволяло видеть ни зодиакальный свет, ни звездную мелочь.

Какой вид! Здравствуй, Земля! Наши сердца бились томительно: не то горько, не то сладко».

Вид Земли с Луны

«Видим Землю, как бы картину, закрытую голубым стеклом. Это стекло - Вывод: Циолковский прав, мы видим пустыни и страны бездождия с Луны воздушный океан Земли. Видим Африку и часть Азии, Сахару, Гоби, видно лучше всего, потому что нет воды испарение минимально. Над

Аравию! Страны бездождия и безоблачного неба! На вас нет пятен: вы океаном испарение интенсивнее, поэтому видимости хуже. Она становится всегда открыты для взоров селенита. Только при поворачивании планеты лучше, когда облака перемещаются под действием ветра. На сегодняшний вокруг оси уносятся ею эти пустыни. день получено много фотоснимков Земли из космоса, которые подтверждают

Белые бесформенные клоки и полосы - это облака. описания Циолковского.

Суша казалась грязно-желтой или грязно-зеленой.

Моря и океаны темны, но оттенки их различны, что зависит, вероятно, от степени их волнения и покоя. Вот там, может быть, на гребнях волн, играют барашки - так море белесовато. Воды кое-где покрыты облаками, но не все облака белоснежны, хотя сероватых мало: должно быть, они закрыты верхними светлыми слоями, состоящими из ледяной кристаллической пыли».

Температура

«Становилось теплее. Солнце поднялось выше и пекло даже слабее, Колебания температуры на Луне очень велики. На экваторе они составляют захватывая меньшую поверхность тела, но почва нагрелась и уже не от +1300 С в лунный полдень до -1700 С ночью. Очень резкие колебания обдавала холодом; в общем, действие Солнца и почвы было теплое, почти температуры происходят в процессе лунных затмений. Однако благодаря горячее. слою реголита указанные перепады температур распространяются до

Пора было, однако, принять меры предосторожности, так как нам глубины всего в несколько десятков сантиметров. Ниже температура становилось ясным, что еще до наступления полудня мы должны лунных пород остается постоянной. Температура в теле Луны медленно изжариться». возрастает с глубиной.

Температура

Минимальная 100 К (-173,15°С) (экватор)

70 К (-203,15°С)

Вывод: Циолковский был прав, когда писал, что «на Солнце можно Средняя220 К (-53,15°С)

изжариться, а в тени получить ревматизм». Последние данные, полученные130 К (-143,15°С)

при исследовании Луны, подтверждают это. Максимальная 390 К (116,85°С)

230 К (-43,15°С)

IV. Заключение.

Выполнив работу, мы получили много новых сведений о естественном спутнике нашей Земли, Луне, научились сравнивать, анализировать, делать выводы. Мы убедились в том, что Циолковский описал Луну очень правдоподобно. Надо учесть, что исследования Луны космическими аппаратами произошло гораздо позже, и это особенно интересно, потому что Циолковский многие явления предвидел. Например: отсутствие атмосферы на Луне, описание Лунного рельефа, солнечные затмения на Луне и т. д. В своей работе мы постарались уточнить цифры, которыми оперировал Циолковский, потому что пользовались последними научными данными. Использовать научно-фантастическое произведение «На Луне» можно при составлении качественных и количественных задач по физике, для дальнейшего применения на уроках в 7-11 классов.