Astronomia

Come è nato lo spazio?

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Come è nato questo "tessuto nero" che chiamiamo spazio? Come è stato realizzato? Come si è formata la singolarità iniziale? Come è nato il primo atomo?

Se tutto è iniziato da una minuscola particella che si è espansa e si sta ancora espandendo, come è nata quella minuscola particella?


Vorrei aggiungere qualcosa a ciò che ha detto James K, ma cercherò anche di semplificare le cose.

Una singolarità può sembrare che tutto fosse in un "punto unico", ma non è questo il significato della parola in fisica/matematica. Una singolarità, parlando genericamente, è solo un punto in cui una funzione raggiunge l'infinito. Non è un oggetto fisico, ma un input per una funzione. Come menzionato da James, 1/x ha una singolarità in x=0. Al momento del Big Bang, diverse funzioni hanno singolarità, come discuterò di seguito.

Quindi, messo da parte questo, spieghiamo il Big Bang. La nostra moderna teoria della gravità, la relatività generale, indica che l'universo è attualmente in espansione (cioè si sta creando spazio tra tutta la materia). Secondo questa logica, ci aspettiamo che la materia nell'universo sia più vicina mentre guardiamo più indietro nel tempo. Le nostre teorie fisiche indicano che in periodi precedenti le temperature erano così alte che nemmeno gli atomi potevano formarsi.

Le nostre teorie possono gestire abbastanza bene queste condizioni, ma alla fine iniziano a sfaldarsi. Ad un punto di circa 13,8 miliardi di anni nel passato, i nostri calcoli prevedono che la quantità di spazio nell'Universo dovrebbe essere zero. Di conseguenza, densità, gravità e temperatura salirebbero alle stelle all'infinito - in altre parole, in quel momento hanno delle singolarità. Questo momento è noto come il Big Bang.

Questi infiniti sono un problema, dal momento che le nostre teorie crollano in condizioni così estreme. Il Big Bang è un problema irrisolto che la fisica moderna deve ancora spiegare. Non è l'inizio dell'universo in sé, ma piuttosto non sappiamo cosa sia successo intorno o prima di quel momento.


La tua confusione deriva dalle parole "singolarità" e forse "atomo" e "particella"

Un'equazione come y=1/x è singolare quando x=0. Per un oggetto fisico modellato dall'equazione y=1/x, il modello non può essere applicato per comprendere l'oggetto in x=0 e può avere senso o meno utilizzare il modello per valori negativi di x.

La singolarità non è un oggetto. Sarebbe meglio se la gente dicesse "le equazioni che modellano l'universo diventano singolari in un momento. I modelli che abbiamo per l'universo non funzionano al tempo t = 0, e non è chiaro se i valori negativi di " t" sono fisicamente significativi.

La singolarità non era una minuscola particella che si espandeva. Poiché la singolarità non è un oggetto, non ha molto senso chiedersi "come si è formata"

Gli atomi sono un'altra cosa. Sappiamo con grande dettaglio come si sono formati i protoni e gli elettroni. Come la maggior parte dei protoni che si sono formati sono stati annichiliti dagli antiprotoni, ma alcuni sono rimasti, e mentre l'universo si è raffreddato, gli elettroni si sono legati ai protoni per formare atomi.


Immagino che qui ci sia un presupposto che ci fosse una singolarità, dove come sottolinea Sir Circumference, sia la relatività che la meccanica quantistica si rompono.

Einstein considerò persino che l'universo attraversa eterne oscillazioni di espansione, scricchiolio e rimbalzo prima che Tolman dimostrasse che l'entropia può solo aumentare, risultando in un'espansione progressivamente più lenta. Il che significa che per estrapolazione deve esserci stato un inizio. L'entropia è il problema in qualsiasi modello ciclico dell'universo che coinvolga la materia.

Teorici recenti come Paul Steinhardt (Princeton) e Neil Turok (Cambridge) hanno proposto un'altra teoria delle epoche cicliche in cui esiste un limite alla fase di espansione netta causata dalla collisione di brane (membrane) e dall'energia oscura che limita l'entropia.

Una teoria alternativa è il Baum-Frampton Cyclic Model che propone anche fasi cicliche riguardo all'espansione, al turnaround, alla contrazione e al rimbalzo. L'espansione provoca la frammentazione di tutta la materia in chiazze o universi separati. Poco prima della fine del tempo, al turnaround, i cerotti si contraggono individualmente e poi rimbalzano per ripetere all'infinito il ciclo. L'entropia diventa un non-giocatore poiché la teoria sostiene che la contrazione di ogni universo si traduce in uno stato vuoto, cioè solo energia oscura e non importa.

Modello Steinhardt-Turok https://arxiv.org/abs/hep-th/0111030

Modello Baum-Frampton https://arxiv.org/abs/hep-th/0703162


Rinascimento

Durante il Rinascimento le persone ricominciarono ad esplorare e sperimentare il mondo che li circondava. Un'area della scienza che ha fatto grandi passi avanti in questo periodo è stata l'astronomia. L'astronomia è lo studio dei corpi celesti nello spazio esterno come la Luna, i pianeti e le stelle.


Galileo mostra il telescopio di H.J. Detouche

La Terra come Centro dell'Universo

Per quasi 2000 anni i popoli d'Europa hanno fatto affidamento sulle scoperte degli antichi greci. Scienziati greci come Aristotele e Tolomeo avevano prodotto teorie secondo cui la Terra era il centro dell'Universo. Dicono che il sole e i pianeti orbitano intorno alla Terra. La gente lo considerava un fatto per tutto quel tempo.

L'astronomo Niccolò Copernico elaborò una nuova teoria durante il Rinascimento. Disse che il Sole era il centro dell'universo e che la Terra e i pianeti orbitano attorno al Sole. Certo, aveva ragione sulla Terra e sui pianeti in orbita attorno al Sole, ma pochissime persone gli credevano!

Galileo è stato uno dei più grandi scienziati della storia. Gran parte del suo lavoro scientifico riguardava l'astronomia. Galileo era già interessato allo studio dei pianeti quando ha sentito parlare del concetto di telescopio. Perfezionò il telescopio e ne costruì uno che potesse essere utilizzato per osservare i pianeti.


Galileo di Ottavio Leoni

Usando il suo telescopio, Galileo fu in grado di fare ogni sorta di nuove scoperte. Scoprì che la Luna non era veramente liscia, ma ricoperta di crateri. Pensava anche che la luna non producesse la propria luce, ma riflettesse la luce del sole. Altre scoperte includevano le lune di Giove, le fasi di Venere e le macchie solari.

Galileo è d'accordo con Copernico

Dopo aver registrato e studiato le sue osservazioni dei pianeti e della luna con il suo telescopio, Galileo credeva che la teoria di Copernico sui pianeti, inclusa la Terra, che ruotavano il Sole fosse corretta. Ha scritto un'opera famosa che spiegava perché pensava che fosse così. La Chiesa cattolica non fu d'accordo, tuttavia, e mise Galileo agli arresti domiciliari.

Altri due importanti astronomi del Rinascimento furono Tycho Brahe e Johannes Kepler. Tycho era un nobile danese che ha preso molte misurazioni precise dei pianeti e delle stelle per un lungo periodo di tempo. Tycho fece molti passi avanti nel lavoro di osservazione dei cieli.

Keplero era un astronomo tedesco che per un periodo lavorò come assistente di Tycho. Keplero sviluppò le tre leggi del moto planetario e sostenne la visione di Copernico dei pianeti in orbita attorno al Sole. Ha anche tracciato l'orbita e la posizione di molti dei pianeti mostrando che non avevano bisogno di orbitare attorno al sole in un cerchio perfetto.


10 progressi tecnologici che derivano dalla ricerca spaziale

Sicurezza

1. Tecnologia degli incidenti stradali

La tecnologia che utilizza fulmini esplosivi esplosivi a distanza per liberare lo Space Shuttle dai suoi razzi durante il decollo è stata adattata per uno scopo molto più legato alla terra. È stata sviluppata una potente attrezzatura per eliminare in modo più efficace ed efficiente le persone dagli incidenti stradali utilizzando gli stessi dispositivi pirotecnici.

2. Tecnologia di rilevamento incendi

La ricerca e i test spaziali hanno aperto la strada allo sviluppo di uno strumento di rilevamento terrestre che utilizza sensori ottici ad alta risoluzione per monitorare gli incendi nelle foreste. Queste reti di telecamere possono essere montate su torri o tralicci per rilevare in modo affidabile gli incendi in qualsiasi condizione atmosferica ea qualsiasi ora del giorno.

3. Tecnologia di sminamento

Quello che è stato inizialmente sviluppato come un tipo di carburante per missili in eccesso è stato utilizzato da allora nella creazione di un dispositivo in grado di distruggere in sicurezza le mine terrestri. Questo gadget ad alta tecnologia utilizza il carburante preferito dalla NASA per creare un buco nell'involucro della miniera prima di bruciare il suo contenuto esplosivo.

Assistenza sanitaria

4. Trasmettitori di pillole

I trasmettitori di pillole sono stati inizialmente creati per agire come un modo gestibile ed efficace per monitorare la salute degli astronauti. In teoria, il gadget delle dimensioni di una pillola verrebbe inghiottito e quindi traccerebbe la temperatura, la pressione sanguigna e altri segni vitali del soggetto. Da allora questa tecnologia rivoluzionaria è stata sottoposta a prove per essere utilizzata come metodo per monitorare la salute dei feti nell'utero. Definita anche "pillola intelligente", questa tecnologia è ancora in via di sviluppo, ma porta con sé alcune possibilità promettenti.

5. Salute del cuore

L'esplorazione dello spazio ha prodotto una serie di vantaggi monumentali nella conservazione della salute del cuore. I laser precisi sono stati adattati dai metodi della NASA di monitoraggio dei gas nell'atmosfera per aiutare i chirurghi ad affrontare il blocco nelle arterie. I laser consentono un'estrema precisione che non è sempre offerta ai chirurghi attraverso la sola chirurgia di bypass. Il lavoro della NASA sulla telemetria &mdash o il controllo wireless dei dispositivi &mdash ha anche permesso la creazione del pacemaker.

6. TAC

Grazie alla tecnologia di elaborazione delle immagini della NASA, sviluppata per la prima volta per consentire il miglioramento al computer delle immagini della luna, sono stati consentiti numerosi progressi nella tecnologia di imaging medico. Sebbene la NASA non abbia inventato direttamente la tecnologia MRI, la sua tecnologia ha aperto la strada all'acquisizione e al miglioramento delle immagini degli organi del corpo umano per scopi diagnostici attraverso tecniche di imaging avanzate come TC o TAC.

7. Analisi cromosomica

Un'altra scoperta medica che è il risultato di una tecnologia di elaborazione delle immagini all'avanguardia è l'analisi dei cromosomi. Ciò ha consentito il montaggio di minuscole fotocamere sui microscopi, fornendo metodi per fotografare i cromosomi umani in modi che gli scienziati non avrebbero mai potuto fare.

Ambiente ed energia

8. Energia pulita

Dopo aver sviluppato il motore principale dello Space Shuttle, la NASA e i suoi ricercatori affiliati hanno perfezionato la tecnologia e hanno utilizzato l'esperienza acquisita per creare una tecnologia per l'energia pulita. Con l'obiettivo di ridurre le emissioni di carbonio del 10%, ciò potrebbe equivalere a togliere dalla strada circa 50.000 auto! Questi sforzi si aggiungono allo sviluppo della NASA di tecnologie efficienti per l'energia solare negli anni '80. Puoi saperne di più sugli sforzi per l'energia pulita della NASA sul suo sito web.

9. Depurazione dell'acqua

Dopo aver sviluppato un metodo per filtrare l'acqua per le missioni spaziali con equipaggio, la NASA ha modificato la sua tecnologia di purificazione dell'acqua per essere utilizzata in tutto il mondo. Ora, grazie alla NASA, le aree a rischio possono accedere a sistemi avanzati di filtrazione e purificazione dell'acqua, che hanno portato a progressi salvavita verso la sopravvivenza umana a livello planetario.

10. Tecnologia LED

I chip a diodi a emissione di luce (LED) sono stati inizialmente sviluppati come fonte di luce per coltivare piante nello spazio. Mentre rilasciano onde di luce 10 volte più luminose del sole, i LED forniscono un'elevata efficienza energetica e praticamente nessun calore. Ciò non solo ha portato a sorgenti luminose più efficienti dal punto di vista energetico nelle nostre case e strutture, ma è stato anche scoperto che i LED possono attivare farmaci fotosensibili usati per trattare i tumori che, se iniettati per via endovenosa, possono distruggere completamente le cellule tumorali senza causare estese danno ai tessuti circostanti.


Insegnare storie di stelle indigene

Quando alcune persone Cree guardano il cielo durante i mesi estivi, vedono Ochekatchakosuk, un gruppo di stelle a forma di pescatore, un animale simile a una donnola imparentato con il ghiottone. Secondo l'insegnamento Cree, molto tempo fa (probabilmente durante l'era glaciale), non c'era l'estate nell'emisfero settentrionale. Gli animali della regione volevano trovare l'estate e riportarla indietro, e il pescatore, Ochek, è stato selezionato per l'incarico. Dopo aver avuto successo, è fuggito nel cielo e il Creatore ha impresso la sua forma nelle stelle. Nelle sere primaverili ed estive, Ochek si trova in alto nel cielo, invitando alle celebrazioni del clima più caldo in autunno e in inverno, appare più vicino all'orizzonte e ricorda di essere grato per le stagioni che passano.

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Pochi astronomi conoscono Ochek, anche se la coda della costellazione è probabilmente familiare: rappresenta anche l'impugnatura dell'Orsa Maggiore, la coda dell'Orsa Maggiore, ed è stata utilizzata come strumento di navigazione per centinaia di anni.

Wilfred Buck è cresciuto nella Opaskwayak Cree Nation, nel nord del Manitoba, e la storia di Ochek è la prima storia di star che ha imparato, quando era un adolescente. "Un anziano mi ha detto che ogni stella che puoi vedere ad occhio nudo aveva una storia, una costellazione, un nome e un insegnamento ad essa collegati", dice. "A causa del trauma storico che è successo alla nostra gente, dal 75 all'85 percento di quella base di conoscenza è stato spazzato via".

Oggi Buck è uno dei maggiori esperti di storie di star indigene al mondo. In qualità di facilitatore scientifico presso il Manitoba First Nations Education Center (MFNEC), ha il compito di sviluppare programmi di scienze e astronomia per le scuole locali per creare le sue lezioni, usa le conoscenze condivise con lui da Opaskwayak Elders e altri, impartite durante le cerimonie e il sudore logge, così come le storie di stelle che ha compilato. Negli ultimi sedici anni al MFNEC, ha creato un programma educativo con più di venti costellazioni indigene. Buck si reca nelle scuole di tutto il paese, principalmente nelle riserve delle Prime Nazioni nel Manitoba, con due planetari gonfiabili che sembrano capanne di nylon blu scuro. Le presentazioni all'interno si basano in gran parte sugli insegnamenti Ininewuk (Cree), ma includono anche materiale dalle culture Anishinaabe, Inuit, Dene e Lakota.

Mentre Buck e i suoi studenti si stringono sotto la cupola, Buck a volte presenta la storia di Sisikwun, il sonaglio, che imita il suono del ghiaccio che si cristallizza in primavera ed è un segno dell'avvicinarsi della stagione e dell'inizio di un "nuovo ciclo". Altre volte, dice agli studenti che quella che potrebbero conoscere come la costellazione di Cefeo è anche Makinak, la tartaruga, le cui placche di guscio rispecchiano il ciclo lunare.

"Le persone sono affamate di queste cose, affamate di un'altra prospettiva", dice, "e stanno iniziando a rendersi conto che ogni cultura sulla faccia di questa Terra conosce le stelle". Buck ha contribuito a ispirare una nuova generazione di leader astronomici indigeni e non solo tra gli educatori delle scuole elementari e superiori, ma anche nei dipartimenti universitari di tutto il Nord America. Sempre più risorse stanno spuntando online per integrare i curricula di insegnamento e la prima conferenza internazionale delle stelle indigene in Canada era prevista per quest'anno. (A causa della pandemia di COVID-19, ora è stato posticipato al 2021.) Questi sviluppi segnalano un cambiamento nel campo scientifico e mdasha ha rinnovato il riconoscimento che, come scrive Buck nel suo libro, Tipiskawi Kisik: Storie di stelle del cielo notturno, “Arriviamo alla conoscenza da molte strade diverse. E più siamo consapevoli delle altre possibilità, più sensibili saremo alla comprensione e alla differenza”.

H ilding Neilson, professore presso il dipartimento di astronomia e astrofisica dell'Università di Toronto, ha incontrato per la prima volta Buck nel 2016, in una riunione della Canadian Astronomical Society. Neilson è Mi'kmaq, un raro membro della facoltà delle Prime Nazioni nella disciplina, e mentre ascoltava le storie di Buck's Cree su Mista Muskwa, o l'Orsa Maggiore, e Ahtimah Atchakosuk, o le Dog Stars (conosciute anche come Ursa Minor), ha si guardò intorno nella stanza di professori di astronomia, docenti, ricercatori e studenti. "Non era quello che considereremmo diverso da qualsiasi sforzo di immaginazione", dice Neilson. I corsi di astronomia insegnati nel dipartimento sono eurocentrici, dice, concentrandosi sulle storie delle costellazioni greche e romane senza includere altre prospettive. "Questo non riflette gli studenti e non riflette il posto in cui siamo", dice.

Negli ultimi anni, Neilson ha seguito le orme "terribilmente grandi" di Buck, compilando materiale sulle storie di stelle indigene per creare risorse per studenti e insegnanti. È così che ogni semestre inizia il suo corso Great Moments in Astronomy. "Penso che stiamo ancora imparando ad ascoltare gli indigeni, stiamo ancora imparando a non essere sprezzanti nei confronti della conoscenza indigena", dice. “Per molte persone esiste il metodo scientifico e nient'altro. Se non ti adatti al metodo scientifico, sei l'altro, sei religione, sei cultura”. Includere le storie indigene nell'istruzione è importante, dice che non vuole che gli studenti pensino che "l'astronomia è iniziata con Aristotele e si è conclusa con Neil deGrasse Tyson, il cielo non voglia".

Gli ultimi decenni hanno visto enormi progressi tecnologici in astronomia e c'è un crescente interesse pubblico per argomenti complessi come l'energia oscura e i buchi neri. Ma le opportunità di approfondire la comprensione attraverso gli insegnamenti indigeni sono state per la maggior parte respinte, dice Neilson. “La conoscenza indigena è molto olistica, esperienziale. È raccontato attraverso storie, quindi non ci sembra scienza con il nostro obiettivo occidentale", dice. Le storie, tuttavia, possono essere eccezionalmente istruttive, specialmente nel campo dell'astronomia, che riguarda principalmente l'osservazione per lunghi periodi di tempo. "Molta della conoscenza è lì, solo in modi diversi."

Nell'Australia meridionale, ad esempio, i gruppi aborigeni hanno a lungo condiviso racconti orali sulla luminosità variabile della stella Betelgeuse. È credenza ampiamente diffusa nei circoli astronomici che il fenomeno sia stato scoperto per la prima volta da Sir John Herschel nel 1836 nonostante il fatto che gli indigeni lo notassero, insieme alla variabilità di altre stelle, 1.000 anni prima. Molti scienziati all'inizio erano scettici sul fatto che le persone avrebbero rilevato i cambiamenti di luminosità della stella a occhio nudo, secoli prima che lo facessero gli occidentali, ma la ricerca contemporanea ora supporta la teoria.

Molti degli studenti di Neilson sembrano entusiasti del concetto di Mi’kmaw di Two-Eyed Seeing e di guardare le cose con un obiettivo sia indigeno che occidentale. Ma Neilson ha riscontrato problemi nel tentativo di convincere altri accademici a insegnare e ad interagire con il materiale. “Sto scoprendo che gli studenti hanno una mentalità abbastanza aperta su questo, ma le persone con dottorato di ricerca, che sono state addestrate a fare le cose in un modo e si trovano improvvisamente di fronte a quest'altra possibilità, non sanno cosa farne. "

Lentamente, tuttavia, la tendenza dell'astronomia si sta diffondendo ad altre università. Lo scorso autunno, il corso inaugurale Two-Eyed Seeing and Astronomy è stato lanciato presso la Western University, con un numero di relatori ospiti che condividono gli approcci indigeni delle loro culture all'astronomia. Il corso di laurea è gestito da Robert Cockcroft, che non è indigeno, ed è co-sviluppato e insegnato con studenti indigeni e due consulenti indigeni, Annette Lee e Andrew Judge. Lee, che è Ojibwe e D/Lakota, è un astrofisico e il direttore dell'iniziativa di ricerca e programmazione Native Skywatchers.

"L'astronomia è stata definita la porta di accesso allo STEM", afferma Lee. Ora che le istituzioni post-secondarie si sentono più spinte a incorporare gli insegnamenti indigeni nei loro curricula, in parte a causa degli inviti all'azione della Commissione per la verità e la riconciliazione, questo può servire come un promettente primo passo. L'astronomia, che può essere una disciplina più allettante e accogliente di altre in STEM, dice Lee, può servire come un caso di studio promettente. La matematica, ad esempio, si concentra in modo ristretto sulla risoluzione di problemi e sullo sviluppo di nuove teorie altamente tecniche, e potrebbe sembrare meno suscettibile di approcci alla visione con due occhi. Ma l'indigenizzazione dei curricula è anche un'opportunità per ampliare le prospettive di studenti e ricercatori, aiutando gli scienziati ad affrontare "alcune delle crisi più critiche del nostro tempo e a trovare soluzioni sostenibili", afferma Lee.

Uno dei modi in cui le comunità scientifiche possono beneficiare della conoscenza indigena è imparare a riflettere sulle implicazioni etiche del loro lavoro, afferma Cockcroft. Il Thirty Meter Telescope, che dovrebbe essere costruito su una montagna sacra alle Hawaii, è un perfetto esempio. I protettori nativi hawaiani hanno bloccato più volte la costruzione del telescopio, l'ultima nel luglio 2019. È un problema con due campi distinti: coloro che danno la priorità alle scoperte scientifiche sostengono che la costruzione del telescopio è necessaria perché le Hawaii sono uno dei luoghi più accessibili al mondo per osservare le stelle, mentre altri dicono che il mondo ha già visto abbastanza degli effetti devastanti della colonizzazione sulle persone e sulla terra e qualsiasi costruzione dovrebbe essere effettuata con il consenso informato di tutte le parti. "La scienza occidentale vorrebbe tenersi al di sopra di dover affrontare implicazioni etiche e morali, ma qui c'è un caso in cui non può evitare di farlo", afferma Cockcroft. Molti degli astronomi coinvolti nel prendere decisioni riguardanti il ​​telescopio probabilmente non hanno mai seguito un corso nella storia indigena.

Aprire l'astronomia oltre la norma accettata della conoscenza storica greca e romana potrebbe portare una nuova generazione di potenziali astronomi nel campo, compresi quelli con una maggiore consapevolezza delle questioni indigene. "Quante persone abbiamo perso in scienze perché hanno qualche fobia per la matematica?" chiede Neilson. "Se potessimo parlare di scienza attraverso le storie, forse aiuteremo gli studenti a entrare in contatto e interagire con la scienza e l'astronomia in modi diversi".

Esistono pochissimi libri di testo per le storie di stelle indigene, anche se alcuni video educativi, realizzati in collaborazione con Cree e Haudenosaunee Elders, ora esistono su YouTube. La maggior parte degli educatori che desiderano incorporare la conoscenza indigena in classe sta navigando nel processo ad alta intensità di lavoro di trovare resoconti storici scritti e contattare gli Anziani e i detentori della conoscenza per ottenere informazioni.

Brianne Derrah, uno studente di studi delle Prime Nazioni e antropologia linguistica presso la Western University, ha aiutato Cockcroft a trovare materiale per il suo corso Two-Eyed Seeing. Ma i documenti storici possono essere piuttosto dannosi se provengono da fonti coloniali. "C'erano molti problemi con le persone che entravano in luoghi sacri e scattavano foto e cose del genere e mdashand, amico mio, non puoi farlo!" lei dice. Derrah, che è Bear Clan della Flying Post First Nation, ha cercato specificamente la ricerca che è stata fatta all'interno delle comunità indigene con il loro consenso e partecipazione, fenomeno purtroppo raro nel diciannovesimo e ventesimo secolo.

Anche con il materiale giusto, può essere difficile trovare qualcuno qualificato per insegnare un corso di astronomia indigena, dice Neilson. Immagina il contraccolpo, dall'interno delle mura dell'istituzione e attraverso i social media, se un professore, in particolare uno non indigeno, presentasse materiale culturalmente insensibile o appropriato. "Per quanto io ami il dottor Cockcroft, avremo un uomo bianco che insegnerà storie di stelle indigene?" chiede Derrah. Dice che hanno affrontato il problema sviluppando un approccio di insegnamento guidato dalla comunità con molti docenti ospiti indigeni. "Per come la vedo io è come un diagramma di Venn", dice Cockcroft. “Ci sono due cerchi: uno è l'astronomia eurocentrica e l'altro è indigeno. Quello che stiamo cercando di fare in questo corso è riconoscere che ci sono parti in entrambi i cerchi che non si sovrappongono, mentre ci concentriamo sulle sezioni sovrapposte".

Il futuro per l'astronomia indigena sembra luminoso come Sirius&mdash che, come racconta una storia Inuit, rappresenta una volpe bianca che insegue una volpe rossa in una singola buca, che è ciò che la luce tremolante della stella ha ricordato agli osservatori Inuit. (Ora sappiamo che lo sfarfallio è causato da disturbi atmosferici più in basso nell'orizzonte dell'emisfero settentrionale.) L'anno prossimo, Ottawa ospiterà il primo Simposio sulla conoscenza delle stelle indigene. È stato organizzato da Buck insieme al Canadian Science and Technology Museum, alla NASA, all'Agenzia spaziale canadese e alle persone di Mi'kmaq e Algonquin. La conferenza di quattro giorni vedrà la partecipazione di custodi della conoscenza indigena di tutto il mondo, tra cui il popolo Māori della Nuova Zelanda, gli aborigeni dell'Australia, i Kayapó del Brasile, gli Zapotechi del Messico e un certo numero di gruppi indigeni del Nord America e dell'Africa .

"Apriremo con una cerimonia della pipa, con un fuoco sacro [che] brucerà per quattro giorni, e ci saranno capanne del sudore disponibili", dice Buck. Gli accademici e gli astronomi occidentali saranno invitati a porre domande e tutto il materiale risultante sarà compilato e trasformato in piani di lezione per le scuole di tutto il mondo, dal livello primario a quello post-secondario. Soprattutto, dice Buck, "la conferenza è condivisa dagli indigeni".


Veicoli spaziali e missioni spaziali

Impariamo lo spazio andandoci. Durante l'era spaziale l'umanità ha lanciato dozzine di missioni, inviando orbite su Marte e viandanti come Voyager 1, Voyager 2 e New Horizons in grandi odissea fino ai confini più remoti del sistema solare. Osserviamo anche ben oltre l'utilizzo del telescopio spaziale Hubble e di altri osservatori spaziali ad alta tecnologia per osservare stelle e galassie lontane, estendendo la nostra visione per abbracciare ogni banda di lunghezze d'onda della luce, dalla radio ai raggi gamma. Qui troverai le notizie sui nostri sforzi nello spazio. Che si tratti dell'ultima missione planetaria, di un nuovo telescopio spaziale o del futuro dell'esplorazione spaziale, ti terremo aggiornato su dove si trovano i nostri veicoli spaziali e cosa stanno facendo.


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Vita di un astronomo/astrofisico

Salve, sto facendo una relazione sugli astronomi e vorrei sapere come ci si sente ad esserlo. Dove sei andato all'università? Ci sono risultati speciali che hai raggiunto? Se potessi rispondere A.S.A.P. sarebbe davvero d'aiuto. Grazie.

Come la maggior parte degli astronomi di oggi, passo la maggior parte delle mie ore di lavoro davanti a un computer. Tutti i dati sono in forma digitale, archiviati su nastri e dischi del computer, manipoliamo e tracciamo i dati e i modelli teorici sui computer per cercare di scoprire cosa sta succedendo. La maggior parte delle mie osservazioni vengono effettuate utilizzando i satelliti ogni volta che osservo effettivamente con i telescopi negli osservatori, mi diverto molto perché, oltre a prendere dati con strumenti sofisticati, posso uscire e vedere il cielo notturno pieno di migliaia di stelle, senza luci della città e nuvole.

Sono nato e cresciuto in Giappone dopo la mia laurea (Università di Tokyo), mi sono trasferito in Inghilterra e ho fatto il mio dottorato a Oxford --- i ricercatori in ogni campo sono molto internazionali, ne sono un esempio.

Spero che tornerai di nuovo sul nostro sito web in futuro: per prima cosa, stiamo preparando i profili di una pagina di vari membri di questo gruppo. Poiché a turno rispondiamo alle domande inviate da persone come te, avremo un profilo collegato dalle nostre pagine in un dato momento --- il profilo della persona dietro queste risposte. Quindi, se visiti spesso il nostro sito, sarai in grado di conoscere altre persone presso il centro di apprendimento (anche se potrebbe essere troppo tardi per il tuo rapporto!).

Ciao, sono uno studente di terza media di Edmonton. Quando mi è stato chiesto di scegliere una carriera, ho scelto l'astronomia come campo in cui desidero studiare. Questo incarico richiede che poniamo a un astronomo diverse domande sul lavoro. Di seguito sono riportati esempi di domande di colloquio di lavoro e spero che tu possa rispondere a quanto segue.

1. Che tipo di formazione è richiesta?
2. Quale parte del lavoro ti piace di più?
3. Quale parte del lavoro non ti piace?
4. Quali sono i vantaggi per l'azienda?
5. Come si può essere promossi?
6. In questo tipo di lavoro è necessaria una buona conoscenza di base dei computer?
7. Sono previste gite fuori città per motivi di lavoro?
8. Quali sono le tue responsabilità lavorative?
9. Ci sono codici di abbigliamento o uniformi da indossare durante il lavoro?
10. A quali progetti stai lavorando ora?
11. Di che tipo di qualifiche ho bisogno per diventare un astronomo?
12. A quali sindacati appartieni?

La ringrazio molto per il vostro tempo.

La tua domanda è stata inoltrata al nostro servizio "Chiedi a un astrofisico".

2. Mi piace pensare all'universo come a un puzzle che stiamo cercando di mettere insieme. Ogni nuova scoperta che faccio va bene per un altro pezzo del puzzle.

3. C'è un sacco di scartoffie coinvolti nella proposta di ulteriori finanziamenti. Ogni lavoro ha alcune parti burocratiche, ma non è il più divertente.

4. Lavoro per un appaltatore (Universities Space Research Association) della NASA e i benefici sono buoni: benefici pensionistici, assicurazione sanitaria e dentistica, ferie generose e indennità di malattia, ecc. Le buone università che assumono astronomi avranno tutti vantaggi comparabili .

5. Le promozioni possono essere sotto forma di posizioni permanenti, aumenti e titoli migliori. Migliorato anche il riconoscimento nella comunità astronomica.

6. Al giorno d'oggi è molto insolito che un astronomo non abbia un background da buono a molto buono nei computer e nella programmazione.

7. Viaggio regolarmente in siti remoti per osservazioni, oltre a viaggi considerevoli in altre città per incontrare altri astronomi.

8. Le mie responsabilità lavorative includono la progettazione, la costruzione, il collaudo e il pilotaggio di vari strumenti scientifici. Dopo che sono volati, analizzo i dati scientifici per capire cosa abbiamo imparato dall'esperimento e dove dovremmo cercare il prossimo pezzo del puzzle.

9. Nessun codice di abbigliamento. Tendo a indossare t-shirt e blue jeans a meno che non vada a una riunione, nel qual caso indosserò almeno una camicia elegante e pantaloni, e a volte giacca e cravatta se devo parlare.

10. Attualmente trascorro la maggior parte del mio tempo lavorando su un veicolo spaziale chiamato Advanced Composition Explorer (ACE) per il quale sono vice scienziato del progetto. Puoi guardare:

12. Non appartengo a nessun sindacato. Ci sono diverse organizzazioni scientifiche a cui appartengono molti astronomi: l'American Physical Society e l'American Astronomical Society per esempio.

Grazie per le tue domande

Eric Christian
per Chiedi a un astrofisico

Come e quando gli astronomi usano la matematica, nella loro carriera?

Al giorno d'oggi, non puoi essere considerato un astronomo professionista senza usare sempre la matematica. Si va dal banale, come la conversione di unità (qual è la velocità di una stella in chilometri al secondo rispetto a miglia all'ora?), al molto avanzato.

Puoi avere un'idea del tipo di matematica utilizzata dagli astronomi provando alcune delle nostre attività "Sii l'astrofisico":

Koji e Ilana
per "Chiedi a un astrofisico"

Ci sono più astronomi uomini o donne?

Mentre la maggior parte degli astronomi sono uomini, la percentuale di donne che entrano nel campo è in crescita.

There is a lot of good information and links available on this at:

Hope this helps,
Michael Arida for Ask an Astrophysicist

Becoming an Astronomer/Astrophysicist

I am a girl in the tenth grade at Westlake High School in Maryland. I am writing to you for information on careers in the field of astrophysics. I have recently been assigned a research paper on the subject of my choice, and I chose to research information on my future career goals. Ever since I was young, I have been intrigued with two things: space and physics. This led me to astrophysics, and I have enjoyed learning facts about the subject ever since.

I would appreciate it if you could send any information you have on the subject, such as: Career listings, pictures, brochures, anything would be of value. I understand fully if you can not reply due to a busy schedule.

If you are interested in astronomy or astrophysics as a career then much of what you might want to know is contained in a brochure put out by the American Astronomical Society. This is available on-line at

or you can write and get a paper copy from:

The American Astronomical Society Education Office,
University of Texas,
Astronomy Department, RLM 15.308,
Austin Texas 78712-1083.

Astronomy is a tremendously exciting field, and speaking from my personal experience it is also a lot of fun. I would encourage you to pursue it if you are seriously interested. At the present time the job market is very tight, but it is risky to predict the situation by the time you finish school.

About how much would an astrophysicist make in one year's time?

Your question about an astrophysicist"s salary is not easy to answer. There are many factors which determine a scientist's salary -- such as: do you work for an academic institution, private industry, or the government? how many year's ago did you obtain your Ph.D.? in the United States, what part of the country do you live in? All of these factors, and many more, will affect how much your annual salary is.

I can tell you this. every couple of years, there is a survey of scientists working in the United States who have obtained their Ph.D. within the previous two years. The salaries of these folks are averaged into values which "should" be representative of what an astrophysicist makes when starting their career (but it is still not sensitive to what part of the United States one lives in!). The latest values I saw were that the average starting salary for an astrophysicist working at an academic institution was about $40,000 US for working in private industry, it was about $50,000 US.

Addendum (2013 July): More recent numbers from the American Institute of Physics survey can be found at http://www.aip.org/statistics/ (click the "salaries" link in the "Employment" section).

I hate to burden your mail box with a possible already asked question, but I am at a critical crossroad in my life. I am an undergraduate attending a local university. I have always had an intense love of mathematics and astronomy and my current major (physics) reflects that. I would like nothing more than to work my way to a Ph.D and spend the rest of my days as an astronomer. My question is this: am I pursuing a degree in a dry field? Will there be any jobs? I have spent many hours wrestling with this dilemma and am now seeking advice. Thank you for your time.

You ask a question that every one of us who work in the field of astronomy has asked themselves at one time or another. And there is good reason to worry about future job prospects. but then again, you have to ask yourself "would I be happy doing anything else?"

The job market has been, is, and will probably remain very difficult in astronomy. However, it is also a very exciting time for astronomers -- with lots of missions on-going and soon to be launched. There will always be jobs available for those who are talented, eager, and hard-working. This is, I believe, true for all fields. not just astronomy.

You are wise to get your degree in Physics, however. It will afford you many other job opportunities than just astronomy. (I am biased about this . I got my degree in Physics).

Hope this is of some help to you. Good luck with whatever you decide.

Who (other than nasa) employs high-energy astrophysicists?

High energy astrophysicists produce new knowledge that then becomes freely accessible to all once it is is published. The production of this new knowledge is considered a 'public good' (to use an economics term) and is therefore funded by the federal government (and the governments of many other countries). This is the case with all of astrophysics and most-all basic research. High energy astrophysics, in particular, is funded in the United States primarily through NASA because the telescopes must be located in space, for the reasons explained at the web site you were browsing (http://imagine.gsfc.nasa.gov).

As far as actual jobs go, there are many high energy astrophysicists scattered in the physics and astronomy departments of colleges and universities across the nation. The Smithsonian Astrophysical Observatory in Cambridge, MA, in addition, hires quite a number of High Energy Astrophysicists. But, the gist of your question is basically correct, regardless of where we reside most-all research in high energy astrophysics is supported by NASA and its counterparts in other countries.

As it turns out, the freedom to study fascinating phenomena is attractive enough that many more young astrophysicists are produced then there are permanent jobs for. The problem is not as extreme as in the arts and professional sports, but it still poses a problem for the newly minted Ph.D. However, unlike many other overly-sought professions, the skills one develops while studying astrophysics are highly transferable to the private sector -- especially the rapidly growing high-tech industry. In fact, these careers are often just as challenging, and much more lucrative, than those actually studying far-away objects.

In short, if you are thinking of a career in astrophysics (or you are advising somebody who is) and are worried about the job opportunities, you are right to be. On the other hand, a degree in astrophysics is excellent preparation for the modern working world --- and you get to study the wonders of the Universe along the way!

Jonathan Keohane
for Ask an Astrophysicist

I am planning on majoring in Astronomy/Astrophysics. Do you have any information on which institutions are offering the best programs in this field.

Your question is a good one, but it would be easier to answer it if you told us what your long term goals are. This is because, if you are interested in a career in astronomy, you will probably want to attend graduate school after college and get a Ph.D. If so, then the choice of graduate school is more important to your future career than is the choice of college. In fact, many students in graduate schools in astronomy have undergraduate degrees in fields other than astronomy, such as physics or mathematics. My list of the top graduate schools in astronomy includes: Princeton, Caltech, UC Berkeley, and University of Chicago as the top few.

For undergraduate astronomy, I think you can get a good education at many colleges or universities. As with many things, what you put into your education can determine what you get out of it. I think that you would find that if you polled the students entering the top graduate schools that they come from a wide range of college backgrounds, including both public and private institutions, liberal arts colleges and large universities.

Tim Kallman
for the Ask an Astrophysicist Team

I am extremely intrigued by bioastronomy and I was wondering where you go to study this field of science and how many college degrees you must obtain?

Bioastronomy, or astrobiology, is interdisciplinary by its very nature, and (as I understand it) includes several different elements, such as

  • Search for extra-terrestrial intelligence (SETI), using radio telescope
  • Search for extra-solar planets, using optical and infrared telescopes
  • Search for life within our solar system, in such places as Mars and Europa
  • Studies of the origin of life on Earth, and life in extreme environments.

Which aspect of bioastronomy are you interested in? I don't know if there are any colleges that have degree programs in bioastronomy, encompassing all the above if there are, these are probably relatively new programs. My guess is that most people active in bioastronomy have degrees in either astronomy/astrophysics or in biology, not both --- Carl Sagan's doctorate, for example, was in astrophysics, and as far as I know he did not have a formal degree in biology or in bioastronomy.

You might be interested in "The Astrobiology Web" at:

which includes a directory listing of 'related Organizations, Societies, Institutes, and Programs' --- note, though, that this list includes groups that focuses exclusively on astrobiology and those that are much wider (e.g., the American Astronomical Society).

Koji Mukai
for Ask an Astrophysicist

I have a new theory concerning astrophysics. I am writing a study about it and am proving it. Please give me any tips on how to make my theory copyrighted!

Scientific theories cannot be copyrighted. Science advances by the free exchange of ideas. Publications which discuss theories can be copyrighted, to ensure that authors and publishers receive proper credit for their work. If you would like details of that process, which typically results in the publisher holding the copyright, you might want to talk to the publisher of an appropriate scientific journal or a copyright lawyer. Copyright law is well outside our area of expertise. You could establish priority for your ideas by releasing them on the Internet (to a newsgroup or on a web page).

We are glad that you are interested in astrophysics, but we're concerned that you seem unfamiliar with the way that scientists communicate their work through publication. If you haven't received much training in science it is very unlikely that you will be able to make important contributions to astrophysical theory until you have thoroughly learned the craft. It usually takes several years of intense study and practice at a good university to become competent in even a small sub-field of modern astrophysics - but, quoting a colleague, 'Only those who are familiar with the current state of the art can hope to surpass it'.

I AM STUDENT FROM INDIA. i have completed 12th std.(science) with 83%(overall) and 87% in PHYSICS. what can i do for becoming astrophysicist or astronomer. taking advice from here they are saying that you be engineer in electronics or computer,because there is no value of B.Sc, M.Sc in INDIA economically. my father is saying that you should be economically sound. can i come to U.S.A. for higher studies or i can do it in india only. i have deep interest in astronomy. can i enter NASA one day as i am not U.S. citizen. i have submitted application form in electronics and computer science. my turn for counselling is on 20th. is it possible to come to U.S. for engineering which would be helpful for astronomy.i am very much confused . and finally CONGRATULATIONS FOR PHOENIX. thanking you

If you want to be a scientist, then the best preparation is most likely a science degree. But it may be true that if you plan to stop short of a doctoral degree, or maybe even if you complete it, it would be more difficult to get a job as a scientist than it would be to get a job as a computer programmer or an engineer with the corresponding degree. I don't know the situation in India these days. It is not very easy in the United States right now.

But to get a degree in something you don't want to do seems like bad policy. An astronomy degree does have value, but if you want a job as a computer programmer, you would be better off with a computer science degree.

There are many Indian students in the United States, in both undergraduate and graduate studies. There are also many people working at NASA from India and other countries, both those who are now US citizens and those who are still foreign citizens. In general it would be easier to come for study than it would be to come for work.

There are programs to spend a semester or a year at an American university as part of your studies at a university in your own country. Those would be administered through your home institution, and you would have to contact them for more information. You can also come to an American college or university intending to get a degree from that institution. You would have to apply directly to each institution in which you were interested. Almost every institution would accept applications from foreign students.

There are thousands of colleges and universities in the US. All the states and most large cities have a university, usually more than one university campus, and there are private institutions large and small.

There are several good universities in India for astrophysics. Try looking at these sites for some more information:

I found these by entering "India University Astrophysics" into a search engin.

India has an active space program. Take a look at the Indian Space Research Organisation web pages:
http://www.isro.org/

Jay and Amy
for Ask an Astrophysicist

The following aditions to the above answer was provided by Sudip, an Indian astrophysicist who voluntereered his time for the "Ask an Astrophysicist" project while he was working in the US.

In India, the salary of a scientist/professor is in the middle class level. The salary of a computer programmer/engineer is several times higher than that of scientists/professors. The difference is much more than it is in the US.

In India, there are about 20000 colleges, about 250 universities, many private institutions (mostly for engineering and management), teaching/research institutes (such as IITs, IISERs, etc.), many laboratories, and so called "elite" research institutes like TIFR, IISc, etc. People with academic (research) interests can go to the US either for doing Ph.D. or for doing a postdoc. The latter, unlike the former, does not require an exam (GRE). Those who do Ph.D. in India normally gets a good scholarship without doing a teaching/research assistantship.

Astronomy is generally not taught in universities (except some like Delhi, Osmania, etc.). Those who want do Ph.D. in astronomy in India should first do a bachelor degree in physics (or engineering with inclination to physics) or a Master degree in physics, and then join (by clearing the entrance test) one of the research institutes that offer astronomy, such as Tata Institute of Fundamental Research (TIFR), Inter-University Center for Astronomy and Astrophysics (IUCAA), Raman Research Institute (RRI), Indian Institute of Astrophysics (IIA), Indian Institute of Science (IISc), etc. Students normally do very good Ph.D. works from these institutes. However, one probably should go to the US for postdoctoral works.

Getting a permanent scientist/professor job (especially in a good research institute) is very tough in India, as it is in the rest of the world.

There are some observational facilities in India: GMRT (radio), Astrosat (X-ray upcoming), Tauvex (UV upcoming), some optical telescopes, etc. Also Indian institutes have collaborations with some international facilities.

Becoming a Physicist

I'm 14, in the 9th grade and wish to become a theoretical physicist. I have wanted to be one since the first grade (actually I wanted to be a rocket scientist and became more specific). I was hoping you could give me some advice to help me on my way. Any books, magazines, web sites, people, colleges, or any other general advice. Thank you for your time.

The most important thing for you to worry about at this point is to do well in your classes, especially in math and science. To get a good overview of what we do here at NASA in the area of high-energy astrophysics, check out our learning center:

Info. on "Quantum", a magazine put out by the National Science Teachers Association on physics and math is available at:
http://www.nsta.org/quantum/

Finally, "Imagine", is put out by the Johns Hopkins University with info. for pre-college students. A recent issue focused on Physics and Astronomy, including some profiles of some of the scientists in our lab. The URL is:
http://www.jhu.edu/

I suspect you are already reading magazines like Discover and Scientific American to hear about recent developments.

Becoming a NASA Scientist

Hello. I would like to know what it is like to work for nasa and does it take a real love for astronomy, to do what you do? What does it take to be able to work for NASA? How long would it take for a high school student to reach that point?

We're not the best group to compare NASA with other places to work. Because we're here, it must be an organization that particularly suits us! We do think that most people here feel a sense of pride in the NASA mission and that many other people would enjoy working at a NASA Center.

We hope that everyone here cares about and enjoys what they do, whether that is research (in the space, Earth and life sciences) or engineering, or computer programming, or any of the other jobs that must be done for the Agency to accomplish its goals. Work is mere drudgery when it is neither meaningful nor pleasant.

There are many different jobs within NASA. In addition to scientists, engineers and programmers, there are accountants, secretaries, librarians, cooks, security guards, eccetera. You name it - NASA probably needs it somewhere.

Scientists will typically need to have earned a Ph.D degree in a field relevant to NASA, so they are often in their mid-twenties when they arrive. Engineers and programmers might come straight out of college or later in their careers.

Our advice, if you are interested in working here one day, is to get as broad a preparation as you can. It you're interested in the more technical positions you should work hard on math, the sciences (especially physics) and using computers. Your objectives might change. Also, NASA might be very different in five or ten years - and may be smaller than today. If you've given yourself a good technical education though, you'll be ready for most opportunities.

How much of a social life do you have?

If you are wondering whether scientists are all nerds and have no social lives, fear not! Like any other profession, scientists certainly have a range of personalities and are not all alike. However, most scientists do have a love of irreverence and a sense of adventure, which not only makes them fun to party with but also means you meet people who have traveled all over the globe and usually have fascinating hobbies. In addition to taking in the latest concerts and movies when not at work, members of the "Ask an Astrophysicist" team have been known to go white-water rafting, make home-brew beer, sing in rock bands (and get paid for it!), perform on stage, and do some *serious* biking (mountain and touring)!

Also, another common (and untrue) assumption about scientists are that they are all men. About half the "Ask an Astrophysicist" team are women, and the group contains married and single people of all ages.

Whatever career you choose, we hope it provides you with the opportunity to be around as many fun people as being at NASA does for us.

Sincerely,
The Men and Women of the
"Ask an Astrophysicist" Team

Becoming an Engineer

I am 13 years old and I have long been interested in space and astronomy. I like to construct all kinds of things. I have set a high goal for myself and I was hoping you would have some suggestions on what colleges to attend. I would like to be a robotics engineer for nasa and design space probes. Well, if you have any suggestions about what to do please let me know.

It is great that you are interested in becoming an engineer and working on robotics for space. Most of us here at Ask an Astrophysicist are physicists or astronomers, so we don't have experience with exactly the things you are interested in. However, we do work for NASA in one form or another, and many of the courses we took in college were the same as those taken by engineers, so we know something about the subject. I would separate the answer into the following parts:

(i) It is generally true that 'better' (i.e. more competitive) colleges provide better educations and job opportunities for their graduates. However, this is certainly not always true. State universities, for example, often provide as good educations as private universities. Some names of private universities which are known for good engineering programs are MIT and Cal Tech. Some of these will have their own laboratories which may be working with NASA on the kind of engineering applications you are interested in you may be able to get work experience while you are still in school.

(ii) Once you are in college there are summer school programs which can give you an overview of the kind of work going on inside NASA. Our laboratory, Goddard Space Flight Center, operates one of these, and I am sure that there are others at other NASA centers. You can get information by writing to Ms. Maybelline Burrell, Code 100, NASA/GSFC, Greenbelt, MD 20771.

(iii) Finally, I would caution against deciding on your career choice too early. There are many interesting things to do, and by keeping your mind somewhat open you may happen onto something wonderful and unexpected.


Okay, astronomy is a big word for little learners, (and even for some teachers) true, but there are still ways that even children ages 3 to 6 can start picking up on larger academic subjects for later with vocabulary building, hands-on learning and pictures.

Children at this age are living developmentally in what Jean Piaget, the famous psychologist, called - the Pre-Operational Stage. Meaning? Between the ages of 2 to 4 years of age, children cannot yet manipulate and transform information in a logical way, however, they can now think in images and symbols. Symbolic play is a big part of a child's life at this time and through it, teachers can begin to introduce later higher concepts by exposing them with those images and symbols associated with things to come.

Children ages 4 to 7, Piaget believed, start to use a primitive form of reasoning by being introduced to things that they are curious about. Children at this age ask many questions that they may not be able to really comprehend the scope of but that by being exposed to those things in a way appropriate to their development will be truly exciting for them.

Who knows a child who isn't fascinated by the 'idea' of space, the planets, the stars - in what way they understand these things of course is not as we do. What is relevant is providing hands on, visually appealing projects and materials for them to develop while they absorb the terminology and imagery of those things.

Maria Montessori believed that children went through what she coined as 'The Absorbent Mind' a reference to the mind's ability from birth to acquire knowledge and information about the world that surrounds it without any conscious effort like with the natural and effortless acquisition of language.

Around the age of 3, a child moves from this unconscious absorbent mind to the state of conscious absorbent mind when the child begins to direct and focus the attention on experience once gained from the unconscious period.

As such from ages 3-6, the fundamental task of the child during this period of absorption is to build on what was previously unconsciously attained and so it goes on and on as the child builds his or herself by work and through play, from one stage to the next. This stage is about allowing a child the freedom to move purposefully, to concentrate and to choose his own direction. That being said, the role of the teacher is equally imperative for guiding and organizing that environment for the child to explore within limits.

Purchase age-appropriate materials, activities and ideas to share with the children in your classrooms. Find those materials here with units developed about space, planets, stars and about Earth. Enhance a child's curiosity in all things cosmic with art projects, games, songs, group activities and more featuring what will later become a base for learning astronomy with helpful vocabulary and images that are sure to stick even if little learners may never be able to say how!

Rockets, the moon, the Earth, space travel, stars and planets - teaching about astronomy to young children is a highlight for kids every school year!


Space & Earth Science!

At the National Institute of Environmental Health Sciences (NIEHS) we study the effects of the environment on health in laboratories located in the Research Triangle Park, North Carolina. But scientists can be found anywhere at anytime, and their laboratories could even be on the moon! Both earth and space science help us learn more about our planet's environment and how it contributes to our personal health and welfare. The discoveries from space and earth science missions engage our imaginations and encourage students to consider exciting careers in science, health, and the environment. You can learn about how the National Aeronautics and Space Administration (NASA) studies the environment from global perspectives by visiting their Science at NASA , and Space Science websites! And the following websites!

NASA World Wind and the Moon
Check out the new NASA interactive website that allows you to browse Clementine moon data with full 3D terrain.

Space Place
Another NASA website for grade school children that demonstrates and explains scientific concepts related to astronomy in a fun, hands-on manner! Learn about such topics as stars, the earth, ions, and interferometry by baking cookies, navigating a maze, and solving space riddles.

A NOAA website with science news and information about the Sun-Earth environment provides current "weather" status on our Solar System, plus a lot of good information about sunspots, solar flares, borealis and more!

Space Sciences Laboratory
The Space Sciences Laboratory at Berkeley was initiated in 1958 with a primary goal of fostering outstanding research in space-related sciences and providing education for the next generation of space scientists. Their website includes a screen saver that does radio telescope analysis for SETI along with other great information about space science.

Now, be sure to learn more about our moon and its phases below.

Our Moon's Lunar Phases!

Note: The diagrams on these webpages are shown as the moon would appear when viewed by people in the northern hemisphere. If you are viewing the moon from the southern hemisphere, it would be illuminated from the other side (i.e. the waxing moon would be illuminated on the LEFT.)

Why Do We See the Moon in "Phases"?

The large moons shown below represent what we see from earth during each phase of the moon.

The line passing through each small moon shows the half which faces the earth.

(graphic contributed by Mark Schneider)

Lunar Phase Simulator from the University of Nebraska-Lincoln


History of Astronomy

Ancient civilizations believed their gods lived in the skies, and so early astronomy was often a mix of detailed observations of the celestual heavens and religion. As well as a method of trying to divine the will of the gods, astronomy also allowed for more practical applications, such as predicting the cycle of the seasons for farming, measuring time and as a directional compass .

By 5000 BCE, ancient peoples had started constructing sun observatories, such as the Neolithic Era ‘ Goseck circle’, to accurately measure the heavens. The Sumerians and Babylonians then kep some of the earliest astronomical records yet found , containing lists of bright stars, names of various constellations , and the movement of the planets Mercury, Venus, Mars, Jupiter and Saturn.

By 3,000 BCE the Egyptians had a fairly accurate calendar with the year divided into 365 days, or 12 ‘months’ of 30 days and an extra five days added on at the end of the year as feast days. Other parts of the world, too, were carefully studying the heavens and in 2137 BC the Chinese recorded the earliest known solar eclipse.

Nevertheless, astronomy still remained closely tied to astrology and it wasn’t until 600 BCE onwards that Greeks such as Pythagoras, Thales of Miletus, Plato, and Aristotle helped turn astronomy from mere observation to being a theoretical science concerned with the structure of the universe. They also used mathematics, geometry and trigonometry to help explain the reasons for the motions of the Cosmos. Despite Aristrachus of Samos in 280 BCE then suggesting the first heliocentric theory whereby it was the Earth and planets which revolved around a stationary Sun at the center of the Universe, his theory was not generally accepted and Ptolemy further refined the accepted geocentric model in his 140 A.D masterpiece ‘Almagest,’ which was used by the western world for the next 1500 years.

Modern astronomy began to take shape during the time of The Renaissance, desite fierce protestations by the Church. In 1543, Copernicus published his “De Revolutionibus Orbium Coelestium” which used empirical evidence to support a heliocentric view of the Universe, while Tycho Brahe compiled detailed observations on the positions of the planets. In around 1605, four years after Brahe’s death, his assistant and successor Johannes Kepler observed that the planets moved in elliptical orbits around the Sun , and so proposed his three laws of planetary motion.

Galileo then added to the growing body of scientific astronomy data by using the newly invented telescope to make some incredible astronomical observations, including viewing Jupiter ‘s rotating moon system, and noting there were obviously objects in the heavens which didn’t revolve around the Earth . By 1687, Sir Isaac Newton invented a new telescope which used a curved mirror instead of a lens to look further into space, and published his hugely influential book called ‘Philosophiae Naturalis Principia Mathematica.’ Newton agreed that the Earth rotated around the Sun and also established the law of universal gravitation, which ushered in a new Age of physics and Enlightenment.

Since then mankind has done a pretty thorough job mapping the stars, planets and their moons, and compiling a whole catalogue of astronomical objects and predicting their nature. In 1798 for instance, Laplace proposed the concept of Black Holes , and by 1817 Charles Messier had compiled a list of 103 deep sky objects he identified as not comets, and which included nebulae, star clusters, and galaxies .

Astrophysics received a major boost in 1900 when Max Planck invented quantum mechanics and Einstein’s two theories of Special and General Relativity changed the way we viewed the structure of space-time and gravity forever.

By the mid-1900’s Edwin Hubble had proved that galaxies were separate systems outside of our own Milky Way and that the Universe was expanding. Mankind has now walked on the moon, established Space Stations in orbit around the Earth and discovered hundreds of planets outside of our solar system.


Guarda il video: Cosa Accadrebbe Se Il Sole Scomparisse AllImprovviso? (Luglio 2022).


Commenti:

  1. Khristian

    non è così semplice

  2. Kalkree

    Secondo me ti sbagli. Posso dimostrarlo.

  3. Rakin

    Secondo me non hai ragione. Posso difendere la mia posizione. Scrivimi in PM, lo gestiremo.

  4. Healleah

    Ci sono più molte varianti



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