Първите звездобройци
В продължение на хиляди години хората са вярвали, че Земята е център на Вселената. Смятали, че Слънцето, Луната, планетите и звездите обикалят около нея.
Също така били убедени, че Земята е плоска и че ако успееш да достигнеш до хоризонта, ще паднеш от нея!
Днес знаем, че тези схващания не са верни. За да разберем това ни е помогнал телескопът. Но първите астрономи на са разполагали с това изобретение. Те са разчитали единствено на очите и въображението си.

Древните гърци
Някои от древногръцките астрономи се съмнявали, че Земята е плоска. Аристотел стигнал до извода, че Земята е кръгла. За да докаже това си твърдение, той си послужил с математически изчисления и простото наблюдение, че хоризонтът се променя в зависимост от местоположението на наблюдателя.
Друг древногръцки астроном стигнал до извода, че Земята обикаля около Слънцето. По онова време тези идеи не били много попурярни.
Схващанията на хората от древността са систематизирани от последния древногръцки астроном Птолемей. Той е написал книга, в която излага всичките си идеи, свързани с геоцентричната вселена (чийто център е Земята) и по-късно станала известна като Птолемеевата вселена. Той умрял през 180 г. и с него умира интересът на гърците към изучаването на звездите и планетите.

Мястото на Земята в Космоса
Земята прави една пълна обиколка около Слънцето по своята орбита за 365 дни и 6 часа. Нашата календарна година се състои от 365 дни. Това означава, че всяка година остава по една четвърт денонощие, която не е вписана в календара. На всеки четири години към него се добавя по един допълнителен ден. Годината с един допълнителен ден се нарича високосна година и има 366 дни. В такава година вместо 28, както обикновено, месец февруари има 29 дни. Това добавяне на допълнителен ден на всеки четири години премахва несъответствието между календара и движението на Земята.

Сезоните
Според Кеплер земната орбита не е правилна окръжност. През декември Земята е малко по-близо до Слънцето, отколкото през юни, когато е най-далече. Освен това земната ос е леко наклонена. През юни Северното полукълбо е приближено към Слънцето. Тогава там е лято, а в южното полукълбо – зима. През декември то е отдалечено от Слънцето и тогава на север е зима, а на юг – лято.
През март и септември двете полукълба са еднакво отдалечени от Слънцето и дните и нощите са еднакво дълги. През март в Северното полукълбо настъпва пролетта, а в Южното – есента. През септември става обратното.
На другите планети също има сезони и орбитални периоди. Продължителността на годината за дадена планета е равна на времето, необходимо, за да може тя да направи една пълна обиколка около Слънцето. Годината на Меркурий е равна на 88 земни дни, а на Плутон – най-далечната известна на хората планета – на 248 земни дни.

Слънцето
Слънцето е звезда. То ни изглежда много по-ярко от другите звезди, защото е по-близо до Земята от тях. Голяма част от другите звезди всъщност са по-горещи и по-ярки от него. Слънцето излъчва енергия под формата на светлина и топлина. Без тази енергия на Земята не би било възможно да има живот. То също така осветява Луната, планетите, техните спътници, кометите и всичко останало в Слънчевата система. Тези обекти светят единствено защото отразяват слънчевата светлина. Ако Слънцето внезапно угасне, те също ще престанат да светят и няма да ги виждаме.

Как Слънцето произвежда енергия
Слънцето не гори в истинския смисъл на думата. Топлинната и светлинната енергия се получават като един вид газ се превръща в друг. Това е особен процес. Два атома водород се сливат и образуват хелий, при което известно количество вещество остава свободно. То достига до повърхността на Слънцето и се отделя под формата на топлина и светлина. Така Слънцето губи част от теглото си, но то е толкова голямо, че ще съществува още много, много дълго време.

Внимание!
Не бива да гледате направо към Слънцето с невъоражено око, нито с бинокъл, нито с телескоп. Светлината му е много ярка и със сигурност ще увреди очите ви. Възможно е дори да ослепеете завинаги!

Земният спътник
Луната е най-близкият до Земята космически обект и астрономите са я изучавали в продължение на много години преди всичко с помоща на телескопи. В по-ново време чрез космическите сонди са получавали множество снимки и данни, взети от самата Луна. На нея са кацали и космонавти, които са извършвали експерименти. Поради всичко това ние знаем много за този естествен спътник на Земята. Астрономите считат, че Луната се е образувала отделно от Земята. По-късно тя е била уловена от земната гравитация и оттогава се върти около нашата планета. Луната няма атмосферата и от повърхността й небето изглажда черно. Лунният ден е много горещ, а лунната нощ – много студена.

Лунната повърхност
От Земята се вижда, че на лунната повърхност има множество светли и тъмни петна. светлите области са покрити с кратери, образувани от сблъсквания с метеорити. Някои от кратерите са много големи и имат диаметър 160 км и повече. Тъмните области са обширни равнини. Те са образувани от лавата, изтекла на лунната повърхност от вулканите. Тези тъмни области се наричат “морета”, защото първоначално астрономите смятали, че са като земните океани и морета. Сега знаем, че Луната няма вода, но имената, дадени на тези области, още се използват. Най-известното е Морето на спокойствието. Именно там човешки крак стъпи на лунната повърхност за първи път по време на полета на Аполо 11 през 1969 г.

 Метеори и метеорити
Когато една комета обикаля около Слънцето, след нея остава следа от прах и късове вещество. Ако част от това вещество се окаже достатъчно близко до Земята, то може да бъде привлечено от земната гравитация. При навлизането си в атмосферата се запалва поради много голямата скорост и изгаря. Ние виждаме светла диря. Това се нарича метеор. Метеорите често биват наричани “падащи звезди”, макар че нямат нищо общо със звездите.
Някои от тези късове вещество са достатъчно големи, за да не изгарят целите при падането си, и достигат до земната повърхност. Те се наричат метеорити и при удара в земната повърхност, ако са достатъчно големи, могат да образуват кратери, подобни на лунните. Открити са много такива кратери. Метеорити падат доста често, но не е известно някой да е бил убит от метеорит.

Лунни затъмнения
Единствената причина да виждаме Луната е, че тя отразява слънчевата светлина. Лунно затъмнение се получава, когато Луната попадне в сянката на Земята. По време на лунно затъмнение повърхността на Луната става съвсем тъмна.. Лунни затъмнения има по-често, отколкото слънчеви затъмнения. По време на затъмнение обикновено Луната не изчезва напълно. Това е така, защото земната атмосфера все пак пречупва известно количество светлина, която попада върху Луната. Но в някои случаи Луната може да изчезне напълно. това не се случва много често. За първи път това явление е било регистрирано пред 753 г. от новата ера.

Слънчеви затъмнения
Въпреки че Слънцето е много по-голямо от Луната, то е и много по-далече. Ето защо и Слънцето и Луната ни се струват еднакви по големина. Във фазата на новолунието Луната се намира между Слънцето и Земята. Към нас е обърната засенчената й страна, така че не можем да я видим. През тази фаза Луната преминава или малко над, или малко под Слънцето – така както се вижда от Земята. Но понякога Луната минава точно между Слънцето и Земята и тогава наблюдаваме слънчево затъмнение.
Понеже Луната обикаля Земята веднъж всеки месец, може да си помислим, че всеки месец би трябвало да има слънчево затъмнение. Не е трудно да си обясним защо Слънцето, Луната и Земята не застават на една линия всеки път, когато има новолуние. Това се дължи на факта, че орбитата на Луната е наклонена.
Пълно слънчево затъмнение се получава, когато Луната застане между Слънцето и Земята и го закрие напълно. Когато това се случи, небето потъмнява и се виждат звезди. Затъмненията могат да се наблюдават от много места по земното кълбо. Не всички затъмнения са пълни. Понякога Луната закрива само част от Слънцето.

Съзвездията
На пръв поглед нощното небе ни се струва безразборно обсипано със звезди. От най-стари времена обаче хората са наблюдавали звезздите и в подредбата им са доловили фигури, наречени съзвездия. Въпреки че звездите се движат през пространството, разстоянията помежду им са огромни, така че ни изглежда, че положението им една спрямо друга не се променя дори и през много големи интервали от време. Този ефект можем да илюстрираме, като си представим реактивен самолет и една птица. Струва ни се, че самолетът лети много по-бавно от птицата, но в действителност това не е така. Така изглежда само защото той е много по-далече от птицата.
Звездите в едно съзвездие не са близо една до друга. Те са на различни разстояния от Земята и ни се струва, че са близо една до друга, защото се намират в една посока. Съществуват 88 съзвездия. Някои от тях като Орион (Ловец) и Голямата мечка могат да се открият много лесно. Но има и други – малки и бледи.

Разстояния до звездите
Първата звезда, чиято отдалеченост от Земята е измерена, се намира в съзвездието Лебед. Измерването е направил немския астроном Фридри Бесел през 1838 г. Той е установил, че тази звезда се намира на 11 светлинни години от Земята.
При много далечни звезди астрономите използват друг метод за определяне на разстоянието до тях. Най-напред намират истинската яркост на звездата и я сравняват със звезда с подобна яркост, чието разстояние до Земята е известно. Това можем да илюстрираме, ако си представим две свещи – едната много близо до нас, а другата – далече. Тъй като знаем, че тези свещи светят еднакво ярко, лесно можем да определим разстоянието до по-далечната, като сравним видимата им яркост. Всяка звезда има свой специфичен цвят. Някои от по-ярките везди – като оранжево-червената Бетелгеус от съзвездието Орион или белият Сириус – имат цветове, които се забелязват с невъоръжено око от Земята. Цветът на дадена звезда говори много за нея. По него можем да установим температурата, възрастта и състоянието й. Чрез него астрономите установяват и действителната яркост на звездите.

Животът на една звезда
Звездите се образуват в огромни облаци газ и прах. Част от тези облаци се свива и образува звездата, която първоначално е студена. Под въздействието на гравитацията звездата се свива все повече и повече, като при това температурата й се повишава. Центърът й става толкова горещ, че започва да излъчва светлина и топлина подобно на нашето Слънце.
Когато една звезда изразходва горивото си, тя се променя. Превръща се в червен гигант. Това ще се случи и с нашето Слънце, но след още много, много години. Постепенно звездите като Слънцето губят външните се пластове, а вътрешните се свиват под собствената им тежест и образуват бяло джудже. Белите джуджета са много плътни и тежки. Една чаша вещество от бяло джудже може да тежи тонове! Те светят слабо и не могат да се видят без телескоп. С времето престават да светят и се превръщат в студени, тъмни кълба. Някои звезди изразходват горивото си по-бързо, след което експлодират и по-голямата част от веществото им се разпръства в Космоса. Такава експлозия се нарича супернова. След нея остават облаци вещество. Центърът на тези звезди се свива и образува космическо тяло, много по-тежко от белите джуджета. Една лъжица от веществото им тежи милиони тонове!

Двойни звезди
Понякога това, което ни изглежда като едно-единствено слънце, се оказва всъщност двойка звезди, кръжащи в орбита една около друга. Това се нарича бинарна система.

Променливи звезди
Много звезди светят с постоянна светлина, но има и такива, чиято яркост се променя през периоди от няколко часа до много седмици. Тези звезди биват най-различни. Някои от тях се разширяват и свиват, други променят само яркостта си.

Галактики
Млечният път
При ясна, безоблачна нощ на небето може да се види една бледа ивица с неясни очертания, простиращи се от единия до другия му край. Това е Млечния път – светлината от хиляди малки звезди, разположени в основната плоскост на нашата Галактика. Много от тях могат да се видят ясно с помоща на бинокъл или малък телескоп.
Нашата Галактика има форма на диск с кълбообразен център, от който излизат спирални ръкави. Всички звезди, образуващи Млечният път, са част от Галактиката. Нашето Слънце се намира близо до периферията й, приблизително на две трети от разстоянието от центъра й, недалеч от края на един от спираловидните ръкави. Ние не можем да видим центъра на нашата Галактика, защото той е скрит зад облаци космически прах.

 Предстартово броене
Когато гледаме по телевизията изстрелване на космически кораб, обикновено се брои обратно от десет до едно и следва старт. В действителност обаче предстартовото броене е значително по-дълго. Точно колко зависи от сложността на съответния полет. По време на предстартовото броене компютрите непрекъснато проверяват системите на космическия кораб, лекарите следят здравето на екипажа. Двигателите се запалват в последните секунди преди излитането. Ако възникнат проблеми, предстартовото броене може да бъде прекратено по всяко време.

В орбита
Космическият кораб се управлява до голяма степен автоматично. Компютри непрекъснато следят пътя му, докато се искачи в орбита. Преди да стане това, корабът трябва да набере достатъчно голяма скорост, за да може да преодолее земното притегляне.

Навлизане в атмосферата и приземяване
Много непилотирани спътници след време почват да губят височина и постепенно навлизат в горните слоеве на атмосферата. След това излизат извън орбита и започват да падат към Земята, като по пътя изгарят.

Непилотирани космически кораби
При пилотираните кораби влизането в земната атмосфера се контолира. В горните й слоеве те навлизат с помощта на двигатели. За да предпазят корабът и екипажът му от високите температури, се правят специални топлинни щитове, които поглъщат топлината по време на падането. Корпусът на космическата сувалка е покрит със специални защитни плочи. По принцип космическите кораби

Изкуствени спътници
Първият изкуствен спътник на Земята е Спутник 1. Той е изстрелян в СССР през 1957 г. С това е поставено началото на Космическата ера. От тогава са изстреляни още много спътници. Те се използват за най-различни цели, включително за да предсказват времето, за комуникации на различни научни наблюдения на Земята. Някои от спътниците се използват и за военни цели, но това обикновено се пази в тайна. Днес много държави си имат спътници и в момента около планетата ни кръжат доста от тях.

Различни типове спътници
Спътниците играят важна роля в предсказването на времето. Те непрекъснато правят снимки на големи площи от повърхността на планетата. По тези снимки ние научаваме много за движението на облаците, за ветровете и други природни явления. Силните бури и урагани също могат да се видят навреме и да се предупредят застрашените райони. По този начин са спасени много хора.
Спътниците за наблюдение на Земята имат най-разнообразни задачи. С някои от тях учените откриват ценни минерали по земната повърхност. Помагат ни да овладеем и замърсяването на околната среда. От орбита се откриват такива неща като разливане на суров петрол в морето, горски пожари и дори заболявания по растенията. Много подобни бедствия не могат да се забележат навреме от Земята и причиняват огромни щети.

Космически костюми
Това е специално облекло, нашравено за да предпазва космонавтите от опастностите в Космоса. Сред тези опасности са прекалено големите промени в температурата, опасните излъчвания от Слънцето, бързодвижещите се частици космически прахи вакуумът в ксмическото пространство, в което няма кислород.
Един космически костюм се състои от много пластове, всеки от който изпълнява определена функция. Един от най-вътрешните пластове контролира температурата вътре в костюми. Това става като по пластмасови тръбички, вплетени в плата , се пуска студена или топла вода, в зависимост от външната температура.
Един космически костюм се изработва в продължение на много месеци. Всяка отделна негова част се изпитва обстойно, след което костюмът се сглобява и се изпробва цялостно още веднъж. Това се прави, за да е сигурно, че той ще издържи на големите натоварвания в Космоса.
В първите години на космонавтиката за всеки космонавт се е правил отделен костюм. Сега вече частите се изработват в различни размери и всеки подбира това, което му е по мярка.
На гърба на костюма има специална раница, която се нарича основно животоподдържаща система. Тя съдържа достатъчно количество кислород и вода, за да се направи неколкочасова разходка в открития Космос. На Земятя тази раница тежи 115 килограма, но в условията на безтегловност в Космоса тя не тежи нищо.

Индивидуално маневрено устройство
То също се носи на гърба. Позволява на космонавта да напуска космическия кораб и да лети независимо от него. Състои се от два резервоара, пълни със сгъстен газ, който може да се изпуска под налягане през два отвора. Космонавтът има възможност да пуска и да спира газовите струи, които подобно на реактивен двигател му дават възможност да се придвижва във всички посоки. Това устройство също е много тежко и на Земятя тежи почти 158 килограма. В Космоса то прави космонавтите много подвижни.

Първите пилотирани кораби
Първият човек, полятял в Космоса, е Юрий Гагарин. Космическият му кораб Восток 1 е изтрелян през април 1961 г. Преди полета на Гагарин е било известно, че в Космоса той ще бъде в състояние на безтегловност. Някои специалисти са смятали, че това може да е вредно за него, но полетът е минал нормално. Гагарин обикаля Земята веднъж и се презимява успешно.

Следващите стъпки в Космоса
Двата следващи космически полета са осъществени от американски космонавти. Първият от тях е Алън Шепърд. Той полита на височина 160 километра, след което се приводнява в Атлантическия океан. Следващият полет е на Върджил Грисъм. Той също не успява да направи обиколка около Земята. Преди американците да успеят да изведат пилотиран космически кораб в орбита, руският космонавт Герман Титов прекарва повече от ден в околоземна орбита.
По време на полета си Титов се разболява от космическа болест, която прилича на обикновената морска болест. Дължи се на състоянието на безтегловност, което засяга органите на равновесието, намиращи се в ушите. Титов успява да се възстанови още по време на полета си. Космическата болест е едно от неприятните странични явления при полета в Космоса.
Няколко месеца след Титов полита Джон Глен – първият американски космонавт, обиколил Земята. Подобно на Шепърд и Грисъм, той също лети в капсула “Меркурий”. Полетът на Глен продължава близо пет часа, след което той се презимява успешно.

 Кацания на Луната
Ранни полети
Аполо 7 лети през октомври 1968 г. Това е и първият полет на кораб тип Аполо с хора на борда. По време на този полет космонавтите са провели експерименти с командния и служебения модул на кораба. За първи път хора достигат до Луната и се връщат обратно с кораба Аполо 8. Космонавтите само обикалят Луната, но не кацат. Направени са снимки на обратната й страна. Полетът на Аполо 9 прилича на полета на Аполо 7, но този път в орбита около Земята е изведен и лунният модул. Полетът продължава десет дни.
Преди първите кацания на Луната е имало още един полет – този на Аполо 10. С него до Луната е изнесено цялото оборудване на кораба Аполо. Лунният модул е бил отделен от командния модул и е бил спуснат съвсем близо до повърхността на Луната.

 Човешки крак на Луната
Аполо 11 излита през юли 1969 г. Тримата космонавти на борда са Нийл Армстронг, Едуин Олдрин и Майкъл Колинс. Стартът протича добре и след три дни корабът достига Луната и започва да се движи около нея в орбита. След 12 обиколки лунният модул се отделя и се приближава до лунната повърхност с Армстронг и Олдрин на борда. Приземява се в района на Морето на спокойствието. Нийл Армстронг слиза от модула и става първият човек, стъпил на Луната. олдрин излиза малко след това. Двамата остават на лунната повърхност повече от два часа. Те събират проби от камъни и почва и залагат експерименти. След това горната част на лунния модул ги изчаква при очакващия ги Колинс и екипажът се завръща на Земята.

 Космическата совалка
Предназначение на совалката
Космическата совалка може да се използва за най-различни цели. С нея могат да се извеждат в орбита спътници, а дори и да се връщат на Земята за ремонт. Спътници са ремонтирани и докато летят в орбита.
Спътниците и другото научно оборудване се пренасят в специален отсек на совалката. Това е товарният отсек. След като тя застане на орбита, двата големи капака на товарния отсек се отварят и го откриват към Космоса. По този начин се улеснява и охлаждането на совалката.

Космически станции
Космическата станция е място, където учените работят и живеят, докато обикалят около Земята по орбита. На тях учените могат да провеждат експерименти, които са невъзможни на Земята поради земната гравитация. В Космоса няма гравитация. Провеждат се медицински експерименти, наблюдения на космически тела и други. Космическите станции получават енергия от слънчеви батерии, които превръщат слънчевата енергия в електричество.

Салют и Скайлаб
Първата космическа орбитална станция е Салют 1, изстреляна през 1971 г. Изстреляни са общо седем станции от серията Салют. Всички те са създадени за провеждане на експерименти в Космоса. Американската космическа станция Скайлаб е изстреляна през 1973 г. Построена е на базата на ракета Сатурн V. Скайлаб е имала три екипажа, чиято мисия приключи през 1974 г.
Последната съветска космическа орбитална станция се нарича Мир. Към нея могат да се прикачват четири модула. използва се за изучаване на Вселената, за медицински и биологични експерименти. Към станцията Мир могат да се прикачват и непилотирани космически кораби. Те осигуряват провизии за екипажа.

Живот в Космоса
Американците също проектират голяма орбитална станция. Нейните части ще бъдат направени на Земята и ще бъдат сглобени в орбита. Предназначениетой е да ремонтира спътници и на борда й да се конструират по-малки космически обекти.
Скоро хората ще могат да живеят в Космоса неограничено дълго време. В космическите станции, които се строят в момента, ще се живее непрекъснато.

 Колонии на други планети
Лунни бази
Първите космически колонии ще летят в орбита около Земята. След време ще бъдат създадени и други колонии – или в орбита около други планети, или на повърхността им. Може би първата такава колония ще бъде на Луната. Това вероятно ще стане в началото на XXI век. Луната е богата на суровини, например желязо и боксит. Те ще бъдат довивани там и използвани за строеж на други колонии. Възможно е да бъдат построени ферми и на лунната почва да се отглеждат земеделски култури. Ще се създадат работилници и лаборатории.

Колонии на други планети
Повечето от външните планети в Слънчевата система са неподходящи за обитаеми бази. Меркурий и Венера са твърде горещи. Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун са газови планети и нямат твърда повърхност. Колонии могат да бъдат установени на някои от астероидите, за да се добиват полезните изкопаеми, които се намират там. Колонии могат да се установят и на някои от естествените спътници на планетите.
Може би Марс ще е първата планета, на която ще има колонии. Най-напред ще я посетят космонавти. След това ще пристигнат и първите заселници, които ще установяват постоянните бази. Ще трябва да се построят работни и жилищни помещения, земеделски ферми. Суровините ще се добиват от недрата на Марс. Както и на Луната, тези колонии трябва да се издържат изцяло сами.

Пътешествия до звездите
Някой ден хората може би ще пътуват и до отдалечените звезди. Това ще стане в далченото бъдеще.
Звездите се намират на огромни разстояния. Ракетите, с които разполагме днес, биха пътували хиляди години и до най-близката звезда. Ще има нуйда от по-бързи космически кораби и може би ядрената енергия ще се окаже от полза при създаването им. Дори и тогава едно пътуване до звездите би отнело много, много години.