Rymden - med sina solsystem, galaxer, stjärnor och planeter - är något fängslande i sin storhet och komplexitet. Med så mycket där att veta - och med en känsla av att vi vet så lite - är fascinationen förståelig.
Vad är ett svart hål? Vad var det som faktiskt orsakade Big Bang? Hur fungerar egentligen gravitationskrafter? Kommer det bli möjligt att resa galaktiskt? Alla dessa frågor som du ställer dig själv som barn blir inte mycket klarare när du blir äldre. Och faktiskt så är det inte säkert att de största tänkarna inom vetenskap - astronomer och fysikexperter - har ett svar åt dig heller.
Detta är för att vi är ganska nya på att undersöka vårt universum. Visst, vi kanske tycker vi har några bra teleskop, vi vet en del om hur stjärnor formas och vi har nyss upptäckt gravitationsvågor. Men den som vet nåt om sånt här kommer säga att vi bara skrapat på ytan än så länge. Det finns massor mer att upptäcka.
Det här är även anledningen till att rymdindustrin är så hektisk - och varför det finns fler jobb att söka efter avklarade rymdstudier och inom forskning än du kanske förstått innan.
Idag ska vi ta en titt på tre av de huvudsakliga disciplinerna i studien om rymden: kosmologi, astronomi och astrofysik. Även om dessa tre roller överlappar och tar inspiration från varandra så är de faktiskt olika. Vilken rymdentusiast som helst kommer veta skillnaden på dessa.
Låt oss nu ta en titt.
Vilka är de största skillnaderna mellan kosmologi, astronomi och astrofysik?
De tre största disciplinerna som involverar studien om rymden är astronomi, astrofysik och kosmologi. Och som vi sa tidigare, medan de är otrolig symbiotiska - i och med det att kosmologer inte skulle kunna göra sitt jobb utan data framtaget av en astrofysiker - så är skillnaderna mellan de tre väldigt viktig.
Tänk dig en filosof. Kanske skriver hen mest politisk teori. Men, för att komma fram till sina teorier måste hen observera världen runtomkring sig själv - vad sker vart och av vem - och hen måste se till mekanikerna bakom dessa politiska trender. Vad har ekonomin för effekt på denna politik? Eller klimatförändringar? Eller religion? En liknande analys kan göras på studien om rymden.
Kosmologer studerar födseln och utvecklingen av universum - från Big Bang till universums yttre expansion. Men de får mycket av sin data från astronomerna. Astronomer använder observerande tekniker för att identifiera, kategorisera och beskriva himmelska kroppar, stjärnor och planetära objekt.
Och de får även sin data från astrofysiker också. Om astronomi är baserat på studien om rymden i allmänhet, så söker astrofysiker att förklara processen som gör universum till vad det är. Astrofysiker är nästan som en subkategori av astronomi, men där astronomer ser på den kemiska karaktären av planeter ser astrofysiker endast fysiken i rymden.
Precis som analogin om den politiska filosofen, så begränsar sig någon som studerar rymden till någon av dessa tre. Man kan istället säga att kosmologi, astrofysik och astronomi är vad folk gör, snarare än att det är något dom är.
Nu ska vi gå in mer på djupet om var och en av dessa tre discipliner.
Vad är astronomi?
Låt oss börja med astronomi. Detta är nog den bredaste av de tre disciplinerna, på ett sätt som man kan säga att det är en paraplyterm som inkluderar de andra. Astrofysik är i grunden astronomisk, medan kosmologi kombinerar astronomisk kunskap om vårt solsystem, vår galax och vårt universum med filosofi.
Vi har hållit på med astronomi sedan människans början
Astronomi är uråldrigt; det finns bevis på att det har utövats lika länge som människan har levt. För du behöver egentligen inte ett massivt teleskop för att bli en astronom. Inte heller behöver du en för att kunna observera Vintergatan, himmelska objekt som kometer eller asteroider, och inte heller planetära system och dess banor.
För detta är det som en astronom studerar. Och observationsmetoden är fortfarande den metod som astronomer använder, bara på ett mycket mer sofistikerat sätt.
De antika grekerna var fantastiska på astronomi. Aristarchos från Samos, på 300-talet f Kr, hade redan listat ut att jorden kretsar kring solen - något som vetenskapsmän inte bekräftade förrän på 1600-talet. Samtidigt använde Eratosthenes skuggor för att mäta jordens storlek - något han gjorde med stor med stor precision.
Och även om vi alla känner till de antika grekerna, så har den äldsta kalendern vi känner till hittats i Aberdeenshire i Skottland. Denna är känd som Warren Field kalendern, det består av tolv gropar som korrelerar till månens faser. Den tros vara tio tusen år gammal.
Astronomi idag
Om man tänker på observationsmetoder kan man tycka att all undersökning av planeter och universum - inkluderat stjärnskådning och alla studier som är mark-baserat - borde räknas som astronomi. Idag har vi helt enkelt bara bättre instrument och verktyg att använda för att utföra sådana undersökningar än vad vi hade förr. Vi upptäcker ständigt nya planeter, stjärnor och till och med galaxer. Voyager1 blev år 2013 den första rymdsonden att passera Neptunus och fortsätta in i det interstellära mediet bortanför vårt solsystem.
Vad är astrofysik?
Vi har visat att astronomi är den bredaste disciplinen av de tre när det kommer till studien om rymden. Astrofysik är egentligen en subkategori av astronomi , något som kombinerar fysik och astronomi. Om astronomi kartlägger positioner och rörelser av astronomiska objekt så använder astrofysik sig av fysikens lagar för att beskriva och förklara dess natur.
Astronomi och astrofysik har hjälpt oss ta reda på vad som finns i vårt solsystem! Är du intresserad av att veta hur? Ta privatundervisning fysik med en expert och lär dig mer på nolltid!
Använda fysik för att förstå rymden
Du vet redan vad fysik är och vad de huvudsakliga ämnena är inom disciplinen: termodynamik, atomisk och molekylär fysik, relativitet, kvantumfysik, nukleärt beteende och en massa mer.
Visst, dessa är alla saker relevant för jorden och har utvecklats genom studier och kunskap kring naturen på vår planet och dess fysiska egenskaper. Men rymden erbjuder en större arena för att studera dem - plus en hel del andra saker vid sidan om. Genom att titta på svarta hål utmanar vi vår kunskap om gravitation. Och när vi tittar på mörk materia och mörk energi måste vi applicera vår kunskap om subatomära partiklar och partikelfysik.
Men det finns så mycket mer som vi inte ännu förstår om rymden vilket gör att astrofysik oftast är högst teoretisk. Mörk materia i sig själv är ganska känt som fenomen, men det är faktiskt helt spekulativt: vi har ännu inte hittat bevis på att det existerar överhuvudtaget.
Något annat vi inte heller hittat bevis på än är liv i rymden.
När utvecklades astrofysik?
Medan astronomi har varit med sedan människans begynnelse kan man inte säga detsamma om astrofysik. Denna disciplin blev faktiskt döpt till astrofysik så sent som mitten på 1800-talet när Joseph van Fraunhofer började att använda spektroskopi - studien om spektrat - för att dra slutsatser kring den materiella naturen av stjärnor.
Sedan dess har studien kring astrofysik blivit mer och mer distinkt från astronomi och majoriteten av nya upptäckter om rymden finns inom just astrofysik.
Vad är kosmologi?
Så, vad finns då kvar att säga om kosmologi? Om astronomi fokuserar på att beskriva positioner och rörelser i rymden, och astrofysik på att förklara dess natur, vad kan då korrekt beskrivas som det kosmologiska?
NASA beskriver kosmologi som studien om de storskaliga egenskaper hos universum som helhet - till skillnad från astronomi som tittar specifikt på enskilda objekt i rymden.
Denna definition ger oss dock inte en helt klar bild av allt som kosmologi är och har varit. För kosmologi har ofta blivit överlappat med och framdrivet av spekulationer inom filosofi och metafysik också - om universums natur och dess ursprung.
Kosmologi genom tiderna
De första filosoferna, religionerna och tänkarna hade alla sin egen bild av universum - deras egen kosmologi. Ta det som kallas för Hinduisk kosmologi, som kom till under andra millenniet f Kr. Här trodde man att universum var oändligt och cykliskt, och att varje värld eller kosmos skulle vara i åtta miljarder år. Samtidigt beskrev Ptolemys, den grekiska tänkaren, kosmologi som ett universum med jorden som mittpunkt.
Vetenskap och fysisk kosmologi
Men, med den vetenskapliga epistemologin i väst de senaste femhundra åren har den metafysiska naturen av kosmologi minskat. Kosmologi idag är mer koncentrerat kring att testa hypoteser angående ursprung, utveckling och framtid av vårt universum. Ganska förutsägbart så är ett av de största fokusområdena Big Bang - samt universums expansion och dess födsel.
Med det sagt så är kosmologi idag en vetenskap. Den tar data från astronomi och astrofysik eftersom det behövs observerat material på vilka man kan grunda sina hypoteser.
Tycker du om artikeln? Visa det gärna!
Loading...
