Seriál “Strategický plán IAU”, diel II. – Úvod, Rozvoj astronómie

Astronómia bola už od dávnych čias dôležitým prvkom vývoja človeka. Krása a pravidelnosť úkazov na oblohe boli zdrojom údivu a schopnosť predpovedať pohyb Slnka a hviezd bola rozhodujúcim faktorom pri vzniku poľnohospodárstva a orientácie v ranných civilizáciách. Túžba po vedomostiach o našom pôvode vyústila v hlbokú zvedavosť v oblasti vzniku a histórie Slnka a Mesiaca, hviezd a galaxií a vesmíru ako takého.

1. Úvod

1.1 Opodstatnenosť astronómie pre vývoj a rozvoj organizačných štruktúr

Astronómia, ako unikátna kombinácia vedy, techniky a kultúry, stále zohráva dôležitú úlohu aj v modernej spoločnosti. Na jednej strane, poháňala vývoj vo viacerých oblastiach modernej techniky a na strane druhej, astronóm je neprekonateľným historikom, ktorý skúma minulosť oveľa hlbšie ako ktorýkoľvek iný tradičný historik. Existuje viacero dôvodov, prečo má astronómia výnimočné postavenie v oblasti vývoja vedy, techniky a vzdelávania:

  • vesmír je laboratóriom extrémnych podmienok, na Zemi inak nedostupných, ktoré nás nestojí ani cent; hviedy a galaxie sú prostredím produkujúcim chemické prvky okolo nás a formujúcim organické molekuly, základné stavebné prvky pre život; počas posledného storočia, astronomické práce viedli k novým objavom vo fyzike, chémii, biológii a k vzniku nových vied v oblasti astrofyziky, astrochémie a astrobiológie; kedže astronómia má základy v matematike, je excelentnou pomôckou pri jej výučbe
  • astronómia bola dôležitým motorom vo vývoji moderných technológií, napríklad najcitlivejších detektorov svetla, rádiových vĺn a najrýchlejších počítačov; štúdium tých najslabších objektov vo vesmíre si vyžaduje najmodernejšiu elektroniku a extrémne presnú adaptívnu optiku rovnako ako aj najmodernejšie strojárenstvo; astronómia tiež hrala dôležitú úlohu pri vývoji vesmírnych technológií, ktoré otvorili vesmír ľudom naprieč celým elektromagnetickým spektrom; moderné optické a rádiové teleskopy patria medzi najrozvinutejšie stroje, ktoré boli kedy postavené a sú výmimočnými prostriedkami pre aplikáciu najnovšej techniky.



    Obrázok 1: Galaxia s označením M 82 (Zdroj: http://www.spacetelescope.org/)

    Astronómia prispieva podstatne k modernej kultúre a je relevantná pre niekoľko problémov súčasnej spoločnosti:

  • astronómovia dokážu nahliadnuť hlboko do našej minulosti, pretože svetlu zo vzdialeného vesmíru trvá veľmi dlho, kým dosiahne Zem; veľké ďalekohľady operujúce skrz elektromagnetické spektrum sú strojami času; bežne poskytujú snímky a iné informácie o pozorovateľnom vesmíre blízko svojho zrodu pred 13.7 miliardami rokov, pričom odkrývanie histórie vesmíru korunovalo úspechy ľudstva počas posledného polstoročia
  • jedna z najdôležitejších sociálnych funkcií modernej astronómie je byť nástrojom vzdelávania v širšom slova zmysle; astronómia je skvelým prostriedkom pre úvod do vedy a techniky pre deti; je totiž pre mladých ľudí jednou z najprístupnejších a trvale fascinujúcich vied; dostupnosť oblohy, krása vesmírnych objektov a veľkosť vesmíru sú inšpiratívne a poskytujú perspektívu, ktorá podporuje internacionalizmus a toleranciu, pričom vzrušenie z astronómie stimuluje veľký počet mladých ľudí k výberu kariéry vo vede a technike



    Obrázok 2: Saturnov Mesiac Rhea (Zdroj:http://www.lpi.usra.edu/)

    Astronómia zohráva výnimočnú úlohu vo vzdelávaní, pri rozvoji organizačných štruktúr a podpore udržateľného vývoja na celom svete, pretože kombinuje vedu a techniku s inšpiráciou a vzrušením.

    1.2 Medzinárodná astronomická únia a vývoj astronómie vo svete

    Medzinárodná astronomická únia (IAU) je organizácia profesionálnych astronómov, založená v roku 1919, ktorej úlohou je podporovať a ochraňovať vedu astronómie zo všetkých uhlov pomocou medzinárodnej spolupráce. V súčasnosti, na začiatku 21. storočia, považuje únia prístup k vedomostiam o vesmíre za dedičské právo každého človeka na Zemi a rozširovanie vedomostí o astronómii vo svete za jednu zo svojich najdôležitejších úloh.



    Obrázok 3: Galaxia s označením M 100

    Tento dokument je desaťročným plánom pre stimuláciu astronómie v rozvojových krajinách v rozmedzí rokov 2010 až 2020. Ukazuje, že astronómia môže výrazne prispieť k udržateľnému globálnemu vývoju a vytyčuje stratégiu pre podporu tohto procesu.



    Obrázok 4: Hubblov vesmírny teleskop (Zdroj:http://www.phys.canterbury.ac.nz)

    2. Rozvoj astronómie

    2.1 Prvky rozvoja astronómie

    Ako to už bolo vysvetlené, astronómia može zohrávať výnimočnú úlohu vo vzdelávaní na všetkých úrovniach a v pozdvihovaní povedomia vedy vo verejnosti práve vďaka kombinovaniu inšpiratívnych, vedeckých a technických prvkov. Naviac, na rozdiel od iných vied, astronómovia môžu participovať na poprednom astronomickom výskume kdekoľvek sa nachádzajú. Mnohé pozemské a vesmírne zariadenia vyvinuté pre astronómiu sú prístupné zadarmo vedcom po celom svete.

    2.1.1 Základné vzdelávanie (roky od 4-10)

    Rané roky vo vývoji človeka zohrávajú dôležitú úlohu a sú veľmi podstatné z hľadiska ľudských hodnôt. V tomto štádiu dokážu deti jednoducho oceniť a tešiť sa z krásy astronomických objektov a vyvinúť si cit k vnímaniu veľkosti vesmíru. Obloha a vesmír dokážu ohúriť malé deti a stimulovať ich predstavivosť, pričom ich vystavenie astronomickým témam može pomôcť pri vývoji ich rozumu a stimulovať vnímanie sveta. Naviac, astronómia je skvelým a vzrušujúcim úvodom do vedeckých metód a do racionálne vysvetliteľného konceptu prírody.



    Obrázok 5: Keckove teleskopy na Mauna Kea (Zdroj:http://astronomy.swin.edu.au)

    2.1.2 Sekundárne vzdelávanie (roky od 11-18)

    Astronómia je vynikajúcou látkou k stimulácii záujmu stredoškolských študentov o vedu a techniku. vesmír a cesty do vesmíru sú fascinujúcim predmetom svojským spôsobom. Tieto témy môžu byť včlenené do fyziky, chémie, biológie a výučby matematiky a poskytnúť spojitosti s technikou a štúdiom inžinierstva. Nedávno bola vyvinutá sieť ďalekohľadov pre účely vzdelávania, ktorá umožnila školákom na celom svete podieľať sa na astronomických pozorovaniach pomocou internetu, a tak predstaviť študentov vzrušujúcemu svetu astronomického výskumu.

    2.1.3 Terciálne vzdelávanie a vedecký tréning

    Spojenie s astronómiou je pre mladých ľudí často dôvodom rozhodnúť sa pre štúdium fyzikálnych vied na univerzite, pričom štúdium astronómie poskytuje excelentnú prípravu na rôzne povolania v technike a riadení. Astronómia sa zaoberá hmotou v extrémnych podmienkach, oveľa hustejších alebo redších ako čokoľvek, čo sme schopní vyrobiť na Zemi. Analýzou javov v extrémnych podmienkach existujúcich v astronomických objektoch sa rozvíjajú schopnosti študentov riešiť problémy. Navyše, moderný astronomický výskum sa často vykonáva v rámci medzinárodnej spolupráce, ktorá nevyhnutne vedie k rozvoju ľudských vzťahov.

    2.1.4 Vedecké vybavenie a infraštruktúra

    Väčšina moderného astronomického výskumu si vyžaduje zariadenia, ktoré sú z hľadiska výstavby a údržby príliš drahé dokonca aj pre vyvinuté štáty. Ich realizácia preto často nevyhnutne viedla k veľkým medzinárodným kolaboráciám. Akokoľvek, mnohé z najväčších astronomických ďalekohľadov a satelitov vrátane ich archívneho bohatstva môžu byť využívané astronómami na celom svete, bez ohľadu na to kde sa nachádzajú..



    Obrázok 6: Astronómia a elementy, ktoré rozvíja.

    2.1.5 Styk s verejnosťou

    Astronómia je ľuďom najbližšie zo všetkých vied. Porovnajte si množstvo pozornosti, ktorá sa venuje astronómii v novinách a iných médiách vo väčšine krajín s tou, ktorá je venovaná iným vedám. Každý sa môže zahľadieť na oblohu a vychutnať si jej krásu. Nádherné obrázky nasnímané modernými ďalekohľadmi fascinujú, zatiaľ čo príbehy o exotických vesmírnych objektoch a evolúcii a zrode vesmíru dokážu inšpirovať, zabávať a stimulovať predstavivosť. Poznatky o stave vesmíru vo vzdialenej minulosti má hlboký dopad na vnímanie pôvodu a budúcnosti našeho druhu. Astronómia poskytuje ideálny úvod pre dorast ku kreatívnemu záujmu o exaktné vedy a často stimuluje študentov, aby začali pracovať na svojej kariére v oblasti vedy. Dobrodružstvo astronómie je populárnou prísadou vzdelávacích programov aj pre dospelých.

    2.2 Súčasné programy a aktivity pre rozširovanie astronómie v rozvojových krajinách.

    Únia v súčasnosti pracuje na podpore vzdelávania v oblasti astronómie, výskumu a styku s verejnosťou pomocou dvoch komisií a ich členov. Komisia 46 sa zaoberá vzdelaním v oblasti astronómie a rozvojom a Komisia 55 sa zaoberá prezentovaním astronómie spoločnosti. Výkonná komisia IAU dozerá na rozvojové činnosti a zohráva aktívnu úlohu v rozvoji celkovej stratégie, pričom koordinácia a implementácia všetkých aktivít IAU týkajúcich sa rozvoja a vzdelania sa uskutočňuje čisto na báze dobrovoľníctva.

    Súčasťou Komisie 46 sú štyri hlavné programové skupiny. Zaoberajú sa rozširovaním astronómie v rozvojových krajinách. Jednotlivé programové skupiny sa zameriavajú na: 1. celosvetový rozvoj astronómie (WWDA), 2. výučbu astronómie pre rozvoj (TAD), 3. medzinárodné školy pre mladých astronómov (ISYA) a 4. výučbu astronómie na školách (NASE). Krátky popis cieľov a aktivít týchto skupín je uvedený v Prílohe A. Súčasný ročný rozpočet pre tieto aktivity je okolo 10% celkových ročných nákladov IAU. Ako dodatočný stimul pre rozvoj astronómie poskytuje IAU financovanie konferencií o astronomickom výskume, Hlavné zhromaždenia každé tri roky (General Assembly) a regionálne stretnutia. Podstatná časť týchto financií je vyčlenená na cestovateľské granty k umožneniu vedcom v rozvojových krajínách vycestovať na konferencie. IAU tiež uskutočňuje vzdelávacie aktivity spolu s orgnanizáciami COSPAR a UNOOSA. IAU a COSPAR spolusponzorujú napríklad raz ročne jeden workshop pre rozvoj.



    Obrázok 7: UNAWE v Mozambiku

    Doposiaľ boli špecifické aktivity IAU pochopiteľne zamerané smerom k rozvoju terciálneho vzdelávania a budovaniu výskumnej infraštruktúry v astronómii. Avšak, nedávno bolo spustených zopár programov mimo priamej záštity IAU k stimulácii astronomického vzdelania na základnej a sekundárnej úrovni. Tieto programy dopĺňajú súčasné aktivity IAU, pričom členovia únie boli prítomní pri ich iniciácii, organizácii a výkone. Tieto činnosti stimulujú všetky elementy celosvetovej astronómie, od vzdelania veľmi malých detí až po budovanie vedeckého a verejného porozumenia darovaním malých ďalekohľadov a planetárií. V rámci plánov medzinárodného roku astronómie ratifikovaného Organizáciou spojených národov, je tento globálny rozvoj zdôrazňovaný na všetkých úrovniach – iniciatíva IAU.

    Popri týchto aktivítách existuje aj iný spôsob podpory IAU k pokroku svetovej astronómie. Ako prestížna medzinárodná vedecká únia zohráva IAU špeciálnu úlohu v diskusiách o rozvoji astronómie s vládami, vedeckými akadémiami a v prihováraní sa na najvyšších úrovniach. IAU je členom Medzinárodnej rady pre vedu (Internation Council for Science ICSU) – mimovládna organizácia, ktorá zahŕňa národné vedecké inštitúcie a medzinárodné vedecké únie. Ak je to vhodné, prezident a úradníci IAU sú aktívni v presviedčaní inštitúcií o dôležitosti astronómie pre rozvoj a vzdelávanie a v podpore krajín stať sa členom IAU.

    2.3 Stav rozvoja svetovej astronómie

    Súčasný stav rozvoja astronómie, stupeň základného, sekundárneho a terciálneho vzdelania a hrubý domáci produkt (HDP) každej krajiny sú kľúčovými faktormi, ktoré musia byť vzaté do úvahy v plánoch a optimalizácii budúcej stratégie.

    2.3.1 Výskum

    Prehľad o stave rozvoja astronómie bol publikovaný v článku Hearnshaw (2007), ktorý rozčlenil krajiny do rozličných skupín, používajúc pritom HDP (Hrubý Domáci Produkt) ako klasifikačný parameter. V tomto dokumente budeme používať údaje dodané Hearnshaw-om (2008) a privlastníme si jemne modifikovanú klasifikačnú schému, založenú čisto na stave astronómie v jednotlivých krajinách.

    Za účelom diskusie o rozvoji astronómie vo svete, je vhodné rozdeliť krajiny do nasledujúcich piatich skupín:

  • Skupina 1A: krajiny s rozvinutou astronómiou A. Tieto krajiny sú členmi IAU s viac ako 4 členmi na milión obyvateľov, čo indikuje rozkvitajúcu sa astronomickú spoločnosť.
  • Skupina 1B: krajiny s rozvinutou astronómiou B. Tieto krajiny sú členmi IAU s menej ako 4 členmi na milión obyvateľov a podieľajú sa určitým spôsobom na najmodernejších astronomických zariadeniach alebo ich hostia.
  • Skupina 2: krajiny podieľajúce sa na výskume v oblasti astronómie. Tieto krajiny sú členmi IAU s 0.5 až 4 členmi na milión obyvateľov, ktoré sa nepodieľajú na najmodernejších astronomických zariadeniach. Tieto krajiny sú cieľové pre stimuláciu a rast ich astronomického výskumu.
  • Skupina 3: krajiny s rozvíjajúcou sa astronómiou. Tieto krajiny nepatria do IAU, ale majú tam aspoň jedného individuálneho člena, čo indikuje iba limitovanú zainteresovanosť v astronomickom výskume. Tieto krajiny sú cieľové pre stimuláciu a rast ich astronomického výskumu.
  • Skupina 4: krajiny s potenciálne sa vyvíjajúcou astronómiou. Tieto krajiny majú dobre rozvinuté terciálne vzdelávanie, ale nepatria ani do IAU, ani v nej nemajú individuálnych členov. Tieto krajiný sú cieľové pre stimuláciu vzniku skupín orientujúcich sa na výskum v oblasti astronómie.
  • Skupina 5: krajiny s nerozvinutou astronómiou. Tieto krajiny nemajú vyvinuté terciálne vzdelávanie ani nepatria do IAU a sú iba slabo rozvinuté. Tieto krajiny sú cieľové pre stimuláciu a rozširovanie vzdelávania v oblasti astronómie v rámci ich škôl.

    Hoci je táto klasifikačná metóda v istom rozsahu nevyhnutne subjektívna, poskytuje použiteľný základ pre celkový pohľad na stupeň rozvoja profesionálnej astronómie (terciálne vzdelávanie a výskum) vo svete.

    Vhodné je tiež umiestniť krajiny do ôsmich geografických regiónov, ktorými sú:

  • Región 1: Severná Amerika
  • Región 2: Latinská Amerika (vrátane centrálnej Ameriky a Karibiku)
  • Región 3: Európa
  • Región 4: Blízky východ a Severná Afrika
  • Región 5: Subsaharská Afrika
  • Región 6: Centrálna Ázia
  • Región 7: Ďaleký východ a juhovýchodná Ázia
  • Región 8: Oceánia (vrátane Austrálie a Nového Zélandu)

    Súčasný stav rozvoja astronómie v 152 krajinách v závislosti od regiónov je zobrazený na Obrázku 8 a 9. Pre každý z regiónov ukazujú počet krajín a počet obyvateľov, ktoré spadajú do už skôr uvedenej klasifikácie.



    Obrázok 8: Rozvoj astronomického výskumu podľa oblastí. Počet krajín zahrnutých v každom z regiónov je uvedený modrým číslom (Údaje z Hearnshaw 2008, private communication)



    Obrázok 9: Populácia obyvateľov krajín (v miliónoch) na rozličnom stupni rozvoja astronómie na svete. (Údaje z Hearnshaw 2008, private communication)

    Z týchto štatistík vyplýva:

    1. približne dve tretiny celosvetovej populácie patria medzi krajiny v Skupine 1, teda krajiny, ktoré sú rozvinuté v oblasti astronomického výskumu; avšak, v mnohých krajínách s rozvinutou astronómiou Skupiny 1B s veľkou populáciou sa vyskytujú podstatné variácie v stupni rozvoja astronómie na regionálnych škálach
    2. existuje nerovnosť od regiónu k regiónu; región, ktorý má najväčšiu populáciu a najmenej rozvinuté astronomické skupiny je Subsaharská Afrika
    3. ako sa očakávalo, existuje silná korelácia medzi rozvojom v oblasti astronómie a HDP, pričom najchudobnejšie krajiny s malým HDP majú najmenej rozvinutú oblasť astronómie

    2.3.2 Vzdelanie

    Stav vzdelávacej infraštruktúry v krajine je dôležitým faktorom, ktorý by mal byť vzatý do úvahy pri určovaní stratégie pre rozvoj astronómie, špecificky v oblastiach školského vzdelávania a v styku s verejnosťou. Globálna distribúcia vzdelanostného indexu je ilustrovaná na Obrázku 10. Kedže nie všetky krajiny OSN sa rozhodli alebo sú schopné poskytnúť nevyhnutné štatistiky, údaje sú nekompletné. Napriek tomu, tieto údaje poskytujú použiteľný základ k plánovaniu budúcich iniciatív pre programy smerované k stimulácii astronómie na základnej, sekundárne a terciálnej úrovni.



    Obrázok 10: Globálna distribúcia vzdelanostného indexu definovaného vzťahom E = 2/3L+1/3C, kde L je gramotnosť (Literacy) a C je faktor odrážajúci záujem o štúdium. Tieto dáta boli prebrané z edície správy od Organizácie Spojených Národov o rozvoji z rokov 2007/2008

    Prečítajte si aj ostatné diely nášho seriálu o Strategickom pláne IAU na nasledujúcu dekádu:

    Zdroj: www.iau.org

  • Pridaj komentár

    Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *