– бесконечное пространство, возникшее из Большого Взрыва: определение, как устроена, происхождение, эволюция, объекты космоса, исследование Вселенной.
Вселенная – это огромнейшее и неисследованное место. Важно понимать, что на изучение конкретной темы или даже вопроса могут уходить десятки, а то и сотни лет. Существует миллион различных направлений, включающих сотни ответвлений. Чтобы вас не ошарашил такой информационный массив, мы предлагаем список тем, которые раскрывают информацию о Вселенной.
Некоторые думают, что Вселенная закончится взрывом. Она будет сокращаться, пока не вернется в исходную точку. За этим последует новый Большой Взрыв и образуется следующая Вселенная. Это основа циклической версии.
Большая часть научного сообщества соглашается с тем, что Вселенная плоская. Это основание базируется на показаниях прибора WMAP (изучение реликтового излучения). Но есть и те, кто не согласен. Не будем забывать, что не так давно все свято верили в плоскость Земли, так что в таких вопросах всегда остаются сомнения.
Конечно, вышеописанные сведения – всего лишь кратчайшее изложение, а вот детали вы узнаете по ссылкам. Каждая статья раскрывает интересующий вопрос и излагает все на понятном языке. Поэтому вам не придется тратить всю жизнь на изучение Вселенной, ведь ученые предоставили вам готовые сведения. Вы сможете больше узнать о Солнечной системе с описанием, характеристикой и качественными фото планет, а также изучить звезды, галактики, экзопланеты, туманности, звездные скопления, пульсары, квазары, черные дыры, созвездия, темную энергию и темную материю. Нужно лишь перейти по заинтересовавшей ссылке.
Строение Вселенной
Так что же такое Вселенная?
Некоторые даже не понимают, насколько сложным и масштабным выглядит вопрос: «Что такое Вселенная?». Можно потратить десятилетия на исследования и рассекретить лишь верхушку айсберга. Возможно, мы говорим не просто об огромном мире, но бесконечном. Поэтому нужно быть энтузиастом своего дела, чтобы погрузиться во все эти загадки, на расшифровку которых может уйти вся жизнь.
Что же такое Вселенная? Если емко, то это сумма всего существующего. Это все время, пространство, материя и энергия, образовавшиеся и расширяющиеся вот уже 13.8 миллиардов лет. Никто не может точно сказать, насколько обширны просторы нашего мира и пока нет точных предсказаний финала. Но исследования выдвигают множество теорий и пазл за пазлом собирают картинку.
Определение Вселенной
Само слово «Вселенная» происходит от латинского «universum». Впервые его использовал Цицерон, а уже после него оно стало общепринятым у римских авторов. Понятие обозначало мир и космос. На тот момент люди в этих словах видели все известные живые существа, планеты ( , и ) и .
Иногда вместо «Вселенная» используют «космос», которое с греческого переводится как «мир». Кроме того, среди терминов фигурировали «природа» и «все». В современном понятии вмешают все, что существует во Вселенной – наша система, и прочие структуры. Также сюда входят все виды энергии, пространство-время и физические законы.
Иерархическое формирование галактик во Вселенной
Астрофизик Ольга Сильченко о свойствах темной материи, веществе в ранней Вселенной и реликтовом фоне:
Материя и антиматерия во Вселенной
изик Валерий Рубаков о ранней Вселенной, стабильности вещества и барионном заряде:
Происхождение Вселенной
Как появился космос и все, что мы знаем? Вселенная берет свое начало 13.8 лет назад с Большого Взрыва. Это не единственное предположение (теория колеблющейся Вселенной или устойчивого состояния), но только ему удается объяснить появление всей материи, физических законов и прочих формирований. Теория также способна рассказать, почему происходит расширение, что такое реликтовое излучение и прочие известные явления.
Теория Большого Взрыва: сингулярность – стартовая точка, с последующим расширением
Ученые начали рассматривать Вселенную с настоящего момента и постепенно возвращались к стартовой точке. Отсюда выплыло предположение, что все началось с бесконечной плотности и исчисляемого времени, запустивших процесс расширения. После первого этапа температурные показатели упали, что помогло сформироваться субатомным частицам, а после них – простые атомы. Позже гигантские облака этих формирований соединились с гравитационными силами, порождая звезды и галактики.
Официальный возраст Вселенной – 13.8 миллиардов лет. Проводя тесты с ускорителями частиц, теоретическими принципами, а также исследуя небесные объекты, ученым удалось воссоздать этапы событий, чтобы вернуть нас с современности в мгновение начала всего.
Но наиболее отдаленный период Вселенной (от 10 43 до 10 11 секунд) все еще вызывает споры. Стоит учитывать, что современные физические законы к тому времени еще не применимы, поэтому никто не может понять, как повела себя Вселенная. Но все же есть сторонники некоторых теорий, которые помогли выделить главные временные промежутки вселенской эволюции: сингулярность, инфляция и охлаждение.
Сингулярность (эпоха Планка) – самый ранний период Вселенной. На этом этапе материя была собрана в одной точке бесконечной плоскости, где царствовали экстремальные температурные режимы. В физическом плане доминирует исключительно сила гравитации.
Это время длилось от 0 до 10 43 секунд. Свое второе название эпоха получила в честь Планка, потому что лишь эта обсерватория способна проникнуть в такой промежуток. Вселенная была лишенной устойчивости, потому что вещество было не просто невероятно накаленным, но и сверхплотным. По мере расширения и снижения накаленности, возникли физические законы. С 10 43 до 10 36 секунды запустился температурный переход.
Начали выделяться фундаментальные силы, отвечающие за вселенские механизмы. Первой была гравитация, затем электромагнетизм и первая ядерная сила. С 10 32 и до сегодня длится инфляция. Моделирование демонстрирует, что Вселенная была наполнена однородной энергией с высокой плотностью. Расширение заставило ее терять температуру.
Это началось с 10 37 секунд, когда выделение сил привело к экспоненциальному росту. В этот промежуток стартует барионегез – гипотетическое событие, характеризующееся настолько высокими температурными показателями, что случайные движения частиц осуществлялись на релятивистских скоростях. При столкновениях они создавались и уничтожались. Полагают, что именно из-за этого материя преобладает над антиматерией.
Когда инфляция подошла к концу, пространство представляло собою кварк-глюонную плазменную структуру и прочие элементарные частички. С остыванием материя сливалась и формировала новые структуры. Период охлаждения наступил с уменьшением температуры и плотности. В этом процессе элементарные частички и фундаментальные силы приобрели современный вид.
Есть мнение, что через 10 11 секунд энергия стремительно снизилась. Еще спустя 10 6 секунд кварки и глюоны объединились в барионы, что привело к их переизбытку. Температура больше не достигала необходимой отметки, поэтому у протонов-антипротонов исчезла возможность формировать новые пары. Произошла массовая аннигиляция, оставившая лишь 10 10 изначального их количества. То же самое случилось и для электронов и протонов спустя секунду.
Оставшиеся протоны, электроны и нейтроны оставались статичными, поэтому вселенская плотность обеспечивалась только фотонами и нейтрино. Прошло еще несколько минут, и начался нуклеосинтез.
Температура остановилась на отметке в миллиард кельвинов, а плотность уменьшилась. Поэтому протоны и нейтроны начали сливаться, формируя изотоп водорода (дейтерий) и атомы гелия. Но большая часть протонов все же оставалась «одиночной».
Проходит 379000 лет и электроны, объединенные с ядрами водорода, создали атомы, а отделенное излучение продолжило расширяться. Сейчас мы знаем его как реликтовое (древнейший вселенский свет). По мере расширения, его плотность и энергия терялись. Современная температура – 2.7260 ± 0,0013 К (-270,424 °C) и плотность энергии 0,25 эВ/см 3 . Вы можете посмотреть в любую сторону и повсюду натолкнетесь на остатки этого излучения.
Вселенная до горячей стадии
Физик Валерий Рубаков о реликтовом излучении, зарождении неоднородностей и гравитационных волнах:
Эволюция Вселенной
Как происходил процесс развития и эволюции Вселенной? В течение следующих миллиардов лет гравитация заставила более плотные области притягиваться. В этом процессе формировались газовые облака, звезды, галактические структуры и прочие небесные объекты. Этот период именуют Структурной Эпохой, так как именно в этот временной отрезок зарождалась современная Вселенная. Видимое вещество распределялось на различные формирования (звезды в галактики, а те в скопления и сверхскопления).
Ранняя Вселенная
Физик Валерий Рубаков о расширении Вселенной, Большом взрыве и инфляционной модели:
Инфляционная стадия ранней Вселенной
Физик Алексей Старобинский о самой ранней стадии развития Вселенной, пространстве де Ситтера и метрике пространства-времени:
Если говорить о деталях процесса, то они зависят количества и разновидности материи. Можно выделить 4 типа темной: холодная, теплая, горячая и барионная. Из них стандартной считается Лямбда-CDM (холодная темная материя). В ней частички перемещаются со скоростью, уступающей скорости света.
Она составляет 23% вселенской материи, а барионная достигает лишь 4.6%. Лямбда дает отсылку к космологической константе, созданной Альбертом Эйнштейном. Она доказывала, что равновесие массы-энергии остается в статике.
Конечно, черные дыры стали бы притягиваться, порождая настоящих гигантских монстров. Средняя температура пространства достигла бы абсолютного нуля, и черные дыры испарились. Энтропия вырастет до такой степени, что запустит сценарий тепловой смерти, когда уже просто невозможно извлечь никакой организованной формы энергии.
Есть также теория фантомных энергий. Она полагает, что галактические скопления, планеты, звезды, ядра и даже материя разорвутся из-за расширения. Такой исход называют Большим разрывом.
История изучения Вселенной
Если говорить в общем, то природу вещей изучают еще с начала времен. Наиболее ранние известия о Вселенной представлены в мифах и передавались устно. По большей части все начинается с момента творения, за которое ответственен Бог или боги.
Астрономия появилась в Древнем Вавилоне. Созвездия и календари фигурируют у них еще 2000 лет до н.э. Более того, им даже удалось создать предсказания на последующую тысячу лет. Греческие и индийские ученые подходили к вопросам Вселенной с философской стороны, сосредотачиваясь не на божественном вмешательстве, а на причине и следствии. Можно вспомнить Фалеса и Анаксимандра, утверждавших, что все появилось из первозданной материи.
Эмпедокл (5-й век до н.э.) стал первым в западном мире, кто предположил, что Вселенная представлена землей, воздухом, водой и огнем. Эта система стала очень популярной среди философов, так как сильно походила на китайскую: металл, дерево, вода, огонь и земля.
Только с Демокритом приходит теория о неразделимых частицах (атомов), из которых и состоит пространство. Ее продолжил философ из Индии по имени Канада, считавший, что свет и тепло являются одним веществом, просто представленным в разных формах. Буддийский философ Дигнана еще более продвинулся, заявив, что вся материя – энергия.
Идея о конечности времени вошла в христианство, иудаизм и ислам. Они верили, что у Вселенной есть начало и конец. Космология продолжала развиваться, и греки выдвигают геоцентрическую модель, которая гласит, что в центре всего стоит Земля, вокруг которой вращаются небесные тела. Детальнее всего это описано в «Альмагесте» Птолемеем. Это станет каноном и продлится до Средневековья.
Еще до периода научной революции (16-18 века) появлялись ученые, считавшие, что в основе всего должна стоять гелиоцентрическая модель, где в центре нашей системы расположено Солнце. Среди них фигурируют Аристарх Самосский (310-230 гг. до н.э.) и Селевк (190-150 гг. до н.э.).
Хотя в индийские, персидские и арабские философы развивали идеи Птолемея, находились и революционеры. Например, Ас-Сиджизи или Ариабхата. В 16-м веке появляется Николай Коперник. Его заслуга в том, что он выдвинул концепцию гелиоцентрической модели и обосновал доказательства ее верности. Они основывались на 7 принципах:
- Небесные тела не совершают вращение вокруг одной точки.
- Луна вращается вокруг Земли, а все сферы совершают оборот вокруг Солнца, расположенного возле вселенского центра.
- Дистанция Земля-Солнце – это лишь незначительная часть расстояния от Солнца к другим звездам, поэтому мы не видим параллакс.
- Звезды пребывают в неподвижном состоянии – кажущееся движение вызвано земным осевым вращением.
- Земля двигается по орбитальному пути, поэтому кажется, что Солнце мигрирует.
- У Земли наблюдается больше одного движения.
- Орбитальный земной проход создает впечатление, что другие планеты движутся в обратном направлении.
Более расширенная версия его идей появилась в 1532 году, когда дописал «О вращении небесных сфер». В рукописи фигурировали те же аргументы, но уже подкрепленные научными доводами и примерами. Но автор переживал, что его начнут преследовать со стороны церкви и работа увидела свет лишь в 1542 году после его смерти.
За его идеи взялись ученые 16-17-х веков. Особой заслуги достоин Галилео Галилей. При помощи своего нового изобретение (телескоп) он впервые взглянул на Луну, Солнце и Юпитер, которые не вписывались в геоцентрическую модель, зато соответствовали гелиоцентрической.
В начале 17-го века его записи опубликовали. Интересными были наблюдения кратерной поверхности Луны, а также детализация крупнейших спутников Юпитера и выявление солнечных пятен. Не обошел он стороною и Млечный Путь, который до этого считался туманностью. Галилей увидел, что перед ним множество плотно расположенных звезд.
В 1632 году он выступил за гелиоцентрическую модель в трактате «Диалог о двух системах мира». Его аргументы разбили верования Птолемея и Аристотеля. Дальнейшему укреплению способствовала теория Иоганна Кеплера об эллиптических орбитах планет. Дальше появляется Исаак Ньютон, создавший теорию всемирного тяготения. В трактате 1687 года он описал три закона движения:
- При наблюдении в инерциальной системе, объект пребывает в покое или двигается с постоянной скоростью, пока на него не повлияет внешняя сила.
- Векторная сумма внешних сил (F) равняется массе (m) объекта, умноженной на вектор ускорения (a): F = ma.
- Когда первое тело прикладывает силу ко второму, то второе одновременно прикладывает силу, равную по величине и противоположную по направлению к первому.
Все вместе эти принципы описывали связь между объектом, воздействующими силами и движением. Это стало основой для классической механики. С их помощью Ньютон определил массы планет, выравнивание Земли на полюсах и выпуклость на экваторе, а также то, что сила тяжести между Солнцем и Луной создает приливы на Земле.
Следующий прорыв произошел в 1755 году. Иммануил Кант выдвигает идею, что Млечный Путь – огромная звездная коллекция, скрепленная общей гравитацией. Звезды вращаются, формируя сплющенный диск, а Солнечная система расположена внутри него.
В 1785 году Уильям Гершель хотел вычислить форму галактики, но он не догадался, что большая ее часть скрыта за пылью и газом. Пришлось ждать 20-го века и появления Эйнштейна с его Специальной и Общей теориями относительности. Началось с того, что он просто хотел решить законы ньютоновской механики законами электромагнетизма. В 1905 году появилась Специальная теория относительности.
Она утверждала, что скорость света одинакова для всех инерциальных систем координат. Но это вступало в противоречие с предыдущим мнением (свет, проходящий сквозь движущуюся среду, будет следовать вдоль среды, то есть, скорость света равняется сумме скорости прохода сквозь среду и скорость самой среды).
Получается, что эта теория сделала так, что среда вообще оказалась лишней. В 1907-1911х гг. Эйнштейн думал, как применить теорию к гравитационным полям. В итоге, он создал Общую теорию относительности (время относится к наблюдателю и зависит от его расположения в гравитационном поле).
Здесь же появляется принцип эквивалентности – гравитационная масса равняется инерционной массе. Он также предсказал замедление гравитационного времени, существование черных дыр и расширение Вселенной.
В 1915 году появляется радиус Шварцшильда – точка, в которой масса сферы будет так сильно сжата, что скорость ухода с поверхности приравнивается к скорости света (является результатом решения уравнение поля Эйнштейна). В 1931 году Субраманьян Чандрасекар использовал наработки Эйнштейна, чтобы понять, что если масса не вращающегося тела вырожденного электрона выше определенной отметки, то оно само рухнет.
Космос таит в себе множество неизведанных тайн. Взгляды человечества постоянно обращены ко Вселенной. Каждый полученный нами знак из космоса дает ответы и одновременно ставит множество новых вопросов.
Данная статья предназначена для лиц старше 18 лет
А вам уже исполнилось 18?
Какие космические тела невооруженным глазом видно с
Группа космических тел
Как называется ближайшее к
Что такое небесные тела?
Небесные тела — это объекты, наполняющие Вселенную. К космическим объектам относятся: кометы, планеты, метеориты, астероиды, звезды, которые обязательно имеют свои названия.
Предметами изучения астрономии являются космические (астрономические) небесные тела.
Размеры небесных тел, существующих во вселенском пространстве очень разные: от гигантских до микроскопических.
Структура звездной системы рассматривается на примере Солнечной. Около звезды (Солнца) передвигаются планеты. Эти объекты, в свою очередь, имеют природные спутники, пылевые кольца, а между Марсом и Юпитером образовался астероидный пояс.
30 октября 2017 года жители Свердловска будут наблюдать астероид Ирида. По научным расчетам астероид главного астероидного пояса приблизится к Земле на 127 млн километров.
На основании спектрального анализа и общих законов физики установлено, что Солнце состоит из газов. Вид Солнца в телескоп — это гранулы фотосферы, создающие газовое облако. Единственная звезда в системе производит и излучает два вида энергии. По научным расчетам диаметр Солнца в 109 раз больше диаметра Земли.
В начале 10-х годов ХХІ века мир был охвачен очередной истерией конца света. Распространялась информация о том, что «планета дьявол» несет апокалипсис. Магнитные полюса Земли сместятся в результате нахождения Земли между Нибиру и Солнцем.
Сегодня сведения о новой планете уходят на задний план и не подтверждаются наукой. Но, вместе с тем, есть утверждения о том, что Нибиру уже пролетела мимо нас, или через нас, изменив свои первичные физические показатели: сравнительно уменьшив размеры или критично изменив плотность.
Какие космические тела образуют Солнечную систему?
Солнечная система — это Солнце и 8 планет с их спутниками, межпланетная среда, а также астероиды, или карликовые планеты, объединенные в два пояса —ближний или главный и дальний или пояс Койпера. Самая крупная планета Койпера—Плутон. Такой подход дает конкретный ответ на вопрос: сколько больших планет в Солнечной системе?
Список известных больших планет системы разделяется на две группы — земную и юпитерианскую.
Все земные планеты имеют схожее строение и химический состав ядра, мантии и коры. Что дает возможность изучить процесс атмосферного образования на планетах внутренней группы.
Падение космических тел подвластно законами физики
Скорость движения Земли—30 км/с. Передвижение Земли вместе с Солнцем относительно центра галактики может стать причиной глобальной катастрофы. Траектории планет иногда пересекаются с линиями движения других космических тел, что является угрозой падения этих объектов на нашу планету. Последствия столкновений или падений на Землю могут быть очень тяжелыми. Паражающими факторами в следствие падения крупных метеоритов, как и столкновений с астероидом или кометой, будут взрывы с генерированием колоссальной энергии, и сильнейшие землетрясения.
Профилактика таких космических катастроф возможна при условии объединения усилий всего мирового сообщества.
Разрабатывая системы защиты и противостояния необходимо учитывать то, что правила поведения при космических атаках должны предусматривать возможность проявления неизвестных человечеству свойств.
Что является космическим телом? Какими характеристиками оно должно обладать?
Земля рассматривается как космическое тело, способное отражать свет.
Все видимые тела Солнечной системы отражают свет звезд. Какие объекты относятся к космическим телам? В космосе, кроме хорошо заметных больших объектов, очень много маленьких и даже крохотных. Список очень маленьких космических объектов начинается с космической пыли (100 мкм), которая является результатом выбросов газов после взрывов в атмосферах планет.
Астрономические объекты бывают разных размеров, форм и расположения относительно Солнца. Некоторые из них объединяют в отдельные группы, чтобы их легче было классифицировать.
Какие бывают космические тела в нашей галактике?
Наша Вселенная наполнена разнообразными космическими объектами. Все галактики представляют собой пустоту, наполненную разными формами астрономических тел. Из школьного курса астрономии мы знаем о звездах, планетах и спутниках. Но видов межпланетарных наполнителей много: туманности, звездные скопления и галактики, почти не изученные квазары, пульсары, черные дыры.
Большие астрономически — это звезды — горячие светоизлучающие объекты. В свою очередь они разделяются на большие и малые. В зависимости от спектра они бывают коричневыми и белыми карликами, переменными звездами и красными гигантами.
Все небесные тела можно разделить на два типа: дающие энергию (звезды), и не дающие (космическая пыль, метеориты, кометы, планеты).
Каждое небесное тело имеет свои характеристики.
Классификация космических тел нашей системы по составу:
- силикатные;
- ледяные;
- комбинированные.
Искусственные космические объекты это космические объекты: пилотируемые корабли, обитаемые орбитальные станции, обитаемые станции на небесных телах.
На Меркурии Солнце движется в обратную сторону. В атмосфере Венеры, по полученным сведениям, предполагают найти земные бактерии. Земля движется вокруг Солнца со скоростью 108 000 км в час. У Марса два спутника. Юпитер имеет 60 спутников и пять колец. Сатурн сжимается на полюсах из-за быстрого вращения. Уран и Венера движутся вокруг Солнца в обратном направлении. На Нептуне есть такое явление как .
Звезда — это раскаленное газообразное космическое тело, в котором происходят термоядерные реакции.
Холодные звезды—это коричневые карлики, не имеющие достаточно энергии. Завершает список астрономических открытий холодная звезда из созвездия Волопаса CFBDSIR 1458 10ab.
Белые карлики — это космические тела с остывшей поверхностью, внутрикоторых уже не происходит термоядерный процесс, при этом они состоят из вещества высокой плотности.
Горячие звезды — это небесные светила, излучающие голубой свет.
Температура главной звезды туманности «Жук» —200 000 градусов.
След на небе, который светится, могут оставлять кометы, небольшие бесформенные космические образования оставшиеся от метеоритов, болиды, различные остатки искусственных спутников, которые входят в твердые слои атмосферы.
Астероиды иногда классифицируют как маленькие планеты. В действительности они похожи на звезды малой яркости из-за активного отражения света. Самым большим астероидом во вселенной считается Церцера из созвездия Пса.
Какие космические тела невооруженным глазом видно с Земли?
Звезды— это космические тела, которые излучают в пространство тепло и свет.
Почему в ночном небе видны планеты, которые не излучают свет? Все звезды светятся за счет выделения энергии при ядерных реакциях. Полученная энергия используется для сдерживания гравитационных сил и для световых излучений.
Но почему холодные космические объекты тоже издают свечение? Планеты, кометы, астероиды не излучают, а отражают звездный свет.
Группа космических тел
Космос наполнен телами разных размеров и форм. Эти объекты по-разному движутся относительно Солнца и других объектов. Для удобства существует определенная классификация. Примеры групп: «Кентавры» — находятся между поясом Койпера и Юпитером, «Вулканоиды» —предположительно между Солнцем и Меркурием, 8 планет системы также разделены на две: внутреннюю (земную) группу и внешнюю (юпитерианскую) группу.
Как называется ближайшее к земле космическое тело?
Как называется обращающееся вокруг планеты небесное тело? Вокруг Земли, согласно силам гравитации, двигается естественный спутник Луна. Некоторые планеты нашей системы также имеют спутники: Марс — 2, Юпитер — 60, Нептун — 14, Уран — 27, Сатурн — 62.
Все объекты, подчиненные Солнечной гравитации— часть огромной и такой непостижимой Солнечной системы.
Общие сведения о космосе
В наше время всякому образованному человеку необходимо знать, что такое космос, и иметь представление о происходящих в космосе процессах.
Прежде чем перейти к изложению современных представлений о космосе, выясним значение самого слова "космос" .
"Космос" по-гречески - это порядок, устройство, стройность (вообще, нечто упорядоченное).
Философы Древней Греции понимали под словом "космос" Мироздание, рассматривая его как упорядоченную гармоничную систему. Космосу противопоставлялся беспорядок, хаос. Для древних греков понятия порядка и красоты в явлениях природы были тесно связаны. Эта точка зрения держалась в философии и науке долго; недаром даже Коперник считал, что орбиты планет должны быть окружностями лишь потому, что окружность красивее эллипса.
В понятие "космос" сначала включали не только мир небесных светил, но и все, с чем мы сталкиваемся на поверхности Земли. Знаменитый естествоиспытатель XIX в. Александр Гумбольдт создал фундаментальный труд "Космос" (5 томов, 1845-62), суммировавший все, что тогда было известно о природе.
Иногда под космосом понимали только планетную систему, окружающую Солнце. В современном словоупотреблении в связи с этим остался термин "космогония", которым обычно обозначают науку о происхождении Солнечной системы, а не всей Вселенной в целом.
Чаще под космосом понимают Вселенную, рассматриваемую как нечто единое, подчиняющееся общим законам. Отсюда происходит название космологии - науки, пытающейся найти законы строения и развития Вселенной как целого. Таким образом, в названиях "космогония" и "космология" космос понимается в разном смысле.
С начала космической эры (с 1957 г., когда в СССР был запущен первый спутник) слово "космос" приобрело еще одно значение, связанное с осуществлением давнишней мечты человечества о космических полетах. В таких терминах, как "космический полет" или "космонавтика", космос противопоставляется Земле.
В современном понимании космос есть все находящееся за пределами Земли и ее атмосферы. Иногда говорят "космическое пространство"; в странах, пользующихся английским языком - "внешнее пространство" (outer space) или даже просто "пространство" (space).
Ближайшая и наиболее доступная исследованию область космического пространства - околоземное пространство . Именно с этой области началось освоение космоса людьми, в ней побывали первые ракеты и пролегли первые трассы искусственных спутников Земли. Полеты космических кораблей с экипажами на борту и выход космонавтов непосредственно в космическое пространство значительно расширили возможности исследования "ближнего космоса". Космические исследования включают также изучение "дальнего космоса" и ряда новых явлений, связанных с влиянием невесомости и других космических факторов на физико-химические и биологические процессы.
Какова же физическая природа околоземного пространства?
Газы, образующие верхние слои земной атмосферы, ионизованы ультрафиолетовым излучением Солнца, то есть находятся в состоянии плазмы. Плазма взаимодействует с магнитным полем Земли так, что магнитное поле оказывает на плазму давление. С удалением от Земли давление самой плазмы падает быстрее, чем давление, оказываемое на нее земным магнитным полем.
Вследствие этого плазменную оболочку Земли можно разбить на две части.
Нижняя часть, где давление плазмы превышает давление магнитного поля, носит название ионосферы . Здесь плазма ведет себя в основном, как обычный газ, отличаясь только своей электропроводностью.
Выше лежит магнитосфера - область, где давление магнитного поля больше, чем газовое давление плазмы. Поведение плазмы в магнитосфере определяется и регулируется прежде всего магнитным полем и коренным образом отличается от поведения обычного газа. Поэтому, в отличие от ионосферы, которую относят к верхней атмосфере Земли, магнитосферу принято относить уже к космическому пространству. По физической природе околоземное пространство, или ближний космос - это и есть магнитосфера.
В магнитосфере становятся возможными явления захвата заряженных частиц магнитным полем Земли, которое действует как естественная магнитная ловушка. Так образуются радиационные пояса Земли.
Отнесение магнитосферы к космическому пространству обусловливается тем, что она тесно взаимодействует с более далекими космическими объектами, и прежде всего с Солнцем. Внешняя оболочка Солнца - корона - испускает непрерывный поток плазмы - солнечный ветер. У Земли он взаимодействует с земным магнитным полем (для плазмы достаточно сильное магнитное поле - то же, что твердое тело), обтекая его, как сверхзвуковой газовый поток обтекает препятствие. При этом возникает стационарная отходящая ударная волна, фронт которой расположен на расстоянии около 14 радиусов Земли (~100 000 км) от ее центра с дневной стороны. Ближе к Земле плазма, прошедшая через фронт волны, находится в беспорядочном турбулентном движении. Переходная турбулентная область кончается там, где давление регулярного магнитного поля Земли превосходит давление турбулентной плазмы солнечного ветра. Это - внешняя граница магнитосферы, или магнитопауза, расположенная на расстоянии около 10 земных радиусов (~60000 км) от центра Земли с дневной стороны. С ночной стороны солнечный ветер образует плазменный хвост Земли (иногда его неточно называют газовым). Проявления солнечной активности - вспышки на Солнце - приводят к выбросу солнечного вещества в виде отдельных плазменных сгустков. Сгустки, летящие в направлении Земли, ударяясь о магнитосферу, вызывают ее кратковременное сжатие с последующим расширением. Так возникают магнитные бури, а некоторые частицы сгустка, проникающие через магнитосферу, вызывают полярные сияния, нарушения радио- и даже телеграфной связи. Наиболее энергичные частицы сгустков регистрируются как солнечные космические лучи (они составляют лишь малую часть общего потока космических лучей).
Перейдем теперь к Солнечной системе. Здесь находятся ближайшие цели космических полетов - Луна и планеты . Пространство между планетами заполнено плазмой очень малой плотности, которую несет солнечный ветер. Характер взаимодействия плазмы солнечного ветра с планетами зависит от того, имеют или нет планеты магнитное поле. Магнитные поля Юпитера и Сатурна значительно сильнее земного поля, поэтому магнитосферы этих планет-гигантов значительно протяженнее земной магнитосферы. Наоборот, магнитное поле Марса настолько слабо (в сотни раз слабее земного), что с трудом сдерживает налетающий поток солнечного ветра на самых ближних подступах к поверхности планеты. Примером немагнитной планеты является Венера, полностью лишенная магнитосферы. Однако взаимодействие сверхзвукового потока плазмы солнечного ветра с верхней атмосферой Венеры и в этом случае приводит к образованию ударной волны.
Большим разнообразием отличается семейство естественных спутников планет-гигантов. Один из спутников Юпитера, Ио, является самым активным в вулканическом отношении телом Солнечной системы. Титан, самый крупный из спутников Сатурна, обладает достаточно плотной атмосферой, едва ли не сравнимой с земной. Весьма необычным является и взаимодействие таких спутников с окружающей их плазмой магнитосфер материнских планет. Кольца Сатурна, состоящие из каменных и ледяных глыб разных размеров, вплоть до мельчайших пылинок, можно рассматривать как гигантский конгломерат миниатюрных естественных спутников.
По очень вытянутым орбитам вокруг Солнца движутся кометы . Ядра комет состоят из отдельных камней и пылевых частиц, вмороженных в глыбу льда. Лед этот не совсем обычный, в нем кроме воды содержатся аммиак и метан. Химический состав кометного льда напоминает состав самой большой планеты - Юпитера. Когда комета приближается к Солнцу, лед частично испаряется, образуя гигантский газовый хвост кометы. Кометные хвосты обращены в сторону от Солнца, т. к. постоянно испытывают воздействие давления излучения и солнечного ветра.
Наше Солнце - лишь одна из множества звезд, образующих гигантскую звездную систему - Галактику . А эта система в свою очередь - лишь одна из множества других галактик. Астрономы привыкли относить слово "Галактика" как имя собственное к нашей звездной системе, а то же слово как нарицательное - ко всем таким системам вообще. Наша Галактика содержит 150- 200 млрд. звезд. Они располагаются так, что Галактика имеет вид плоского диска, в середину которого как бы вставлен шар диаметром меньшим, чем у диска. Солнце расположено на периферии диска, практически в его плоскости симметрии. Поэтому, когда мы смотрим на небо в плоскости диска, то видим на ночном небосводе светящуюся полосу - Млечный Путь, состоящий из звезд, принадлежащих диску. Само название "Галактика" происходит от греческого слова galaktikos - млечный, молочный и означает систему Млечного Пути.
Астрономы установили, что звезды галактического диска , как правило, отличаются по физическим и химическим свойствам от звезд шара. Эти два типа "населения" нашей звездной системы называются плоской и сферической составляющими. В диске кроме звезд есть межзвездный газ и пыль. Из данных радиоастрономии следует, что диск нашей Галактики имеет спиральную структуру, подобную той, какую можно видеть на фотографиях других галактик (например, знаменитой туманности Андромеды).
Изучение спектров звезд, их движений и других свойств в сопоставлении с теоретическими расчетами позволило создать теорию строения и эволюции звезд . По этой теории основным источником энергии звезд являются ядерные реакции, протекающие глубоко в недрах звезды, где температура в тысячи раз больше, чем на поверхности. Ядерные реакции в космосе и происхождение химических элементов изучает ядерная астрофизика. На определенных стадиях эволюции звезды выбрасывают часть своего вещества, которое присоединяется к межзвездному газу. Особенно мощные выбросы происходят при звездных взрывах, наблюдаемых как вспышки сверхновых звезд. Остатки таких взрывов часто становятся пульсарами - нейтронными звездами радиусом около 10 км со сверхсильными магнитными полями, создающими условия для возникновения компактных, но чрезвычайно мощных магнитосфер. Предполагается, что магнитное поле пульсара в центре Крабовидной туманности, являющейся классическим примером продукта вспышки сверхновой, в 1012 раз больше земного по напряженности. В двойных звездных системах нейтронные звезды могут проявлять себя как рентгеновские пульсары. С нейтронными звездами связывают и так называемые барстеры - галактические объекты, характеризующиеся спорадическими кратковременными всплесками рентгеновского и мягкого гамма-излучения.
В других случаях при звездных взрывах могут образоваться черные дыры - объекты, вещество которых падает к центру со скоростью, близкой к скорости света, и в силу эффектов общей теории относительности (теории тяготения) как бы застывшее в этом падении. Из недр черных дыр излучение вырваться не может. В то же время окружающее черную дыру вещество образует так называемый аккреционный диск и при определенных условиях испускает рентгеновское излучение за счет гравитационной энергии притяжения к черной дыре.
При звездных взрывах и в окрестностях пульсаров отдельные частицы плазмы ускоряются и приобретают колоссальные энергии. Эти частицы дают вклад в высокоэнергетическую составляющую межзвездного газа - космические лучи . По количеству вещества они составляют весьма малую, но по энергии - весьма существенную часть межзвездного газа. Космические лучи удерживаются в Галактике магнитными полями. Их давление играет важную роль в поддержании формы галактического диска. В земной атмосфере космические лучи взаимодействуют с ядрами атомов воздуха, образуя множество новых ядерных частиц. Изучение космических лучей у поверхности Земли следует отнести к ядерной физике. Приборы, вынесенные за пределы атмосферы, дают сведения о первичных космических лучах, важные уже для исследования космоса. Таковы структура и физические процессы, характерные для нашей Галактики.
Другие галактики показывают большое разнообразие форм и числа входящих в них звезд, интенсивности электромагнитного излучения в различных диапазонах длин волн. Происхождение галактик и причины, по которым разные галактики имеют те или иные формы, размеры и другие физические свойства - одна из самых трудных проблем современной астрономии и космологии.
Переходя к еще более грандиозным масштабам, мы вступаем в область, о которой пока мало известно. Проблемой строения и развития Вселенной в целом занимается космология
. Для нее особо важное значение имеют новейшие достижения радиоастрономии. Обнаружены источники радиоволн и света громадной мощности - квазары. В их спектрах линии сильно смещены к красному концу спектра. Это значит, что они очень далеки от нас - свет идет от них миллиарды лет. Наблюдая квазары, астрономы имеют возможность изучать Вселенную (метагалактику) на ранних стадиях ее развития. Откуда берется чудовищная энергия, излучаемая квазарами - одна из самых волнующих загадок науки. Другое важное открытие - обнаружение "фона" радиочастотного излучения, пронизывающего равномерно по всем направлениям космическое пространство. Это реликтовое радиоизлучение - остаток древнейших эпох, позволяющий судить о состоянии Вселенной многие миллиарды лет назад.
Для современного этапа развития наук о космосе характерно колоссальное нарастание потока поступающей информации. Если раньше астрономические приборы воспринимали только видимый свет, то теперь данные о космосе получают из анализа всего электромагнитного спектра. Значит, информацию о физических процессах в межзвездной среде дает изучение первичных космических лучей. Удалось обнаружить всепроникающие частицы нейтрино, приходящие от Солнца. В перспективе возможно обнаружение и изучение нейтрино из глубин космоса. Расширение каналов поступления информации связано как с выходом средств наблюдения в космос (внеатмосферная и баллонная астрономия, непосредственные исследования Луны и планет приборами, доставленными на их поверхность), так и с усовершенствованием наземной аппаратуры.
Важность выноса в космос исследовательской аппаратуры объясняется тем, что природа поместила нас на дно воздушного океана, чем сузила возможности изучения космоса, но в то же время защитила от многих видов космического излучения. Атмосфера пропускает электромагнитное излучение к поверхности Земли лишь в двух узких интервалах частот, или, как говорят, "окнах": одно - в области видимого света, другое - в радиодиапазоне. Только с помощью приборов, вынесенных за пределы атмосферы, удалось зарегистрировать рентгеновское и гамма-излучение, ультрафиолетовые и инфракрасные лучи, идущие из космоса. То же относится и к первичным космическим лучам.
Для повышения эффективности наземных наблюдений особое значение имеет применение мощных радиотелескопов , позволивших получить такие важные результаты, как открытие квазаров и пульсаров. Однако и в классической оптической области (в области длин волн видимого света) мощность и чувствительность приборов непрерывно возрастают не только за счет увеличения диаметра главного зеркала телескопов, но и благодаря введению принципиально новых методов регистрации и усиления света, таких, например, как электронно-оптические преобразователи, матричные приемники.
Безграничный и манящий, таинственный и немного пугающий космос всегда был предметом интереса. Что такое космос для каждого человека в отдельности и для всего мира в целом – для некоторых загадка до сих пор. Со времён первого упоминания этого слова в Древней Греции и до наших дней значение его сильно изменилось, обросло дополнительными определениями. В данной статье мы попробуем разобраться, что значит космос в наши дни.
Космос: немного истории
Древнегреческий космос
Начинать следует, как всегда, сначала. Известно, что само слово «космос» пришло к нам из Древней Греции. Там оно означало мир, красоту, гармонию, украшение и порядок. Кому-то может показаться, что столь разные понятия не могут заключаться в одном слове. Но древнегреческие философы считали, что основа Мироздания – это гармония.
Гармония человеческого тела, гармония природных явлений и процессов – всё это считалось наиболее красивым. Ведь мир создан по таким ладным законам, что восхищает глаз человека и по сей день.
Искусством считалось наиболее точное воспроизведение природных орнаментов – листьев винограда, симметричности человеческого тела. Поэтому и украшения в искусстве стали называть космосом.
Космос в средние века
Долгое время космос в его древнегреческом понимании был под запретом. В средние века, когда человек считался сосудом греха, любое его прославление было запрещено. А потому и украшения, и концепция мира, как гармония и красота отошла на второй план. Создателем считался Бог, а космосом – то есть, устройством мира, считались три известных нам по сей день области. Это земная жизнь, рай, который находится сверху, и ад, находящийся под землёй.
Понадобилось много веков, чтобы Коперник доказал, что Земля круглая, что она вертится, что центр – Солнце, а не Земля. И ещё какое-то время было нужно, чтобы понять, что за пределами нашей планеты есть что-то ещё – огромное и неизвестное...
Так, постепенно, слово «космос» приобрело своё современное значение.
От Коперника до Гагарина
Современная эпоха – техническая, космическая и прогрессивная. С шестнадцатого века, когда впервые открыли космос, до того времени, как стало возможным побывать в нём, прошло четыреста лет.
Долго вынашивало человечество планы о покорении не только своей планеты, но и всего вокруг. Строились корабли, разрабатывались скафандры, отправлялись пробные спутники-разведчики...
И вот, в 1961 году Юрий Гагарин стал первым человеком, который побывал в космосе. Долгое время всем было неизвестно, что делают в космосе, но потом стали появляться фотографии, научные фильмы, и космос стал заочно знаком всем и каждому.
Значения слова «космос»
Значимость этого открытия была настолько велика, что люди стали увековечивать её, называя всё новые и новые понятия.
- Космос как Вселенная. Абсолютно всё, что существует в мире. Земля, другие планеты, звёздные системы и галактики, чёрные дыры… Всё, что есть на каждой из этих звёзд и планет, всё, что есть между ними – всё это космос.
- Космос как космическое пространство. Если немного сузить предыдущее понятие, то космосом считается то пространство вакуума, которое находится между космическими телами. У каждого объекта своё название, а то, что между ними – космос.
- Космос в философии. Древнегреческое понятие космоса как миропорядка и всего сущего актуально в философии и по сей день.
- Космос в ботанике. В Америке был выведен сорт цветов, похожий на астру, который получил такое название. Сейчас Космос или Космея распространён и на территории нашей страны.
- Космос в технике. Искусственные спутники, которые посылались в космос для разведки, и ракеты в СССР тоже имели такое название.
Что такое космос для детей
Многие помнят с детства торт «Космос». Лакомство, состоящее из трёх коржей, маминого или бабушкиного сметанного крема и шоколадной глазури.
А кто-то жил возле кинотеатра «Космос». Или на железнодорожной станции с таким название. Кто-то выходил на такой станции метро. Кто-то жил в гостинице «Космос»...
Очень много в городах бывшего СССР объектов с таким названием. Это связано именно с тем, что люди стремились запомнить такое знаменательное событие, запечатлеть его в своей жизни.
Космос и по сей день хранит много тайн. Кто знает, как изменится слово «космос» через несколько десятков сотен, тысяч, лет...
В День космонавтики, кроме праздничного настроения, в социальных сетях начинается нытьё. Даже если отбросить маргиналов, публикующих треш, и хорошие, умные люди иногда начинают ныть. Кто-то выдумывает канонизацию Гагарина в будущем и начинает расстраиваться уже сегодня. Кто-то оплакивает отечественную космическую программу, что особенно удобно делать на фоне свежих успехов Маска. Кому-то без марсианской базы День космонавтики - не праздник. Увы, не факт, что человек высадится на Марс в этом веке, и мечты, действительно, расходятся с реальностью. В то же время, я уверен, антикосмизм (идея, что человечеству не надо идти в космос, на Земле задачи важнее) обречен, а все существующие проблемы мы когда-нибудь преодолеем. Просто потому, что космос - это замечательно. Попробую развить и аргументировать эту мысль.
Пропавшие детские мечты
Сейчас часто любят вспоминать, что в советское время дети мечтали стать космонавтами, а сегодня это, якобы, никому не интересно. Я бы не стал расстраиваться из-за того, что мало кто из сегодняшних детей говорит, что хотел бы стать космонавтом. Во-первых, полет первого спутника и первого человека сделали космос модным. Как и любая мода, эффект не мог длиться бесконечно. Во-вторых, вряд ли дети понимали, что такое работа космонавта. В лучшем случае они могли мечтать о торжественной встрече, как у первых космонавтов. Но и работа с тех пор изменилась, и парадов никому больше не устраивают. В-третьих, есть такая штука, как "социально-приемлемый ответ". Ребенок не знает, что ему отвечать, но быстро понимает, что ответ "космонавтом!" поддерживается взрослыми, и начинает так отвечать, не задумываясь. Ну и в-четвертых, детские мечты проходят вместе с детством. Я, например, любил играть в водителя трамвая и троллейбуса, но самое близкое к этому, что можно найти во мне взрослом - это любовь к технике.
В то же время существует то, что можно назвать "настоящей мечтой". Какое-то событие входит в жизнь человека и меняет ее. Например, движущаяся звездочка первого спутника изменила жизнь двенадцатилетнего Майка Маллейна (стал астронавтом) или четырнадцатилетнего Хомера Хикэма (стал инженером NASA). К счастью, для космоса таким триггером может стать не только новость о большом космическом достижении, книги, фильмы и другие варианты тоже подойдут. Мне кажется, что такие перевороты в жизни отдельных людей происходят сравнительно редко и постоянно во времени (т.е. в год количество таких людей будет примерно одинаковым). И сегодня кто-то "заболел" космосом, и завтра это приключится с кем-нибудь другим. И, наконец, не стоит забывать, что космонавты составляют очень небольшую долю людей, которые занимаются космосом. Еще нужны ученые, инженеры, рабочие, менеджеры и много других специальностей.
Тупик и не тупик
Помните ли вы, что штурм Венеры на фотонном планетолете "Хиус" в книге "Страна багровых туч" братьев Стругацких состоялся в конце ХХ века? А к началу XXI века, по хронологии Стругацких, Солнечная система была уже вполне освоена, с заводами на Венере и научными станциями на спутниках Юпитера и Сатурна. Нет необходимости говорить, что это не воплотилось в реальности. За четыре года космонавтика прошла путь от первого спутника до первого человека на орбите, еще восемь лет понадобилось на прыжок до Луны, но после 1969 года масштаб и количество рекордов заметно снизились. Да, приходится говорить, что пилотируемая космонавтика "застыла" на земной орбите, в космосе не нашли "шишдостаниума", который бы оправдал выделение все больших ресурсов, а техника уперлась в ограничения, накладываемые физикой нашего мира. Но это состояние нельзя назвать тупиком. Мы не играем в компьютерную игру и не знаем, в каком направлении проводить исследования, результат которых приблизит нам космос. Поэтому человечество в лице ученых пытается стучаться во все двери сразу. Сегодня получилось так, что дешево и выгодно оказалось отправлять в космос автоматы, которые могут работать годами и десятилетиями, весят меньше, и их не так жалко. В результате, беспилотные научные миссии работают сейчас на орбитах Венеры, Сатурна, в поясе астероидов, на орбите и на поверхности Марса. Да, это движение в сторону от дороги, которую придумали фантасты и мечтатели, но это движение, а не тупик.
В то же время, в космонавтике много привлекательного.
Космос - это красиво
Так получилось, что космические виды красивы. Будь то съемки Земли с орбиты, пейзажи Солнечной системы или астрофото, фотографии и видео привлекают внимание и радуют глаз. И, подумать только, еще находятся люди, которые не видели этой красоты.Земля с орбиты. Даже активисту-экологу, который ненавидит технический прогресс, можно показать это видео и попытаться объяснить, что мы бы не заметили, какая у нас прекрасная планета, если бы не космонавтика.
В Солнечной системе тоже красиво. Вот, например, хаос на Марсе, тип рельефа, который не встречается на Земле.
А это - настоящие фотографии, в которые вдохнули движение благодаря компьютерным технологиям.
Космос - это полезно
Серьезное движение вспять по дороге освоения космоса может случиться только вместе с глобальным катаклизмом. Потому что сегодня космонавтика прочно вошла в бытовые сферы нашей жизни и даже стала там прибыльной. Навигаторы в смартфонах и специальных устройствах - это космос. Прогноз погоды - это космос. Телевидение - это тоже космос. Спутниковые телефоны сейчас используются не массово, но они востребованы в своей нише. Космос может спасти жизнь заблудившегося туриста или потерпевшего аварию в глуши летчика, если они предусмотрительно взяли с собой спутниковый мессенджер. Разведывательные спутники не приносят прямой прибыли, но нужны для государственной безопасности, поэтому денег на них страны жалеть не будут.
Космос - это интересно
Сто лет назад считалось, что Марс появился раньше Земли, а Венера - позже. Соответственно, на Марсе ожидали увидеть руины древних цивилизаций, а на Венере - динозавров или дикарей. В телескоп даже умудрились разглядеть каналы на Марсе, которые по своей топологии больше походили на сеть железных дорог, чем на геологические разломы. А непрозрачная атмосфера Венеры оставляла широчайшее поле для фантазий. Все изменилось с появлением межпланетных станций, которые смогли взглянуть на эти планеты вблизи. Да, мечты и фантазии рассыпались, мы знаем, что на Марсе, в лучшем случае, может быть жизнь не сложнее бактерий, а гигантская топка Венеры наверняка мертва. Но лучше знать истину, чем фантазировать. К тому же, кто знает, может быть, понимание катастрофического парникового эффекта Венеры сможет спасти нас от повторения этого печального сценария на Земле?
В Солнечной системе есть единственный спутник с атмосферой - Титан (спутник Сатурна). Даже с земной орбиты мы не могли заглянуть под ее толстый и непрозрачный слой. Ученые думали, что в условиях холода внешней Солнечной системы поверхность Титана должна быть бесформенной и однородной. Но в 2005 году станция Гюйгенс нырнула в непрозрачную атмосферу, и оказалось, что рельеф Титана вполне себе похож на земной с горами, реками, дюнами. Только при температуре -180°С роль камня выполняет водный лед, а в роли воды выступает жидкий метан. Орбитальные же наблюдения станции "Кассини" обнаружили озера жидкого метана. Похожая история произошла и с Плутоном, который порадовал нас разнообразным рельефом, но уже с участием жидкого азота.
А, например, на Марсе есть явление, которое невозможно на Земле. Полюса Марса состоят из водяного и углекислотного льда. И, когда приходит весна, углекислотный лед начинает таять. Но, в отличие от водяного льда, он не превращается в жидкость, а переходит сразу в газообразное состояние. Внизу образуются участки с повышенным давлением, которые прорываются через корку на поверхности, и из глубин бьет газовый гейзер, захватывая с собой грунт и образуя красивые пушистые фигуры. Но и привычные нам явления тоже есть на Марсе, например, там во множестве зафиксированы пылевые вихри, которые на Земле образуются в теплую солнечную погоду.
Подобные истории можно продолжать рассказывать очень долго. Про каждое небесное тело Солнечной системы можно говорить часами и потом еще несколько недель потратить на рассказы о звездах, туманностях, квазарах, черных дырах и других объектах дальнего космоса. Мы бы не знали всего этого, если бы не космонавтика. И, задумайтесь, сколько интересных открытий нас еще ожидает!
Космос - это сложная техника
Как одна из отраслей деятельности человечества, космонавтика работает с очень сложной и интересной техникой. Подумайте только, в следующем году исполнится сорок лет с запуска космических аппаратов "Вояджер", а эти зонды еще работают. Еще раз - в космосе сейчас летят в работоспособном состоянии зонды, запущенные в 1977 году, когда многих читателей еще не было на свете. "Вояджеры" даже продолжают собирать и передавать на Землю научную информацию о том, что происходит на расстоянии более пятнадцати световых часов от нас. Через 10-20 лет передатчики могут оказаться слишком слабыми для того, чтобы их слышали на Земле, их не рассчитывали на такую дальность и срок работы, но не факт, что зонды и к тому времени выйдут из строя. Подобные примеры показывают марсоходы, например, "Оппортьюнити" превзошел гарантийный срок в 90 дней уже более чем в 50 раз.
В космонавтике кроме высочайшей надежности встречается и непревзойденная точность. Например, отечественный телескоп "Радиоастрон" в начале 2016 года получил изображения с разрешением 21 микросекунду дуги. Это сравнимо с размером спичечного коробка на поверхности Луны, если смотреть с Земли (предвосхищая вопросы, телескоп работает в радиодиапазоне, поэтому Луну им снимать нет смысла). Такое разрешение позволяет "Радиоастрону" смотреть на черные дыры на расстоянии 900 тысяч световых лет почти так, как видели их персонажи "Интерстеллара".
Космос - это большие проекты
Над американской пилотируемой лунной программой "Аполлон" работало больше 400 тысяч человек. А сейчас над нашими головами пролетает Международная космическая станция массой больше 400 тонн, которую собирали космические агентства по всему миру. При этом, новый блок, стыкующийся со станцией, мог изготовляться на другом конце планеты, но это не мешало ему без проблем вставать на место. А люди на МКС находятся непрерывно (конечно же, сменяя друг друга) уже больше пятнадцати лет.
Космос - это замечательные люди
Отбор в космонавты отсеивает людей со слабой психикой и нытиков. Для космонавтов нет стандартов красоты, но, почему-то так получается, что даже внешне космонавты няши, что на заре космической эры, что сейчас.
Космос - это славная история
От истории космонавтики захватывает дыхание. Воздушные замки мечтателей и фантастов. Первые эксперименты. Покорение техники, физики и материалов пионерами космонавтики. Изящество конструкторских решений. Успехи и неудачи. Герои, ставшие первыми, и те, кто отдал свою жизнь во имя прогресса.
Знаете ли вы, например, что Гагарин минимум три раза мог погибнуть в своем первом полете? Причем, если в первом случае его спасла безукоризненно сработавшая техника, то в двух случаях он уже сам, используя свой профессионализм и подготовку, исправил ситуацию. А в американской лунной программе высадка на Луну включала в себя два этапа, когда отказ техники привел бы к гибели астронавтов, потому что резервных вариантов не было.