Человек смотрит на звёзды, наверное, с момента своего появления на планете. Люди побывали в космосе и уже планируют осваивать новые планеты, но даже учёные до сих пор не знают, что происходит в глубинах вселенной. Мы собрали 15 фактов о космосе, которым современная наука объяснения пока дать не может.
Когда обезьяна впервые подняла голову и посмотрела на звезды, то она стала человеком. Так гласит легенда. Однако, несмотря на все столетия развития науки, человечество до сих пор не знает, что творится в глубинах вселенной. Приведем 15 странных фактов о космосе.
1. Темная энергия
По мнению некоторых ученых, темная энергия - это сила движет галактики и расширяет Вселенную. Это всего лишь гипотеза, и подобная материя не была обнаружена, но ученые предполагают, что почти 3/4 (74%) нашей Вселенной состоит именно из неё.
2. Темная материя
Большинство из оставшейся четверти (22%) Вселенной состоит из темной материи. Темная материя имеет массу, но он невидима. Ученые догадываются о ее существовании только благодаря силе, которую она оказывает на других объекты во Вселенной.
3. Пропавшие барионы
На межгалактический газ приходится 3,6%, а на звезды и планеты - всего 0,4% всей вселенной. Однако, на самом деле почти половина из этой оставшейся «видимой» материи отсутствует. Она была названа барионной материей и ученые бьются над загадкой, где же она может находиться.
4. Как взрываются звезды
Ученые знают, что когда в конечном итоге у звезд заканчивается топливо, то они заканчивают свою жизнь гигантским взрывом. Точной механики процесса, однако, не знает никто.
5. Высокоэнергетические космические лучи
Уже более десятка лет ученые наблюдают то, чего не должно существовать по законам физики, во всяком случае, по земным. Солнечную систему буквально заливает потоком космического излучения, энергия частиц которого в сотни миллионов раз больше, чем у любой искусственной частицы, полученной в лаборатории. Откуда они берутся, не знает никто.
6. Солнечная корона
Корона - это верхние слои атмосферы Солнца. Как известно, они очень горячие - более 6 миллионов градусов по Цельсию. Вопрос только в том, как же солнце поддерживает столь нагретым этот слой.
7. Откуда появились галактики
Хотя наука в последнее время придумала массу объяснений насчет происхождения звезд и планет, галактики все еще остаются загадкой.
8. Другие планеты земного типа
Уже в 21-ом веке учёные обнаружили множество планет, которые вращаются вокруг других звезд и вполне могут быть обитаемы. Но пока вопрос и том, если ли жизнь хотя бы на одной из них остаётся открытым.
9. Множественные вселенные
Роберт Антон Уилсон предложил теорию множественных вселенных, каждая из которых обладает своими собственными физическими законами.
10. Инопланетные объекты
Были зафиксированы многочисленные случаи, когда астронавты утверждали, что видели НЛО или другие странные явления, намекающие на внеземное присутствие. Теоретики заговора утверждают, что правительства скрывают много известных им фактов об инопланетянах.
11. Ось вращения Урана
Все остальные планеты имеют почти вертикальную ось вращения по отношению к плоскости орбиты вокруг Солнца. Однако, Уран практически "лежит на боку" - его ось вращения наклонена по отношению к орбите на 98 градусов. Есть много теорий относительно того, почему так случилось, но ученые не имеют ни единого убедительного доказательства.
12. Буря на Юпитере
Последние 400 лет в атмосфере Юпитера бушует гигантский шторм, размерами в 3 раза больше Земли. Ученым трудно объяснить, почему это явление длится так долго.
13. Несоответствие температуры солнечных полюсов
Почему южный полюс Солнца холоднее, чем северный полюс? Этого не знает никто.
14. Гамма-всплески
Непостижимо яркие взрывы в глубинах Вселенной, при которых происходит выброс колоссального количества энергии, наблюдаются в течение последних 40 лет в разные моменты времени и в случайных районах космоса. За несколько секунд такого гамма-всплеска высвобождается столько же энергии, сколько Солнце выработало бы за 10 миллиардов лет. До сих пор нет правдоподобного объяснения их существования.
15. Ледяные кольца Сатурна
Ученые знают, что кольца этой огромной планеты состоят из льда. Но почему и как они возникли - остается загадкой.
Хотя неразгаданных космических тайн более, чем достаточно, сегодня космический туризм стал реальностью. Существует, как минимум, . Главное - желание и готовность расстаться с кругленькой суммой денег.
Первые активные шаги к познанию космоса человечество сделало совсем недавно. От запуска первого космического аппарата с первым спутником на борту прошло всего лишь каких-то 60 лет. Но за этот небольшой исторический отрывок времени удалось узнать о многих космических явлениях и провести большое количество самых разнообразных исследований.
Как ни странно с более глубоким познанием космоса перед человечеством открывается все больше загадок и явлений, которые не имеют на данном этапе ответов. Стоит отметить, что даже самое близкое космическое тело, а именно Луна еще далеко не изучена. В силу несовершенства технологий и космических аппаратов мы не имеем ответов на огромное количество вопросов, которые касаются космического пространства. Все же наш портал сайт сможет ответить на много интересующих Вас вопросов и поведать очень много интересных фактов о космических явлениях.
Самые необычные космические явления от портала сайт
Достаточно интересным космическим явлением является галактический каннибализм. Несмотря на то, что галактики являются неживыми существами, все же с термина можно сделать вывод, что в основе его положено поглощение одной галактикой другую. Действительно, процесс поглощения себе подобных характерен не только для живых организмов, но и для галактик. Так, в настоящее время совсем недалеко от нашей галактики происходит подобное поглощение Андромедой более мелких галактик. По счету в этой галактике порядка десяти подобных поглощений. Среди галактик подобные взаимодействия достаточно распространенные. Также довольно часто кроме каннибализма планет может происходить их столкновение. При исследовании космических явлений смогли сделать вывод, что почти все изученные галактики когда-либо имели контакт с другими галактиками.
Еще одним интересным космическим явлением можно назвать квазары. Под этим понятием подразумевают своеобразные космические маяки, которые можно обнаружить с применением современного оборудования. Они раскиданы во всех отдаленных частях нашей Вселенной и свидетельствуют о зарождении всего космоса и его объектов. Особенностью этих явлений можно назвать то, что они излучают огромное количество энергии, по своей мощи она больше чем энергия, которую излучают сотни галактик. Еще в начале активного изучения космического пространства, а именно в начале 60-х годов было зафиксировано много объектов, которые считали квазарами.
Их основной характеристикой является мощное радиоизлучение и достаточно малые размеры. С развитием технологий стало известно, что только 10% от всех объектов, которые считали квазарами, действительно были этими явлениями. Остальные 90% практически не излучали радиоволны. Все объекты, относящиеся к квазарам, имеют очень мощное радиоизлучение, которое и могут фиксировать специальные приборы землян. Все же о данном явлении известно очень мало, и они остаются загадкой для ученых, по этому поводу выдвинуто масса теорий, но научных фактов об их происхождении не существует. Большинство склонно считать, что это зарождающиеся галактики, в середине которых находится огромная черная дыра.
Очень известным и в то же время неизученным явлением космоса является темная материя. Много теорий гласят о ее существовании, но ни одному ученому не удалось не то чтобы ее увидеть, но и зафиксировать с помощью приборов. Все же принято считать, что в космосе существуют определенные скопления этой материи. Для того чтобы провести исследования подобного явления человечество еще не владеет нужным оборудованием. Темная материя, по мнению ученых, образована с нейтрино или невидимых черных дыр. Существуют мнения и о том, что никакой темной материи не существует вовсе. Зарождение гипотезы о присутствии во Вселенной темной материи было выдвинуто за счет несоответствий гравитационных полей, также изучено, что плотность космических пространств неоднородная.
Для космического пространства также характерны гравитационные волны, эти явления также очень мало изучены. Под этим явлением принято считать искажения временного континуума в космосе. Об этом явлении было предсказано еще очень давно Эйнштейном, где он говорил о ней в своей известной теории относительности. Движение подобных волн происходит со скоростью света, а уловить их присутствие крайне сложно. На данном этапе развития мы можем их наблюдать только во время достаточно глобальных изменений в космосе, например, при слиянии черных дыр. И то наблюдение даже за такими процессами возможно только с применением мощных гравитационно-волновых обсерваторий. Нужно отметить, что зафиксировать эти волны возможно при излучении двух мощных взаимодействующих объектов. Наиболее качественно гравитационные волны можно фиксировать при контакте двух галактик.
Совсем недавно стало известно об энергии вакуума. Это подтверждает теории о том, что межпланетное пространство не пусто, а занято субатомными частицами, которые постоянно подвергаются разрушениям и новым образованиям. В подтверждение существования энергии вакуума выступает наличие энергии космоса антигравитационного порядка. Все это и приводит в движение космические тела и объекты. Это порождает еще одну загадку о значении и цели движения. Ученые даже пришли к выводу, что энергия вакуума очень велика, просто человечество еще не научилось ее использовать, мы привыкли получать энергию с веществ.
Все эти процессы и явления открыты для изучения в настоящее время, наш портал сайт поможет Вам ознакомиться с ними более детально и сможет дать много ответов на интересующие Вас вопросы. Мы владеем детальной информацией обо всех изученных и малоизученных явлениях. Также мы обладаем передовой информацией обо всех исследованиях космического пространства, которые проходят в настоящее время.
Интересным и достаточно неизученным космическим явлением можно назвать и микро черные дыры, которые были выявлены совсем недавно. Теория о существования черных дыр очень малого размера в начале 70-х годов прошлого века чуть полностью не перевернула всеми принятую теорию о большом взрыве. Считается, что микродыры расположены по всей Вселенной и имеют особую связь с пятым измерением, кроме того, они имеют свое влияние на временное пространство. Для изучения явлений, связанных с черными дырами малого размера, должен был помочь Адронный Коллайдер, но экспериментально подобные исследования крайне сложные даже с применением этого устройства. Все же ученые не оставляют изучения этих явлений и в ближайшее время планируется их детальное исследование.
Кроме маленьких черных дыр, известны такие явления, которые достигают гигантских размеров. Они отличаются высокой плотностью и сильным гравитационным полем. Гравитационное поле черных дыр настолько мощное, что даже свет не может вырваться от этого притягивания. Они очень часто встречаются в космическом пространстве. Черные дыры имеются практически в каждой галактике, причем их размеры могут превышать в десятки миллиардов раз размеры нашей звезды.
Люди, которые интересуются космосом и его явлениями обязаны быть знакомыми с понятием нейтрино. Эти частицы загадочны в первую очередь за счет того, что они не имеют собственного веса. Их активно используют для преодоления плотных металлов таких, как свинец, поскольку они практически не взаимодействуют с самим веществом. Они окружают все в космосе и на нашей планете, они с легкостью проходят через все вещества. Даже через тело человека проходит 10^14 нейтрино каждую секунду. В основном эти частицы выпущены при излучении Солнца. Все звезды являются генераторами этих частиц, также они активно выбрасываются в космическое пространство при взрывах звезд. Чтобы зафиксировать излучения нейтрино, ученые размещали на дне морей большие нейтрино-детекторы.
Немало загадок связано и с планетами, а именно со странными явлениями, которые с ними связаны. Существуют экзопланеты, которые расположены далеко от нашей звезды. Интересным фактом можно назвать то, что еще до 90-х годов прошлого века человечество считало, что планет вне нашей солнечной системы существовать не может, но это совершенно неверно. Даже в начале нынешнего года насчитывается порядка 452 экзопланет, которые размещены в различных планетных системах. Тем более что все известные планеты имеют самые разнообразные размеры.
Они могут быть как карликовыми, так и огромными газовыми гигантами, которые имеют размер как звезды. Ученые упорно ищут планету, которая напоминала бы нашу Землю. Эти поиски пока не увенчались успехом, поскольку сложно найти планету, которая имела бы такие размеры и подобную по составу атмосферу. При этом для возможного зарождения жизни необходимы и оптимальные условия температуры, что также очень сложно.
Анализируя все явления изучаемых планет, позволило в начале 2000-х обнаружить подобную планету нашей, но все же она имеет значительно большие размеры, а оборот вокруг своей звезды она проделывает почти за десять суток. В 2007 году была открыта еще одна подобная экзопланета, но и она имеет большие размеры, а год на ней проходит за 20 суток.
Исследования космических явлений и экзопланет, в частности, позволило осознать астронавтам о существовании огромного количества других планетных систем. Каждая открытая система дает ученым новый объем работ на изучение, поскольку каждая система отличается от другой. К сожалению, еще несовершенные методы исследований не могут раскрыть нам все данные о космическом пространстве и его явлениях.
На протяжении почти 50 лет астрофизики занимаются изучением открытого в 60-х годах слабого радиационного излучения. Это явление называют микроволновым фоном космоса. Также это излучение часто обозначают в литературе как реликтовое излучение, которое осталось после большого взрыва. Как известно, этот взрыв и положил начало формированию всех небесных тел и объектов. Большинство теоретиков при отстаивании теории большого взрыва используют этот фон как доказательство своей правоты. Американцам удалось даже измерить температуру данного фона, которая составляет 270 градусов. Ученые после этого открытия были удостоены Нобелевской премии.
Говоря о космических явлениях, просто невозможно не упомянуть об антиматерии. Эта материя находится как бы в постоянном сопротивлении к обычному миру. Как известно, отрицательные частички имеют своего положительно заряженного близнеца. Также и антивещество имеет в противовес позитрон. За счет всего этого при столкновении антиподов происходит выброс энергии. Часто в научной фантастике встречаются фантастические идеи, в которых космические корабли имеют силовые установки, работающие за счет столкновения античастиц. Интересных подсчетов удалось достичь физикам, по которым при взаимодействии одного килограмма антиматерии с килограммом обычных частиц будет выделено такое количество энергии, которое сопоставимо с энергией взрыва очень мощной ядерной бомбы. Принято считать, что обычная материя и антиматерия имеют подобное строение.
В силу этого возникает вопрос о таком явлении, почему большинство космических объектов состоят из вещества? Логичным ответом было бы то, что где-то во Вселенной существуют такие же скопления антивещества. Ученые, отвечая на подобный вопрос, отталкиваются от теории большого взрыва, при котором в первые секунды возникла подобная асимметрия в распределении веществ и материи. Ученым в лабораторных условиях удалось получить небольшое количество антиматерии, которого достаточно для дальнейшего исследования. Нужно отметить, что полученное вещество является самым дорогим на нашей планете, поскольку один его грамм стоит 62 триллиона долларов.
Все приведенные выше космические явления являются самой малой частичкой всего интересного о космических явлениях, с которыми Вы можете ознакомиться на портале сайт. Мы также имеем много фотографий, видео и другой полезной информации о космическом пространстве.
С каждым годом ученые все чаще сталкиваются с явлениями на нашей планете, которые не могут объяснить. В США неподалеку от города Санта-Крус (штат Калифорния) находится одно из самых загадочных мест на нашей планете - зона Прейзера.Она занимает всего несколько соток, но ученые считают, что это - аномальная зона. Ведь здесь не работают законы физики. Так, например, люди одного роста, стоящие на абсолютно плоской поверхности будут казаться один – выше, а другой – ниже. Виной всему аномальная зона. Исследователи открыли ее еще в 1940 году. Но за 70 лет изучения этого места они так и не смогли понять, почему так происходит.В центре аномальной зоны Джордж Прейзер в начале 40-х годов прошлого века построил дом. Однако, уже через несколько лет после постройки дом накренился. Хотя этого не должно было произойти. Ведь он построен с соблюдением всех правил. Стоит на крепком фундаменте, все углы внутри дома составляют 90 градусов, а две стороны его крыши - абсолютно симметричны друг другу. Несколько раз этот дом пытались выровнять. Меняли фундамент, ставили железные опоры, даже перестраивали стены. Но дом каждый раз возвращался в прежнее положение. Ученые объясняют это тем, что в месте, где построен дом, нарушено магнитное поле земли. Ведь даже компас здесь показывает абсолютно противоположную информацию. Вместо севера указывает юг, а вместо запада - восток.Еще одно любопытное свойство этого места: люди не могут находиться здесь долго. Уже через 40 минут пребывания в зоне Прейзера, человек испытывает необъяснимое чувство тяжести, ноги становятся ватными, кружится голова, учащается пульс. Долгое пребывание может вызвать внезапный сердечный приступ. Ученые пока не могут объяснить эту аномалию, известно одно, что такая местность может, как благотворно влиять на человека, наделяя его силой и жизненной энергией, так и погубить его.Исследователи загадочных мест нашей планеты, в последние годы пришли к парадоксальному выводу. Аномальные зоны существуют не только на Земле, но и в космосе. И не исключено, что они взаимосвязаны. Мало того, некоторые ученые считают, что вся наша Солнечная система является своего рода аномалией во Вселенной.Изучив 146 звездных систем, которые похожи на нашу солнечную, исследователи выяснили: чем больше планета, тем ближе она находится к своей звезде. Ближе к светилу находится самая большая планета, затем следует поменьше и так далее.Однако в нашей солнечной системе все как раз наоборот: самые крупные планеты – Юпитер, Сатурн, Уран и Нептуп - находятся на окраине, а самые маленькие располагаются ближе всего к Солнцу. Некоторые исследователи даже объясняют подобную аномалию тем, что якобы наша система искусственно кем-то создана. И этот кто-то специально расположил планеты в таком порядке, чтобы позаботится о том, чтобы с Землей и ее обитателями ничего не случилось.Например, пятая планета от Солнца – Юпитер – это настоящий щит планеты Земля. Газовый гигант находится на нетипичной для такой планеты орбите. Так, словно специально расположен так, чтобы служить своеобразным космическим зонтиком для Земли. Юпитер выполняет роль своеобразной «ловушки», перехватывая объекты, которые иначе попали бы на нашу планету. Достаточно вспомнить июль 1994 года, когда фрагменты кометы Шумейкера-Леви с огромной скоростью врезались в Юпитер, площадь взрывов тогда была сравнима с диаметром нашей планеты.В любом случае, наука сейчас относится к вопросу поиска и изучения аномалий, а также попытке встретить других разумных существ уже серьезно. И это приносит свои плоды. Так, внезапно ученые сделали невероятное открытие – в Солнечной системе есть еще две планеты.Международная группа астрономов недавно опубликовала еще более сенсационные результаты исследований. Оказывается, в древности нашу Землю освещали сразу два солнца. Это случилось примерно 70 тысяч лет назад. На окраинах Солнечной системы появилась звезда. И наши далекие предки, жившие в каменном веке, могли наблюдать сияние сразу двух небесных светил: Солнца и чужестранной гостьи. Эту звезду, которая гастролирует по чужим планетарным системам, астрономы назвали звездой Шольца. По имени первооткрыватели Ральфа- Дитера Шольца. В 2013 году он впервые идентифицировал ее как звезду относящуюся к классу ближайших к Солнцу.Размер звезды равен одной десятой части нашего Солнца. Сколько времени небесное светило пробыло в гостях у Солнечной системы, точно неизвестно. Но в данный момент звезда Шольца, по подсчетам астрономов, находится на расстоянии 20 световых лет от Земли, и продолжает от нас отдаляется.О многих аномальных явлениях рассказывают астронавты. Однако, часто их воспоминания долгие годы скрывают. Люди побывавшие в космосе, неохотно раскрывают тайны, свидетелями которых они были. Но иногда астронавты выступают с заявлениями, которые становятся сенсацией.Базз Олдрин - второй человек после Нила Армстронга, ступивший на Луну. Олдрин утверждает: он наблюдал космические объекты неизвестного происхождения задолго до своего знаменитого полета на Луну. Еще в 1966 году. Олдрин тогда совершал выход в открытый космос, и его коллеги увидели рядом с ним какой-то необычный объект – светящуюся фигуру из двух эллипсов, которая практически мгновенно перемещалась из одной точки пространства в другую.Если бы странный светящийся эллипс видел только один астронавт Базз Олдрин, то это можно было бы списать на физические и психологические перегрузки. Но светящийся объект засекли и диспетчеры командного пунктаАмериканское Космическое Агентство официально в июле 1966 года признало: объекты, которые видели астронавты, классифицировать невозможно. Их нельзя отнести к разряду объяснимых наукой явлений.Самое удивительное, что все космонавты и астронавты, побывавшие на орбите Земли, упоминали о странных явлениях в космосе. Юрий Гагарин неоднократно рассказывал в интервью, что слышал на орбите красивую музыку. Космонавт Александр Волков, трижды побывавший в космосе, говорил, что отчетливо слышал лай собаки и детский плач.Некоторые ученые считают, что в течение миллионов лет всё пространство Солнечной системы находится под внимательным наблюдением внеземных цивилизаций. Все планеты системы у них под колпаком. И эти космические силы - не только наблюдатели. Они спасают нас от космических угроз, а порой и от самоуничтожения.11 марта 2011 года в 70-ти километрах от восточного побережья японского острова Хонсю происходит землетрясение мощностью 9 баллов по шкале Рихтера - сильнейшее за всю историю Японии.Центр этого разрушительного подземного толчка находился в Тихом океане, на глубине 32 километра ниже уровня моря, поэтому он вызвал мощнейшее цунами. Огромной волне потребовалось всего 10 минут, чтобы дойти до крупнейшего в архипелаге острова Хонсю. Многие японские прибрежные города просто смыло с лица Земли.Но самое страшное произошло на следующий день - 12 марта. Утром, в 6 часов 36 минут, взорвался первый реактор атомной электростанции Фукусима. Началась утечка радиации. Уже в этот день в эпицентре взрыва предельно допустимый уровень загрязнения был превышен в 100 тысяч раз.На следующий день взрывается второй блок. Биологи и радиологи уверены: после таких огромных утечек, заражённым должен оказаться чуть ли не весь земной шар. Ведь уже 19 марта - всего через неделю после первого взрыва - первая волна радиации достигла берегов США. И по прогнозам, радиационные облака должны были потом двинуться дальше...Однако этого не произошло. Многие в тот момент поверили - катастрофы всемирного масштаба удалось избежать только благодаря вмешательству каких-то нечеловеческих, а точнее сказать - внеземных - сил.Эта версия звучит как фантастика, как сказка. Но если проследить количество аномальных явлений, которое в те дни наблюдали жители Японии, можно сделать поразительный вывод: количество увиденных НЛО было больше, чем за последние полгода по всему миру! Сотни японцев сфотографировали и сняли на видео неопознанные светящиеся объекты в небе.Исследователи абсолютно уверены - радиационное облако, которое не неожиданно для экологов, и вопреки прогнозам синоптиков, рассеялось лишь благодаря деятельности этих странных объектов в небе. И таких удивительных ситуаций было множество.В 2010 году ученые испытали настоящий шок. Они решили, что получен долгожданный ответ от братьев по разуму. Связным с пришельцами мог стать американский аппарат «Вояджер». Он был запущен к Нептуну 5 сентября 1977 года. На его борту была и исследовательская аппаратура, и послание для внеземной цивилизации. Ученые надеялись, что зонд пройдет около планеты, а затем покинет Солнечную систему.Эта пластинка-носитель содержала общие сведения о человеческой цивилизации в виде простейших рисунков и аудиозаписи: приветствия на пятидесяти пяти языках мира, детский смех, звуки живой природы, классическую музыку. При этом действующий на тот момент американский президент, Джимми Картер, поучаствовал в записи лично: он обратился к внеземному разуму с призывом к миру.Более тридцати лет аппарат транслировал простые сигналы: свидетельства нормального функционирования всех систем. Но в 2010 году сигналы «Вояджера» изменились, причем теперь расшифровывать информацию от космического путешественника нужно было не инопланетянам, а самим создателям зонда. Сначала, связь с зондом внезапно разорвалась. Ученые решили, что, спустя тридцать три года непрерывной работы, аппарат просто дал сбой. Но буквально через несколько часов «Вояджер» ожил и начал транслировать на Землю очень странные сигналы, гораздо более сложные, чем были до этого. На данный момент сигналы так и не расшифрованы.Многие ученые уверены, что аномалии, которые таятся в каждом уголке Вселенной, на самом деле, всего лишь признак того, что человечество еще только начинает свой долгий путь к познанию мира.
Внимание! Администрация сайта сайт не несет ответственности за содержание методических разработок, а также за соответствие разработки ФГОС.
- Участник: Терехова Екатерина Александровна
- Руководитель: Андреева Юлия Вячеславовна
Введение
У многих стран есть долгосрочные программы по освоению космоса. В них центральное место занимает создание орбитальных станций, так как именно с них начинается цепочка наиболее крупных этапов овладения человечеством космического пространства. Уже осуществлен полет на Луну, успешно проходят многомесячные полеты на борту межпланетных станций, автоматические аппараты побывали на Марсе и Венере, с пролетных траекторий исследовали Меркурий, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. За последующие 20-30 лет возможности космонавтики еще более возрастут.
Многие из нас в детстве мечтали стать космонавтами, но потом задумались о более земных профессиях. Неужели отправиться в космос - это несбыточное желание? Ведь уже появились космические туристы, возможно, когда-нибудь в космос сможет полететь любой, и детской мечте суждено будет сбыться?
Но если мы полетим в космический полет, то столкнемся с тем, что длительное время придется находиться в состоянии невесомости. Известно, что для человека, привыкшего к земной тяжести, пребывание в этом состоянии становится тяжелым испытанием, и не только физическим, ведь многое в невесомости происходит совсем не так, как на Земле. В космосе проводятся уникальные астрономические и астрофизические наблюдения. Находящиеся на орбите спутники, космические автоматические станции, аппараты требуют специального обслуживания или ремонта, а некоторые отработавшие свой срок спутники необходимо ликвидировать или возвращать с орбиты на Землю для переделки.
Пишет ли в невесомости перьевая ручка? Можно ли в кабине космического корабля измерить вес с помощью пружинных или рычажных весов? Вытекает ли там вода из чайника, если его наклонить? Горит ли в невесомости свеча?
Ответы на подобные вопросы содержатся во многих разделах, изучаемых в школьном курсе физики. Выбирая тему проекта, я решила свести воедино материал по данной теме, который содержится в разных учебниках, и дать сравнительную характеристику протекания физических явлений на Земле и в космосе.
Цель работы : сопоставить протекание физических явлений на Земле и в космосе.
Задачи:
- Составить список физических явлений, ход течения которых может отличаться.
- Изучить источники (книги, интернет)
- Составить таблицу явлений
Актуальность работы: некоторые физические явления протекают по разному на Земле и в космосе, а некоторые физические явления лучше проявляются в космосе, где нет гравитации. Знание особенностей процессов может быть полезно для уроков физики.
Новизна: подобные исследования не проводились, но в 90-х на станции «Мир» был снят учебные фильм о механических явлениях
Объект : физические явления.
Предмет: сравнение физических явлений на Земле и в космосе.
1. Основные термины
Механические явления - это явления, происходящие с физическими телами при их движении относительно друг друга (обращение Земли вокруг Солнца, движение автомобилей, качание маятника).
Тепловые явления - это явления, связанные с нагреванием и охлаждением физических тел (кипение чайника, образование тумана, превращение воды в лед).
Электрические явления - это явления, возникающие при появлении, существовании, движении и взаимодействии электрических зарядов (электрический ток, молния).
Показать, как происходят явления на Земле - легко, но как можно продемонстрировать те же явления в невесомости? Для этого я решила использовать фрагменты из серии фильмов «Уроки из космоса». Это очень интересные фильмы, отснятые в свое время еще на орбитальной станции «Мир». Настоящие уроки из космоса ведет летчик-космонавт, герой России Александр Серебров.
Но, к сожалению, мало кто знает про эти фильмы, поэтому еще одной из задач создания проекта была популяризация «Уроков из космоса», созданных при участии ВАКО «Союз», РКК «Энергия», РНПО «Росучприбор».
В невесомости многие явления происходят не так как на Земле. Причин этому – три. Первая: не проявляется действие силы тяжести. Можно говорить о том, что она компенсируется действием силы инерции. Второе: в невесомости не действует Архимедова сила, хотя и там закон Архимеда выполняется. И третье: очень важную роль в невесомости начинают играть силы поверхностного натяжения.
Но и в невесомости работают единые физические законы природы, которые верны как для Земли, так и для всей Вселенной.
Состояние полного отсутствия веса называется невесомостью. Невесомость, или отсутствие веса у предмета наблюдается в том случае, когда в силу каких-либо причин исчезает сила притяжения между этим предметом и опорой, или когда исчезает сама опора. простейший пример возникновения невесомости - свободное падение внутри замкнутого пространства, то есть в отсутствии воздействия силы сопротивления воздуха. Скажем падающий самолет сам по себе притягивается землей, но вот в его салоне возникает состояние невесомости, все тела тоже падают с ускорение в одну g, но это не ощущается - ведь сопротивления воздуха нет. Невесомость наблюдается в космосе, когда тело движется по орбите вокруг какого-нибудь массивного тела, планеты. Такое круговое движение можно рассматривать как постоянное падение на планету, которое не происходит благодаря круговому вращению по орбите, а сопротивление атмосферы также отсутствует. Мало того, сама Земля постоянно вращаясь по орбите падает и никак не может упасть на солнце и если бы мы не ощущали притяжение от самой планеты, мы оказались бы в невесомости относительно притяжения солнца.
Часть явлений в космосе протекает точно так же как и на Земле. Для современных технологий невесомость и вакуум не являются помехой... и даже наоборот - это предпочтительно. На Земле нельзя достичь таких высоких степеней вакуума, как в межзвездном пространстве. Вакуум нужен для защиты обрабатываемых металлов от окисления, а металлы не расплавляются, вакуум не вызывает помех движению тел.
2. Сравнение явлений и процессов
Земля |
Космос |
1.Измерение масс |
|
Использовать нельзя |
|
Использовать нельзя |
|
|
Использовать нельзя |
2.Можно ли натянуть верёвку горизонтально? |
|
Верёвка всегда провисает из-за силы тяжести. |
Верёвка всегда свободна |
3. Закон Паскаля. Давление, производимое на жидкость или газ, передается в любую точку без изменений во всех направлениях. |
|
На Земле все капли немного сплющены из-за гравитационной силы. |
Выполняется хорошо на коротких промежутках времени, либо в подвижном состоянии. |
4.Воздушный шарик |
|
летит вверх |
Не полетит |
5. Звуковые явления |
|
|
В открытом космосе звуки музыки не будут слышны т.к. для распространения звука нужна среда (твёрдая, жидкая, газообразная). |
|
Пламя свечи будет круглым т.к. нет конвекционных потоков |
7. Использование часов |
|
|
Да, работают, если известны скорость и направление космической станции. На других планетах тоже работают |
|
Использовать нельзя |
В. Механические часы маятниковые |
Использовать нельзя. Можно использовать часы с заводом, с батарейкой |
Г. Электронные часы |
Можно использовать |
8. Можно ли набить шишку |
|
|
Можно |
9. Термометр работает |
работает |
Тело съезжает по горке из-за силы тяжести |
Предмет останется на месте. Если толкнуть, то можно будет прокатиться до бесконечности, даже если горка закончилась |
10. Можно ли вскипятить чайник? |
|
Т.к. нет конвекционных потоков, то нагреется только дно чайника и вода около него. Вывод: необходимо использовать микроволновку |
|
12. Распростронение дыма |
|
|
Дым не может распространяться, т.к. нет конвекционных потоков, распределение не будет происходить из-за диффузии |
Манометр работает |
Работает |
Растяжение пружины. |
Нет, не растягивается |
Ручка шариковая пишет |
Ручка не пишет. Пишет карандаш |
Вывод
Я сопоставила протекания физических механических явлений на Земле и в космосе. Данная работа может использоваться для составления викторин и конкурсов, для уроков физики при изучении некоторых явлений.
В ходе работы над проектом я убедилась, что в невесомости многие явления происходят не так как на Земле. Причин этому – три. Первая: не проявляется действие силы тяжести. Можно говорить о том, что она компенсируется действием силы инерции. Второе: в невесомости не действует Архимедова сила, хотя и там закон Архимеда выполняется. И третье: очень важную роль в невесомости начинают играть силы поверхностного натяжения.
Но и в невесомости работают единые физические законы природы, которые верны как для Земли, так и для всей Вселенной. Это стало главным выводом нашей работы и таблицы, которая у меня в итоге получилась.
Космос полон загадок и тайн. Неспроста писатели-фантасты посвятили космической тематике такое громадное количество выдающихся произведений. Причем в космосе происходит намного больше необъяснимых процессов, чем нам кажется. Предлагаем вам ознакомиться с самыми удивительными явлениями, которые происходят в космических просторах.
Всем известно, что падающая звезда представляет собой простой метеорит, сгорающий в атмосфере. При этом многие люди и не догадываются о существовании настоящих падающих гиперскоросных звезд, которые являются большущими огненными шарами из газа, летящими в космическом пространстве со скоростью миллионы км в час. Одна из гипотез такого явления состоит в следующем: когда двойная звезда оказывается очень уж близко к черной дыре, одна из звезд поглощается массивной черной дырой, а другая начинает двигаться с огромной скоростью. Вы только представьте себе громаднейший шар, величина которого в 4 раза превышает величину нашего солнца, летящий с огромной скоростью в нашей галактике.
Одна из подобных планет Gliese 581 c вращается вокруг красной небольшой звезды, которая во множество раз меньше, чем солнце. Ее свечение в сотни раз меньше, чем у нашего солнца. Адская планета расположена намного ближе к собственной звезде, чем наша Земля. Из-за экстремальной близости к своей звезде, Gliese 581 c всегда обращается к звезде одной из сторон, а другая сторона, наоборот, удалена от нее. Поэтому на планете происходит настоящий ад: одно полушарие напоминают «раскаленную сковородку», а второе – ледяную пустыню. Однако, между двумя полюсами располагается небольшой пояс, где есть вероятность существование жизни.
Система Кастор включает в себя 3 двойные системы. Здесь самая яркая звезда – это Поллукс. Вторая по яркости – Кастор. Кроме них в систему входят две двойные звезды, похожие на Бетельгейзе (класс 3 – красные и оранжевые звезды). Общая яркость звезд в системе Кастор выше, чем у нашего солнца в 52,4 раза. Посмотрите ночью на звездное небо. Наверняка вы увидите эти звезды.
В недавние годы ученые активно занимались изучением пылевого облака, расположенного рядом с центром Млечного Пути. Некоторые убеждены, что Бог находится именно там. Если он все-таки есть, то к вопросу создания такого объекта он подошел довольно творчески. Немецкие ученые доказали, что пылевое облако названное Стрелец B2 имеет запах малины. Это достигается благодаря присутствию в огромном количестве этилформиата, придающего специфический запах лесной малине, а также рому.
Планета Gliese 436 b, обнаруженная учеными в 2004 году, не менее странная, чем Gliese 581 c. Ее величина практически такая же, как у Нептуна. Расположена ледяная планета в созвездии Льва на расстоянии 33 световых лет от нашей Земли. Планета Gliese 436 b является громадным водяным шаром, где температура ниже 300 градусов. Вследствие сильной гравитации ядра молекулы воды на поверхности планеты не испаряются, а происходит так называемый процесс «горения льда».
55 Cancri e или алмазная планета полностью состоит из настоящих алмазов. Ее оценили в 26,9 нониллионов долларов. Бесспорно, это самый дорогой объект в галактике. Когда-то это было просто ядро в двойной системе. Но в результате влияния высокой температуры (более 1600 градусов по Цельсию) и давления большинство углеродов стали алмазами. Размеры 55 Cancri e вдвое превосходят нашу Землю, а масса – целых в 8 раз.
Огромное облако Химико (размер составляет половину от Млечного Пути) может показать нам истоки первозданной галактики. Этот объект датируется 800 миллионами лет со времен Большого Взрыва. Ранее думали, что облако Химико – это одна большая галактика, а в последнее время придерживаются мнения, что там расположены 3 сравнительно молодые галактики.
Крупнейший водный резервуар, имеющий в 140 триллионов раз больше воды, чем на всей Земле, располагается в 20 миллиардах световых лет от земной поверхности. Вода здесь находится в виде массивного газового облака, расположенного рядом с громадной черной дырой, постоянно извергающей такую энергию, которую смогли бы произвести 1000 триллионов солнц.
Не так давно (пару лет тому назад) ученые открыли электроток космических масштабов в 10^18 ампер, что эквивалентно примерно 1 триллиону молний. Предполагаются, что сильнейшие разряды зарождаются в большущей черной дыре, располагающейся в центре галактической системы. Одна из подобных молний, запускаемых черной дырой в полтора раза превышает величину нашей галактики.
Огромная группа квазаров (LQG), состоящая из 73 квазаров, выступает одной из крупнейших структур во всей Вселенной. Ее величина равна 4 миллиардам световых лет. Ученые все еще не смогли понять, как смогла образоваться такая структура. По космологической теории существование настолько большущей группы квазаров просто невозможно. LQG подрывает общепринятый космологический принцип, согласна которому структуры более 1,2 млрд. световых лет быть не может.