100 вопросов – 100 ответов. Хрестоматия - Коллектив авторов 2 стр.


Лунные затмения тоже считались дурным предзнаменованием: зловещий красный цвет Луны вызывал у людей мысли о войне, крови и смерти.

Наука раскрыла подлинную причину этих небесных явлений, сняла с них пелену таинственного и сверхъестественного. Во время солнечного затмения Луна проходит между Землёй и Солнцем и скрывает его от нас. Во время лунного затмения Луна попадает в область тени, отбрасываемой земным шаром. Во время затмений астрономы ведут важные для науки наблюдения.

В каком порядке расположены планеты Солнечной системы?

В порядке удаления от Солнца, центра нашей Солнечной системы, планеты расположены следующим образом: Меркурий, Венера, Земля с единственным спутником Луной, Марс – с двумя спутниками (Деймосом и Фобосом), Юпитер – с шестнадцатью спутниками, Сатурн – с семнадцатью спутниками, Уран – с шестнадцатью спутниками, Нептун – с восемью спутниками, Плутон – с одним спутником.

Чем дальше планета от Солнца, тем больше времени уходит на один виток вокруг него. Меркурий быстро облетает вокруг Солнца, а самая далёкая планета Плутон один оборот вокруг Солнца совершает за 250 земных лет. Год на Плутоне в 250 раз длиннее земного. На планетах из-за их вращения вокруг своих осей происходит смена дня и ночи. Смена времён года происходит из-за того, что планеты вращаются вокруг Солнца как бы наклонившись на бок. Из-за этого то одна часть планеты лучше освещается, то другая.

Кроме планет вокруг Солнца движется огромный рой не таких больших космических тел – астероидов. Расположены они главным образом между Марсом и Юпитером. А ещё вокруг Солнца мчится множество комет.

Почему Солнце светит и греет?

Солнечной теплоты и света хватает всем живым существам на Земле, несмотря на то что Солнце от нас на расстоянии почти 150 000 000 километров. И если бы вдруг наше Солнце погасло, перестало светить и греть, то стало бы так холодно, что замёрзла бы вся вода на Земле, замёрз бы даже воздух. Погибли бы люди, животные, растения. Наша планета стала бы холодной и мёртвой.

Температура на поверхности Солнца около 6000 °C. При такой высокой температуре железо и другие металлы не просто плавятся, а превращаются в раскалённые газы. Поэтому на Солнце нет ни твёрдых, ни жидких веществ: там только раскалённый газ. Солнце – это огромный горячий газовый шар. Внутри Солнца температура ещё выше, чем на его поверхности. Вблизи центра шара она достигает 15 миллионов градусов. Такая высокая температура внутри Солнца существует уже несколько миллиардов лет и будет существовать ещё примерно столько же.

Как измерить и взвесить Солнце?

Когда люди узнали, на каком расстоянии от Земли находится Солнце, они поняли, что Солнце очень большое. И всё-таки насколько велико? С чем его сравнить? Если вообразить себе большущий пустой шар такой же величины, как Солнце, и много маленьких шариков размером с нашу планету, то оказывается, что в одном большом шаре поместится один миллион триста тысяч «маленьких» шариков! Их и пересчитать-то все трудно. А ведь эти «маленькие» шарики – наша Земля, на которой живут миллионы людей в тысячах городов и селений, между которыми иногда тысячи километров.

Взять да измерить Солнце невозможно, но люди научились оценивать размеры небесных тел, используя угол, под которым эти тела наблюдаются на небе . В поперечнике наше Солнце в 109 раз больше земного шара.

А если бы можно было взвесить на весах Солнце и Землю, то оказалось бы, что масса Солнца в 333 000 раз больше массы Земли, то есть 333 000 земных шаров надо было бы взять, чтобы уравновесить Солнце. Но нет таких гигантских весов. Люди, используя законы физики, научились вычислять массу небесных тел. Для Солнца получилось, что его масса, выраженная в килограммах, равняется приблизительно 6 000 000 000 000 000 000 000 000. Попробуй-ка пересчитай такое количество килограммов! Не хватит всей твоей жизни! Вот какое огромное наше Солнце!

Далеко ли до Солнца?

Как узнать расстояние до Солнца? И вообще, как определить расстояние до предмета, если приблизиться к нему невозможно? Люди придумали способы, с помощью которых можно не только определить расстояние до какого-нибудь недоступного предмета, но и узнать расстояние до небесных тел – до Луны, до Солнца, до звёзд. Для этого необходимо было знание математики и очень точные измерительные приборы.

Расстояние до небесных светил астрономы определяют подобно тому, как артиллеристы определяют расстояние до цели. Предмет, расстояние до которого надо определить, рассматривают одновременно с двух разных мест. Зная расстояние между точками наблюдения и угол между направлениями на цель, можно высчитать расстояние до неё. Производя наблюдения за небесными телами с двух разных точек земного шара, астрономы вычислили расстояние до Солнца, Луны, планет.

От Земли до Солнца почти 150 миллионов километров . Луч света проходит это расстояние за 8 минут 20 секунд. В природе не существует большей скорости, чем скорость света – 300 000 километров в секунду. Никакое тело, никакая частица не могут двигаться быстрее. Но если бы вдруг наше Солнце погасло, то мы на Земле узнали бы об этом только через 8 минут 20 секунд, потому что оно находится на огромном расстоянии от нас.

Чем отличаются планеты от звёзд?

Ещё в глубокой древности наблюдатели заметили, что на небе кроме неподвижных звёзд есть особые блуждающие светила, и назвали их планета-ми (слово «планета» в переводе с греческого – «блуждающая»).

На первый взгляд планета и звезда действительно очень похожи. Но если посмотреть повнимательнее, можно заметить, что звёзды мерцают, а планеты светят ровным спокойным светом . Это происходит потому, что звёзды, как наше Солнце, – раскалённые газовые шары, а планеты не имеют собственного света, мы их видим потому, что они отражают солнечный свет, падающий на их поверхность.

В бинокль или телескоп планета видна как маленький светлый кружок, а любая звезда – всегда светящаяся точка. Если за небом наблюдать несколько ночей подряд, то можно заметить, что планеты перемещаются на фоне неподвижных по отношению друг к другу звёзд.

Какая звезда самая яркая?

Венера. Только это не звезда, а планета . Она является волшебницей небесного свода и ярче самой яркой из звёзд. Её можно увидеть даже невооружённым глазом при дневном свете. Лучше всего она видна на утреннем или вечернем небе. Среди звёзд и других планет ей нет равных по яркости. Диск Венеры виден даже в небольшой телескоп.

Поверхность Венеры – ближайшей к Земле из всех планет – недоступна оптическим наблюдениям, так как планета окутана облаками. Поэтому подавляющее большинство физических характеристик планеты получено с помощью радиометодов и космических исследований.

Основные исследования Венеры выполнены автоматическими станциями «Венера-4» и «Венера-16» (СССР) в 1967–1983 годах. А в 1985 году с пролетавших мимо Венеры космических станций «Вега-1» и «Вега-2» были сброшены в атмосферу Венеры аэростатные зонды и посадочные блоки, опустившиеся на поверхность планеты. В результате исследований было установлено, что атмосфера Венеры состоит в основном из углекислого газа (96 %). Она плотнее атмосферы Земли почти в 60 раз. Солнечные лучи проходят (хотя и не полностью) сквозь атмосферу и за долгий венерианский день, который длится 116,8 земных суток, нагревают поверхность планеты. Отражённые от поверхности тепловые лучи не пропускаются углекислым газом. Из-за этого поверхность Венеры и нижние слои её атмосферы нагреты до высокой температуры (до 480 °C).

Есть ли жизнь на Марсе?

Ближайший «сосед» Земли со стороны, противоположной Солнцу, Марс имеет цвет, напоминающий огонь. Возможно, именно за этот цвет древние римляне дали планете имя бога войны. Марс удалён от Земли на расстояние большее, чем Венера. Он меньше Земли примерно вдвое по диаметру и в 9 раз – по массе. Год на Марсе длится около двух земных лет, а период его обращения вокруг собственной оси примерно равен земному.

В телескоп на Марсе можно разглядеть тёмные и светлые участки поверхности, а на полюсах – яркие белые пятна: это полярные снеговые шапки. Иногда на этой планете удаётся увидеть «синие облака». Более мелкие детали поверхности Марса удалось рассмотреть по снимкам, сделанным автоматическими межпланетными станциями. Марс выглядит как безжизненная пустыня, покрытая красноватым песком. На Марсе есть многочисленные кратеры метеоритного происхождения, сильно сглаженные ветрами. Есть горы, некоторые из них являются потухшими вулканами. На Марсе находится самая высокая гора в Солнечной системе – это гора Олимп высотой 27 километров, втрое выше нашего земного Эвереста.

Какие планеты вращаются в обратную сторону?

Английский учёный Уильям Гершель, наблюдая в 1781 году звёзды в телескоп, заметил, что одна из них перемещается. Он сделал вывод, что это планета – далёкая, непознанная, загадочная. Оказалось, что расстояние от неё до Солнца – 2869 миллионов километров, почти в 20 раз больше, чем от Земли, и она совершает полный оборот по орбите за 84 года. Дальнейшие наблюдения показали, что Уран – особенная планета.

В отличие от Земли и других планет, Уран, подобно Венере , вращается вокруг собственной оси в сторону, противоположную вращению вокруг Солнца, да к тому же (это характерно только для Урана) как бы лёжа на боку. Изучать Уран очень трудно даже пользуясь самыми современными оптическими приборами. Только в 1986 году телекамеры автоматической станции «Вояджер» сняли Уран и его спутники.

Какие планеты имеют кольца?

У планет-гигантов Юпитера, Сатурна и Урана есть кольца.

Кольцо Сатурна было открыто голландским учёным Гюйгенсом в 1656 году, хотя ещё раньше Галилей, рассматривая Сатурн в свой слабый телескоп, обнаружил, что эта планета чем-то окружена.

Изучение Сатурна показало, что кольцо с поверхностью планеты нигде не соприкасается, состоит из нескольких колец, вложенных друг в друга и разделённых промежутками. Кольца не являются сплошными, а состоят из отдельных частиц, крупных и мелких, которые, как спутники, вращаются вокруг планеты, в совокупности образуя кольца.

Наличие кольца у планеты Юпитер предсказал в 1960 году учёный Сергей Константинович Всехсвятский, а в 1979 году его сфотографировала американская станция «Вояджер». Оно очень тонкое, состоит из мелких камней и пыли и обращено к Земле ребром, поэтому с нашей планеты его не видно.

Уран имеет очень тонкие кольца, которые в телескоп не наблюдаются. С помощью «Вояджера» обнаружили 11 чётких колец и несколько нечётких, так называемых диффузных. Исследования спутников и колец далёких планет наверняка принесут ещё много интересного.

Где у кометы хвост?

В строении кометы различают голову, состоящую из ядра и оболочки, и хвост, конец которого размыт и теряется на фоне ночного неба. Плотность хвоста настолько мала, что через него просвечивают даже слабые звёзды.

Самой яркой частью головы кометы является её ядро, состоящее из обычного льда, смёрзшихся газов и твёрдых частиц. Ядро может иметь размеры до нескольких километров. Оно при приближении кометы к Солнцу начинает испаряться, и вокруг него возникает светящаяся под действием солнечных лучей газовая оболочка – кома.

Поток частиц ионизованного газа, летящий от Солнца, так называемый «солнечный ветер», оказывает действие на хвост кометы, как бы «сдувает» его в сторону, противоположную Солнцу. Когда комета приближается к Солнцу, она движется головой вперёд, при этом хвост удлиняется, а при удалении от Солнца – хвостом, который уменьшается, вперёд . Хвосты комет могут простираться на миллионы километров: хвост кометы 1811 года превышал расстояние от Земли до Солнца! С каждым приходом к Солнцу под действием его теплоты кометы всё больше и больше теряют свою массу, разрушаясь. Ядро распадается на множество мелких частиц, которые постепенно рассеиваются вдоль орбиты кометы. Кома и хвост превращаются в межпланетный газ. Комета исчезает.

Может ли Земля встретиться с кометой?

Как и любая планета, Земля не застрахована от встречи с кометой . И такая встреча произошла в мае 1910 года: Земля прошла сквозь хвост кометы Галлея. Несмотря на мрачные прогнозы, ничего страшного и необычного не произошло. Даже в пробах воздуха, взятых из верхних слоёв атмосферы, не было обнаружено ни малейших изменений. Выходит, кометные хвосты не действуют губительно на земную атмосферу? А если произойдёт столкновение планеты с ядром «косматой звезды»? Как подсчитали астрономы, такое событие маловероятно.

Хотя Земля находится в опасной астероидной зоне и вся Солнечная система наполнена космическими телами размером от большого камня до маленькой планеты, хотя нашей планете угрожают около 10 тысяч различных космических тел, современная наука и техника дают возможность человечеству позаботиться о своей безопасности.

Во-первых, астрономы могут предсказать встречу с непрошеным гостем, ведь целая сеть мощных телескопов во многих странах мира непрерывно отслеживает опасные небесные тела. Во-вторых, есть способы противодействовать вторжению пришельцев – атаковать астероид, комету или метеор ракетой с ядерной боеголовкой или произвести направленный взрыв в непосредственной близости от них. В-третьих, успокаивает тот факт, что мелких метеоров больше, чем крупных. Изучение метеоритных кратеров на Земле позволяет заключить, что падение крупного метеорита происходит в среднем раз в 50 миллионов лет.

Каковы размеры Вселенной?

Попробуем вообразить себе масштабы Вселенной, взяв для начала размер, привычный для нас: высоту потолка в 4 метра. Умножим её на десять тысяч и выйдем при этом в стратосферу (40 километров). Сделаем следующий шаг: умножим ещё на десять тысяч и попадём на Луну (400 000 километров), а умножив ещё на десять тысяч, мы попадём на границу Солнечной системы, удалённую на 4 миллиарда километров, то есть на расстояние, которое свет пройдёт примерно за 4 часа. Этого предела уже достигали автоматические станции, посланные с Земли.

Следующий шаг катапультирует нас прямо к Альфе Центавра – ближайшей звезде, удалённой от Земли на 40 000 миллиардов километров. Теперь уже один километр оказывается смехотворно маленьким, и в качестве единицы измерения используется световой год, который немногим меньше 10 000 миллиардов километров. Альфа Центавра находится на расстоянии 4,3 световых года.

Шестая ступень приведёт нас в недра Галактики – громадной массы сотен миллиардов звёзд, одна из которых, наше Солнце, находится на окраине этого скопления. После следующего умножения на десять тысяч, то есть следующего шага, нас отнесёт на расстояние в 400 миллионов световых лет, при этом звёзды уже заведомо слишком малы, чтобы быть различимыми, и Вселенная кажется нам равномерно заполненной миллиардами галактик.

Дальше даже мысленно мы продвигаться не сможем. Согласно представлениям современной науки, невозможно увидеть объекты, отдалённые на расстояния, большие, чем примерно 12 миллиардов световых лет.

Таковы космические масштабы на сегодняшний день.

Имеет ли Вселенная конец?

Большинство астрономов считают, что та Вселенная, которую мы можем наблюдать, – это только часть Вселенной, простирающейся в необозримо далёком пространстве. Но как далеко она распространяется? Или она бесконечна? Может быть, где-то она всё же имеет конец?

По мнению многих астрономов, ответы на эти вопросы можно найти в природе космоса. По современной теории Вселенная конечна, но безгранична , закручена вокруг самой себя. Это означает, что нельзя выйти из этого пространства, так как любой путь будет пролегать по кругу и снова приведёт в начальную точку.

Какая галактика расположена ближе всего к нам?

Туманность в созвездии Андромеды – это другая галактика, соседняя с нашей. Как и наша Галактика, она состоит из миллиардов звёзд, из звёздных скоплений, облаков газа и пыли, потухших звёзд, планет. Свет от нашей «галактической соседки» мчится к нам два миллиона триста тысяч лет. Вот какое расстояние между галактиками! А 150 миллионов километров от Земли до Солнца свет проходит всего за 8 минут.

Наша Галактика, Туманность Андромеды, другие галактики образуют Местную группу (или систему) галактик. Как множество городов составляют страну, так скопления и сверхскопления галактик составляют нашу Вселенную.

Учёные выяснили, что Вселенная имеет так называемую ячеистую структуру: по своему строению она напоминает пчелиные соты, или губку, или мыльную пену, где гигантские ячейки образованы скоплениями галактик.

Можно ли долететь до звёзд?

До Плутона – самой дальней планеты Солнечной системы – космический аппарат летит немногим больше десяти лет. А можно ли долететь до Большой Медведицы или Кассиопеи? Долететь до созвездий невозможно .

Каждое созвездие – это тот участок неба, который виден с Земли. Из-за очень большого расстояния нам кажется, что звёзды расположены рядом. На самом деле звёзды, входящие в одно созвездие, находятся на разных расстояниях от Земли.

А если вы захотите долететь до звезды? Теоретически это возможно. Но с какой же скоростью надо двигаться и сколько лет добираться, например, до Сириуса? Если со скоростью света (300 000 километров в секунду, самой большой скоростью в природе), то потребуется почти девять лет. А до Веги – 27. А до Полярной звезды расстояние – пятьсот световых лет, то есть луч света от Полярной звезды к Земле летит 500 лет. Это значит, что если эта звезда потухнет, то на Земле узнают об этом только через 500 лет, а сейчас мы видим её такой, какой она была 500 лет назад. В настоящее время не придумали ещё таких летательных аппаратов, которые смогли бы мчаться со световой скоростью или близкой к ней. Если придумать способ двигаться со скоростью света, то полёт к звёздам будет возможен.

Назад Дальше