NASA: Sonda americană a finalizat cu succes o manevră gravitațională lângă Venus, în drumul său către Soare. De ce nu ar trebui să se îmbată astronauții în spațiu? (5 fotografii) Ce rămâne neschimbat în spațiu 5

Se va extinde universul pentru totdeauna sau se va prăbuși în cele din urmă înapoi într-o pată mică? Un studiu publicat în iunie constată că, conform teoriei principale a fizicii, expansiunea infinită este imposibilă. Cu toate acestea, au apărut noi dovezi că un univers în continuă expansiune nu poate fi încă exclus.

Energie întunecată și expansiune cosmică

Universul nostru este plin de o forță masivă și invizibilă care pare să contrabalanseze gravitația. Fizicienii au numit-o energie întunecată. Se crede că ea este cea care împinge spațiul afară. Dar lucrarea din iunie sugerează că energia întunecată se schimbă în timp. Adică, Universul nu se va extinde pentru eternitate și este capabil să se prăbușească la dimensiunea punctului Big Bang.

Fizicienii au găsit imediat probleme în teorie. Ei cred că teoria originală nu poate fi adevărată, deoarece nu explică existența bosonului Higgs, găsit în Large Hadron Collider. Cu toate acestea, ipoteza poate fi viabilă.

Cum să explic existența tuturor?

Teoria corzilor (teoria totul) este considerată o bază elegantă din punct de vedere matematic, dar nedovedită experimental, pentru combinarea teoriei generale a relativității a lui Einstein cu mecanica cuantică. Teoria corzilor sugerează că toate particulele din univers nu sunt puncte, ci sunt reprezentate de șiruri unidimensionale care vibrează. Diferențele de vibrații fac posibil să vedem o particulă ca un foton și alta ca un electron.

Cu toate acestea, pentru a rămâne viabilă, teoria corzilor trebuie să includă energia întunecată. Imaginați-vă pe acesta din urmă ca o minge într-un peisaj de munți și văi. Dacă mingea se află în vârful unui munte, poate rămâne nemișcată sau se poate rostogoli în jos la cea mai mică perturbare, deoarece este lipsită de stabilitate. Dacă rămâne neschimbat, atunci este dotat cu energie scăzută și situat într-un univers stabil.

Teoreticienii conservatori au crezut de mult timp că energia întunecată rămâne constantă și neschimbătoare în univers. Adică mingea a înghețat între munții din vale și nu se rostogolește de sus. Cu toate acestea, ipoteza din iunie sugerează că teoria corzilor nu ia în considerare peisajul cu munți și văi deasupra nivelului mării. Mai degrabă, este o pantă ușoară în care bila de energie întunecată se rostogolește în jos. Pe măsură ce se rostogolește, energia întunecată devine din ce în ce mai mică. Totul se poate termina cu faptul că energia întunecată va începe să tragă Universul înapoi la punctul Big Bang.

Dar există o problemă. Oamenii de știință au demonstrat că astfel de vârfuri muntoase instabile trebuie să existe, deoarece există un boson Higgs. De asemenea, a fost posibil să se confirme experimental că aceste particule se pot afla în Universuri instabile.

Probleme cu stabilitatea universurilor

Ipoteza originală se confruntă cu probleme în universuri instabile. Versiunea revizuită indică posibilitatea unor vârfuri muntoase, dar înlătură văile stabile. Adică, mingea ar trebui să înceapă să se rostogolească în jos, iar energia întunecată ar trebui să se schimbe. Dar dacă ipoteza este greșită, atunci energia întunecată va rămâne constantă, vom rămâne în valea dintre munți, iar Universul va continua să se extindă.

Cercetătorii speră că în 10-15 ani sateliții care măsoară expansiunea universului vor ajuta la înțelegerea naturii constante sau în schimbare a universului.

Citește: 0

Din copilărie, memorăm adevăruri elementare despre structura Universului: toate planetele sunt rotunde, nu există nimic în spațiu, soarele arde. Între timp, acest lucru nu este adevărat. Nu e de mirare că noul ministru al Educației și Științei, Olga Vasilyeva, a anunțat recent că este necesar să se întoarcă lecțiile de astronomie la școală. Editorial medialeaks sprijină pe deplin această inițiativă și invită cititorii să-și actualizeze înțelegerea despre planete și stele.

1. Pământul este o minge plată

Forma reală a Pământului este oarecum diferită de cea a globului din magazin. Mulți oameni știu că planeta noastră este ușor aplatizată de poli. Dar, pe lângă aceasta, diferite puncte ale suprafeței pământului sunt îndepărtate din centrul nucleului la distanțe diferite. Nu este vorba doar de teren, ci doar că întregul Pământ este denivelat. Pentru claritate, utilizați o astfel de ilustrație ușor exagerată.

Mai aproape de ecuator, planeta are în general un fel de margine. Prin urmare, de exemplu, cel mai îndepărtat punct de pe suprafața pământului de centrul planetei nu este Everest (8848 m), ci vulcanul Chimborazo (6268 m) - vârful său este la 2,5 km mai departe. Acest lucru nu este vizibil în imaginile din spațiu, deoarece abaterea de la bila ideală nu este mai mare de 0,5% din rază, în plus, atmosfera netezește defectele în aspectul planetei noastre iubite. Numele corect pentru forma Pământului este geoid.

2. Soarele arde

Suntem obișnuiți să credem că Soarele este o minge de foc uriașă, așa că ni se pare că arde, există o flacără la suprafața lui. De fapt, arderea este o reacție chimică care necesită un agent oxidant și combustibil și o atmosferă. (Apropo, acesta este motivul pentru care exploziile în spațiul cosmic sunt aproape imposibile).

Soarele este o bucată uriașă de plasmă în stare de reacție termonucleară, nu arde, ci strălucește, emițând un flux de fotoni și particule încărcate. Adică Soarele nu este foc, este o lumină mare și foarte, foarte caldă.

3. Pământul se rotește pe axa sa în exact 24 de ore.

De multe ori pare că unele zile trec mai repede decât altele. Destul de ciudat, acest lucru este adevărat. O zi însorită, adică timpul în care Soarele revine în aceeași poziție pe cer, variază în plus sau minus aproximativ 8 minute în diferite momente ale anului în diferite părți ale planetei. Acest lucru se datorează faptului că viteza liniară de mișcare și viteza unghiulară de rotație a Pământului în jurul Soarelui se schimbă constant pe măsură ce acesta se mișcă de-a lungul unei orbite eliptice. Zilele fie cresc ușor, fie scad ușor.

Pe lângă solar, există și o zi sideală - timpul în care Pământul face o revoluție în jurul axei sale în raport cu stelele îndepărtate. Sunt mai constante, durata lor este de 23 ore 56 minute 04 secunde.

4. Imponderabilitate completă pe orbită

Se obișnuiește să se creadă că astronautul de pe stația spațială se află într-o stare de imponderabilitate completă și greutatea lui este zero. Da, influența gravitației Pământului la o altitudine de 100-200 km de suprafața sa este mai puțin vizibilă, dar rămâne la fel de puternică: de aceea ISS și oamenii din ea rămân pe orbită și nu zboară departe în o linie dreaptă în spațiul cosmic.

În termeni simpli, atât stația, cât și astronauții din ea sunt într-o cădere liberă nesfârșită (numai că nu cad în jos, ci înainte), iar însăși rotația stației în jurul planetei menține planul. Ar fi mai corect să-i spunem microgravitație. O stare aproape de imponderabilitate totală poate fi experimentată doar în afara câmpului gravitațional al Pământului.

5. Moarte instantanee în spațiu fără costum spațial

Destul de ciudat, pentru un bărbat care a căzut din trapa unei nave spațiale fără costum spațial, moartea nu este atât de inevitabilă. Nu se va transforma într-un gheață: da, temperatura în spațiul cosmic este de -270 ° C, dar transferul de căldură în vid este imposibil, astfel încât corpul, dimpotrivă, va începe să se încălzească. De asemenea, presiunea internă nu este suficientă pentru a arunca în aer o persoană din interior.

Principalul pericol este decompresia explozivă: bulele de gaz din sânge vor începe să se extindă, dar teoretic acest lucru poate fi supraviețuit. În plus, în condiții de spațiu nu există suficientă presiune pentru a menține starea lichidă a materiei, prin urmare, apa va începe să se evapore foarte repede din mucoasele corpului (limbă, ochi, plămâni). Pe orbita Pământului sub lumina directă a soarelui, arsurile instantanee ale zonelor neprotejate ale pielii sunt inevitabile (apropo, aici temperatura va fi ca într-o saună - aproximativ 100 ° C). Toate acestea sunt foarte neplăcute, dar nu fatale. Este foarte important să fii în spațiu în timpul unei expirații (reținerea aerului va duce la barotraumă).

Drept urmare, conform oamenilor de știință de la NASA, în anumite condiții, există șansa ca 30-60 de secunde de a fi în spațiul cosmic să nu provoace daune corpului uman incompatibile cu viața. Moartea va veni în cele din urmă din sufocare.

6 Centura de asteroizi este un loc periculos pentru navele stelare

Filmele științifico-fantastice ne-au învățat că clusterele de asteroizi sunt un morman de resturi spațiale care zboară în imediata apropiere unul de celălalt. Pe hărțile sistemului solar, centura de asteroizi arată de obicei ca un obstacol serios. Da, există o densitate foarte mare de corpuri cerești în acest loc, dar numai după standarde cosmice: blocuri de jumătate de kilometru zboară la o distanță de sute de mii de kilometri unul de celălalt.

Omenirea a lansat aproximativ o duzină de sonde care au depășit orbita lui Marte și au zburat pe orbita lui Jupiter fără cea mai mică problemă. Aglomerări impenetrabile de roci și roci spațiale, precum cele prezentate în Războiul Stelelor, pot rezulta din ciocnirea a două corpuri cerești masive. Și apoi - nu pentru mult timp.

7. Vedem milioane de stele

Expresia „miriade de stele” până de curând nu era altceva decât o exagerare retorică. Cu ochiul liber de pe Pământ, în cea mai senină vreme, nu puteți vedea mai mult de 2-3 mii de corpuri cerești în același timp. În total, în ambele emisfere - aproximativ 6 mii. Dar în fotografiile telescoapelor moderne, puteți găsi cu adevărat sute de milioane, dacă nu miliarde de stele (nimeni nu a numărat încă).

O imagine recentă Hubble Ultra Deep Field a capturat aproximativ 10.000 de galaxii, dintre care cele mai îndepărtate se află la aproximativ 13,5 miliarde de ani lumină distanță. Potrivit oamenilor de știință, aceste clustere de stele ultra-distante au apărut „la doar” 400-800 de milioane de ani după Big Bang.

8. Stelele sunt fixe

Nu stelele se mișcă pe cer, ci Pământul se rotește - până în secolul al XVIII-lea, oamenii de știință erau siguri că, cu excepția planetelor și a cometelor, majoritatea corpurilor cerești au rămas nemișcate. Cu toate acestea, de-a lungul timpului, s-a dovedit că toate stelele și galaxiile, fără excepție, sunt în mișcare. Dacă ne-am întoarce cu câteva zeci de mii de ani în urmă, nu am recunoaște cerul înstelat deasupra capetelor noastre (precum și legea morală, de altfel).

Desigur, acest lucru se întâmplă lent, dar stelele individuale își schimbă poziția în spațiul cosmic în așa fel încât devine vizibilă după doar câțiva ani de observații. Steaua lui Bernard „zboară” cel mai repede - viteza sa este de 110 km/s. Se mișcă și galaxiile.

De exemplu, Nebuloasa Andromeda, vizibilă cu ochiul liber de pe Pământ, se apropie de Calea Lactee cu o viteză de aproximativ 140 km/s. În aproximativ 5 miliarde de ani, ne vom ciocni.

9. Luna are o latură întunecată

Luna se confruntă întotdeauna cu Pământul pe o parte, deoarece rotația sa în jurul propriei axe și în jurul planetei noastre este sincronizată. Totuși, asta nu înseamnă că razele Soarelui nu cad niciodată pe jumătate invizibil pentru noi.

Pe o lună nouă, când partea îndreptată spre Pământ este complet în umbră, reversul este complet iluminat. Cu toate acestea, pe satelitul natural al Pământului, ziua se schimbă noaptea ceva mai încet. O zi lunară plină durează aproximativ două săptămâni.

10 Mercur este cea mai fierbinte planetă din sistemul solar

Este destul de logic să presupunem că planeta cea mai apropiată de Soare este și cea mai fierbinte din sistemul nostru. De asemenea, nu este adevărat. Temperatura maximă de pe suprafața lui Mercur este de 427 °C. Aceasta este mai mică decât pe Venus, unde este înregistrat un indicator de 477 ° C. A doua planetă este cu aproape 50 de milioane de km mai departe de Soare decât prima, dar Venus are o atmosferă densă de dioxid de carbon, care, datorită efectului de seră, păstrează și acumulează temperatura, în timp ce Mercur nu are practic atmosferă.

Mai este un moment. Mercur finalizează o revoluție completă în jurul axei sale în 58 de zile pământești. O noapte de două luni răcește suprafața la -173 °C, ceea ce înseamnă că temperatura medie la ecuatorul lui Mercur este de aproximativ 300 °C. Și la polii planetei, care rămân mereu în umbră, există chiar și gheață.

11. Sistemul solar este format din nouă planete.

Din copilărie, ne-am obișnuit să credem că sistemul solar are nouă planete. Pluto a fost descoperit în 1930 și timp de mai bine de 70 de ani a rămas membru cu drepturi depline al panteonului planetar. Cu toate acestea, după multe discuții, în 2006 Pluto a fost retrogradat la rangul de cea mai mare planetă pitică din sistemul nostru. Cert este că acest corp ceresc nu corespunde uneia dintre cele trei definiții ale unei planete, conform căreia un astfel de obiect trebuie să curețe vecinătatea orbitei sale cu masa sa. Masa lui Pluto este doar 7% din masa combinată a tuturor obiectelor din centura Kuiper. De exemplu, un alt planetoid din această regiune, Eris, este cu doar 40 km mai mic decât Pluto în diametru, dar vizibil mai greu. Pentru comparație, masa Pământului este de 1,7 milioane de ori mai mare decât cea a tuturor celorlalte corpuri din vecinătatea orbitei sale. Adică, există încă opt planete cu drepturi depline în sistemul solar.

12 exoplanete sunt ca Pământul

Aproape în fiecare lună, astronomii ne încântă cu rapoarte că au descoperit o altă exoplanetă pe care teoretic ar putea exista viață. Imaginația trage imediat o minge verde-albastru undeva lângă Proxima Centauri, unde va fi posibil să o aruncăm când Pământul nostru se va sparge în sfârșit. De fapt, oamenii de știință habar nu au cum arată exoplanetele și ce condiții au. Faptul este că sunt atât de departe încât nu putem încă calcula mărimea lor reală, compoziția atmosferei și temperatura la suprafață cu metode moderne.

De regulă, se cunoaște doar distanța estimată dintre o astfel de planetă și steaua ei. Dintre sutele de exoplanete descoperite care se află în zona locuibilă, potențial potrivite pentru a susține viața asemănătoare Pământului, doar câteva au potențialul de a fi similare cu planeta noastră natală.

13. Jupiter și Saturn - bile de gaz

Știm cu toții că cele mai mari planete din sistemul solar sunt giganți gazoase, dar asta nu înseamnă deloc că, odată ajuns în zona gravitațională a acestor planete, corpul va cădea prin ele până ajunge la nucleul solid.

Jupiter și Saturn sunt formați în mare parte din hidrogen și heliu. Sub nori, la o adâncime de câteva mii de kilometri, începe un strat în care hidrogenul, sub influența unei presiuni monstruoase, trece treptat de la starea gazoasă la starea de metal fierbinte lichid. Temperatura acestei substanțe atinge 6 mii ° C. Interesant este că Saturn radiază în spațiu de 2,5 ori mai multă energie decât o primește planeta de la Soare, deși nu este complet clar de ce.

14. În sistemul solar, viața poate exista doar pe Pământ

Dacă ceva asemănător vieții terestre ar exista în altă parte în sistemul solar, am observa asta... Nu? De exemplu, primele organisme organice au apărut pe Pământ în urmă cu mai bine de 4 miliarde de ani, dar timp de sute de milioane de ani nici un observator extern nu ar fi văzut semne clare de viață, iar primele organisme multicelulare au apărut abia după 3 miliarde de ani. De fapt, pe lângă Marte, există cel puțin alte două locuri în sistemul nostru unde viața ar putea exista: aceștia sunt sateliții lui Saturn - Titan și Enceladus.

Titan are o atmosferă densă, precum și mări, lacuri și râuri - deși nu din apă, ci din metan lichid. Dar în 2010, oamenii de știință de la NASA au spus că au găsit semne ale posibilei existențe a celor mai simple forme de viață pe acest satelit al lui Saturn, folosind metan și hidrogen în loc de apă și oxigen.

Enceladus este acoperit cu un strat gros de gheață, s-ar părea, ce fel de viață există? Cu toate acestea, sub suprafață, la o adâncime de 30-40 km, așa cum sunt siguri planetologii, există un ocean de apă lichidă de aproximativ 10 km grosime. Miezul lui Enceladus este fierbinte, iar în acest ocean pot exista orificii hidrotermale precum „fumătorii negri” terestre. Potrivit unei ipoteze, viața pe Pământ a apărut tocmai datorită acestui fenomen, așa că de ce nu se întâmplă același lucru și la Enceladus. Apropo, apa sparge gheața în unele locuri și erupe în fântâni de până la 250 km înălțime. Datele recente confirmă că această apă conține compuși organici.

15. Spațiu - gol

Nu există nimic în spațiul interplanetar și interstelar, mulți au fost siguri încă din copilărie. De fapt, vidul spațiului nu este absolut: există atomi și molecule în cantități microscopice, radiația cosmică de fond cu microunde care rămâne din Big Bang și raze cosmice, care conțin nuclee atomice ionizate și diverse particule subatomice.

Mai mult, oamenii de știință au sugerat recent că vidul cosmic este de fapt compus din materie pe care încă nu o putem detecta. Fizicienii au numit acest fenomen ipotetic energie întunecată și materie întunecată. Se presupune că Universul nostru este 76% energie întunecată, 22% materie întunecată, 3,6% gaz interstelar. Materia noastră barionică obișnuită: stele, planete și așa mai departe - reprezintă doar 0,4% din masa totală a universului.

Există o presupunere că creșterea cantității de energie întunecată determină extinderea Universului. Mai devreme sau mai târziu, această entitate alternativă, în teorie, va rupe atomii realității noastre în bucăți de bozoni și quarci individuali. Cu toate acestea, până în acel moment, nici Olga Vasilyeva, nici lecțiile de astronomie, nici omenirea, nici Pământul, nici Soarele nu vor mai exista timp de câteva miliarde de ani.

Spațiul este plin de multe mistere și abia am început să-l studiem. Iar una dintre problemele care trebuie rezolvate în viitor este gravitația.

Ce e în neregulă cu ea, întrebi? Și ea nu este! Sau, mai degrabă, nu așa. Gravitația este întotdeauna acolo, o experimentăm de pe Pământ, Lună, Soare, alte stele și chiar din centrul galaxiei noastre. Dar forța gravitației care ni se potrivește este doar pe Pământ. Și când zburăm către alte planete sau navigam în spațiu, ce rămâne cu gravitația? Trebuie să-l creezi artificial.

De ce avem nevoie de o anumită forță gravitațională?

Pe Pământ, toate organismele s-au adaptat la o forță atractivă de 9,8 m/s^2. Dacă este mai mult, atunci plantele nu vor putea crește și vom experimenta constant presiune, din cauza căreia oasele noastre se vor rupe și organele noastre se vor prăbuși. Și dacă este mai puțin, atunci vom avea probleme cu livrarea nutrienților în sânge, creșterea musculară etc.

Când vom dezvolta colonii pe Marte și Lună, ne vom confrunta cu problema gravitației reduse. Mușchii noștri se atrofiază parțial, adaptându-se la forța locală de gravitație. Dar, la întoarcerea pe Pământ, vom avea probleme cu mersul, târarea obiectelor și chiar respirația. Așa depinde totul de gravitație.

Și avem deja un exemplu despre cum se întâmplă acest lucru - Stația Spațială Internațională.

Astronauții de pe ISS și de ce nu există gravitație

Cei care vizitează ISS trebuie să se antreneze pe benzi de alergare și aparate în fiecare zi. Acest lucru se datorează faptului că în timpul șederii lor, mușchii își pierd „aderența”. In conditii de imponderabilitate, nu trebuie sa iti ridici corpul, te poti relaxa. Așa gândește corpul. Nu există gravitație pe ISS, nu pentru că este în spațiu.

Distanța de la acesta la Pământ este de numai 400 de kilometri, iar forța gravitației la o astfel de distanță este doar puțin mai mică decât pe suprafața planetei. Dar ISS nu stă nemișcat - se rotește pe orbita pământului. Literal cade constant pe Pământ, dar viteza sa este atât de mare încât nu îi permite să cadă.

De aceea astronauții sunt într-o stare de imponderabilitate. Dar inca. De ce nu poate fi creată gravitația pe ISS? Acest lucru ar face viața astronauților mult mai ușoară. La urma urmei, ei sunt nevoiți să petreacă câteva ore pe zi cu exerciții fizice doar pentru a se menține în formă.


Cum se creează gravitația artificială?

În science fiction, conceptul unei astfel de nave spațiale a fost creat de mult timp. Acesta este un inel imens care trebuie să se rotească constant în jurul axei sale. Drept urmare, forța centrifugă „împinge” astronautul departe de centrul de rotație, iar el va percepe acest lucru ca gravitație. Dar problemele apar atunci când ne confruntăm în practică.

În primul rând, trebuie să țineți cont de forța Coriolis - forța care apare atunci când vă deplasați într-un cerc. Fără aceasta, astronautul nostru va fi în mod constant rău de mișcare, iar acest lucru nu este foarte distractiv. În acest caz, trebuie să accelerați rotația inelului pe navă la 2 rotații pe secundă, iar asta este mult, astronautul va fi foarte rău. Pentru a rezolva această problemă, trebuie să măriți raza inelului la 224 de metri.

O navă de o jumătate de kilometru! Suntem aproape de Star Wars. În loc să creăm gravitația terestră, mai întâi vom crea o navă cu gravitație redusă, în care vor rămâne simulatoarele. Și numai atunci vom construi nave cu inele uriașe pentru a păstra gravitația. Apropo, vor construi module pentru crearea gravitației pe ISS.

Astăzi, oamenii de știință de la Roscosmos și NASA se pregătesc să trimită centrifuge către ISS, necesare pentru a crea acolo gravitația artificială. Astronauții nu mai trebuie să petreacă mult timp exercițiilor fizice!

Problema gravitației la accelerații mari

Dacă vrem să zburăm către stele, este nevoie de 4,2 ani pentru a călători la cel mai apropiat Alpha Centauri A cu 99% viteza luminii. Dar pentru a accelera până la această viteză este necesară o accelerație uriașă. Și asta înseamnă supraîncărcări uriașe, de aproximativ 1000-4000 de mii de ori mai mult decât gravitația terestră. Nimeni nu poate rezista la asta, iar o navă spațială cu un inel rotativ trebuie să fie pur și simplu gigantică, la sute de kilometri distanță. Puteți construi asta, dar este necesar?

Din păcate, încă nu înțelegem pe deplin cum funcționează gravitația. Și până acum nu și-au dat seama cum să evite efectul unor astfel de supraîncărcări. Vom explora, vom testa, vom studia.

Big Bang-ul ne captează invariabil atenția mai mult decât orice altă teorie științifică: explozia maiestuoasă în care s-a născut universul nostru. Dar ce s-a întâmplat după Big Bang?

Timp de aproximativ 100 de milioane de ani, universul a fost cufundat în întuneric.

Când primele stele s-au luminat în sfârșit în spațiu, ele au fost mai mari și mai strălucitoare decât stelele tuturor generațiilor următoare. Au radiat în intervalul ultraviolet atât de intens încât au transformat atomii gazului din jurul lor în ioni. Zorii cosmici – începând cu apariția primelor stele și continuând până la finalizarea acestei „reionizări cosmice” – a durat în total aproximativ un miliard de ani.

De unde au venit aceste stele? Cum au evoluat în galaxii - formând un univers plin cu radiații și plasmă - pe care le vedem astăzi? Acestea sunt întrebările cheie pentru noi”, a spus profesorul Michael Norman, directorul Centrului de Supercomputing din San Diego, SUA și autorul principal al noului studiu.

Echipa lui Norman rezolvă ecuații matematice într-un univers virtual cubic.

„Am petrecut peste 20 de ani perfecționând acest cod de computer pentru a înțelege mai bine Cosmic Dawn”.

Acest model calculează formarea primelor stele din Univers. Ecuațiile modelului descriu mișcarea și reacțiile chimice din interiorul norilor de gaz care au existat în Univers înainte de momentul în care acesta a devenit transparent pentru lumină, precum și influența gravitațională puternică a materiei întunecate invizibile.

Primele elemente grele s-au format în Univers ca urmare a exploziilor primelor stele, care constau aproape exclusiv din hidrogen și heliu. Modelul conține ecuații care descriu îmbogățirea Universului cu elemente grele.

„Tranziția a fost rapidă: în 30 de milioane de ani, toate stelele s-au îmbogățit în metale. Stelele de nouă generație care se formează în galaxii au fost mai mici și mult mai numeroase decât stelele primare, deoarece reacțiile chimice dintre metale au devenit posibile”, a explicat Norman.

Numărul crescut de reacții în norii de gaz le-a permis să se fragmenteze și să formeze un număr mare de stele situate în interiorul „filamentelor” cu o densitate mai mică a gazului, unde elementele care se combină radiază energie în spațiul înconjurător – în loc să o transfere unele către altele.

„În acest stadiu, observăm primele obiecte din univers care pot fi numite pe bună dreptate galaxii: o combinație de materie întunecată, gaz bogat în metale și stele”, notează Norman.

Majoritatea oamenilor pot judeca acest lucru doar din cadrele din filme științifico-fantastice, așa că sunt supuși unui mit neplauzibil.

Ce se va întâmpla de fapt cu un om în spațiul cosmic?

Există multe teorii despre ce se va întâmpla cu o persoană care ajunge în spațiul cosmic fără costum spațial. Majoritatea sunt bazate pe ficțiune. Cineva crede că corpul va îngheța în câteva clipe, alții spun că va fi incinerat de radiațiile cosmice, există chiar și o teorie despre fierberea lichidului în interiorul corpului uman. Luați în considerare cele mai populare mituri despre ceea ce se va întâmpla cu un bărbat fără costum spațial în spațiul cosmic.

Corpul va îngheța imediat

Oamenii de știință sunt gata să răspundă cu acuratețe că acest lucru nu se va întâmpla. Este foarte rece în spațiu, dar densitatea sa este prea mică. Într-o astfel de densitate minimă, corpul uman nu își va putea transfera căldura mediului înconjurător, există gol în jurul său și nu există nimeni care să ia această căldură. Una dintre principalele dificultăți în activitatea ISS este îndepărtarea căldurii din stație, deloc protecția împotriva frigului spațiului.


Omul va fi incinerat de radiațiile cosmice

Radiația în spațiu atinge valori mari, este foarte periculoasă. Particulele încărcate radioactive pătrund în corpul uman, provocând boala radiațiilor. Dar pentru a muri din cauza acestei radiații, este necesar să primiți o doză foarte mare, iar acest lucru va dura mult timp. În acest timp, o ființă vie va avea timp să moară sub influența altor factori. Pentru a obține protecție împotriva arsurilor spațiului, nu aveți nevoie de un costum spațial, hainele obișnuite vor face față acestei sarcini. Dacă presupunem că o persoană a decis să iasă complet goală în spațiul cosmic, atunci consecințele acestei ieșiri pentru el vor fi foarte rele.

Sângele din vasele unei persoane fierbe de la presiune scăzută

O alta dintre teorii, presupusa de la presiunea scazuta, sangele din organism fierbe si ii sparge vasele. Într-adevăr, există o presiune foarte scăzută în spațiu, va ajuta la reducerea temperaturii la care fierb lichidele. Cu toate acestea, sângele din corpul uman va fi sub propria presiune, pentru fierbere, temperatura sa trebuie să atingă 46 de grade, ceea ce nu poate fi în organismele vii. Dacă o persoană din spațiul cosmic își deschide gura și își scoate limba, va simți că saliva îi fierbe, dar nu se va arde, saliva va fierbe la o temperatură foarte scăzută.

Corpul va sparge diferența de presiune

Presiunea în spațiu este foarte periculoasă, dar funcționează diferit. Diferența de presiune poate dubla volumul organelor interne ale unei persoane, corpul său se va umfla de două ori. Dar o explozie spectaculoasă cu împrăștiere a interiorului în toate direcțiile nu va avea loc, pielea umană este foarte elastică, poate rezista la o astfel de presiune, iar dacă o persoană poartă haine strânse, atunci volumul corpului său va rămâne neschimbat.


Persoana nu va putea respira.

Acest lucru este adevărat, dar situația nu este așa cum ne imaginăm mulți dintre noi. Un pericol imens pentru sistemul respirator uman în spațiu este presiunea. Nu există oxigen în spațiu, așa că speranța de viață a unei persoane fără costum spațial va depinde de cât de mult își poate ține respirația. Fiind sub apă, oamenii își țin respirația și încearcă să plutească la suprafață, în spațiu acest lucru nu va funcționa. Ținerea respirației în spațiu face ca plămânii să se rupă sub influența vidului, într-o astfel de situație va fi imposibil să salvezi o persoană. Există o singură modalitate de a prelungi viața în spațiul cosmic, trebuie să permiteți tuturor gazelor să iasă rapid din corpul dvs., acest proces poate fi însoțit de consecințe neplăcute sub formă de golire a stomacului sau a intestinelor. După ce oxigenul părăsește sistemul respirator, persoana va avea aproximativ 14 secunde până când sângele oxigenat continuă să hrănească creierul, după care persoana își va pierde cunoștința. Totuși, și asta nu înseamnă moarte iminentă, corpul uman nu este atât de fragil pe cât ar părea la prima vedere, este capabil să reziste mediului ostil al spațiului. Oamenii de știință sugerează că, dacă o persoană, după o ședere de un minut și jumătate în spațiul cosmic, este livrată într-un mediu sigur pentru el, atunci nu numai că va supraviețui, ci și se va putea recupera complet după un astfel de test.

Pentru a confirma această presupunere, au fost efectuate experimente pe maimuțe.
Studiile au arătat că un cimpanzeu, după o ședere de trei minute în vid, revine la normal după câteva ore.

În timpul experimentului, au fost observate toate simptomele descrise mai sus - o creștere a volumului corpului și pierderea conștienței din cauza lipsei de oxigen. Experimente similare au fost efectuate cu câini, câinii tolerează condițiile de vid mai rău, limita de supraviețuire pentru ei a fost de doar două minute.


Corpul uman reacționează la schimbările din mediu într-un mod diferit decât corpul unui animal, așa că nu te poți baza pe deplin pe aceste experiențe. Este clar că nimeni nu va efectua în mod special astfel de experimente asupra oamenilor, dar există mai multe accidente demonstrative cu astronauți în istorie. Inginerul spațial Jim Leblanc a verificat în 1965 etanșeitatea unui costum spațial conceput pentru expediții lunare într-o cameră specială. În timpul uneia dintre etapele testului, presiunea din cameră a fost cât mai aproape de presiunea spațială, costumul sub presiune s-a depresurizat în mod neașteptat, iar tehnicianul din ea și-a pierdut cunoștința după 14 secunde. În mod normal, a durat aproximativ o jumătate de oră pentru a restabili presiunea normală a pământului în cameră, dar având în vedere urgența situației, procesul a fost accelerat la un minut și jumătate. Jim Leblanc și-a recăpătat conștiința când presiunea din cameră a devenit aceeași ca pe Pământ, la o altitudine de 4,5 km deasupra nivelului mării.

Un alt exemplu este accidentul de pe nava spațială Soyuz-11. Când aparatul a coborât la pământ, a avut loc o depresurizare. Acest accident a intrat pentru totdeauna în istoria astronauticii, deoarece cauza morții a trei astronauți a fost o supapă de ventilație deschisă accidental cu un diametru de un centimetru și jumătate.


Conform informațiilor primite de la aparatul de înregistrare, toți trei și-au pierdut cunoștința la 22 de secunde după depresurizarea completă, iar moartea a survenit 2 minute mai târziu. Timpul total petrecut în condiții de aproape vid a fost de 11,5 minute. După ce nava spațială a aterizat pe pământ, a fost, din păcate, prea târziu pentru a salva astronauții.