Ang sansinukob ba ay lalawak magpakailanman, o sa kalaunan ay babagsak ito pabalik sa isang maliit na butil? Nalaman ng isang pag-aaral na inilathala noong Hunyo na, ayon sa pangunahing teorya ng pisika, imposible ang walang katapusang pagpapalawak. Gayunpaman, lumitaw ang mga bagong katibayan na ang isang patuloy na lumalawak na sansinukob ay hindi pa maitatapon.

Madilim na enerhiya at pagpapalawak ng kosmiko

Ang ating Uniberso ay puno ng isang napakalaking at hindi nakikitang puwersa na tila sumasalungat sa gravity. Tinawag ito ng mga physicist na dark energy. Ito ay pinaniniwalaan na siya ang nagtutulak ng espasyo. Ngunit ang papel ng Hunyo ay nagpapahiwatig na ang madilim na enerhiya ay nagbabago sa paglipas ng panahon. Iyon ay, ang Uniberso ay hindi lalawak nang walang hanggan at may kakayahang bumagsak sa laki ng Big Bang point.

Agad na natagpuan ng mga physicist ang mga problema sa teorya. Naniniwala sila na ang orihinal na teorya ay hindi maaaring totoo, dahil hindi nito ipinapaliwanag ang pagkakaroon ng Higgs boson, na matatagpuan sa Large Hadron Collider. Gayunpaman, ang hypothesis ay maaaring mabuhay.

Paano ipaliwanag ang pagkakaroon ng lahat?

Ang teorya ng string (ang teorya ng lahat) ay itinuturing na isang mathematically eleganteng ngunit eksperimental na hindi napatunayan na batayan para sa pagsasama-sama ng pangkalahatang teorya ng relativity ni Einstein sa quantum mechanics. Iminumungkahi ng teorya ng string na ang lahat ng mga particle sa uniberso ay hindi mga punto, ngunit kinakatawan ng vibrating one-dimensional na mga string. Ang mga pagkakaiba sa vibrations ay ginagawang posible na makita ang isang particle bilang isang photon at isa pa bilang isang electron.

Gayunpaman, upang manatiling mabubuhay, ang teorya ng string ay dapat magsama ng madilim na enerhiya. Isipin ang huli bilang isang bola sa isang tanawin ng mga bundok at lambak. Kung ang bola ay nasa tuktok ng isang bundok, maaari itong manatiling hindi gumagalaw o gumulong pababa sa kaunting kaguluhan, dahil ito ay nawalan ng katatagan. Kung ito ay nananatiling hindi nagbabago, pagkatapos ito ay pinagkalooban ng mababang enerhiya at matatagpuan sa isang matatag na uniberso.

Ang mga konserbatibong teorista ay matagal nang naniniwala na ang madilim na enerhiya ay nananatiling pare-pareho at hindi nagbabago sa uniberso. Iyon ay, ang bola ay nagyelo sa pagitan ng mga bundok sa lambak at hindi gumulong mula sa tuktok. Gayunpaman, ang hypothesis ng Hunyo ay nagmumungkahi na ang teorya ng string ay hindi isinasaalang-alang ang tanawin na may mga bundok at lambak sa itaas ng antas ng dagat. Sa halip, ito ay isang bahagyang slope kung saan ang bola ng madilim na enerhiya ay gumulong pababa. Habang lumiliit ito, lumiliit ang madilim na enerhiya. Ang lahat ay maaaring magtapos sa katotohanan na ang madilim na enerhiya ay magsisimulang hilahin ang Uniberso pabalik sa punto ng Big Bang.

Pero may problema. Ipinakita ng mga siyentipiko na ang gayong hindi matatag na mga taluktok ng bundok ay dapat na umiiral, dahil mayroong isang Higgs boson. Posible rin sa eksperimento na kumpirmahin na ang mga particle na ito ay maaaring nasa hindi matatag na Uniberso.

Mga problema sa katatagan ng mga uniberso

Ang orihinal na hypothesis ay tumatakbo sa mga problema sa hindi matatag na mga uniberso. Ang binagong bersyon ay nagpapahiwatig ng posibilidad ng mga taluktok ng bundok, ngunit itinatapon ang mga matatag na lambak. Iyon ay, ang bola ay dapat magsimulang gumulong pababa, at ang madilim na enerhiya ay dapat magbago. Ngunit kung mali ang hypothesis, kung gayon ang madilim na enerhiya ay mananatiling pare-pareho, mananatili tayo sa lambak sa pagitan ng mga bundok, at ang Uniberso ay patuloy na lalawak.

Inaasahan ng mga mananaliksik na sa loob ng 10-15 taon ang mga satellite na sumusukat sa pagpapalawak ng uniberso ay makakatulong upang maunawaan ang pare-pareho o nagbabagong kalikasan ng uniberso.

Basahin: 0

Mula sa pagkabata, kabisado natin ang mga elementarya na katotohanan tungkol sa istraktura ng Uniberso: ang lahat ng mga planeta ay bilog, walang anuman sa kalawakan, ang araw ay nasusunog. Samantala, hindi ito totoo. Hindi nakakagulat na ang bagong Ministro ng Edukasyon at Agham na si Olga Vasilyeva ay inihayag kamakailan na kinakailangan upang ibalik ang mga aralin sa astronomiya sa paaralan. Editoryal medialeaks ganap na sumusuporta sa inisyatiba at nag-aanyaya sa mga mambabasa na i-update ang kanilang pag-unawa sa mga planeta at bituin.

1. Ang lupa ay isang patag na bola

Ang tunay na hugis ng Earth ay medyo naiiba sa globo mula sa tindahan. Alam ng maraming tao na ang ating planeta ay bahagyang patag mula sa mga poste. Ngunit bukod dito, ang iba't ibang mga punto ng ibabaw ng lupa ay inalis mula sa gitna ng core sa iba't ibang distansya. Hindi lang ang terrain, kundi ang buong Earth ay hindi pantay. Para sa kalinawan, gumamit ng isang bahagyang pinalaking paglalarawan.

Mas malapit sa ekwador, ang planeta sa pangkalahatan ay may isang uri ng ungos. Samakatuwid, halimbawa, ang pinakamalayong punto sa ibabaw ng mundo mula sa gitna ng planeta ay hindi Everest (8848 m), ngunit ang Chimborazo volcano (6268 m) - ang rurok nito ay 2.5 km pa. Hindi ito nakikita sa mga larawan mula sa kalawakan, dahil ang paglihis mula sa perpektong bola ay hindi hihigit sa 0.5% ng radius, bilang karagdagan, pinapakinis ng kapaligiran ang mga bahid sa hitsura ng ating minamahal na planeta. Ang tamang pangalan para sa hugis ng Earth ay ang geoid.

2. Ang araw ay nasusunog

Nakasanayan na nating isipin na ang Araw ay isang napakalaking bolang apoy, kaya sa palagay natin ay nasusunog ito, may apoy sa ibabaw nito. Sa katunayan, ang pagkasunog ay isang kemikal na reaksyon na nangangailangan ng isang ahente ng oxidizing at gasolina, at isang kapaligiran. (Nga pala, ito ang dahilan kung bakit halos imposible ang mga pagsabog sa kalawakan).

Ang araw ay isang malaking piraso ng plasma sa isang estado ng thermonuclear reaksyon, hindi ito nasusunog, ngunit kumikinang, nagpapalabas ng isang stream ng mga photon at sisingilin na mga particle. Iyon ay, ang Araw ay hindi apoy, ito ay isang malaki at napaka, napakainit na liwanag.

3. Umiikot ang Earth sa axis nito sa eksaktong 24 na oras.

Madalas na tila mas mabilis lumipas ang ilang araw kaysa sa iba. Kakatwa, ito ay totoo. Ang isang maaraw na araw, iyon ay, ang oras kung saan ang Araw ay bumalik sa parehong posisyon sa kalangitan, ay nag-iiba sa loob ng plus o minus tungkol sa 8 minuto sa iba't ibang oras ng taon sa iba't ibang bahagi ng planeta. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang linear velocity ng paggalaw at ang angular velocity ng pag-ikot ng Earth sa paligid ng Araw ay patuloy na nagbabago habang ito ay gumagalaw sa isang elliptical orbit. Maaaring bahagyang tumaas ang mga araw, o bahagyang bumababa.

Bilang karagdagan sa solar, mayroon ding sidereal day - ang oras kung kailan gumagawa ang Earth ng isang rebolusyon sa paligid ng axis nito na may kaugnayan sa malalayong mga bituin. Ang mga ito ay mas pare-pareho, ang kanilang tagal ay 23 oras 56 minuto 04 segundo.

4. Kumpletong walang timbang sa orbit

Nakaugalian na isipin na ang astronaut sa istasyon ng kalawakan ay nasa isang estado ng kumpletong kawalan ng timbang at ang kanyang timbang ay zero. Oo, ang impluwensya ng gravity ng Earth sa taas na 100-200 km mula sa ibabaw nito ay hindi gaanong kapansin-pansin, ngunit ito ay nananatiling kasing lakas: kaya naman ang ISS at ang mga tao dito ay nananatili sa orbit, at hindi lumilipad palayo sa isang tuwid na linya patungo sa kalawakan.

Sa simpleng mga termino, ang istasyon at ang mga astronaut sa loob nito ay nasa walang katapusang libreng pagkahulog (tanging hindi sila bumagsak, ngunit pasulong), ngunit ang mismong pag-ikot ng istasyon sa paligid ng planeta ay nagpapanatili ng pagtaas. Mas tamang tawagin itong microgravity. Ang isang estado na malapit sa kabuuang kawalan ng timbang ay maaari lamang maranasan sa labas ng gravitational field ng Earth.

5. Instant na kamatayan sa kalawakan nang walang spacesuit

Kakatwa, para sa isang tao na nahulog mula sa hatch ng isang spaceship na walang spacesuit, ang kamatayan ay hindi maiiwasan. Hindi ito magiging isang icicle: oo, ang temperatura sa kalawakan ay -270 ° C, ngunit imposible ang paglipat ng init sa isang vacuum, kaya ang katawan, sa kabaligtaran, ay magsisimulang magpainit. Ang panloob na presyon ay hindi rin sapat upang pasabugin ang isang tao mula sa loob.

Ang pangunahing panganib ay ang paputok na decompression: ang mga bula ng gas sa dugo ay magsisimulang lumawak, ngunit sa teoryang ito ay maaaring makaligtas. Bilang karagdagan, sa mga kondisyon ng espasyo ay walang sapat na presyon upang mapanatili ang likidong estado ng bagay, samakatuwid, ang tubig ay magsisimulang mag-evaporate nang napakabilis mula sa mauhog na lamad ng katawan (dila, mata, baga). Sa orbit ng Earth sa ilalim ng direktang liwanag ng araw, ang agarang pagkasunog ng mga hindi protektadong lugar ng balat ay hindi maiiwasan (sa pamamagitan ng paraan, dito ang temperatura ay magiging tulad ng sauna - mga 100 ° C). Ang lahat ng ito ay napaka hindi kasiya-siya, ngunit hindi nakamamatay. Napakahalaga na nasa espasyo sa isang pagbuga (ang paghawak ng hangin ay hahantong sa barotrauma).

Dahil dito, ayon sa mga siyentipiko ng NASA, sa ilalim ng ilang mga kundisyon, may pagkakataon na ang 30-60 segundo na nasa outer space ay hindi magdudulot ng pinsala sa katawan ng tao na hindi tugma sa buhay. Ang kamatayan ay darating sa kalaunan mula sa inis.

6 Ang Asteroid Belt ay Isang Mapanganib na Lugar Para sa mga Starship

Itinuro sa atin ng mga science fiction na pelikula na ang mga asteroid cluster ay isang tumpok ng mga labi sa kalawakan na lumilipad nang malapit sa isa't isa. Sa mga mapa ng solar system, ang asteroid belt ay karaniwang mukhang isang seryosong balakid. Oo, mayroong napakataas na densidad ng mga celestial na katawan sa lugar na ito, ngunit ayon lamang sa mga pamantayan ng kosmiko: ang kalahating kilometrong mga bloke ay lumilipad sa layo na daan-daang libong kilometro mula sa isa't isa.

Ang sangkatauhan ay naglunsad ng humigit-kumulang isang dosenang probe na lumampas sa orbit ng Mars at lumipad sa orbit ng Jupiter nang walang kaunting problema. Ang hindi maarok na mga kumpol ng mga bato at bato sa kalawakan, tulad ng mga ipinakita sa Star Wars, ay maaaring magresulta mula sa banggaan ng dalawang napakalaking celestial na katawan. At pagkatapos - hindi nagtagal.

7. Nakikita natin ang milyun-milyong bituin

Ang expression na "myriad stars" hanggang kamakailan ay walang iba kundi isang retorikal na pagmamalabis. Gamit ang mata mula sa Earth sa pinakamaliwanag na panahon, maaari mong makita ang hindi hihigit sa 2-3 libong mga celestial na katawan sa parehong oras. Sa kabuuan, sa parehong hemispheres - tungkol sa 6 na libo. Ngunit sa mga litrato ng mga modernong teleskopyo, makakahanap ka talaga ng daan-daang milyon, kung hindi bilyon-bilyong mga bituin (wala pang nagbibilang).

Isang kamakailang larawan ng Hubble Ultra Deep Field ang nakakuha ng humigit-kumulang 10,000 kalawakan, ang pinakamalayo sa mga ito ay humigit-kumulang 13.5 bilyong light-years ang layo. Ayon sa mga siyentipiko, ang mga ultra-distant star cluster na ito ay lumitaw "lamang" 400-800 milyong taon pagkatapos ng Big Bang.

8. Ang mga bituin ay naayos

Hindi ang mga bituin ang gumagalaw sa kalangitan, ngunit ang Earth ay umiikot - hanggang sa ika-18 siglo, natitiyak ng mga siyentipiko na, maliban sa mga planeta at kometa, karamihan sa mga celestial na katawan ay nanatiling hindi gumagalaw. Gayunpaman, sa paglipas ng panahon, napatunayan na ang lahat ng mga bituin at kalawakan nang walang pagbubukod ay kumikilos. Kung babalik tayo ilang sampu-sampung libong taon na ang nakalilipas, hindi natin makikilala ang mabituing kalangitan sa itaas ng ating mga ulo (pati na rin ang batas moral).

Siyempre, ito ay nangyayari nang dahan-dahan, ngunit ang mga indibidwal na bituin ay nagbabago ng kanilang posisyon sa kalawakan sa paraang ito ay nagiging kapansin-pansin pagkatapos lamang ng ilang taon ng mga obserbasyon. Ang bituin ni Bernard ay "lumipad" ang pinakamabilis - ang bilis nito ay 110 km / s. Ang mga kalawakan ay gumagalaw din.

Halimbawa, ang Andromeda Nebula, na nakikita ng mata mula sa Earth, ay papalapit sa Milky Way sa bilis na humigit-kumulang 140 km/s. Sa humigit-kumulang 5 bilyong taon, tayo ay magbabangga.

9. Ang buwan ay may madilim na bahagi

Ang Buwan ay palaging nakaharap sa Earth sa isang gilid, dahil ang pag-ikot nito sa sarili nitong axis at sa paligid ng ating planeta ay naka-synchronize. Gayunpaman, hindi ito nangangahulugan na ang mga sinag ng Araw ay hindi kailanman nahuhulog sa kalahating hindi nakikita sa atin.

Sa isang bagong buwan, kapag ang gilid na nakaharap sa Earth ay ganap na nasa anino, ang kabaligtaran ay ganap na naiilaw. Gayunpaman, sa natural na satellite ng Earth, ang araw ay nagbabago sa gabi nang medyo mas mabagal. Ang isang buong lunar na araw ay tumatagal ng humigit-kumulang dalawang linggo.

10 Mercury Ang Pinakamainit na Planeta Sa Solar System

Ito ay lubos na lohikal na ipagpalagay na ang planeta na pinakamalapit sa Araw ay din ang pinakamainit sa ating sistema. Hindi rin totoo. Ang pinakamataas na temperatura sa ibabaw ng Mercury ay 427 °C. Mas mababa ito kaysa sa Venus, kung saan naitala ang indicator na 477 ° C. Ang pangalawang planeta ay halos 50 milyong km na mas malayo sa Araw kaysa sa una, ngunit ang Venus ay may siksik na kapaligiran ng carbon dioxide, na, dahil sa epekto ng greenhouse, ay nagpapanatili at nag-iipon ng temperatura, habang ang Mercury ay halos walang kapaligiran.

May isang sandali pa. Kinukumpleto ng Mercury ang isang buong rebolusyon sa paligid ng axis nito sa loob ng 58 araw ng Earth. Ang dalawang buwang gabi ay nagpapalamig sa ibabaw hanggang -173 °C, na nangangahulugang ang average na temperatura sa ekwador ng Mercury ay humigit-kumulang 300 °C. At sa mga pole ng planeta, na laging nananatili sa mga anino, mayroong kahit yelo.

11. Ang solar system ay binubuo ng siyam na planeta.

Simula pagkabata, nakasanayan na nating isipin na ang solar system ay may siyam na planeta. Natuklasan ang Pluto noong 1930, at sa loob ng higit sa 70 taon ay nanatili siyang ganap na miyembro ng planetary pantheon. Gayunpaman, pagkatapos ng maraming talakayan, noong 2006 ay ibinaba ang Pluto sa ranggo ng pinakamalaking dwarf planeta sa ating system. Ang katotohanan ay ang celestial body na ito ay hindi tumutugma sa isa sa tatlong mga kahulugan ng isang planeta, ayon sa kung saan ang naturang bagay ay dapat i-clear ang kapitbahayan ng orbit nito kasama ang masa nito. Ang masa ng Pluto ay 7% lamang ng pinagsamang masa ng lahat ng bagay sa Kuiper belt. Halimbawa, ang isa pang planetoid mula sa rehiyong ito, ang Eris, ay 40 km na mas maliit kaysa sa diameter ng Pluto, ngunit kapansin-pansing mas mabigat. Para sa paghahambing, ang masa ng Earth ay 1.7 milyong beses na mas malaki kaysa sa lahat ng iba pang mga katawan sa paligid ng orbit nito. Ibig sabihin, mayroon pa ring walong ganap na planeta sa solar system.

12 Exoplanets ay Parang Earth

Halos buwan-buwan, natutuwa sa amin ang mga astronomo sa mga ulat na nakatuklas sila ng isa pang exoplanet kung saan maaaring umiral ang buhay. Agad na gumuhit ang imahinasyon ng berdeng asul na bola sa isang lugar malapit sa Proxima Centauri, kung saan posibleng itapon kapag tuluyang nasira ang ating Earth. Sa katunayan, walang ideya ang mga siyentipiko kung ano ang hitsura ng mga exoplanet at kung anong mga kondisyon ang mayroon sila. Ang katotohanan ay ang mga ito ay napakalayo na hindi pa natin makalkula ang kanilang aktwal na sukat, komposisyon ng atmospera at temperatura sa ibabaw gamit ang mga modernong pamamaraan.

Bilang isang tuntunin, tanging ang tinantyang distansya sa pagitan ng naturang planeta at ng bituin nito ang nalalaman. Sa daan-daang exoplanet na natagpuan na nasa loob ng habitable zone, na potensyal na angkop para sa pagsuporta sa parang Earth na buhay, iilan lang ang posibleng maging katulad ng ating planetang tahanan.

13. Jupiter at Saturn - mga bola ng gas

Alam nating lahat na ang pinakamalaking planeta sa solar system ay mga higanteng gas, ngunit hindi ito nangangahulugan na sa sandaling nasa gravitational zone ng mga planetang ito, ang katawan ay babagsak sa kanila hanggang sa maabot nito ang solidong core.

Ang Jupiter at Saturn ay kadalasang binubuo ng hydrogen at helium. Sa ilalim ng mga ulap, sa lalim ng ilang libong kilometro, nagsisimula ang isang layer kung saan ang hydrogen, sa ilalim ng impluwensya ng napakalaking presyon, ay unti-unting pumasa mula sa gas hanggang sa estado ng likidong kumukulong metal. Ang temperatura ng sangkap na ito ay umabot sa 6 na libong ° C. Kapansin-pansin, ang Saturn ay naglalabas sa kalawakan ng 2.5 beses na mas maraming enerhiya na natatanggap ng planeta mula sa Araw, habang hindi ito lubos na malinaw kung bakit.

14. Sa solar system, ang buhay ay maaari lamang umiral sa Earth

Kung ang isang bagay na katulad ng terrestrial na buhay ay umiral sa ibang lugar sa solar system, mapapansin natin ito ... Tama? Halimbawa, ang unang mga organiko ay lumitaw sa Earth higit sa 4 na bilyong taon na ang nakalilipas, ngunit sa daan-daang milyong taon, walang isang panlabas na tagamasid ang nakakita ng anumang malinaw na mga palatandaan ng buhay, at ang unang multicellular na mga organismo ay lumitaw lamang pagkatapos ng 3 bilyong taon. Sa katunayan, bilang karagdagan sa Mars, mayroong hindi bababa sa dalawang iba pang mga lugar sa ating sistema kung saan maaaring umiral ang buhay: ito ang mga satellite ng Saturn - Titan at Enceladus.

Ang Titan ay may siksik na kapaligiran, pati na rin ang mga dagat, lawa at ilog - bagaman hindi mula sa tubig, ngunit mula sa likidong methane. Ngunit noong 2010, sinabi ng mga siyentipiko ng NASA na nakakita sila ng mga palatandaan ng posibleng pagkakaroon ng pinakasimpleng mga anyo ng buhay sa satellite na ito ng Saturn, gamit ang methane at hydrogen sa halip na tubig at oxygen.

Ang Enceladus ay natatakpan ng isang makapal na layer ng yelo, tila, anong uri ng buhay ang naroon? Gayunpaman, sa ilalim ng ibabaw sa lalim na 30-40 km, dahil sigurado ang mga planetaologist, mayroong isang karagatan ng likidong tubig na halos 10 km ang kapal. Ang core ng Enceladus ay mainit, at sa karagatang ito ay maaaring may mga hydrothermal vent tulad ng mga terrestrial na "black smokers". Ayon sa isang hypothesis, ang buhay sa Earth ay lumitaw nang eksakto dahil sa hindi pangkaraniwang bagay na ito, kaya bakit hindi ang parehong bagay na mangyari sa Enceladus. Sa pamamagitan ng paraan, ang tubig ay bumabagsak sa yelo sa ilang mga lugar at bumubulusok palabas sa mga fountain hanggang 250 km ang taas. Kinumpirma ng kamakailang data na ang tubig na ito ay naglalaman ng mga organikong compound.

15. Space - walang laman

Walang anuman sa interplanetary at interstellar space, marami ang sigurado mula pagkabata. Sa katunayan, ang vacuum ng espasyo ay hindi ganap: may mga atom at molekula sa mga mikroskopikong dami, ang cosmic microwave background radiation na nananatili mula sa Big Bang, at mga cosmic ray, na naglalaman ng ionized atomic nuclei at iba't ibang subatomic particle.

Higit pa rito, kamakailan lamang ay iminungkahi ng mga siyentipiko na ang cosmic void ay talagang binubuo ng bagay na hindi pa natin nakikita. Tinawag ng mga physicist ang hypothetical phenomenon na ito na dark energy at dark matter. Marahil, ang ating Uniberso ay 76% dark energy, 22% dark matter, 3.6% interstellar gas. Ang karaniwan nating baryonic matter: mga bituin, planeta, at iba pa - ay 0.4% lamang ng kabuuang masa ng uniberso.

Mayroong isang pagpapalagay na ito ay ang pagtaas sa dami ng madilim na enerhiya na nagiging sanhi ng paglawak ng Uniberso. Maaga o huli, ang alternatibong entity na ito, sa teorya, ay pupunit ang mga atomo ng ating realidad sa mga piraso ng indibidwal na boson at quark. Gayunpaman, sa oras na iyon, wala na si Olga Vasilyeva, o ang mga aralin ng astronomiya, o sangkatauhan, o ang Earth, o ang Araw sa loob ng ilang bilyong taon.

Ang kalawakan ay puno ng maraming misteryo, at sinimulan pa lang nating pag-aralan ito. At isa sa mga problemang dapat lutasin sa hinaharap ay ang gravity.

Ano ang problema sa kanya, itatanong mo? At hindi siya! O sa halip, hindi ganoon. Ang gravity ay palaging nandiyan, nararanasan natin ito mula sa Earth, sa Buwan, sa Araw, sa iba pang mga bituin at maging sa sentro ng ating kalawakan. Ngunit ang puwersa ng grabidad na nababagay sa atin ay nasa Earth lamang. At kapag lumipad tayo sa ibang mga planeta o nag-surf sa espasyo, paano naman ang gravity? Kailangan mong likhain ito nang artipisyal.

Bakit kailangan natin ng isang tiyak na puwersa ng gravitational?

Sa Earth, lahat ng mga organismo ay umangkop sa isang kaakit-akit na puwersa na 9.8 m/s^2. Kung ito ay higit pa, kung gayon ang mga halaman ay hindi maaaring lumaki, at palagi tayong makakaranas ng presyon, dahil dito ang ating mga buto ay masisira at ang ating mga organo ay babagsak. At kung ito ay mas kaunti, magkakaroon tayo ng mga problema sa paghahatid ng mga sustansya sa dugo, paglaki ng kalamnan, atbp.

Kapag bumuo tayo ng mga kolonya sa Mars at Buwan, haharapin natin ang problema ng pinababang gravity. Ang aming mga kalamnan ay bahagyang atrophy, na umangkop sa lokal na puwersa ng grabidad. Ngunit sa pagbabalik sa Earth, magkakaroon tayo ng mga problema sa paglalakad, pagkaladkad ng mga bagay, at maging sa paghinga. Ganyan ang lahat ay nakasalalay sa gravity.

At mayroon na tayong halimbawa kung paano ito nangyayari - ang International Space Station.

Mga astronaut sa ISS at kung bakit walang gravity

Ang mga bumibisita sa ISS ay dapat magsanay sa mga treadmill at makina araw-araw. Ito ay dahil sa kanilang pananatili, nawawalan ng “grip” ang kanilang mga kalamnan. Sa mga kondisyon ng kawalan ng timbang, hindi mo kailangang iangat ang iyong katawan, maaari kang magpahinga. Ganito ang iniisip ng katawan. Walang gravity sa ISS, hindi dahil ito ay nasa kalawakan.

Ang distansya mula dito sa Earth ay 400 kilometro lamang, at ang puwersa ng grabidad sa ganoong distansya ay bahagyang mas mababa kaysa sa ibabaw ng planeta. Ngunit hindi tumitigil ang ISS - umiikot ito sa orbit ng lupa. Ito ay literal na patuloy na bumabagsak sa Earth, ngunit ang bilis nito ay napakataas na hindi nito pinapayagan itong mahulog.

Kaya naman ang mga astronaut ay nasa estado ng kawalan ng timbang. Ngunit gayon pa man. Bakit hindi malikha ang gravity sa ISS? Gagawin nitong mas madali ang buhay ng mga astronaut. Pagkatapos ng lahat, napipilitan silang gumugol ng ilang oras sa isang araw sa mga pisikal na ehersisyo para lamang manatiling malusog.

Paano lumikha ng artificial gravity?

Sa science fiction, matagal nang nalikha ang konsepto ng naturang spaceship. Ito ay isang malaking singsing na dapat palaging umiikot sa paligid ng axis nito. Bilang resulta nito, "itinutulak" ng sentripugal na puwersa ang astronaut palayo sa sentro ng pag-ikot, at malalaman niya ito bilang gravity. Ngunit ang mga problema ay lumitaw kapag nahaharap natin ito sa pagsasanay.

Una, kailangan mong isaalang-alang ang puwersa ng Coriolis - ang puwersa na nangyayari kapag gumagalaw sa isang bilog. Kung wala ito, ang ating astronaut ay patuloy na magkakasakit sa paggalaw, at hindi ito masyadong masaya. Sa kasong ito, kailangan mong pabilisin ang pag-ikot ng singsing sa barko sa 2 rebolusyon bawat segundo, at ito ay marami, ang astronaut ay magiging masama. Upang malutas ang problemang ito, kailangan mong dagdagan ang radius ng singsing sa 224 metro.

Isang barko na may sukat na kalahating kilometro! Malapit na kami sa Star Wars. Sa halip na lumikha ng terrestrial gravity, gagawa muna tayo ng isang barko na may pinababang gravity, kung saan mananatili ang mga simulator. At saka lamang tayo magtatayo ng mga barko na may malalaking singsing upang mapanatili ang grabidad. Siya nga pala, gagawa lang sila ng mga module para sa paglikha ng gravity sa ISS.

Ngayon, ang mga siyentipiko mula sa Roscosmos at NASA ay naghahanda na magpadala ng mga centrifuges sa ISS, na kinakailangan upang lumikha ng artificial gravity doon. Ang mga astronaut ay hindi na kailangang gumugol ng maraming oras sa mga pisikal na ehersisyo!

Ang problema sa gravity sa mataas na accelerations

Kung gusto nating lumipad sa mga bituin, aabutin ng 4.2 taon ang paglalakbay sa pinakamalapit na Alpha Centauri A sa 99% na bilis ng liwanag. Ngunit upang mapabilis ang bilis na ito, kinakailangan ang isang malaking acceleration. At nangangahulugan ito ng napakalaking labis na karga, mga 1000-4000,000 beses na mas mataas kaysa sa grabidad ng mundo. Walang sinuman ang makatiis nito, at ang isang spaceship na may umiikot na singsing ay dapat na napakalaki, daan-daang kilometro ang layo. Maaari mong itayo ito, ngunit kailangan ba ito?

Sa kasamaang palad, hindi pa rin namin lubos na nauunawaan kung paano gumagana ang gravity. At sa ngayon ay hindi pa nila naiisip kung paano maiiwasan ang epekto ng naturang overloads. Kami ay galugarin, magsusulit, mag-aaral.

Ang big bang ay palaging nakakakuha ng ating pansin nang higit kaysa sa iba pang siyentipikong teorya: ang marilag na pagsabog kung saan ipinanganak ang ating uniberso. Ngunit ano ang nangyari pagkatapos ng Big Bang?

Sa loob ng humigit-kumulang 100 milyong taon, ang uniberso ay nahuhulog sa kadiliman.

Nang ang pinakaunang mga bituin sa wakas ay lumiwanag sa kalawakan, sila ay mas malaki at mas maliwanag kaysa sa mga bituin ng lahat ng kasunod na henerasyon. Nag-radiated sila sa hanay ng ultraviolet nang napakatindi na ginawa nilang mga ion ang mga atomo ng gas sa kanilang paligid. Ang cosmic na bukang-liwayway - simula sa paglitaw ng mga unang bituin at nagpapatuloy hanggang sa pagkumpleto ng "cosmic reionization" na ito - ay tumagal ng halos isang bilyong taon.

Saan nanggaling ang mga bituing ito? Paano sila umunlad sa mga kalawakan - na bumubuo ng isang uniberso na puno ng radiation at plasma - na nakikita natin ngayon? Ito ang mga pangunahing katanungan para sa amin, "sabi ni Propesor Michael Norman, direktor ng San Diego Supercomputing Center, USA, at nangungunang may-akda ng bagong pag-aaral.

Nilulutas ng koponan ni Norman ang mga mathematical equation sa isang cubic virtual universe.

"Nagugol kami ng mahigit 20 taon sa pagperpekto sa computer code na ito para mas maunawaan ang Cosmic Dawn."

Kinakalkula ng modelong ito ang pagbuo ng mga unang bituin sa Uniberso. Ang mga equation ng modelo ay naglalarawan sa paggalaw at mga reaksiyong kemikal sa loob ng mga ulap ng gas na umiral sa Uniberso bago ang sandaling ito ay naging transparent sa liwanag, gayundin ang malakas na impluwensya ng gravitational mula sa hindi nakikitang madilim na bagay.

Ang pinakaunang mabibigat na elemento ay nabuo sa Uniberso bilang resulta ng mga pagsabog ng mga unang bituin, na halos binubuo lamang ng hydrogen at helium. Ang modelo ay naglalaman ng mga equation na naglalarawan sa pagpapayaman ng Uniberso na may mabibigat na elemento.

"Ang paglipat ay mabilis: sa loob ng 30 milyong taon, ang lahat ng mga bituin ay napayaman sa mga metal. Ang mga bagong henerasyong bituin na nabubuo sa mga kalawakan ay mas maliit at mas marami kaysa sa mga pangunahing bituin dahil naging posible ang mga reaksiyong kemikal sa pagitan ng mga metal,” paliwanag ni Norman.

Ang tumaas na bilang ng mga reaksyon sa mga ulap ng gas ay nagpapahintulot sa kanila na magpira-piraso at bumuo ng isang malaking bilang ng mga bituin na matatagpuan sa loob ng "mga filament" na may mas mababang density ng gas, kung saan ang mga pinagsama-samang elemento ay nagpapalabas ng enerhiya sa nakapalibot na espasyo - sa halip na ilipat ito sa isa't isa. .

“Sa yugtong ito, pinagmamasdan natin ang mga unang bagay sa uniberso na maaaring tawaging mga galaxy: isang kumbinasyon ng madilim na bagay, gas na mayaman sa metal, at mga bituin,” ang sabi ni Norman.

Karamihan sa mga tao ay maaari lamang husgahan ito mula sa mga frame mula sa science fiction na mga pelikula, kaya sila ay napapailalim sa isang hindi kapani-paniwalang mito.

Ano nga ba ang mangyayari sa isang tao sa kalawakan?

Maraming mga teorya tungkol sa kung ano ang mangyayari sa isang tao na nakapasok sa kalawakan nang walang suit sa espasyo. Karamihan sa kanila ay hango sa fiction. Ang isang tao ay naniniwala na ang katawan ay magyeyelo sa loob ng ilang sandali, ang iba ay nagsasabi na ito ay susunugin ng cosmic radiation, mayroon pa ngang teorya tungkol sa kumukulong likido sa loob ng katawan ng tao. Isaalang-alang ang pinakasikat na mga alamat tungkol sa kung ano ang mangyayari sa isang tao na walang spacesuit sa outer space.

Ang katawan ay agad na magyeyelo

Handa ang mga siyentipiko na sagutin nang may katumpakan na hindi ito mangyayari. Napakalamig sa kalawakan, ngunit masyadong mababa ang density nito. Sa gayong pinakamababang density, ang katawan ng tao ay hindi mailipat ang init nito sa kapaligiran, may kahungkagan sa paligid nito, at walang sinumang mag-aalis ng init na ito. Ang isa sa mga pangunahing paghihirap sa gawain ng ISS ay ang pag-alis ng init mula sa istasyon, hindi sa lahat ng proteksyon mula sa lamig ng kalawakan.

Ang tao ay susunugin ng cosmic radiation

Ang radyasyon sa espasyo ay umabot sa malalaking halaga, ito ay lubhang mapanganib. Ang mga radioactive charged particle ay tumatagos sa katawan ng tao, na nagiging sanhi ng radiation sickness. Ngunit upang mamatay mula sa radiation na ito, ito ay kinakailangan upang makatanggap ng isang napakalaking dosis, at ito ay magtatagal ng mahabang panahon. Sa panahong ito, ang isang buhay na nilalang ay magkakaroon ng oras upang mamatay sa ilalim ng impluwensya ng iba pang mga kadahilanan. Upang makakuha ng proteksyon mula sa mga pagkasunog sa espasyo, hindi mo kailangan ng isang spacesuit, ang mga ordinaryong damit ay makayanan ang gawaing ito. Kung ipagpalagay natin na ang isang tao ay nagpasya na lumabas sa kalawakan na ganap na hubad, kung gayon ang mga kahihinatnan ng paglabas na ito para sa kanya ay magiging napakasama.

Ang dugo sa mga sisidlan ng isang tao ay kumukulo mula sa mababang presyon

Isa pa sa mga teorya, mula umano sa mababang presyon, ang dugo sa katawan ay kumukulo at nabasag ang mga sisidlan nito. Sa katunayan, mayroong napakababang presyon sa espasyo, makakatulong ito upang mabawasan ang temperatura kung saan kumukulo ang mga likido. Gayunpaman, ang dugo sa katawan ng tao ay nasa ilalim ng sarili nitong presyon, para sa kumukulo, ang temperatura nito ay dapat umabot sa 46 degrees, na hindi maaaring nasa mga nabubuhay na organismo. Kung ang isang tao sa kalawakan ay bumuka ang kanyang bibig at inilabas ang kanyang dila, mararamdaman niyang kumukulo ang kanyang laway, ngunit hindi siya masunog, kumukulo ang laway sa napakababang temperatura.

Sisirain ng katawan ang pagkakaiba sa presyon

Ang presyon sa espasyo ay lubhang mapanganib, ngunit ito ay gumagana nang iba. Ang pagkakaiba sa presyon ay maaaring doble ang dami ng mga panloob na organo ng isang tao, ang kanyang katawan ay mamamaga nang dalawang beses. Ngunit ang isang kamangha-manghang pagsabog na may pagkalat ng mga panloob sa lahat ng direksyon ay hindi magaganap, ang balat ng tao ay napakababanat, maaari itong makatiis ng gayong presyon, at kung ang isang tao ay nagsusuot ng masikip na damit, kung gayon ang dami ng kanyang katawan ay mananatiling hindi nagbabago.

Ang tao ay hindi makahinga.

Totoo ito, ngunit ang sitwasyon ay hindi tulad ng iniisip ng marami sa atin. Ang isang malaking panganib sa sistema ng paghinga ng tao sa kalawakan ay ang presyon. Walang oxygen sa kalawakan, kaya ang habang-buhay ng isang tao na walang spacesuit ay depende sa kung gaano niya kakayanin ang kanyang paghinga. Sa ilalim ng tubig, pinipigilan ng mga tao ang kanilang hininga at sinusubukang lumutang sa ibabaw, sa kalawakan ay hindi ito gagana. Ang pagpigil ng hininga sa kalawakan ay nagiging sanhi ng pagkawasak ng mga baga sa ilalim ng impluwensya ng vacuum, sa ganoong sitwasyon imposibleng mailigtas ang isang tao. Mayroon lamang isang paraan upang pahabain ang buhay sa kalawakan, kailangan mong payagan ang lahat ng mga gas na mabilis na lumabas sa iyong katawan, ang prosesong ito ay maaaring sinamahan ng hindi kasiya-siyang mga kahihinatnan sa anyo ng pag-alis ng laman ng tiyan o bituka. Matapos umalis ang oxygen sa respiratory system, ang tao ay magkakaroon ng humigit-kumulang 14 na segundo hanggang sa ang oxygenated na dugo ay patuloy na magpapakain sa utak, pagkatapos nito ay mawawalan ng malay ang tao. Gayunpaman, at hindi ito nangangahulugan ng nalalapit na kamatayan, ang katawan ng tao ay hindi kasing marupok na tila sa unang tingin, nagagawa nitong mapaglabanan ang pagalit na kapaligiran ng kalawakan. Iminumungkahi ng mga siyentipiko na kung ang isang tao, pagkatapos ng isa at kalahating minutong pananatili sa kalawakan, ay ihahatid sa isang ligtas na kapaligiran para sa kanya, kung gayon hindi lamang siya mabubuhay, ngunit magagawang ganap na mabawi pagkatapos ng naturang pagsubok.

Upang kumpirmahin ang pagpapalagay na ito, ang mga eksperimento ay isinagawa sa mga unggoy.
Ipinakita ng mga pag-aaral na ang isang chimpanzee, pagkatapos ng tatlong minutong pananatili sa vacuum, ay babalik sa normal pagkatapos ng ilang oras.

Sa panahon ng eksperimento, ang lahat ng mga sintomas na inilarawan sa itaas ay naobserbahan - isang pagtaas sa dami ng katawan at pagkawala ng malay dahil sa gutom sa oxygen. Ang mga katulad na eksperimento ay isinagawa sa mga aso, pinahihintulutan ng mga aso ang mga kondisyon ng vacuum na mas malala, ang limitasyon ng kaligtasan para sa kanila ay dalawang minuto lamang.

Ang katawan ng tao ay tumutugon sa mga pagbabago sa kapaligiran sa ibang paraan kaysa sa katawan ng isang hayop, kaya hindi ka lubos na makakaasa sa mga karanasang ito. Malinaw na walang sinuman ang partikular na magsasagawa ng gayong mga eksperimento sa mga tao, ngunit mayroong ilang mga demonstrative na aksidente sa mga astronaut sa kasaysayan. Sinuri ng space engineer na si Jim Leblanc noong 1965 ang higpit ng isang spacesuit na idinisenyo para sa mga ekspedisyon sa buwan sa isang espesyal na silid. Sa panahon ng isa sa mga yugto ng pagsubok, ang presyon sa silid ay mas malapit hangga't maaari sa presyon ng espasyo, ang pressure suit ay hindi inaasahang na-depressurize, at ang technician sa loob nito ay nawalan ng malay pagkatapos ng 14 na segundo. Karaniwan, tumagal ng halos kalahating oras upang maibalik ang normal na presyon ng lupa sa silid, ngunit dahil sa emergency ng sitwasyon, ang proseso ay pinabilis sa isa at kalahating minuto. Si Jim Leblanc ay nagkamalay nang ang presyon sa silid ay naging kapareho ng sa Earth sa taas na 4.5 km sa itaas ng antas ng dagat.

Ang isa pang halimbawa ay ang aksidente sa Soyuz-11 spacecraft. Nang bumaba ang device sa lupa, nagkaroon ng depressurization. Ang aksidenteng ito ay pumasok sa kasaysayan ng mga astronautics magpakailanman, dahil ang sanhi ng pagkamatay ng tatlong astronaut ay isang aksidenteng nabuksan na balbula ng bentilasyon na may diameter na isa at kalahating sentimetro.

Ayon sa impormasyong natanggap mula sa kagamitan sa pag-record, ang tatlo ay nawalan ng malay 22 segundo pagkatapos ng kumpletong depressurization, at ang kamatayan ay naganap pagkalipas ng 2 minuto. Ang kabuuang oras na ginugol sa ilalim ng malapit sa mga kondisyon ng vacuum ay 11.5 minuto. Matapos lumapag ang spacecraft sa lupa, sa kasamaang-palad ay huli na para iligtas ang mga astronaut.