Найбільш незвичайні та прекрасні природні явища, спостерігати які можна лише на землі. Вигадливі та страшні явища в космосі (7 фото)

Космос сповнений загадок та таємниць. Недарма письменники-фантасти присвятили космічній тематиці таку величезну кількість видатних творів. Причому в космосі відбувається набагато більше незрозумілих процесів, ніж нам здається. Пропонуємо вам ознайомитися з найдивовижнішими явищами, що відбуваються у космічних просторах.

Всім відомо, що падаюча зірка є простим метеоритом, що згорає в атмосфері. При цьому багато людей і не здогадуються про існування справжніх падаючих гіпершвидкісних зірок, які є величезними вогненними кулями з газу, що летять у космічному просторі зі швидкістю мільйони кілометрів на годину. Одна з гіпотез такого явища полягає в наступному: коли подвійна зірка виявляється дуже близько до чорної дірки, одна з зірок поглинається масивною чорною діркою, а інша починає рухатися з величезною швидкістю. Ви тільки уявіть собі величезний шар, величина якого в 4 рази перевищує величину нашого сонця, що летить з величезною швидкістю в нашій галактиці.

Одна з подібних планет Gliese 581 c обертається навколо червоної невеликої зірки, яка у багато разів менша, ніж сонце. Її свічення у сотні разів менше, ніж у нашого сонця. Пекельна планета розташована набагато ближче до своєї зірки, ніж наша Земля. Через екстремальну близькість до своєї зірки, Gliese 581 c завжди звертається до зірки однієї зі сторін, а інша сторона, навпаки, віддалена від неї. Тому на планеті відбувається справжнє пекло: одна півкуля нагадують «розпечену сковорідку», а друга – крижану пустелю. Однак, між двома полюсами розташовується невеликий пояс, де є можливість існування життя.

Система Кастор включає 3 подвійні системи. Тут найяскравіша зірка – це Полукс. Друга за яскравістю – Кастор. Крім них у систему входять дві подвійні зірки, схожі на Бетельгейзе (клас 3 – червоні та помаранчеві зірки). Загальна яскравість зірок у системі Кастор вища, ніж у нашого сонця в 52,4 рази. Подивіться вночі на зоряне небо. Напевно, ви побачите ці зірки.

У недавні роки вчені активно займалися вивченням пилової хмари, розташованої поруч із центром Чумацького Шляху. Дехто переконаний, що Бог перебуває саме там. Якщо він все-таки є, то до створення такого об'єкта він підійшов досить творчо. Німецькі вчені довели, що пилова хмара, названа Стрілець B2, має запах малини. Це досягається завдяки присутності у величезній кількості етилформіату, що надає специфічного запаху лісовій малині, а також рому.

Планета Gliese 436 b, виявлена ​​вченими у 2004 році, не менш дивна, ніж Gliese 581 c. Її величина практично така сама, як у Нептуна. Розташована крижана планета у сузір'ї Лева на відстані 33 світлових років від нашої Землі. Планета Gliese 436 b є величезною водяною кулею, де температура нижче 300 градусів. Внаслідок сильної гравітації ядра молекули води на поверхні планети не випаровуються, а відбувається так званий процес горіння льоду.

55 Cancri e або алмазна планета повністю складається зі справжніх алмазів. Її оцінили у 26,9 нонільйонів доларів. Безперечно, це найдорожчий об'єкт у галактиці. Колись це було просто ядро ​​у подвійній системі. Але внаслідок впливу високої температури (понад 1600 градусів за Цельсієм) та тиску більшість вуглеців стали алмазами. Розміри 55 Cancri e вдвічі перевершують нашу Землю, а маса – цілих у 8 разів.

Величезна хмара Хіміко (розмір становить половину Чумацького Шляху) може показати нам витоки первозданної галактики. Цей об'єкт датується 800 мільйонами років із часів Великого Вибуху. Раніше думали, що Хмара Хіміко – це одна велика галактика, а останнім часом дотримуються думки, що там розташовані 3 порівняно молоді галактики.

Найбільший водний резервуар, що має у 140 трильйонів разів більше води, ніж на всій Землі, розташовується за 20 мільярдів світлових років від земної поверхні. Вода тут знаходиться у вигляді масивної газової хмари, розташованої поруч із величезною чорною діркою, що постійно вивергає таку енергію, яку змогли б виробити 1000 трильйонів сонців.

Нещодавно (пару років тому) вчені відкрили електрострум космічних масштабів в 10^18 ампер, що еквівалентно приблизно 1 трильйону блискавок. Передбачаються, що найсильніші розряди зароджуються у величезній чорній дірі, що знаходиться в центрі галактичної системи. Одна з подібних блискавок, що запускає чорна діра в півтора рази перевищує величину нашої галактики.

Величезна група квазарів (LQG), що складається з 73 квазарів, виступає однією з найбільших структур у всьому Всесвіті. Її величина дорівнює 4 мільярдам світлових років. Вчені все ще не змогли зрозуміти, як спромоглася утворитися така структура. За космологічною теорією існування настільки величезної групи квазарів просто неможливе. LQG підриває загальноприйнятий космологічний принцип, згідно з яким структури понад 1,2 млрд світлових років бути не може.

Людина дивиться на зірки, мабуть, з моменту появи на планеті. Люди побували в космосі і вже планують освоювати нові планети, але навіть вчені й досі не знають, що відбувається у глибинах всесвіту. Ми зібрали 15 фактів про космос, яким сучасна наука пояснення поки що дати не може.

Коли мавпа вперше підвела голову і подивилася на зірки, вона стала людиною. Так свідчить легенда. Однак, незважаючи на всі століття розвитку науки, людство досі не знає, що твориться у глибинах всесвіту. Наведемо 15 дивних фактів про космос.

1. Темна енергія

На думку деяких учених, темна енергія – це сила рухає галактики та розширює Всесвіт. Це лише гіпотеза, і така матерія була виявлено, але вчені припускають, що майже 3/4 (74%) нашого Всесвіту складається саме з неї.

2. Темна матерія

Більшість із решти чверті (22%) Всесвіту складається з темної матерії. Темна матерія має масу, але вона невидима. Вчені здогадуються про її існування лише завдяки силі, яку вона надає іншим об'єктам у Всесвіті.

3. Зниклі баріони

На міжгалактичний газ припадає 3,6%, а на зірки та планети – всього 0,4% всього всесвіту. Проте, насправді майже половина з цієї «видимої» матерії, що залишилася, відсутня. Вона була названа баріонною матерією і вчені б'ються над загадкою, де вона може перебувати.

4. Як вибухають зірки

Вчені знають, що коли зрештою у зірок закінчується паливо, то вони закінчують своє життя гігантським вибухом. Точної механіки процесу, однак, ніхто не знає.

5. Високоенергетичні космічні промені

Вже понад десяток років вчені спостерігають те, чого не повинно існувати за законами фізики, принаймні за земними. Сонячну систему буквально заливає потоком космічного випромінювання, енергія частинок якого в сотні мільйонів разів більша, ніж у будь-якої штучної частки, отриманої в лабораторії. Звідки вони беруться, ніхто не знає.

6. Сонячна корона

Корона – це верхні шари атмосфери Сонця. Як відомо, вони дуже гарячі – понад 6 мільйонів градусів за Цельсієм. Питання тільки в тому, як сонце підтримує настільки нагрітим цей шар.

7. Звідки з'явилися галактики

Хоча наука останнім часом вигадала безліч пояснень щодо походження зірок і планет, галактики все ще залишаються загадкою.

8. Інші планети земного типу

Вже в 21 столітті вчені виявили безліч планет, які обертаються навколо інших зірок і цілком можуть бути заселені. Але поки що питання й тому, чи життя хоча б на одній із них залишається відкритим.

9. Множинні всесвіти

Роберт Антон Уілсон запропонував теорію множинних всесвітів, кожен з яких має свої власні фізичні закони.

10. Інопланетні об'єкти

Було зафіксовано численні випадки, коли астронавти стверджували, що бачили НЛО чи інші дивні явища, які натякають на позаземну присутність. Теоретики змови стверджують, що уряди приховують багато відомих фактів про інопланетян.

11. Вісь обертання Урану

Всі інші планети мають майже вертикальну вісь обертання по відношенню до площини орбіти навколо Сонця. Однак, Уран практично "лежать на боці" - його вісь обертання нахилена до орбіти на 98 градусів. Є багато теорій щодо того, чому так сталося, але вчені не мають жодного переконливого доказу.

12. Буря на Юпітері

Останні 400 років в атмосфері Юпітера вирує гігантський шторм, розмірами в 3 рази більшими за Землю. Вченим важко пояснити, чому це явище триває так довго.

13. Невідповідність температури сонячних полюсів

Чому південний полюс Сонця холодніший за північний полюс? Цього ніхто не знає.

14. Гамма-сплески

Неймовірно яскраві вибухи в глибинах Всесвіту, при яких відбувається викид колосальної кількості енергії, спостерігаються протягом останніх 40 років у різні моменти часу та у випадкових районах космосу. За кілька секунд такого гамма-сплеску вивільняється стільки ж енергії, скільки Сонце виробило б за 10 мільярдів років. Досі немає правдоподібного пояснення їхнього існування.

15. Крижані кільця Сатурна

Хоча нерозгаданих космічних таємниць більш ніж достатньо, сьогодні космічний туризм став реальністю. Існує, як мінімум, . Головне - бажання та готовність розлучитися з кругленькою сумою грошей.

Уселенна- Сукупність всього фізично існуючого (людина теж частина Всесвіту). Всесвіт не має ні початку, ні кінця: якби ми долетіли до найдальшої зі видимих ​​із Землі зірок, то побачили б далі інші зірки.Всесвіт вважається вічним. Але окремі їїчастини - Земля та інші планети, Сонце та зірки - безперервно змінюються та розвиваються за складними законами, які вивчає наука астрономія.

Астрономія - комплекс наук, що вивчають рух, будову, походження та розвиток космічних тіл та їх систем.

Космос- Весь світ поза Землі. Часто космос називають космічним простором.Простір має три виміри - довжину, ширину та висоту. Простір- це якесь тривимірне вмістилище, в якому міститься матерія. Матерія- це все, що існує у Всесвіті незалежно від нашої свідомості. Часхарактеризує послідовну зміну явищ та станів матерії, тривалість їхнього буття. Час має один напрямок – від минулого до майбутнього. Фізичні об'єкти, розташовані в космічному просторі, називаються космічними тілами.

Космічні тіла поділяють на класи: галактики, зірки, зоряні скупчення, туманності, планети, супутники, метеорні тіла, комети. Назви класів космічних тіл пишуть із маленької літери. Назви планет, їх супутників, світил, власні назви зірок, астероїдів та комет пишуть із великої літери: Земля, Марс, Місяць, Каллісто, Сонце, Полярна, Сіріус, комета Галлея...

Одиночними космічними тілами є Сонце та інші окремі зірки, Земля та інші окремі планети, Місяць та окремі супутники інших планет, окремі астероїди, планетоїди, комети, окремі метеорні тіла.

Космічні тіла часто утворюють системи космічних тіл.

Сонячна система (Сонце, планети з супутниками, комети, астероїди, планетоїди, метеорні тіла, міжпланетний пил та газ - усі разом); система Земля-Місяць; Юпітер із супутниками; Сатурн із супутниками; невідомі нам планетні системи в інших зірок; подвійні, потрійні, кратні зірки; зоряні скупчення; наша Галактика (близько 200 мільярдів зірок) та інші галактики; місцева група галактик; нарешті, весь Всесвіт – все це системи космічних тіл. У будь-якій системі космічні тіла пов'язані між собою силами тяжіння. Саме взаємне тяжіння дозволяє розпастися, наприклад, системі Земля-Луна. Частини, що утворюють систему, називаються елементами системи. У системі має бути як мінімум два взаємопов'язані між собою елементи.

Сузір'я не є системою космічних тіл, оскільки поділ зоряного неба на сузір'я умовний. У сузір'ях зірки не взаємопов'язані між собою і повільно рухаються у різних напрямках (з великої відстані це непомітно).

Астрономія вивчає також небесні явища. явища- це будь-які зміни у природі. Небесні явища- це зміни на небі, що породжуються космічними явищами, тобто. рухом чи взаємодією космічних тіл. Таким чином, космічні явища (причини) та небесні явища (наслідки цих причин) – це не те саме.

Не можна плутати небесне явище із космічним тілом.Одна з найпоширеніших помилок - метеор. Що це – тіло чи явище? В астрономії метеор – це спалах метеорного тіла у верхніх шарах атмосфери Землі. Метеор – це явище. А ось тіло, яке спалахує та згоряє в атмосфері, називається метеорним тілом. Болід- Теж явище, це спалах, але більшого метеорного тіла. Якщо метеорне тіло повністю не встигло згоріти і впало на поверхню Землі, його називають метеоритом. Метеорит - це не явище, це фізичне тіло. Отже, метеор, метеорне тіло та метеорит - це не одне й те саме.

Запам'ятай також: коли говорять про осьовий рух (рух навколо своєї осі), то вживають слово "обертається", а коли говорять про рух навколо іншого тіла, то вживають слово "звертається".Наприклад, Земля обертаєтьсянавколо своєї осі та Земля звертаєтьсянавколо Сонця.

Астрономія тісно пов'язана з іншими науками. Наприклад, з фізикою- наукою про найпростіші та найзагальніші властивості та закони природи. Астрономія використовує фізичні знання для пояснення явищ та процесів, що відбуваються у Всесвіті, та створення астрономічних приладів. Фізика використовує астрономічні знання для перевірки своїх теорій та відкриттів нових законів природи. Так, ще в давнину на основі спостережень за рухом Сонця та Місяця люди створили календар. В даний час спостереження Сонця та зірок допомагають вченим-фізикам опанувати таємниці атомної енергії. Наука астрофізика вивчає фізичну природу небесних тіл та небесних явищ. Хімія- наука про речовину та її перетворення - дозволяє встановити склад космічних тіл і зрозуміти причину деяких фізичних явищ у зірках, планетах, туманностях. Біологія- Наука про живе. Усе життя Землі залежить від протікання космічних процесів, наприклад, тепла і світла, випромінюваних Сонцем. Астрономія тісно пов'язана з географією: коли ми дивимося на карту, на календар, на годинник, ми навіть не уявляємо, скільки праці вклали астрономи у створення цих речей, адже орієнтація на місцевості та вимір часу ґрунтуються на астрономічних спостереженнях. Вчені-історикиіноді звертаються до астрономів уточнення дат історичних подій. Краса зоряного неба надихала також поетів, письменників, художників, музикантів. Астрономічні знання потрібні вченим, педагогам, інженерам, геологам, морякам, космонавтам, льотчикам, військовим.

Щоб знати астрономію, потрібно знати математику. Будь-яка область людських знань може називатися наукою лише тоді, коли почне висловлювати свої основи мовою математики, використовувати математику для потреб. Зв'язки астрономії та математики складні та різноманітні. Астрономія - історично перша наука, що багато в чому стимулювала появу та розвиток математичних знань. А без них неможливо орієнтуватися у подорожах та складати календарі. Для опису руху небесних тіл і процесів, що відбуваються у Всесвіті, астрономи вирішують складні математичні завдання, іноді спеціально винаходячи нові розділи математики. Всі великі астрономи минулого були видатними математиками, але на вирішення багатьох астрономічних завдань витрачалися місяці, роки, десятиліття. Нині астрономи використовують своїх розрахунків комп'ютери.

Астрономія використовувалася раніше і використовується зараз для:

• визначення точних географічних координат населених пунктів та складання точних географічних атласів;
  
• орієнтування на суші, у морі та в космосі (по Полярній зірці, Сонцю і Місяцю, яскравим, навігаційним зіркам і сузір'ям);
  
• обчислення настання морських припливів та відливів (залежать від руху Місяця);
  
• складання календаря та зберігання точного часу;
  
• визначення дати створення давніх споруд;
  
• у космонавтиці для розрахунку траєкторій руху космічних станцій та кораблів (а від роботи супутників залежать телебачення, мобільний зв'язок, складання прогнозу погоди, стеження за пожежами, вивчення переміщення айсбергів та риб, теплих та холодних течій тощо);
  
• визначення координат зірок та інших космічних тіл, складання каталогів зірок;
  
• обчислення траєкторій руху нових відкритих небесних об'єктів - комет, астероїдів, планетоїдів...
  
• для розрахунку наступу різних небесних явищ тощо.
  

Астрономічні спостереження – основний метод астрономічних досліджень.Десятки тисяч років тому люди проводили астрономічні спостереження лише озброєним оком, тобто. без будь-яких оптичних приладів.

На півдні Англії збереглася до наших днів знаменита кам'яна споруда. Стоунхендж. Для примітивних племен кам'яного та бронзового віків Стоунхендж служив лише місцем ритуальних церемоній. Астрономічне значення Стоунхенджа передавалося з вуст в уста лише небагатьом древнім жерцям-друїдам.

Шумери, ассирійці, вавилоняни тисячі років тому зводили східчасті храми-зіккурати(Деякі збереглися до наших днів). Зіккурати були не лише храмами чи адміністративними будинками, а й місцем для спостережень світил. З верхнього майданчика жерці вели спостереження за зірками.

Тисячі років тому були винайдені кутомірні прилади(квадрант, секстант, астролябія та ін.) – перші астрономічні інструменти, за допомогою яких визначали положення небесних світил на небі та час настання небесних явищ. Але про фізичну природу небесних тіл люди могли тоді лише здогадуватися.

Повільно, але чітко розвивалася ідея про кулястість Землі. Один із перших доказів висунув у IV столітті до н.е. великий давньогрецький вчений Арістотель. Справедливо вважаючи, що місячне затемнення - це проходження тіні Землі диском Місяця, він звертає увагу, що форма цієї тіні завжди така, яку може дати тільки куля. Аристотель зазначив і те, що з переміщенні спостерігача на південь чи півночі зірки змінюють своє видиме становище щодо горизонту, саме у напрямі переміщення спостерігача нові зірки піднімаються з-за горизонту, а позаду опускаються за горизонт. Оскільки зірки далекі і за переміщенні спостерігача напрям ними змінюється мало, отже, змінюється становище горизонту, тобто. має місце кривизна поверхні. Грецький вчений Ератосфен згодом зумів визначити розміри земної кулі.

З найдавніших часів Земля вважалася нерухомим центром світобудови. У працях Аристотеля та Птолемея оформилася геоцентрична(Тобто із Землею в центрі) система світу. Птолемей вважав, що планети і світила рухаються круговими орбітами навколо нерухомої Землі, будучи при цьому вічними і незмінними.

Однак, ще до Аристотеля та Птолемея Аристарх Самоськийвважав Землю рухливою, рядовою планетою, що обертається навколо Сонця. Ці погляди майже через дві тисячі років розвинув і доповнив Микола Коперник. Його можна назвати реформатором астрономії стародавнього світу, тому що його теорія про обертання Землі навколо своєї осі та про звернення Землі навколо Сонця спростовувала прийнятий релігійний опис будови Всесвіту. Цю систему світу прийнято називати геліоцентричної(Тобто з Сонцем у центрі).

Тихо Бразінаприкінці XVI століття висунув свою компромісну систему світу. Вона називається гео-геліоцентричної, тому що вона поєднує елементи геоцентричної та геліоцентричної систем. Згідно з поглядами Брага, планети звертаються навколо Сонця, а саме Сонце разом з Місяцем звертається навколо Землі.

Час показав, що мав рацію Микола Коперник. Його геліоцентрична система світу сьогодні є загальноприйнятою.

На початку XVII століття був винайдений телескоп- прилад, що дозволяє спостерігати слабкі, невидимі неозброєним оком об'єкти та збільшувати їх видимі розміри. У 1609 р. в руки до італійського вченого Г. Галілеюпотрапила винайдена голландськими майстрами-оптиками підзорна труба. Розгадавши її конструкцію, Галілей створює свою трубу (перспективу, як він її називає). Але найбільша заслуга Галілея полягає не в тому, що він удосконалив підзорну трубу, а те, що він використав її для спостереження зоряного неба, що призвело до серії чудових відкриттів. Так Галілей отримав нові докази на користь теорії Коперника.

1 січня 1801 року було відкрито Церера- перший астероїд (нині Церера вважається малою планою). 1781 р. за допомогою гігантського телескопа В. Гершельвідкрив планету Уран

Завдяки телескопам було відкрито невідомі раніше небесні тіла, а про відомих дізналися багато нового, надзвичайного. Телескоп став ключем до пізнання таємниць Всесвіту. З його допомогою були вперше виміряні космічні відстані та розміри небесних тіл, а в середині позаминулого століття завдяки винайденим фізичним приладам астрономи навчилися визначати склад небесних тіл.

Однією з найвідоміших обсерваторій нашої країни є Пулковська(Недалеко від Санкт-Петербурга). Вона була відкрита в 1839 р. Керував створенням обсерваторії відомий вчений-астроном В.Я. Струве, який згодом став її першим директором.Наукова діяльність обсерваторії охоплює майже всі пріоритетні напрями фундаментальних досліджень сучасної астрономії.

У середині минулого століття були винайдені радіотелескопи, здатні приймати та посилати космічні радіосигнали. За допомогою приладів, створених вченими-фізиками, астрономи можуть спостерігати невидиме для очей випромінювання небесних тіл та космічні промені.

Виникла завдяки розвитку астрономічних та фізичних знань космонавтикадозволила безпосередньо дослідити навколоземний простір і осягнути природу найближчих до Землі планет та його супутників, а майбутньому дозволить дослідити і освоїти всю Сонячну систему.

Космос завжди цікавив людство, але відкрив завісу своєї таємничості якихось 60 років тому - саме тоді людьми були запущені перші супутники і ракети, але це не зменшило його загадковості, а навпаки породило масу нових питань і допомогло виявити дуже незвичайні явища, про які, і піде мова.

Галактичний канібалізм- Виявляється, явище поїдання собі подібних не обмежилося нашою планетою, а поширилося і на простори галактики. Наприклад, Андромеда, що знаходиться по сусідству з Чумацьким Шляхом, з'їдає менших своїх сусідів, а всередині неї можна спостерігати останки колишніх «трапез». До речі, Чумацький Шлях, зараз, веде активні дії у напрямі Карликової сферичної галактики в Стрільці.

Квазари– незвичайні маячки, світло яких прибивається до нас із самих країв космосу та дозволяє судити про період зародження Всесвіту, про часи хаосу та нестабільності. Енергію, що виділяється квазарами, можна порівняти з тією, яку виділяє одночасно кілька сотень галактик. На думку вчених, квазари - це величезні чорні дірки, які знаходяться в центральній частині далеких галактик, і мають мінливе випромінювання.

Темна матерія- Досі немає жодного свідчення видимості, або будь-якої фіксації цього явища. Є лише припущення, що Всесвіт містить місця концентрації темної матерії (прихованої маси або темної речовини). На думку про існування такого явища наштовхнула невідповідність маси об'єктів спостереження, що простежується, і ефектами гравітації, які вони створюють.

Хвилі гравітації– вчені так називають викривлення континууму у просторі та часі. Таке явище було передбачено самим Енштейном у його різних теоріях гравітації. Швидкість пересування гравітаційних хвиль дорівнює швидкості світла, але зафіксувати їх дуже складно. Помітні лише хвилі, що утворюються в результаті масштабних та незворотних змін космосу, наприклад, злиття чорних дірок або зіткнення галактик.

Енергія вакууму- На думку вчених, космічний вакуум не такий вже й порожній, а міжзоряний простір містить віртуальні субатомні частинки, здатні руйнуватися та відроджуватися. Завдяки їм простір наповнений антигравітаційною енергією, яка змушує рухатися космічні об'єкти та весь космос. Куди саме рухатися поки що залишається загадкою.

Мікроскопічні чорні дірки– розміром з атом, що наповнюють Всесвіт. Так вважає та частина вчених, які сумніваються у теорії Великого вибуху. Поведінка мікро дірок відрізняється від їх великих аналогів. Вони невидимо пов'язані з п'ятим виміром, що дозволяє впливати на час і простір. Перевірити існування мікро чорних дірок вкрай складно, надалі передбачається проводити дослідження цього незрозумілого явища за допомогою Великого Андронного Колайдера.

Нейтріно- нейтрально заряджені елементарні частинки, що майже не мають власної питомої ваги. Завдяки своїй нейтральності частинки можуть проходити крізь свинцевий шар, оскільки взаємодія нейтрино з мінімальною речовиною. Таким чином, щомиті нас самих і все навколишнє пронизує 10^14 нейтральних частинок, випромінюваних сонцем.

Екзопланета– це планети, які існують незалежно від Сонця. На 2010 рік вчені заявили про існування 452 екзопланет, розташованих у 385 планетних системах. За розмірами, виявлені екзопланети різні – від величезних зірок до невеликих скелястих об'єктів. З відкриттям такого явища як екзопланета вчені змогли з упевненістю заявити, що планетарні системи космосу дуже поширені.

Мікрохвильовий космічний фон– явище було виявлено у 60-х роках ХХ століття. Простір між зірками має слабке радіаційне тло – або реліктове випромінювання. Дехто вважає, що це наслідки Великого вибуху, що став початком. Саме мікрохвильовий космічний фон головний факт, на якому ґрунтується теорія Великого вибуху.

Антиматерія– її частки протистоять звичайному світу. Кожен негативно заряджений електрон має аналог в антиречовині – позитрон, у якого позитивний заряд. Коли трапляється зіткнення 2х протилежностей, відбувається їх знищення, що супроводжується викидом енергії, що дорівнює їх сумарній масі. Вже отримано атом антиводню (позитрон+антипротон) та вчені можуть вивчати його властивості. На думку деяких футуристів, настане час, коли космічні кораблі будуть діяти саме енергією зіткнення антиподів.

Увага! Адміністрація сайту сайт не несе відповідальності за зміст методичних розробок, а також за відповідність розробці ФГОС.

• Учасник: Терехова Катерина Олександрівна
• Керівник: Андрєєва Юлія В'ячеславівна

Вступ

Багато країн мають довгострокові програми з освоєння космосу. Вони центральне місце займає створення орбітальних станцій, оскільки саме з них починається ланцюжок найбільших етапів оволодіння людством космічного простору. Вже здійснено політ на Місяць, успішно проходять багатомісячні польоти на борту міжпланетних станцій, автоматичні апарати побували на Марсі та Венері, з прогонових траєкторій досліджували Меркурій, Юпітер, Сатурн, Уран, Нептун. За наступні 20-30 років можливості космонавтики ще більше зростуть.

Багато хто з нас у дитинстві мріяв стати космонавтами, але потім задумався про більш земні професії. Невже вирушити до космосу – це нездійсненне бажання? Адже вже з'явилися космічні туристи, можливо, колись у космос зможе полетіти будь-хто, і дитячій мрії судилося здійснитися?

Але якщо ми полетимо в космічний політ, то зіткнемося з тим, що довго доведеться перебувати в стані невагомості. Відомо, що для людини, яка звикла до земної тяжкості, перебування в цьому стані стає важким випробуванням, і не тільки фізичним, адже багато чого в невагомості відбувається зовсім не так, як на Землі. У космосі проводяться унікальні астрономічні та астрофізичні спостереження. Супутники, що знаходяться на орбіті, космічні автоматичні станції, апарати вимагають спеціального обслуговування або ремонту, а деякі супутники, що відпрацювали свій термін, необхідно ліквідувати або повертати з орбіти на Землю для переробки.

Чи пише в невагомості перова ручка? Чи можна в кабіні космічного корабля виміряти вагу за допомогою пружинних чи важелів? Чи витікає там вода з чайника, якщо його нахилити? Чи горить у невагомості свічка?

Відповіді на такі питання містяться в багатьох розділах, що вивчаються у шкільному курсі фізики. Вибираючи тему проекту, я вирішила звести воєдино матеріал з цієї теми, що міститься в різних підручниках, і дати порівняльну характеристику перебігу фізичних явищ на Землі та в космосі.

Мета роботи: зіставити перебіг фізичних явищ Землі й у космосі.

Завдання:

• Скласти список фізичних явищ, перебіг яких може відрізнятися.
• Вивчити джерела (книги, інтернет)
• Скласти таблицю явищ

Актуальність роботи:деякі фізичні явища протікають по-різному на Землі і в космосі, а деякі фізичні явища краще проявляються в космосі, де немає гравітації. Знання особливостей процесів може бути корисним для уроків фізики.

Новизна:подібні дослідження не проводилися, але у 90-х на станції «Мир» було знято навчальні фільми про механічні явища

Об'єкт: фізичні явища

Предмет:порівняння фізичних явищ Землі й у космосі.

1. Основні терміни

Механічні явища - це явища, що відбуваються з фізичними тілами при їхньому русі відносно один одного (звернення Землі навколо Сонця, рух автомобілів, хитання маятника).

Теплові явища - це явища, пов'язані з нагріванням та охолодженням фізичних тіл (кипіння чайника, утворення туману, перетворення води на лід).

Електричні явища - це явища, що виникають при появі, існуванні, русі та взаємодії електричних зарядів (електричний струм, блискавка).

Показати, як відбуваються явища на Землі – легко, але як можна продемонструвати ті самі явища у невагомості? Для цього я вирішила використати фрагменти із серії фільмів «Уроки з космосу». Це дуже цікаві фільми, зняті свого часу ще на орбітальній станції «Мир». Справжні уроки із космосу веде льотчик-космонавт, герой Росії Олександр Серебров.

Але, на жаль, мало хто знає про ці фільми, тому ще одним із завдань створення проекту була популяризація «Уроків із космосу», створених за участю ВАКО «Союз», РКК «Енергія», РНВО «Росучприлад».

У невагомості багато явищ відбуваються не так як на Землі. Причин тому – три. Перша: не виявляється дія сили тяжіння. Можна говорити, що вона компенсується дією сили інерції. Друге: у невагомості не діє Архімедова сила, хоч і там закон Архімеда виконується. І третє: дуже важливу роль у невагомості починають відігравати сили поверхневого натягу.

Але й у невагомості працюють єдині фізичні закони природи, які є вірними як для Землі, так і для всього Всесвіту.

Стан повної відсутності ваги називається невагомістю. Невагомість, або відсутність ваги у предмета спостерігається в тому випадку, коли через будь-які причини зникає сила тяжіння між цим предметом і опорою, або коли зникає сама опора. Найпростіший приклад виникнення невагомості - вільне падіння всередині замкнутого простору, тобто без впливу сили опору повітря. Скажімо, падаючий літак сам по собі притягується землею, але в його салоні виникає стан невагомості, всі тіла теж падають з прискорення в одну g, але це не відчувається - адже опору повітря немає. Невагомість спостерігається в космосі, коли тіло рухається орбітою навколо якогось масивного тіла, планети. Такий рух можна розглядати як постійне падіння на планету, яке не відбувається завдяки круговому обертанню по орбіті, а опір атмосфери також відсутній. Мало того, сама Земля постійно обертаючись по орбіті падає і ніяк не може впасти на сонце і якби ми не відчували тяжіння від самої планети, ми опинилися б у невагомості щодо тяжіння сонця.

Частина явищ у космосі протікає так само як і на Землі. Для сучасних технологій невагомість та вакуум не є на заваді... і навіть навпаки - це переважно. На Землі не можна досягти таких високих ступенів вакууму, як у міжзоряному просторі. Вакуум необхідний захисту оброблюваних металів від окислення, а метали не розплавляються, вакуум не викликає перешкод руху тіл.

2. Порівняння явищ та процесів

Висновок

Я зіставила протікання фізичних механічних явищ Землі й у космосі. Ця робота може використовуватися для складання вікторин та конкурсів, для уроків фізики щодо деяких явищ.

У ході роботи над проектом я переконалася, що у невагомості багато явищ відбуваються не так як на Землі. Причин тому – три. Перша: не виявляється дія сили тяжіння. Можна говорити, що вона компенсується дією сили інерції. Друге: у невагомості не діє Архімедова сила, хоч і там закон Архімеда виконується. І третє: дуже важливу роль у невагомості починають відігравати сили поверхневого натягу.

Але й у невагомості працюють єдині фізичні закони природи, які є вірними як для Землі, так і для всього Всесвіту. Це стало головним висновком нашої роботи та таблиці, яка у мене в результаті вийшла.