На чем держаться планеты

6. На чём же держится Земля?

6. На чём же держится Земля?

Теперь мы подошли к концу наших рассуждений и можем ответить вполне ясно и точно на поставленный нами с самого начала вопрос: на чём же, всё-таки, держится наша Земля?

То же самое можно сказать и про нашу Землю. По закону всемирного тяготения Солнце притягивает Землю. И поэтому мы вправе сказать, что Земля падает на Солнце. Но почему же Земля до настоящего времени не только не упала на Солнце, но и (как показывают самые точные измерения) совсем не приближается к нему? Да потому, что она движется с той самой круговой скоростью, которая как бы обезвреживает солнечное притяжение и заставляет Землю обращаться вокруг Солнца по окружности так же, как движется Луна вокруг Земли.

Несложный расчёт, очень похожий на тот, который мы проделали для Луны, показывает, что дело и здесь обстоит именно так.

Земля находится от Солнца на расстоянии двухсот пятнадцати солнечных радиусов. Но ведь 215 равняется 14,7 х 14,7. Поэтому круговая скорость для Земли должна быть в 14,7 раза меньше, чем на поверхности Солнца, т. е. равняться 29,8 километра в секунду. Именно с такой скоростью Земля и летит вокруг Солнца, благодаря чему она не может ни приблизиться к Солнцу, ни, тем более, упасть на него.

Но и улететь совсем прочь от Солнца Земля тоже не может, так как для этого скорость её движения должна быть почти в полтора раза больше, т. е. равняться, по крайней мере, 42 километрам в секунду.

Итак, мы видим, что на вопрос: «На чём Земля держится?» мы должны ответить: «Ни на чём!» и можем лишь добавить, что наша Земля всё время удерживается на одном и том же расстоянии от Солнца благодаря своему быстрому движению вокруг него. Это и будет вполне грамотное, научное объяснение вопроса «на чём держится наша Земля».

А то, что для поддержания кругового движения нужно применять силу, очень легко доказать с помощью простого всем известного опыта. Для этого достаточно привязать верёвку к небольшому камню и, держа один конец её в руке, начать крутить камень в воздухе; мы тотчас же почувствуем, что камень тянет за верёвку и притом тем сильнее, чем с большей скоростью мы его крутим. Для того чтобы камень не улетел прочь, мы должны удерживать его с заметной силой. Значит, то усилие, которое мы чувствуем при вращении камня, нужно для того, чтобы свернуть камень с прямолинейного пути. Выходит, что сила нашей руки в данном случае заменяет силу притяжения. Стоит только уничтожить эту силу (порвётся верёвка), как камень улетит по прямой в сторону.

Если бы исчезла сила притяжения у Земли и Луны, то и они, подобно оторвавшемуся камню, полетели бы прямолинейно и улетели бы прочь: Луна от Земли, а Земля от Солнца. Но сила притяжения не позволяет им этого сделать. Она сворачивает их с прямолинейного пути и заставляет двигаться по окружности. Но только на это и хватает силы притяжения. Она не может заставить упасть Луну на Землю, а Землю на Солнце, так как оба эти небесные тела обладают слишком большой скоростью.

В заключение скажем, что и все другие планеты нашей солнечной системы также двигаются по орбитам вокруг Солнца, также стараются упасть на Солнце и также никогда не упадут на него.

Читайте также

Земля как управляемый космический корабль

Земля как управляемый космический корабль Д. Фроман [6] Речь на банкете, состоявшемся после конференции по физике плазмы, организованной Американским физическим обществом в ноябре 1961 года в Колорадо-Спрингс. Поскольку я не очень хорошо разбираюсь в физике плазмы и

Антинейтрино и Земля

Антинейтрино и Земля Как только было доказано существование нейтрино, перед учеными встал вопрос о роли нейтрино во Вселенной. Другими словами, возникло новое направление в науке — нейтринная астрономия.Мощным естественным источником нейтрино во Вселенной являются

Земля в сопоставлении с Марсом и Венерой

Земля в сопоставлении с Марсом и Венерой Для уяснения погодных условий на Земле сравним ее с Венерой и Марсом. Поскольку все три планеты поначалу имели одинаковую атмосферу, образовавшуюся в результате вулканического выделения большей части углекислого газа и паров

11. Земля: история недр

11. Земля: история недр В ходе формирования Земли тяготение сортировало первичный материал в соответствии с его плотностью: более плотные составляющие опускались к центру, а менее плотные плавали сверху, образовав в итоге кору. На рис. I.8 представлена Земля в разрезе.Кора

Земля

Земля 13. Откуда мы знаем, что Земля круглая? Это неочевидно. Не считая складок, таких как горы, Земля кажется плоской. Но это потому, что она слишком большая, и ее кривизна незаметна.Имеются многочисленные доказательства кривизны. В море корабли исчезают за горизонтом,

1. Земля — прочная опора

1. Земля — прочная опора Вопрос о том, на чём держится Земля, человек задавал себе с самых древнейших времён. Этот вопрос возникает совершенно естественно, так как в нашей жизни мы всюду привыкли видеть, что каждый предмет должен обязательно иметь какую-нибудь поддержку,

2. «Земля на трёх китах»

2. «Земля на трёх китах» В наше время знают, что Земля вращается вокруг Солнца и вокруг своей оси, но раньше люди считали, что она неподвижна. Следовательно, думали они, у Земли также должна иметься какая-нибудь опора.Однако никаких сведений об этой опоре у людей не было, и

6. На чём же держится Земля?

6. На чём же держится Земля? Теперь мы подошли к концу наших рассуждений и можем ответить вполне ясно и точно на поставленный нами с самого начала вопрос: на чём же, всё-таки, держится наша Земля?Пример с движением Луны нам показал, что Луна ни на чём не держится. Если вы

11. «Возвращение каменного века». Ученые из Цюриха начинают «… выигрывают. Магические цифры. Три кита, на которых держится сверхпроводимость.

11. «Возвращение каменного века». Ученые из Цюриха начинают «… выигрывают. Магические цифры. Три кита, на которых держится сверхпроводимость. Слово «керамика» происходит от греческого «керамос», что в переводе означает «глина».Керамика — один из древнейших материалов,

Источник

На них держится Вселенная: как работают четыре главные силы природы

Все силы, с которыми мы сталкиваемся каждый день, можно свести к четырем категориям — гравитация, электромагнетизм, сильная сила и слабая. Недавно физики нашли возможные признаки пятой фундаментальной силы природы, о которой мы писали ранее. Пришло время разобраться, как работают основные.

Читайте «Хайтек» в

Фундамент Вселенной

Какие силы вы знаете? Силу тяжести, натяжения нити, сжатия пружины, столкновения тел, силу трения, взрыва, сопротивления воздуха и среды, поверхностного натяжения жидкости, силы Ван-дер-Ваальса — и на этом список не заканчивается. Однако все эти силы — производные четырех фундаментальных. Их также называют фундаментальными взаимодействиями, и именно они отвечают за все процессы во Вселенной. Если элементарные частицы можно сравнить с кусочками мозаики, то взаимодействия между ними это клей. В порядке от самых слабых к самым сильным ученые обозначили четыре взаимодействия — гравитационное, слабое, электромагнитное и сильное. Их нельзя свести к более простым, поэтому они и называются фундаментальными.

Стоит учесть, что на сегодня достоверно известно существование четырех фундаментальных взаимодействий (не считая поля Хиггса ).

Сила тяжести — гравитационное взаимодействие

Гравитация — это притяжение между двумя объектами, которые обладают массой или энергией. Каждый наблюдал это фундаментальное воздействие и благодаря нему человек может сидеть, стоять или лежать. Гравитационная сила проявляется в падении камня с обрыва; движении планеты вокруг звезды; морских приливах, за которые отвечает Луна. Гравитация является наиболее интуитивно понятной и знакомой из фундаментальных сил, при этом ее не так уж просто объяснить.

Исаак Ньютон был первым, кто предложил идею гравитации, предположительно вдохновленную падением яблока с дерева. Он описал ее как буквальное притяжение между двумя объектами. Спустя столетия Альберт Эйнштейн в своей общей теории относительности (ОТО) предположил, что гравитация — это не притяжение или сила. Напротив, это следствие того, что объекты искривляют пространство-время. Большой объект работает с пространством-временем примерно так же, как большой шар, помещенный в середину листа, воздействует на этот материал, деформируя его и заставляя другие, более мелкие объекты на листе падать к середине.

Хотя гравитация удерживает вместе планеты, звезды, солнечные системы и даже галактики, она оказывается самой слабой из фундаментальных сил, особенно на молекулярном и атомном уровнях. Подумайте об этом так: насколько сложно оторвать мяч от земли? Или поднять ногу? Или прыгнуть? Все эти действия противодействуют гравитации всей Земли. А на молекулярном и атомном уровнях гравитация почти не влияет на другие фундаментальные силы.

Слабая сила и распад частиц

Электромагнитная сила

Электромагнитная сила (сила Лоренца) действует между заряженными частицами — отрицательно заряженными электронами и положительно заряженными протонами. Противоположные заряды притягиваются друг к другу, а одинаковые — отталкиваются. Чем больше заряд, тем больше сила. И, как и гравитация, эту силу можно почувствовать.

Как следует из названия, электромагнитная сила состоит из двух частей: электрической силы и магнитной силы. Сначала физики описывали эти силы отдельно друг от друга, но позже поняли, что они являются компонентами одной.

Электрический компонент действует между заряженными частицами независимо от того, движутся они или нет, создавая поле. С помощью него заряды могут влиять друг на друга. Но как только они приходят в движение, эти заряженные частицы проявляют и вторую составляющую — магнитную силу. При движении они создают вокруг себя магнитное поле. Поэтому, когда электроны проникают через провод, чтобы, например, зарядить компьютер или телефон или включить телевизор, провод становится магнитным.

Электромагнитные силы передаются между заряженными частицами посредством обмена безмассовыми, несущими силу бозонами — фотонами, которые также являются частицами света. Однако фотоны, несущие силу, представляют собой другое их проявление. По данным университета Теннесси в Ноксвилле, они виртуальны и не поддаются обнаружению, хотя технически являются теми же частицами, что и реальная и обнаруживаемая версия фотонов.

Электромагнитная сила ответственна за некоторые из наиболее часто встречающихся явлений: трение, упругость, нормальную силу и силу, удерживающую твердые тела вместе в заданной форме. Она даже отвечает за сопротивление, с которым сталкиваются, например, птицы и самолеты. Это происходит из-за взаимодействия заряженных (или нейтральных ) частиц друг с другом. Например, нормальная сила, которая удерживает книгу на столе (вместо силы тяжести, притягивающей книгу к земле), является следствием того, что электроны в атомах стола отталкивают электроны в атомах книги.

Сильное взаимодействие — в триллионы триллионы триллионов сильнее гравитации

Подобно слабому взаимодействию, сильное взаимодействие действует только тогда, когда субатомные частицы находятся очень близко друг к другу. Они должны быть где-то в пределах 10 −15 метров друг от друга (примерно в пределах диаметра протона).

Однако сильное взаимодействие можно назвать «странным». Дело в том, что оно, в отличие от других фундаментальных сил, становится слабее по мере приближения субатомных частиц друг к другу. Как пишут исследователи Фермилаб, сильное взаимодействие достигает максимальной «прочности», когда частицы находятся как можно дальше друг от друга. Попадая в зону действия, безмассовые заряженные бозоны — глюоны — передают сильное взаимодействие между кварками и удерживают их «склеенными». Крошечная доля сильного взаимодействия — остаточное сильным взаимодействие — действует между протонами и нейтронами. Протоны в ядре отталкиваются друг от друга из-за их одинакового заряда, но остаточная сильная сила может преодолеть этот процесс. Именно поэтому частицы остаются связанными в ядре атома.

Великое объединение и теория всего

Неурегулированный вопрос о четырех фундаментальных силах заключается в том, действительно ли они являются проявлением единственной великой силы Вселенной. Если это так, каждый из них должен иметь возможность сливаться с другими, и уже есть доказательства того, что они могут.

Физики Шелдон Глэшоу и Стивен Вайнберг из Гарвардского университета с Абдусом Саламом из Имперского колледжа Лондона получили Нобелевскую премию по физике в 1979 году за объединение электромагнитной силы со слабой силой для формирования концепции электрослабой силы. Физики, работающие над созданием теорией Великого объединения, стремятся объединить электрослабое взаимодействие с сильным, чтобы определить электронно-ядерное. Ранее его предсказывали модели, однако оно еще не наблюдалось. Последний кусок головоломки потребовал бы объединения гравитации с электронно-ядерной силой для разработки теории всего — основы, которая могла бы объяснить всю Вселенную.

Однако физикам было довольно сложно объединить микроскопический мир с макроскопическим. В больших и особенно астрономических масштабах гравитация доминирует и лучше всего описывается общей теорией относительности Эйнштейна. Но на молекулярном, атомном или субатомном уровнях квантовая механика лучше всего описывает мир природы. И до сих пор никто не придумал хорошего способа объединить эти два мира.

Поле Хиггса обеспечивает спонтанное нарушение симметрии электрослабых взаимодействий благодаря нарушению симметрии вакуума, названо по имени разработчика его теории, британского физика Питера Хиггса. Квант этого поля — хиггсовская частица (хиггсовский бозон).

W- и Z-бозоны — фундаментальные частицы, переносчики слабого взаимодействия. Их открытие считается одним из главнейших успехов Стандартной модели физики элементарных частиц. W-частица названа по первой букве названия взаимодействия — слабое взаимодействие

Углерод-14 — радиоактивный нуклид химического элемента углерода с атомным номером 6 и массовым числом 14.

Изотопы азота — разновидности атомов химического элемента азота, имеющие разное содержание нейтронов в ядре. Природный азот состоит из двух стабильных изотопов ¹⁴N и ¹⁵N с атомными концентрациями 0,99636 и 0,00364 соответственно.

Нейтральная частица — элементарная частица, не имеющая электрического заряда. К нейтральным частицам, относятся, например, фотон, нейтрон, нейтрино. Нейтральные частицы могут иметь, однако, магнитный момент и электрические моменты высшей мультипольности, например, квадрупольный момент.

Сила нормальной реакции — сила, действующая на тело со стороны опоры и направленная перпендикулярно к поверхности соприкосновения. Распределена по площади зоны соприкосновения. Подлежит учёту при анализе динамики движения тела. Фигурирует в законе Амонтона — Кулона.

Источник

Гравитация, или На чём держится мир

Гравитация — это сила, которая действует на каждого обитателя Земли, впрочем, как и на саму Землю. Утрируя, можно сказать, текущий вид Вселенной существует благодаря силе притяжения. А значит пора разобраться, что такое гравитация простыми словами.

Определение гравитации

Слово «гравитация» происходит от латинского gravitas — вес.

Гравитация — сила, с помощью которой планета или другое тело притягивает объекты к своему центру. Именно благодаря ей мы не улетаем в космос, всегда притягиваясь к Земле. Так и планеты Солнечной системы всегда испытывают притяжение звезды и остаются на своих местах.

Как работает гравитация

Сила притяжения зависит от массы объектов и расстояния межу ними. Все, что имеет массу, имеет и гравитацию. Объекты с большей массой имеют большую гравитацию. Она ослабевает с расстоянием, и чем ближе объекты друг к другу, тем сильнее их тяготение.

Исаак Ньютон был первым, кто математически описал гравитацию и то, что она одинаково действует на все объекты во Вселенной: от падающего яблока до планет, которые движутся вокруг звезды. Так и появился закон всемирного тяготения, которого придерживались веками.

Сила притяжения F между двумя материальными точками с массами и , разделёнными расстоянием , действует вдоль соединяющей их прямой, пропорциональна обеим массам и обратно пропорциональна квадрату расстояния.
Здесь — гравитационная постоянная, равная 6,67408(31)·10 −11 м³/(кг·с²).

Кстати, падение яблока на голову Ньютона — это миф. Он действительно любил отдыхать под яблоней, и наблюдения за падающими яблоками натолкнуло его на мысль о всемирном тяготении. Но по голове Ньютона ничего не било.

Теория Ньютона объясняла гравитацию как некую силу. Но в последствии появилась теория Эйнштейна, в основе которой подход геометрический. Если простыми словами: крупные объекты искривляют пространство-время вокруг себя, а в это «искривление» попадают другие объекты.

Этот принцип хорошо показан в этом ролике:

Теория Энштейна — является действующей на сегодня.

Насколько важна гравитация?

Очень важна! Гравитация — это одна из сил фундаментальных взаимодействий, которым подчиняется всё, что есть во Вселенной. Вот эти взаимодействия:

Именно благодаря им мир такой, каким мы его знаем. Гравитация в этом списке является самым крупномасштабным, но одновременно и самым слабым взаимодействием, остальные — определяют взаимодействия на уровне частиц.

Как гравитация повлияла на Вселенную

Именно сила притяжение создает звезды и планеты, собирая вместе материал, из которого они сделаны. Гравитация — это то, что удерживает планеты на орбите вокруг Солнца и то, что удерживает Луну на орбите вокруг Земли.

Роль гравитации для землян

Те условия, в которых мы живём, были бы невозможны без неё. Она удерживает нашу планету на одинаковом расстоянии от Солнца, не позволяет атмосфере покинуть пределы Земли, как и всему, что находится на её поверхности. Гравитационное притяжение Луны притягивает к себе моря, вызывая приливы океана.

Луна и приливы на Земле

Гравитация очень важна для нас. Мы не могли бы жить на Земле без неё. Тяготение Солнца удерживает Землю на орбите вокруг него на постоянном комфортном для жизни расстоянии. Сила притяжения удерживает нашу атмосферу и воздух, которым мы дышим.

Гравитация — это то, что скрепляет наш мир.

Однако гравитация не везде одинакова на Земле. Она немного сильнее в местах с большей массой под землей, чем в местах с меньшей массой.

Есть ли гравитация у человека?

У каждого материального объекта есть своя сила притяжения, и человек не является исключением.

О выходе новых статей рассказываем в соцсетях

Источник

15 самых распространённых заблуждений о космосе в гифках и словах

С детства мы заучиваем азбучные истины об устройстве Вселенной: все планеты круглые, в космосе ничего нет, солнце горит. А между тем, это всё неправда. Не зря новый министр образования и науки Ольга Васильева на днях заявила, что необходимо вернуть в школу уроки астрономии. Редакция Medialeaks полностью поддерживает эту инициативу и предлагает читателям обновить свои представления о планетах и звёздах.

1. Земля — это ровный шар

Настоящая форма Земли несколько отличается от глобуса из магазина. То, что наша планета немного сплюснута с полюсов, знают многие. Но кроме этого, разные точки земной поверхности удалены от центра ядра на разное расстояние. Дело не только в рельефе, просто Земля вся неровная. Для наглядности используют такую, немного утрированную иллюстрацию.

Ближе к экватору планета вообще имеет своего рода выступ. Поэтому, например, самая удалённая от центра планеты точка земной поверхности — это не Эверест (8848 м), а вулкан Чимборасо (6268 м) — его вершина находится на 2,5 км дальше. На снимках из космоса этого не видно, поскольку отклонение от идеального шара составляет не более 0,5% от радиуса, кроме того, недостатки внешности нашей любимой планеты сглаживает атмосфера. Правильное название для формы Земли — геоид.

2. Солнце горит

Мы привыкли думать, что Солнце — это огромный огненный шар, поэтому нам кажется, что оно горит, на его поверхности есть пламя. На самом деле горение — химическая реакция, для которой нужен окислитель и горючее, нужна атмосфера. (Кстати, именно поэтому взрывы в открытом космосе практически невозможны).

Солнце — это огромный кусок плазмы в состоянии термоядерной реакции, оно не горит, а светится, излучая поток фотонов и заряженных частиц. То есть Солнце — это не огонь, это большой и очень-очень тёплый свет.

3. Земля делает оборот вокруг своей оси ровно за 24 часа

Часто кажется, что одни сутки проходят быстрее, другие медленнее. Как ни странно, это действительно так. Солнечный день, то есть время, за которое Солнце возвращается в одну и ту же позицию на небе, варьируется в пределах плюс-минус примерно 8 минут в различное время года в разных точках планеты. Это связано с тем, что линейная скорость движения и угловая скорость вращения Земли вокруг Солнца по мере движения по эллиптической орбите постоянно изменяются. Сутки то слегка увеличиваются, то немного уменьшаются.

Кроме солнечных, есть ещё и звёздные сутки — то время, за которое Земля совершает один оборот вокруг своей оси по отношению к далёким звёздам. Они более постоянны, их продолжительность равна 23 часа 56 минут 04 секунды.

4. Полная невесомость на орбите

Принято думать, что космонавт на космической станции находится в состоянии полной невесомости и его вес равен нулю. Да, влияние притяжения Земли на высоте 100—200 км от её поверхности менее заметно, но остаётся столь же мощным: именно поэтому МКС и люди в ней остаются на орбите, а не улетают по прямой в открытый космос.

Если говорить простым языком, и станция, и космонавты в ней находятся в бесконечном свободном падении (только падают они не вниз, а вперёд), а поддерживает парение само вращение станции вокруг планеты. Правильнее называть это микрогравитацией. Состояние, близкое к полной невесомости, можно испытать только за пределами гравитационного поля Земли.

Главная опасность — это взрывная декомпрессия: пузырьки газа в крови начнут расширяться, но теоретически это можно пережить. Кроме того, в космических условиях недостаточно давления для поддержания жидкого состояния вещества, поэтому со слизистых оболочек организма (язык, глаза, лёгкие) начнёт очень быстро испаряться вода. На земной орбите под прямыми солнечными лучами неизбежны мгновенные ожоги незащищённых участков кожи (кстати, тут температура будет, как в сауне — около 100 °C). Всё это очень неприятно, но не смертельно. Очень важно оказаться в космосе на выдохе (задержка воздуха приведёт к баротравме).

6. Пояс астероидов — опасное место для звездолётов

Фантастические фильмы приучили нас к тому, что астероидные скопления — это груда космических обломков, которые летают в непосредственной близости друг от друга. На картах Солнечной системы Пояс астероидов тоже обычно выглядит как серьёзная преграда. Да, в это месте очень большая плотность небесных тел, но только по космическим меркам: полукилометровые глыбы летают на расстоянии сотен тысяч километров друг от друга.

Человечество запустило около десятка зондов, которые вышли за орбиту Марса и долетели до орбиты Юпитера без малейших проблем. Непроходимые скопления космических скал и камней вроде тех, что показывают в «Звёздных войнах», могут возникать в результате столкновения двух массивных небесных тел. И то — ненадолго.

7. Мы видим миллионы звёзд

Выражение «мириады звёзд» до недавнего времени было не более, чем риторическим преувеличением. Невооружённым взглядом с Земли в самую ясную погоду можно видеть одновременно не более 2—3 тысяч небесных тел. Всего в обоих полушариях — около 6 тысяч. А вот на фотоснимках современных телескопов действительно можно найти сотни миллионов, если не миллиардов звёзд (никто пока не считал).

Недавно полученное изображение Hubble Ultra Deep Field запечатлело около 10 тысяч галактик, самая далёкие из которых находятся на расстоянии примерно 13,5 миллиардов световых лет. По расчётам учёных, эти сверхдалёкие звёздные скопления появились «всего» через 400—800 миллионов лет после Большого взрыва.

8. Звёзды неподвижны

Не звёзды двигаются по небосклону, а Земля вертится — до 18 века учёные были уверены, что за исключением планет и комет большая часть небесных тел остаётся неподвижной. Однако со временем было доказано, что в движении находятся все без исключения звёзды и галактики. Если бы мы вернулись на несколько десятков тысячелетий назад, то не узнали бы звёздного неба над головой (как и нравственный закон, кстати).

Конечно, это происходит медленно, однако отдельные звёзды меняют своё положение в космическом пространстве так, что это становится заметно уже через несколько лет наблюдений. Быстрее всего «летит» звезда Бернарда — её скорость составляет 110 км/с. Галактики тоже смещаются.

Например, видимая невооружённым глазом с Земли Туманность Андромеды приближается к Млечному Пути со скоростью около 140 км/с. Примерно через 5 миллиардов лет мы столкнёмся.

9. У Луны есть тёмная сторона

Луна всегда обращена к Земле одной стороной, потому что её вращение вокруг собственной оси и вокруг нашей планеты синхронизировано. Однако это не значит, что на невидимую нам половину никогда не попадают лучи Солнца.

В новолуние, когда обращённая к Земле сторона полностью в тени, обратная — целиком освещена. Однако на естественном спутнике Земли день сменяется ночью несколько медленнее. Полный лунный день длится примерно две недели.

10. Меркурий — самая жаркая планета в Солнечной системе

Вполне логично предположить, что ближайшая к Солнцу планета — ещё и самая горячая в нашей системе. Тоже неправда. Максимальная температура на поверхности Меркурия составляет 427 °C. Это меньше, чем на Венере, где зарегистрирован показатель в 477 °C. Вторая планета почти на 50 миллионов км дальше от Солнца, чем первая, но у Венеры есть плотная атмосфера из углекислого газа, которая за счёт парникового эффекта сохраняет и накапливает температуру, а у Меркурия атмосферы практически нет.

11. Солнечная система состоит из девяти планет

С детства мы привыкли думать, что Солнечная система насчитывает девять планет. Плутон открыли в 1930 году, и более 70 лет он оставался полноправным членом планетарного пантеона. Однако после долгих дискуссий в 2006 году Плутон понизили до звания крупнейшей карликовой планеты в нашей системе. Дело в том, что это небесное тело не соответствует одному из трёх определений планеты, по которому такой объект должен своей массой расчистить окрестности своей орбиты. Масса Плутона составляет всего 7 % от совокупного веса всех объектов пояса Койпера. К примеру, ещё один планетоид из этой области, Эрида, меньше, чем Плутон в диаметре всего на 40 км, однако заметно тяжелее. Для сравнения, масса Земли в 1,7 миллиона раз больше, чем у всех остальных тел в окрестностях её орбиты. То есть полноценных планет в Солнечной системе всё-таки восемь.

12. Экзопланеты похожи на Землю

Практически каждый месяц астрономы радуют нас сообщениями о том, что обнаружили очередную экзопланету, на которой теоретически может существовать жизнь. Воображение сразу рисует зелёно-голубой шарик где-нибудь у Проксимы Центавры, куда можно будет свалить, когда наша Земля окончательно сломается. На самом деле учёные понятия не имеют, как выглядят экзопланеты и какие на них условия. Дело в том, что они находятся настолько далеко, что современными методами мы пока не можем вычислить их действительные размеры, состав атмосферы и температуру на поверхности.

Как правило, известно лишь предположительное расстояние между такой планетой и её звездой. Из сотен найденных экзопланет, которые находятся внутри обитаемой зоны, потенциально пригодной для поддержания землеподобной жизни, только единицы потенциально могут оказаться похожими на нашу родную планету.

13. Юпитер и Сатурн — шары газа

Все мы знаем, что крупнейшие планеты Солнечной системы — это газовые гиганты, но это вовсе не значит, что попав в зону гравитации этих планет, тело будет падать сквозь них, пока не достигнет твёрдого ядра.

Юпитер и Сатурн состоят в основном из водорода и гелия. Под облаками на глубине нескольких тысяч км начинается слой, в котором водород под воздействием чудовищного давления постепенно переходит из газообразного в состояние жидкого кипящего металла. Температура этой субстанции достигает 6 тысяч °C. Интересно, что Сатурн излучает в космос в 2,5 раза больше энергии, которую планета получает от Солнца, пока не совсем понятно, за счёт чего.

14. В Солнечной системе жизнь может существовать только на Земле

Если бы что-то похожее на земную жизнь существовало где-нибудь ещё в Солнечной системе, мы бы это заметили… Точно? К примеру, на Земле первая органика появилась больше 4 миллиардов лет назад, но в течение ещё сотен миллионов лет ни один внешний наблюдатель не увидел бы никаких явных признаков жизни, а первые многоклеточные организмы появились только через 3 миллиарда лет. На самом деле помимо Марса, в нашей системе ещё как минимум два места, где жизнь вполне может существовать: это спутники Сатурна — Титан и Энцелад.

Энцелад покрыт толстым слоем льда, казалось бы, какая тут жизнь? Однако под поверхностью на глубине 30—40 км, как уверены планетологи, существует океан жидкой воды толщиной примерно в 10 км. Ядро Энцелада горячее и в этом океане могут быть гидротермальные источники наподобие земных «чёрных курильщиков». По одной из гипотез, жизнь на Земле появилась именно благодаря этому явлению, так почему бы тому же самому не произойти и на Энцеладе. Кстати, вода в некоторых местах пробивает лёд и извергается наружу фонтанами высотой до 250 км. Последние данные подтверждают, что в этой воде содержатся органические соединения.

15. Космос — пустой

В межпланетном и межзвёздном пространстве нет ничего, уверены многие с детства. На самом деле вакуум космоса не является абсолютным: в микроскопических количествах здесь есть атомы и молекулы, реликтовое излучение, которое осталось от Большого Взрыва, и космические лучи, в которых содержатся ионизированные атомные ядра и разные субатомные частицы.

Более того, недавно учёные предположили, что космическая пустота состоит в действительности из вещества, которое мы пока не можем зафиксировать. Физики назвали это гипотетическое явление тёмной энергией и тёмной материей. Предположительно, наша Вселенная на 76% состоит из тёмной энергии, на 22% — из тёмной материи, на 3,6% — из межзвёздного газа. Наша обычная барионная материя: звёзды, планеты и прочее — это всего лишь 0,4% от общей массы универсума.

Есть предположение, что именно увеличение количества тёмной энергии заставляет Вселенную расширяться. Рано или поздно эта альтернативная сущность, по идее, разорвёт атомы нашей реальности в клочья отдельных бозонов и кварков. Впрочем, к тому моменту ни Ольги Васильевой, ни уроков астрономии, ни человечества, ни Земли, ни Солнца не будет существовать уже несколько миллиардов лет.

Источник