Что есть внутри космоса

Космос: что такое, границы, где начинается, описание, строение, фото и видео

Космос привлекал людей еще с древних времен. Глядя на звезды и безграничное пространство, человек мечтал изучить его. Однако оно настолько велико, что сделать это не так-то просто. Несмотря на то, что люди уже обладают технологиями, позволяющими отправиться в открытый космос, его освоение идет очень медленно.

Что такое космос

Под космосом подразумевается пустое пространство во Вселенной, находящееся за пределами планетарных атмосфер. В нем присутствуют частицы водорода, кислорода и пыли, правда их концентрация очень мала и составляет лишь несколько молекул на кубический метр.

Также в некоторых участках межзвездной среды могут встречаться электромагнитное излучение и космические лучи. Последние представляют собой движущиеся на большой скорости атомы ядер и элементарные частицы.

Границы

Космос обладает множеством границ, пролегающих на разных расстояниях относительно Земли:

35 км – на этой высоте вода уже не может существовать в жидком виде, поскольку из-за атмосферного давления в 611 Па она закипает даже при нулевой температуре;
100 км – здесь проходит официально признанная граница между атмосферой Земли и ближним космосом, за ее пределами, для перемещения, люди вынуждены прибегать не к аэронавтике, а космонавтике;
100 тыс. км – наружная граница экзосферы – самого верхнего атмосферного слоя;
260 тыс. км – расстояние от Земли, где притяжение планеты сильнее солнечного;
13 млрд км – начало межзвездного пространства и дальнего космоса;
20 трлн км – граница Облака Оорта, за пределами которой не действует притяжение Солнечной системы;
300 квдрлн км – расстояние до границы Млечного Пути;
30 квнтлн км – граница Местной группы галактик, куда входят Млечный Путь, Андромеда и Треугольник;
250 скстлн км – предел видимости вещества в космическом пространстве;
870 скстлн км – граница видимости излучения.

Чем космос отличается от Вселенной

Довольно трудно установить четкую разницу между этими понятиями, поскольку в определенном контексте под ними могут подразумеваться разные вещи.

В современном мире за космос принимают бескрайнее пространство, начинающееся сразу после атмосферы Земли. В нем находятся планеты, звезды, галактики и другие небесные объекты. Для большего удобства космос разделяют на ближний, который можно исследовать с помощью современных спутников и аппаратов, и дальний, добраться до которого пока невозможно.

Под Вселенной подразумевается не только пространство между объектами, но и сами небесные тела. В философии даже человек является ее частью. Также существует мнение, что космос существовал всегда, а Вселенная возникла в момент Большого Взрыва.

Межпланетное пространство

Под межпланетным подразумевается пространство, ограниченное орбитой наиболее отдаленной планеты от звезды. В нем могут присутствовать различные вещества: газ, частички пыли, водород и т.д. Также пространство пронизано электромагнитным излучением.

Температура в конкретной точке межпланетного пространства определяется путем помещения в нее абсолютно черного тела. Последнее впитывает в себя электромагнитное излучение и тепло, постепенно нагреваясь. Его температура и будет считаться за истинное значение.

Межпланетная среда

Данная среда представляет собой совокупность веществ и полей, находящихся в межпланетном пространстве. В Солнечной системе она состоит из:

магнитного поля;
космических лучей;
нейтрального газа;
пыли;
электромагнитного излучения;
солнечного ветра.

Последний компонент преобладает в межпланетной среде, поскольку звезда испускает в пространство большое количество ионизированных частиц.

Межгалактическое пространство

Под данным пространством подразумевается область космоса, находящаяся между галактиками. В ней практически отсутствуют какие-либо вещества, и по своему составу она схожа с вакуумом.

Между галактиками температура способна доходить до 10 млн градусов Цельсия. Такое высокое значение обусловлено большим количеством звездного ветра и излучения, исходящего от черных дыр.

Войдом называется космическое пространство, в котором отсутствуют галактики. Плотность объектов в таких областях на 90% меньше, чем в звездных системах. Размеры войда могут варьироваться от 10 000 до 100 000 парсек. Если габариты превышают этот диапазон, то его называют “супервойдом”. Границы таких областей определяются с помощью галактических нитей. Последние представляют собой прямые, состоящие из скопления звездных систем.

Межгалактическая звезда

Межгалактическими звездами называются светила, которые не входят в состав галактик. Первые объекты такого типа были открыты во второй половине 90-х. Считается, что они образуются за счет столкновения галактик или при сближении двойной звезды с черной дырой. В последнем случае одно из светил “выстреливается” в сторону и перемещается на большое расстояние.

Большое число звезд такого типа обнаружено в Скоплении Девы. Их количество находится в районе триллиона. Также найдено 675 светил в окрестностях Млечного Пути. Большинство из них являются красными гигантами, а состав указывает на то, что звезды образовались в центре галактики, после чего переместились на ее границу.

Процесс изучения

Изучать космос человечество начинало постепенно, и в будущем ему предстоит совершить еще массу увлекательных открытий. Процесс освоения внеземного пространства начался 4 октября 1957 года, когда состоялся запуск аппарата “Спутник-1” – первого устройства, отправленного за пределы атмосферы.

А 12 апреля 1961 года Юрий Гагарин полетел в космос. Спустя пять лет люди успешно состыковали пилотируемые корабли, а через год повторили это с беспилотными. В 1969 году, 21 июля, Нил Армстронг первым высадился на Луну. Через два года в эксплуатацию была введена станция “Салют-1”, движущаяся по орбите Земли. В ноябре 1998 года был запущен первый модуль МКС.

С тех пор люди всячески стараются улучшать технологии, позволяющие осваивать космическое пространство.

Скорости, необходимые для выхода в ближний и дальний космос

Для того, чтобы объект мог выйти на орбиту планеты, он должен двигаться с определенными скоростями, которые называются космическими. Для Земли они равны следующим значениям:

7,9 км/с – 1-я космическая скорость, позволяет выйти на орбиту Земли;
11,1 км/с – 2-я космическая скорость, на которой объект попадает в межпланетное пространство;
16,67 км/с – 3-я космическая скорость, позволяет выйти в межзвездное пространство;
550 км/с – 4-я космическая скорость, необходимая для полета за пределы галактики Млечный путь.

Если объект движется с меньшей скоростью, то сила притяжения планеты, звезды или галактики не позволит ему достигнуть нужной границы.

Воздействие пребывания в открытом космосе на организм человека

Если человек окажется в открытом космосе без средств защиты, у него начнется декомпрессия – процесс расширения пузырьков газа в организме. Параллельно с этим он будет испытывать нехватку кислорода и получать солнечные ожоги. Также если в легких находится воздух, они могут деформироваться из-за разницы давления.

Поскольку вещества не могут находиться в космосе в жидком состоянии, влага на глазах и в ротовой полости сразу начинает испаряться. Также с большой долей вероятности человек потеряет сознание уже через 15-20 секунд.

Почему в космосе холодно

Температура в космоса равна -273 градусам Цельсия. Такое значение называют “абсолютным нулем”, поскольку при нем атомы веществ перестают двигаться. Но почему же в космосе так холодно, даже несмотря на то, что сквозь него проходят солнечные лучи?

Низкая температура связана с тем, что в межпланетном пространстве практически отсутствуют какие-либо вещества. Соответственно, солнечным лучам нечего нагревать.

Почему в космосе холодно, если там вакуум

Теплопроводность вакуума равна нулю, и он полностью пропускает излучение. Поскольку в нем отсутствуют какие-либо вещества и объекты, проходящие сквозь него солнечные лучи ничего не нагревают. Соответственно, температура не меняется и остается равной абсолютному нулю.

Почему космос черный?

Несмотря на то, что в космосе находится множество звезд, испускающих свет, он остается черным. В 1823 году астроном Вильгельм Ольберс предположил, что если пространство вокруг безгранично, а объекты в нем статичны, человек должен видеть свет звезд в любой точке пространства. Однако его глаза распознают лишь мелкие точки на черном фоне. Получается, космос имеет границы. А в 1920-х годах Эдвин Хаббл доказал, что галактики движутся и постепенно отдаляются друг от друга. На основе его выводов появилась теория Большого Взрыва.

Она и объясняет, почему космос черного цвета. Галактики и звезды отдаляются друг от друга с такой скоростью, что свет от них не успевает доходить до точки, с которой ведется наблюдение. И когда человек смотрит на черную область в пространстве, то в ней также находятся звезды, просто он не может их разглядеть. Ведь свет от них не успевает дойти до него.

На какой высоте официально начинается космос?

Космос начинается в 100 км над поверхностью Земли, где пролегает линия Кармана. Ее назвали в честь американского инженера Теодора фон Кармана. В XX веке он первым установил, что на этой высоте атмосфера становится настолько разреженной, что для продолжения движения вверх аппарат должен двигаться с первой космической скоростью.

Позже астрономы провели более точные расчеты и вычислили, что атмосферные ветра полностью отсутствуют на высоте в 118 км, и там же появляются космические частицы.

Важнейшие этапы освоения космоса

Человечество со временем изобретает новые технологии, позволяющие дальше продвинуться в освоении космоса. В истории можно выделить важнейшие этапы данного процесса:

4 октября 1957 года состоялся пуск аппарата “Спутник-1”;
4 января 1959 года спутник “Луна-1” начала вращение вокруг Солнца, став его первым искусственным спутником;
12 апреля 1961 года Юрий Гагарин первым отправился в космос;
15 сентября 1968 года аппарат Зонд-5 сумел вернуться на Землю после того, как совершил полет вокруг Луны;
15 декабря 1970 года аппарат “Венера-7” сел на Венеру;
2 декабря 1971 года “Марс-3” сел на Марс;
с 1975 по 2011 года состоялись запуски первых искусственных спутников разных планет Солнечной системы;
20 ноября 1998 года состоялся запуск модуля “Заря”, ставшего первым блоком МКС.

Также разные страны планируют свои космические программы на годы вперед и продумывают дальнейшее освоение космоса.

Что означает слово “космос”?

Под космосом в современном мире понимают пространство между небесными телами, лежащее за пределами их атмосфер. В философии это слово означает “порядок” и “мироздание”. Также в этой области космос ставится в противоположность хаосу.

Интересное видео о космосе

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

10 вещей, которые происходят с вами и вашим телом в космосе

С каждым днем становится все очевиднее, что рано или поздно новая космическая гонка приведет к тому, что человечество покинет-таки Землю-матушку. Хотим ли мы этого или нет, но космические путешествия станут неотъемлемой частью нашего будущего. Точнее, нашего с вами вряд ли, но вот наших внуков и правнуков — вполне возможно. Однако перед тем, как начать паковать чемоданы, было бы разумным узнать, какие эффекты оказывает космос на человеческий организм. Практически каждый пункт в этой статье мы уже разбирали не раз и не два по отдельности, однако речь идет о весьма серьезных вещах. И в таких делах лучше быть заранее подготовленным на все сто. И забегая вперед, скажу лишь одно: не так уж и хотелось…

Все еще хотите отправиться в космос? Сейчас передумаете

Синдром космической адаптации

К космосу очень сложно привыкнуть

Без земной гравитации, оказывающей давление на человеческий организм, вы можете заработать космическую болезнь, также известную как синдром космической адаптации. По симптомам он похож на морскую болезнь, но при этом здесь добавляется головная боль, дезориентация, постоянное ощущение дискомфорта, головокружение, тошнота, а иногда и рвота. Примерно половина из тех людей, кто летал в космос, испытывали этот синдром, так что вы будете здесь точно не первым и не последним. Как только ваше тело адаптируется к невесомости, все наладится. Хорошая новость в том, что по статистике этот синдром наблюдается в течение всего нескольких дней, так что соберите волю в кулак и постарайтесь не запачкать все вокруг своей рвотой.

Поверьте, рвота в космосе – это гораздо хуже, чем вы можете себе представить. И если уж так случилось, что вам необходимо надеть скафандр, то перед этим обязательно убедитесь, что вы используете специальный пластырь от укачивания. Рвота в космосе – совсем не весело. Рвота в космосе может вас убить. Представьте, что у вас на голове аквариум с подсоединенной вакуумной трубкой для подачи воздуха. А теперь представьте, что вас вырвало в этот аквариум. Во-первых, вы ничего не будете видеть, а во-вторых, есть шанс просто утонуть в том, что явил на свет ваш организм.

Чем пахнет космос?

В космосе много странных запахов

Если вы думаете, что, оказавшись в космическом пространстве, вашему носу не придется вкушать его весьма специфичный запах, то вы ошибаетесь. Казалось бы, в космосе нет воздуха. Безвоздушное пространство не может содержать каких-либо ароматов. Так чем же может пахнуть космос? Чем может пахнуть пустота? Со слов летавших людей, космос пахнет жареным стейком, приправленным горящим металлом и порохом. По словам некоторых российских космонавтов, космос воняет горелой помойкой. Американский астронавт Доналд Рой Петтит в свое время говорил, что лучшим описанием космического запаха будет прилагательное «металлический».

Разумеется, понюхать космос в его естественной форме и среде абсолютно невозможно, поэтому ощутить всю гамму окружающих ароматов человек может лишь в атмосфере космического аппарата, например, находясь в космическом корабле или на борту орбитальной станции. Но запахи ведь откуда-то берутся?

Специалисты говорят, что запах может вызываться всем тем, что может его создавать внутри закрытого помещения: обшивка, приборы, продукты питания, отходы жизнедеятельности, человеческий пот и кожа, а также всевозможные продукты горения в результате форс-мажорных ситуаций вроде пожара или поломки системы кондиционирования. Помимо этого, непередаваемый аромат может быть принесен с собой прямо из открытого космоса, особенно если астронавту довелось работать поблизости с двигателями корабля. В этом случае на скафандре остаются смолоподобные остатки выхлопов, от которых весьма сложно избавиться.

Опасность в космосе

Космонавты часто теряют ногти

Шелушение ногтей, как оказалось, является весьма распространенной проблемой среди астронавтов. В недавнем исследовании 22 астронавта сообщили о том, что полностью теряли свои ногти. Так что перед полетом обязательно приготовьте кусачки для ногтей, если вы, конечно, не один из тех людей, кто любит их грызть.

Громоздкие перчатки вашего скафандра могут перекрывать свободный кровоток к вашим пальцам. Из-за этого происходит отмирание тканей, а давление, которое оказывается на ваши ногти, может привести к тому, что вы их потеряете. Думаю, говорить о боли, которую испытываешь от потери ногтей, объяснять не нужно. Хотите верьте, хотите нет, но были случаи, когда астронавты при отсутствии альтернативы заранее специально удаляли ногти, если в плане стоял выход в открытый космос.

Избавиться от храпа

В космосе невозможно храпеть ночью

Живя в космосе, вы перестанете храпеть по ночам (если, конечно, до этого храпели на Земле). Благодаря пониженному воздействию гравитации на вашу дыхательную систему происходит значительное сокращение различных проблем, связанных с расстройством сна. Вследствие этого вы станете как минимум на 20 процентов меньше раздражать ваших соседей.

Несмотря на то, что некоторый процент гравитации все же будет воздействовать на ваш язычок и мягкое нёбо, эффект, приводящий к непроизвольной вибрации этих мягких тканей, будет существенно снижен, и вы перестанете храпеть.

Проблемы со зрением

Зрение в космосе размывается

После того, как вы проведете очень много времени в космосе, ваше зрение начнет становиться размытым. Задняя часть глазного яблока станет изменяться, приобретая более плоскую форму, некоторые изменения ожидают и вашу сетчатку. Среди 300 астронавтов, которые успели побывать в космосе до вас, примерно у 23 процентов наблюдались проблемы со зрением при недлительных полетах и примерно у 49 процентов — при длительных. Если мы когда-нибудь будем переселяться на другие планеты, то примерно у половины из нас будут наблюдаться аналогичные проблемы со зрением. И поверьте, это лишь самая незначительная «беда», которая будет нас ожидать. Мы еще не добрались до космического излучения…

Когда вы находитесь в состоянии невесомости, жидкости, вырабатываемые вашим организмом, начинают приливать в верхнюю часть тела, что приводит к повышению внутричерепного давления, которое начинает давить на ваши зрительные нервы. Совсем чуть-чуть. Беспокоиться особо, конечно, не стоит, в конце концов, многим астронавтам приходится это испытывать в течение множества лет. Но эффект как минимум неприятный. Кстати, в некоторых случаях могут наблюдаться так называемые визуальные артефакты (блики, мерцание, «мушки»). В общем, для многих из нас длительное космическое путешествие может обернуться настоящей рейв-вечеринкой.

Проблемы с мышцами

У многих космонавтов болят мышцы

Когда вы находитесь в космосе, единственный способ вашего передвижения в пространстве – парение. Вы как будто плаваете. Так как теперь вам не нужна точка опоры для передвижения, от этого начнут страдать ваши нижние конечности. Прочность костей ваших нижних конечностей начнет снижаться. Изменения ждут и вашу мышечную систему. В некоторых случаях вообще возможна атрофия. Кроме того, имеется возможность того, что размер вашего сердца уменьшится, так как нагрузка на него при вашем нахождении в условиях микрогравитациии значительно снизится.

Увеличить рост

В космосе может увеличиться рост

Некоторые из вас наверняка хотели бы быть выше ростом. Ну хотя бы на несколько сантиметров? Ваша мечта может осуществиться, как только вы отправитесь в космос. На позвонок в условиях микрогравитации действует очень низкое давление, от этого он в буквальном смысле начинает растягиваться. В итоге ваш рост может увеличиться примерно сантиметров на 5. Но волноваться не стоит. Как только вы снова окажетесь в условиях земной гравитации, ваша спина уменьшится до своего обычного размера.

Что будет с человеком в космосе без скафандра

Прямо как в фильме «Гравитация»

Давайте на минуту представим, что во время ваших космических путешествий вам по какой-то случайности пришлось оказаться в открытом космосе без скафандра и доступного поблизости космического корабля. Что будет с вашим телом? Из-за отсутствия давления в космосе, примерно через 10 секунд все жидкости, находящиеся вашем организме, начнут закипать и испаряться. Примерно через 15 секунд в вашей кровеносной системе полностью израсходуется весь кислород. Прожить в космосе в таком состоянии вы сможете максимум две минуты, пока повреждения для вашего организма не окажутся критическими. Правда прожить эти две минуты вы сможете только в том случае, если вы не сделаете вдох. Потому что как только вы его сделаете, то воздух, остающийся в ваших легких, заставит их расшириться, а затем просто разорвет на части. Поэтому если вы действительно оказалась в такой ситуации, то первое, что вам нужно сделать, – это выдохнуть. Возможно, проживете на несколько секунд дольше. Но и это еще не все.

Вас также ожидают другие «бонусы» в виде закипающей слюны на вашем языке, солнечных ожогов и кесонной болезни. Несмотря на то, что в космосе температура может быть и как экстремально высокой, так и экстремально низкой, ваше тело не превратится в ледышку. По крайней мере так скоро, как это показывают в фантастических фильмах. Сначала вы полностью высохнете под воздействием космического излучения. Разложения можно не бояться, так как в космической среде нет бактерий. Затем, со временем и в зависимости от температуры, ваше тело полностью замерзнет или мумифицируется.

Излучение в космосе

Излучение в космосе опаснее радиации

На людей, находящихся на борту Международной космической станции, ежедневно воздействует радиация, чей уровень в десять раз превышает обычный уровень на Земле. Людей на Земле от космического излучения защищает атмосфера нашей планеты. Без нее, помимо прочего, повышается риск повреждения нашей нервной системы, что может обернуться «нарушением когнитивных функций, сокращением моторных функций и изменениями в нашем поведении». Кроме того, космическое излучение может вызывать лучевую болезнь, симптомы которой проявляются в виде тошноты, рвоты, анорексии и постоянной усталости.

К сожалению, наука пока не придумала бескомпромиссной защиты от воздействия космического излучения. При этом постоянное его воздействие в конечном итоге может привести к развитию рака и других хронических заболеваний. Это лишь один из тех фактов, с которым нужно просто смириться, если вы все-таки захотите когда-нибудь покинуть этот голубой шарик.

Космическая эйфория

Вы все равно не захотите возвращаться назад

Некоторые астронавты сообщали о том, что во время своих космических миссий испытывали так называемое «чувство прозрения», озарения, эйфории. Например, астронавт NASA Чарльз Дьюк как-то говорил:

«Я был просто ошеломлен охватившим меня чувством того, что, как мне казалось, представлялось частью вездесущности Бога… У меня просто перехватило дыхание. Выступили слезы. Это было самое глубокое испытанное мной чувство в моей жизни».

Наблюдая за красотой Земли с борта космического аппарата «Аполлон-14», астронавт Эдгар Митчелл сообщил о посетившем его чувстве глубокого успокоения и эйфории. Он рассказал о том, как испытывает изменение состояния его сознания и обретает понимание смысла самой Вселенной и каждого ее атома в отрыве от материи.

Юджин Сернан, еще один астронавт NASA, описал возникшее у него чувство прозрения следующим образом:

«Оно было слишком потрясающим, чтобы описать его как случайное. В этот момент ты ощущаешь, что, помимо тебя, меня, его, ее, нас, есть нечто, что выше всего остального. Я говорю это в духовном смысле, а не религиозном».

Расти Швайкарт ощущал, как «является частью всего и каждого в этом мире», и отмечал, что «эта метаморфоза сознания затрагивает все ваши фибры настолько, что вы превращаетесь в живой комок ощущений».

Оказавшись в таком состоянии, Швайкарт описал нашу Землю:

«Эта крошечная потрясающая Земля. Планета, позволяющая нам жить, дающая нам все то, что у нас есть: еду, которой мы питаемся, воду, которую мы пьем, воздух, которым дышим, красоту всей этой природы. В ней все настолько идеально сбалансировано и организовано для того, чтобы мы могли здесь жить. Насколько же она удивительно прекрасна».