Можно ли долететь до звезд?
До Плутона — самой дальней планеты Солнечной системы космический аппарат летит немногим больше десяти лет. А можно ли долететь до Большой Медведицы или Кассиопеи? Долететь до созвездий невозможно. Каждое созвездие — это тот участок неба, который виден с Земли. Из-за очень большого расстояния нам кажется, что звезды расположены рядом. На самом деле звезды, входящие в одно созвездие, находятся на разных расстояниях от Земли. Эти расстояния огромны, и поэтому звезды при приближении к ним будут расступаться, как деревья в лесу.
А если вы захотите долететь до звезды? Теоретически это возможно. Но с какой же скоростью надо двигаться и сколько лет добираться, например, до Сириуса? Если со скоростью света (300 000 км/с, самой большой скоростью в природе), то потребуется почти девять лет. А до Веги — 27. А до Полярной звезды расстояние пятьсот световых лет, т.е. луч света от Полярной звезды к Земле летит 500 лет. Это значит, что если эта звезда потухнет, то на Земле узнают об этом через 500 лет, а сейчас мы видим ее такой, какой она была 500 лет назад.
В настоящее время не придумали еще таких летательных аппаратов, которые смогли бы мчаться со световой скоростью или близкой к ней. Если придумать способ двигаться со скоростью света, то полет к звездам будет возможен.
Воздушной “шубой” нашей Земли называют атмосферу. Без нее жизнь на Земле невозможна. На тех планетах, где нет атмосферы, нет жизни. Атмосфера защищает планету от переохлаждения и перегрева. Бесит она 5 миллионов миллиардов тонн. Ее кислородом мы дышим, углекислый газ поглощают растения. “Шуба” оберегает все живые существа от губительного града космических осколков, которые сгорают на пути…
Растительность пустынь весьма своеобразна и зависит от типа пустыни, от особенностей климата и наличия влаги. Во-первых, растительность нигде не образует сплошного покрова. Во-вторых, в пустыне нет ни лесов, ни подлеска, ни травы и, наконец, у крупных кустарников нет листьев. Наиболее богаты травянистой растительностью песчаные пустыни. В гипсовой и каменистой пустынях преобладают кустарники, полукустарники и полыни….
Земная кора — внешний слой Земного шара, та поверхность, на которой мы живем, — состоит примерно из 20 больших и малых плит, которые называются тектоническими. Плиты имеют толщину от 60 до 100 километров и как бы плавают на поверхности вязкого, пастообразного расплавленного вещества, которое называется магма. Слово “магма” и переводится с греческого как “тесто” или…
Полярное сияние — одно из самых красивых, грандиозных и величественных явлений природы. Некоторые люди думают, что оно возникает только на Севере, и называют его “северное сияние”. А это неправильно, ибо оно с равным успехом наблюдается как в северных, так и в южных полярных и приполярных районах. Вот как образно описывает его известный исследователь Северной Земли…
Время непрерывно течет, и все в мире изменяется со временем. Потребность измерять время у людей появилась очень давно, жизнь повседневная связана со сменой дня и ночи. В древности положение Солнца на небе служило человеку указателем времени. По Солнцу ориентировались и в пространстве и во времени. Видимое движение Солнца по небу позволило человеку отмерять почти равные…
Великий Ньютон интересовался историей разделения неба на созвездия. О своих исследованиях он написал книгу, в которой проанализировал труды античных авторов, сопоставляя их с астрономическими данными. И получил, что разделение небесной сферы на созвездия было произведено в связи с экспедицией аргонавтов (Ньютон был уверен, что плавание корабля Арго из Греции в Колхиду — действительно историческое событие,…
Первая постоянно действующая обсерватория возникла в Китае (XII век до н.э.). Это была башня с площадкой наверху, предназначенной для размещения переносных угломерных инструментов. Астрономы Древнего Китая ввели в употребление солнечные и лунные календари, составляли звездные каталоги, изготовили звездный глобус, аккуратно регистрировали появление комет, вспышки ярких звезд. Эти наблюдения, сведения о которых пришли из глубин веков,…
Кратеры — горные районы лунной поверхности, имеющие округлые очертания. Размеры кратеров от 1 м до 250 км. Крупные и средних размеров кратеры известны со времен первых телескопических наблюдений Луны. Они носят имена знаменитых ученых: Аристотель, Геродот, Гиппарх, Коперник, Кеплер и др. Многие крупные кратеры окружены пологими валами, имеют ровное дно, посредине которого возвышается центральная горка….
Солнце — единственная в нашей Солнечной системе звезда — устроено так, как и множество звезд. Это огромный массивный шар, представляющий собой сгусток раскаленного газа. Это мощный источник излучения света и теплоты, внутри которого постоянно движутся, перемещаются раскаленные газы, называемые плазмой. Ученые, наблюдая поверхность Солнца, исследуя все виды солнечного излучения, с помощью измерений и расчетов составили…
Самая близкая к Солнцу планета — это Меркурий, наименьшая из планет земной группы. Ее диаметр равен 4880 км, т.е. примерно 1/3 земного диаметра, масса в 20 раз меньше массы Земли. Фотографии Меркурия были получены в 1974 году американской межпланетной станцией “Маринер-10”. Они показали сходство этой планеты с Луной. Обилие мелких и крупных кратеров, иногда со…
Источник
Сможем ли мы долететь до звезд?
Долететь до звезд. Фантазия семилетнего ребенка, который живет в каждом мечтателе. Она легко осуществима лишь в научно-фантастических сериалах. Только там можно смело лететь туда, где никто никогда не бывал. И делать это с помощью неизвестных пока технологий.
Мы постепенно, неспешно и никуда не торопясь, совершенствуем свои ракеты и космические зонды. Но по большому счету топчемся на месте уже больше полувека. Ничего принципиально нового для космических путешествий мы придумать не можем. Пока что звезд нам не видать. И поэтому возникает вопрос: сможем ли мы вообще когда-нибудь достигнуть звезд? Или мы навсегда прикованы к своей планете и своей звездной системе? Наступит ли в истории нашей цивилизации тот момент, когда первый житель Земли зачерпнет пригоршню песка, находясь на поверхности далекой планеты?
Правда состоит в том, что межзвездные путешествия технически вполне возможны. Нет такого закона физики, который запрещал бы это. Но дело это совсем не простое. И скорее всего, в этом столетии мы не увидим ничего подобного. Возможно и в следующем тоже. Очевидно, что межзвездные полеты — это дело весьма отдаленного будущего.
Путешествие в бездну
Конечно, если посмотреть на предыдущие достижения земной космонавтики, можно сказать, что мы уже стали цивилизацией, у которой есть межзвездные разведчики. Несколько космических аппаратов в настоящий момент покидают Солнечную систему. И они никогда не вернутся назад. Это миссии НАСА «Пионер» и «Вояджер». И совсем недавно примкнувшая к ним АМС «Новые горизонты».
Вы скажете — ну это же здорово! Уже сейчас у нас есть межзвездные космические зонды! И они когда нибудь обязательно достигнут ближайших звезд! Но на самом деле (прекратите подбрасывать в воздух свою кепку) эти славные разведчики практически топчутся на месте. Да, они преодолевают каждую секунду десятки километров. И это по земным меркам довольно много. Но в реальности все эти героические зонды не движутся в направлении какой-либо конкретной звезды. Потому что их миссии были предназначены только для исследования планет Солнечной системы. Но если какая-то из этих АМС направится к нашему ближайшему соседу — Проксиме Центавра, находящейся всего в 4 световых годах от нас, она достигнет ее примерно через 80 000 лет.
Вряд ли их разработчик НАСА будет существовать через такое внушительное количество лет. Да и сама человеческая цивилизация. Кроме того, ядерные источники питания зондов уже давно выйдут из строя. И они станут просто бесполезными кусками металла, несущимися сквозь пустоту.
Космический парусник
Чтобы сделать межзвездный космический полет более или менее осмысленным, зонд должен лететь очень быстро. На скорости не менее одной десятой скорости света. В этом случае космический посланник Земли сможет достичь ближайших звезд за несколько десятков лет. И отправить информацию земным ученым. Которая достигнет наших приемников относительно быстро.
Переход на такие скорости потребует огромного количества энергии. Один из вариантов — хранить эту энергию на борту космического корабля в качестве топлива. Но дополнительное топливо добавляет массу. И это сделает разгон до высоких скоростей еще сложнее.
Возможно, одна из наиболее многообещающих идей — каким-то образом передавать необходимую энергию космическому кораблю во время его движения. Можно, например, сделать это с помощью лазеров. Их излучение хорошо переносит энергию из одного места в другое. Особенно на огромные расстояния.
В чем же суть подобной технологии? Гигантский лазер мощностью порядка 100 гигаватт стреляет в космический корабль, который находится на орбите Земли. У этого космического корабля есть большой солнечный парус, который имеет невероятно эффективную отражающую поверхность. Лазерный луч отражается от этого паруса, давая импульс космическому кораблю. Но нужно понимать, что лазер мощностью 100 гигаватт даст совершенно небольшой импульс. Если бы мы стреляли таким лазером в космический корабль с целью разогнать его до одной десятой скорости света, последний должен весить не более одного грамма.
Это масса скрепки.
Космический корабль для муравьев
А ведь лазер мощностью 100 гигаватт никогда не строился земными инженерами. Чтобы дать Вам представление о масштабе, мощность всех атомных электростанций России — около 30 гигаватт.
Космический корабль, масса которого должна быть не больше скрепки, должен иметь на борту камеру, компьютер, источник питания, корпус, антенну для связи с Землей. Да и собственно сам парус.
И этот парус должен иметь почти идеально отражающую поверхность. Если он будет поглощать даже крошечную часть входящего лазерного излучения, он будет преобразовать энергию в тепло, а не импульс.
Когда скорость полета лазерного парусника увеличится до одной десятой скорости света, вот тогда начнется настоящее путешествие. В течение 40 лет межзвездному космическому путешественнику придется перенести все тяготы и лишения межзвездного пространства. Частицы межзвездной пыли будут оказывать на него существенное воздействие. Ведь скорость будет просто огромной. И хотя пыли на самом деле в космосе не так уж и много, на таких скоростях пылинки могут нанести невероятный урон. Космические лучи, которые являются высокоэнергетическими частицами, испускаемыми звездами, вполне могут вывести из стоя электронику. Космический корабль будет бомбардироваться этими космическими лучами без остановки, как только начнется путешествие.
Так возможна ли реализация подобной технологии в принципе? Как уже говорилось выше, нет закона физики, который мешает этой мечте стать реальностью. Но при нашем уровне технологического развития это невозможно. Пока мы не умеем делать настолько легкие и маленькие корабли. Мы не умеем создавать настолько мощные лазеры. И вообще, сможет ли подобная миссия благополучно пережить опасности дальнего космоса?
Ответов на эти вопросы пока нет. А реально проблема заключается вот в чем: готовы ли мы потратить кучу денег, чтобы выяснить, возможно ли это?
Друзья! Если вам понравилась эта статья, ставьте лайк и подписывайтесь на наш канал! Спасибо!
Источник
Есть ли шанс долететь до звезд
Наука и технологии двигаются вперед солидными шагами. Мы уже побывали везде в Солнечной системе (что касается планет) благодаря космическим аппаратам. Хочется замахнуться еще дальше – на ближайшие окрестности. Но, есть ли шанс?
1. Да хоть сегодня
Запустить аппарат по направлению к любой звезде не так сложно: берешь и делаешь. Наверняка, тот же Вояджер-1 (а он на сегодня улетел дальше всего от нас) летит к какому-то светилу. Толку, правда, мало.
И, как вы догадались, причина в расстояниях . Они настолько огромны, что скорости современных зондов не хватит для того, чтобы они улетели достаточно далеко при нашей жизни.
Возникает дилемма: нужно ли производить запуск сегодня или лучше подождать, пока технологии не достигнут нового витка развития?
2. Расстояния
Астрономы измеряют дистанции до космических объектов с помощью световых лет. Только представьте: Проксима Центавра (ближайшая к нам звезда) удалена от Земли на 4,2 св. года . По факту, наблюдатели смотрят на нее в прошлом: так она выглядела чуть более 4 лет назад.
Скорость света мы никак (пока что) не можем превзойти. Следовательно, стоит отталкиваться от этого предела. За 1 секунду (чуть больше) фотон света приходит к нам от Луны. Американцам для этого потребовалось более 3 суток. Это в 260 тыс. раз медленнее.
Если лететь на Аполлоне к Проксиме, потребуется чуть ли не 1 млн. лет. Нереально, необходимо искать другие варианты.
3. Проксима
Хочется, ведь, при нашей жизни получить первые данные с планеты около ближайшего светила. Проксима Центавра интересна тем, что вокруг нее вращается планета, практически сходная по размерам с Землей, которая расположена в обитаемой зоне.
С другой стороны, это красный карлик. Он где-то в 7 раз меньше Солнца . А сама планета ближе к светилу в 21 раз . Это плохо: большая доза рентгеновского излучения обрушивается на тело. Да и очень уж нестабильны красные карлики. Вспышки там помощнее солнечных. Животным пришлось бы не сладко.
Однако, какие-нибудь флюоресцирующие водоросли вполне себе могли бы существовать. Да и ближе никого нет. Если удастся там побывать, то и другие направления станут открытыми.
4. Минус человек
Отправлять человека в тысячелетние странствия смысла мало. Даже самый быстрый аппарат, которой мы запускали в Космос, будет лететь около 16-18 тыс. лет к Проксиме Центавра.
Правда, нашли выход. Запустить рой микрозондов на огромной скорости. Здесь тоже есть проблемы (нужны лазеры огромной мощности, материал, который имеет 100-%-ную отражательную способность), но спонсоры идеи нашлись. Один наш миллиардер и известные ученые взялись за реализацию.
Если всё удастся воплотить, то для достижения Проксимы потребуется около 15-20 лет . Если в ближайшие лет 10-20 реализуют замысел, то уже к году 2060-му мы получим первый снимок с окрестностей Центавра.
А о реализации полета с человеком на борту говорить рано. Смысл лететь 20-50 тыс. лет, если за это время могут изобрести технологию, которая обгонит этих астронавтов? Нужно ждать. А вот сколько – никто не знает. Уж очень пока нереальны дистанции.
Тот же Вояджер 1 за 40 лет преодолел всего 5 десятитысячных пути до Проксимы. Уверен, лет через 40 его обгонит другой аппарат, скорость которого будет значительно выше.
Получается, что лететь к звездам, даже ближайшим, достаточно сложно. Всё выглядит слишком нереальным. Правда, энтузиасты не сдаются. Есть шанс, что благодаря таким оптимистам мы сумеем существенно пробить потолок современных скоростей.
Источник