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
Частые заблуждения о космосе. Часть 2
Продолжаем серию публикаций о распространённых заблуждениях о космосе, вселенной, астрономии и космонавтике. В этом посте мы расскажем о новых распространённых заблуждениях.
Где-то есть точка большого взрыва. «Это всего-лишь теория»
Модель большого взрыва в очень упрощённой формулировке представляет собой идею о том, что наша вселенная в ходе своей истории все время расширялась и остывала из изначального крайне горячего и сжатого состояния.
При этом аналогия между обычным взрывом, при котором вещество разлетается из одной точки ошибочна. Так глядя с Земли мы видим, что подавляющее большинство галактик имеют красное смещение, т.е. это означает, что они улетают от нас. Однако если бы мы находились в одной из этих галактик мы бы увидели точно такую же картину. Ответом на вопрос где находится точка большого взрыва является: «везде».
Другим распространённым заблуждением является то, что якобы «теория большого взрыва» — это всего лишь теория без доказательств. На самом деле «теория большого взрыва» — это американский юмористический телесериал, а современная космологическая модель, в которой употребляется понятие Большого взрыва называется ΛCDM-модель.
Аргументы в пользу данной модели настолько широки, многочисленны и разнообразны, что данная модель/гипотеза настолько близка к тому что есть на самом деле, насколько это вообще возможно на современном уровне развития науки.
К подтверждениям и доказательствам относятся в том числе: обнаружение реликтового излучения, химический состав вселенной, расширение и ускоренное расширение вселенной, особенности крупномасштабной структуры вселенной, открытие флуктуаций в реликтовом излучении и много другое.
При этом дальнейшие исследования, проверки и разработки новых космологических моделей постоянно ведутся, но пока еще никто не преуспел в том, чтобы создать модель, которая вписывалась бы в весь огромный массив наблюдательных и экспериментальных данных лучше, чем ΛCDM-модель.
Истинная форма земли без океанов
Некоторое время назад по интернету начала циркулировать гифка иллюстрирующая якобы настоящую форму Земли, если убрать с неё все океаны. Дескать форма Земли не шар и не эллипсоид, а геоид, напоминающий картофелину и выглядящий примерно так:
Источник
АРМИЯ-2016. Кластер ВКС. Часть 2. Космос — это космос!
Вторая часть нашего повествования о новом кластере парка «Патриот» будет наполнена исключительно положительными эмоциями. Во-первых, потому что далеко не каждый россиянин может себе позволить не то что потрогать руками, а даже увидеть то, что там было показано.
Вообще, шедеврально. В синих тонах здоровенный зал, где. Лучше смотреть.
Общую панораму сделать не получилось, но ее неплохо сняли видеокамерой. А мы пойдем по экспонатам.
Первый экспонат, к которому нас подвели, уникален, как все в этом зале. Но по-своему.
Это капсула для обезьяны. Да, биоспутники с обезьянами летали. И не просто летали, а, в отличие от спутников с собаками, возвращались на Землю.
Капсула предназначалась для отправки в космос обезьяны весом до 5,5 кг. За время подготовки к полету обезьяны научились выполнять некоторые операции, за что получали награду. Съедобную, понятное дело.
Эти три обезьяны не просто слетали в космос по очереди, но дожили после «на пенсии» до 8-9 лет. Чем доказали, что в космосе живые организмы могут существовать.
Дальше была святыня. Спускаемый аппарат корабля «Восток». Понятно, что он никуда не летал, а служил тренажером для первых космонавтов.
Так выглядит отсек спускаемого аппарата изнутри. Не размахнуться.
Ложемент космонавта. В те времена ложементы не изготавливались индивидуально под космонавта, проще было подобрать космонавта по размеру кресла.
Этот — из первой серии.
Под рукой — управление полуавтоматическим парашютным комплексом.
А это — информационный пульт КК «Восток». Назвать его пультом управления язык не поворачивается, там управлять было особо нечем. Особо избранным (нам то есть) разрешили даже его. потрогать, что ли. Не знаю, кто как, а я испытывал благоговение и чувство глубочайшего уважения к тем, кто с помощью этого летал.
Это вот все равно как из «Мерседеса» последней модели сесть в «Форд-Т». Не совсем корректное сравнение, конечно, но НА ЭТОМ НАШИ ЛЮДИ ЛЕТЕЛИ В КОСМОС.
В принципе, думаю, любой поймет предназначение этих нехитрых приборов. Глубочайший респект нашим ВКС за эту выставку.
Но это еще не все. Есть еще один космопроходец, точнее, лунопроходец.
Спускаемый аппарат «Лунник» и «Луноход-1».
Опять же, понятно, что эти аппараты никуда не летали, а служили для испытаний. Как нам объяснили, вся техника в зале — абсолютно рабочие системы. И предназначены они для испытаний чего-то нового. По весу, размещению, балансу и тому подобному.
Конкретно этот комплекс служил как раз для ресурсных испытаний модулей связи и всего, что связано с работой «Лунохода».
Колеса, конечно, изумляют. Внимательно посмотрев, я с обалдением обнаружил, что спицы на колесах «Лунохода» сделаны под до боли знакомый велосипедный ключ. Не удержался, спросил об этом у сопровождавшего нас подполковника. Ответ был прост: «А чего велик изобретать? Про карандаш в космосе слышали? Вот все то же самое. И спицы делал завод имени Фрунзе в Тамбове. Только не стальные, как обычно. Легче и прочнее».
Космический курвиметр. Позволял измерять пройденное расстояние по лунным кратерам. Тот, который реально работал, намерил 10 540 метров.
На рабочем «Луноходе» это блока, понятно, не было. В этом различие между аппаратами.
Официальный статус: первый земной планетоход, успешно работавший на поверхности другого космического тела. Жирная точка.
Ракеты-носители. Макеты. Жаль, не указали масштаб.
Дальше пошли космические аппараты как прошлого века, так и вполне современные.
Это «Можаец». Очень небольшой но интересный аппарат. В принципе, его относят даже не к КА (космический аппарат), а МКА (малый КА). Но в настоящее время там, наверху, их около десятка. «Можаец» — это что-то вроде Як-130. Учебный. Может выполнять различные задачи по связи и исследованию излучений, но его основная задача — обучение сегодняшних курсантов управлению КА.
«ГЛОНАСС-М». Кто не знает, что это такое? Все знают. Хорошо.
Тут, правда, нам еще один прикол рассказали. Вот все, что желтое, — это фольга. Потому что в космос этот спутник не полетит. А у реального аппарата тоже почти фольга. Но золотая.
Это не спутник. Это часть КА «Лазурь». И одновременно такой удар по самолюбию, что выразить нельзя. Это ОБЪЕКТИВ. Для фотоаппарата.
Две тонны стекла и чуток металла. Ну, и электроника присутствует. Объектив. Но способен фотографировать объекты размером от 20 см в любой точке Земли. Зачем там радиация и что там, за крышкой, нам тоже было интересно. Но. увы.
«Зенит-2». Первый отечественный спутник-разведчик, как нам сказали. Это у американцев спутники-шпионы, а у нас разведчики. Его запилил Сергей Павлович Королев на базе. правильно, «Востока». Из «Востока» выкинули все ненужное, поставили 4 фотокамеры (система «Фтор-2Р») и этот «Зенит» очень хорошо с высоты в 250 км снимал все на площади в 150 на 150 км.
Кстати, «на всякий случай» был оборудован системой самоподрыва.
Чисто морская штуковина. Основная задача — связь между кораблями ВМФ и подводными лодками и береговыми узлами связи. Может еще уточнить координаты и передать на потерявшийся корабль.
Похож на «Форпост»? Правильно! Это его сыночек. Тоже специалист по связи, но вполне себе не хуже ГЛОНАССОВ может координаты указать, курс скорректировать и «подсветить» радиосигналом куда скажут, если кому-то ракетой долбануть невтерпеж.
Основная задача — проверка на точность и юстировка РЛС дальнего обнаружения и РЛС точного наведения.
Интересный аппарат. Предназначен для геофизических исследований, создания сетки координат, бла-бла-бла и все такое. Основная его «фишка» в том, что сам аппарат — это просто спутник со всеми необходимыми причиндалами, а контейнер с аппаратурой подвешивается отдельно внизу. Под лепестками солнечных батарей. И, сами понимаете, подвесить туда можно что угодно. И этим потом «икнуть». Именно после вывода на орбиты этих спутников у наших «потенциальных партнеров» крики начались о угрозе из космоса.
Нижнюю часть попросили не снимать. И вообще, лучше снимать издалека.
Спутник связи МО РФ. Способен обеспечить (и обеспечивает) связь там, где другой связи просто нет.
Это целая серия аппаратов. Связные. Могут транслировать в труднодоступные для другой связи районы все, от телефонной связи до интернета и телевидения.
В целом же очень впечатляющая выставка. Но мы бы не были сами собой, если бы не затащили в темный уголок на поговорить одного из представителей ВКС. И поговорить на несколько интересующих нас моментов. Например, насчет высадки американцев на Луне. Или некоторых аспектов космических войн.
Услышанное и зафиксированное нами позволяет нам вернуться к этой теме отдельно и рассказать то, что мы услышали. В самом ближайшем будущем. Ибо одно дело, когда что-то там пишут журналисты-исследователи, и совсем другое — когда по теме говорят профессионалы. А мы говорили именно с профессионалом, который был свидетелем происходившего.
Источник