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
Цікаві факти про космос: 12 речей в які важко повірити
Коли ви дивитесь на зірки, про що ви думаєте? Що ми можемо бути не самі у всесвіті? Наскільки великий космос? Представляємо вам цікаві факти про космос, які важко навіть уявити…
В космосі є багато загадкового. Справа в тому, що ми не знаємо всіх відповідей на його загадки. Ми знаємо, що це величезна і гарна річ, але ми не дуже впевнені, наскільки обширним він є.
Деякі з речей, які ми знаємо, однак, є дивовижними. Нижче ми зібрали декілька найдивовижніших цікавих фактів про космос.
Що таке космос?
У загальному розумінні космос – це впорядкована або гармонійна система. Слово походить від грецького терміна κόσμος, що буквально означає «порядок» або «орнамент» і метафорично «світ», і є протилежним поняттю хаосу.
Сьогодні це слово зазвичай використовується як синонім латинського слова «Всесвіт». У багатьох слов’янських мовах, таких як українська, болгарська та сербська, слово Космос також означає “космічний простір”. Китайською мовою космос і Всесвіт перекладаються як 宇宙, що в буквальному перекладі означає простір-час.
Цікаві факти про космос: топ 12
1. Нейтронні зірки можуть обертатися зі швидкістю 600 обертів в секунду
Нейтронні зірки – одна з можливих кінцевих точок еволюції зірок високої маси. Вони народжуються в результаті вибуху супернової зірки, яка згортається, і згодом надзвичайно швидко починає обертатися.
Нейтронні зірки можуть здійснювати до 60 обертів за секунду після народження. За особливих обставин ця швидкість може зрости до понад 600 обертів за секунду.
2. Космос повністю безшумний
Звукові хвилі потребують середовища для подорожі. Оскільки в вакуумі космосу немає атмосфери, царство між зірками завжди буде мовчати.
Світи з атмосферою і тиском повітря дозволяють подорожувати звуку – отже, тому на Землі і, ймовірно, і інших планетах багато шуму. А в космосі його нема.
3. У відомому нам Космосі є незліченна кількість зірок
Ми в основному не маємо уявлення, скільки зірок у Всесвіті. Зараз ми використовуємо приблизну оцінку кількості зірок у нашій власній галактиці Чумацький Шлях. Потім ми помножимо це число на здогадку про кількість галактик у Всесвіті. Зрештою, NASA може лише впевнено сказати, що там зільйони зірок. Зільйон – це будь-яка велика незлічена сума.
Copy and paste this code on your site.
Дослідження Національного університету Австралії оцінили кількість зірок в 70 сексотів. По-іншому, це 70 000 мільйон- мільйон- мільйонів.
4. Сліди космонавтів корабля “Аполлон” на Місяці, ймовірно, залишаться там щонайменше 100 мільйонів років
Оскільки на Місяці немає атмосфери, немає вітру чи води, які можуть розмити або змити сліди космонавтів корабля “Аполлон”. Це означає, що їх сліди та відбитки космічного корабля та викинуті матеріали залишаться недоторканими на Місяці дуже довго.
Вони не залишаться там назавжди. Місяць все ще динамічне середовище. Насправді його постійно бомбардують “мікрометеорити”, а це означає, що ерозія все ще відбувається на Місяці, просто дуже повільно.
5. 99 відсотків маси нашої Сонячної системи – це сонце
Наша зірка, сонце, настільки щільна, що на неї припадає колосальні 99 відсотків маси всієї нашої Сонячної системи. Ось що дозволяє йому гравітаційно домінувати над усіма планетами.
Технічно наше сонце – це “зірка головної послідовності G-типу”, що означає, що щосекунди вона переплавлює приблизно 600 млн. тонн водню на гелій . Воно також перетворює близько 4 мільйонів тонн речовини в енергію як побічний продукт.
Коли сонце помре, воно стане червоним гігантом і поглине Землю і все довкола. Але не хвилюйтеся: це не відбудеться в найближчі 5 мільярдів років.
6. Більше енергії від сонця потрапляє на Землю щогодини, ніж планета споживає за рік
За останні 15 років використання сонячної енергії зростає зі швидкістю 20 відсотків щороку. Згідно з даними Yale Environment 360, світ почав використовувати на 30 відсотків більше потужності сонячної енергії в 2017 році, тобто 98,9 гігават сонячної енергії було вироблено в тому році.
Незважаючи на, здавалося б, велику кількість, ця кількість енергії становить лише 0,7 відсотка щорічного споживання електроенергії у світі.
7. Якщо два шматки одного типу металу доторкнуться в космосі, вони склеються
Цей дивовижний ефект називають холодним зварюванням. Це трапляється тому, що атоми окремих шматочків металу не можуть знати, що це різні шматки металу, тому кусочки з’єднуються разом.
На Землі цього не відбудеться, оскільки повітря і вода розділяють шматки металу. Цей ефект має велике значення для будівництва космічних кораблів та майбутнього будівництва металевих конструкцій у вакуумі.
8. Найбільший астероїд у нашій Сонячній системі – це космічна скеля на ім’я Церера
Астероїд – який іноді називають карликовою планетою – має діаметр майже 600 миль. Він на сьогодні найбільший в поясі астероїдів між Марсом і Юпітером і становить цілу третину маси пояса. Площа поверхні Церери приблизно дорівнює площі суходолу Індії чи Аргентини.
Безпілотний космічний корабель “Dawn” щойно закінчив свою місію на орбіті Церери і його мета була допомогти нам краще зрозуміти космос.
9. Один день на Венері довший, ніж один рік на Землі
Венера має надзвичайно повільне обертання осі та витрачає близько 243 земних днів, щоб пройти один повний цикл. Цікавим фактом є те, що Венері потрібно менше часу в земних днях чим Землі, щоб здійснити одне обертання навколо Сонця – 226 днів.
Крім того, сонце встає кожні 117 земних днів, а це означає, що Сонце піднімається лише два рази протягом кожного року, що технічно відбувається протягом одоного дня. Оскільки Венера також обертається за годинниковою стрілкою, сонце встане на заході і зайде на сході.
10. Червона пляма Юпітера скорочується
Знаменита Червона пляма Юпітера протягом останніх десятиліть скорочується. Ця пляма на планеті – це гігантська буря, яка раніше могла вміститися приблизно три Землі. Тепер, лише одну Землю.
Цікавим фактом є те, що по мірі того, як шторм зменшується в ширину, він насправді росте в довжину. Станом на 2018 рік, науковці все ще гадають, чому це явище виникає. Деякі з них теоретизують, що це може мати відношення до струменевих потоків на Юпітері, які змінили напрямок чи місце розташування.
11. Один з супутників Сатурна має виразне двоколірне забарвлення
Наші цікаві факти про космос були б неповні без згадки про Сатурн: Япет, один з 62-х супутників Сатурна, насправді є досить унікальним небесним об’єктом. Цей супутник має дуже чітке двоколірне забарвлення, причому одна сторона набагато темніша, ніж інша.
Станом на 2018 рік подібного дивного явища не було помічено на жодному іншому супутнику Сонячної системи. Колір Япета пов’язаний з його положенням щодо решти супутників Сатурна. Виявляється, що Япет знаходиться поза межами кілець Сатурна, і через це в нього потрапляє багато космічного сміття з предметів, які можуть проходити через його орбіту, тим самим пояснюючи темні ділянки, повідомляє Forbes.
Крім того, інший супутник Феба, який повністю темний і далі від Япета, обертається за годинниковою стрілкою навколо Сатурна і “випромінює постійний потік частинок”. Япет обертається проти годинникової стрілки, це означає, що лише одна сторона Япета потрапляє в потік частинок, що відходять від Феба, коли вони обертаються один біля одного. Це пояснює, чому Япет не зовсім темний, а лише частково.
12. Положення Полярної зірки з часом змінюватиметься
Навігація повністю видозміниться, коли Полярна зоря перестане бути Північною зіркою приблизно через 13 000 років. Якщо ви цього не знали, вісь Землі проходить через рух, який називається “прецесія”, що означає, що вісь планети зміниться.
ДІЗНАЙТЕСЯ ПРО ЦІКАВІ ФАКТИ ПРО СОНЦЕ
Полярна зоря, поточна “Північна зірка” Землі з часом почне зміщувати положення, коли Земля зазнає прецесії.
У 3000 р. До н.е. вважали, що Північною зіркою була зірка Тубан, інакше відома як Альфа Драконіс. Приблизно через 13000 років зоря Вега стане новою Північною зіркою – але через 26 000 років Поларіс (Полярна зоря) повернеться у вихідне положення, оскільки Земля продовжує проходити через прецесію.
Звісно, зважаючи на те, наскільки наш Всесвіт є безмежний, цікаві факти про Космос будуть постійно доповнюватися по мірі того як людство буде продовжувати його вивчати. Дізнайтеся також про необхідність освоєння Марсу, як “план Б” для майбутнього людства.
Источник