Открытия и гипотезы, 2015 №05 - Журнал «Открытия и гипотезы»

Интересно, что область вокруг MWC 480, богатая метилцианидом, примерно соответствует поясу Койпера в нашей Солнечной системе, богатому ледяными кометами. По версии ученых, именно они в свое время принесли на Землю с окраин протопланетного диска метилцианид и другие ингредиенты, что сделало возможным появление жизни.

Если рядом со звездой MWC 480 возникнет каменистая планета, то такой же процесс может запуститься и там.

Астрофизики утяжелили Андромеду

Астрофизики доказали, что масса ближайшей к нам галактики — Туманности Андромеды (М 31) — может быть значительно больше, чем считалось ранее.

В исследовании ученые проанализировали поглощение ультрафиолета от 18 квазаров частицами кремния, содержащимися в газопылевых облаках в М 31. Компьютерное моделирование, проведенное учеными, указывает на то, что в гало Андромеды имеется газопылевая материя с общей массой до 40 миллиардов солнечных масс (это сравнимо с массой типичной карликовой галактики). Ранее эта величина не учитывалась, и считалось, что масса Андромеды составляет 400 миллиардов солнечных масс.

Астрономы полагают, что эта материя в течение длительного времени накапливалась на окраинах галактики, а ее распределение оказывает большое влияние на движение звезд в Андромеде.

Спиральная галактика Андромеда расположена на расстоянии около 2,5 миллиона световых лет от Земли в одноименном созвездии. Ее радиус превышает 120 тысяч световых лет (это более чем в два раза больше, чем у нашей Галактики).

Считается, что через пять миллиардов лет Андромеда, как самая крупная галактика в Местной группе, поглотит Млечный Путь.

Подготовил Н. Колесник

Разгаданная тайна Сатурна

Шестая по удаленности от Солнца планета системы находится на расстоянии примерно десяти астрономических единиц от светила. Газовый гигант в 95 раз тяжелее Земли, а полный оборот вокруг звезды совершает за 29,46 лет. Сатурн имеет сильное магнитное поле, обусловленное, как считается, циркулированием металлического водорода вокруг центрального твердого ядра планеты (состоящего из кремния, металлов и льда). Атмосфера планеты более чем на 96 процентов состоит из водорода, а также гелия и углеводородов. Вода в ней содержится в относительно небольших количествах, преимущественно в нижних слоях атмосферы.

С периодичностью примерно один раз в 29,5 лет в атмосфере Сатурна можно наблюдать так называемое Большое белое пятно протяженностью свыше десяти тысяч километров. Такие гигантские шторма в атмосфере планеты, при своем возникновении затмевающие ее кольца, ученые наблюдали при помощи телескопов, начиная с XIX века, но до сих пор не могли объяснить причины их возникновения.

И вот недавно для определения природы Большого белого пятна ученые воспользовались данными, полученными автоматической межпланетной станцией Cassini, которая с 2004 года находится на орбите Сатурна, и компьютерным моделированием атмосферы планеты.

Как установили ученые, причиной образования пятна является огромное облако водяною пара. Оно располагается в нижней части атмосферы планеты и закрывает собой нижележащие разогретые легкие газы, прежде всего водород и гелий, не давая им подняться выше.

С течением времени водяной пар охлаждается и становится еще тяжелее, а водород и гелий разогреваются еще больше. Это приводит к прорыву прослойки из водяного пара и ураганам, наблюдаемым на Сатурне.

НАСА испытывает летающую тарелку

НАСА назначило на 2015 год испытания деускорителя Low-Density Supersonic Decelerator (LDSD). имеющего дизайн летающей тарелки из фантастических фильмов и предназначенного для смягчения посадки на поверхность Марса.

Устройство должно обеспечивать торможение будущих космических аппаратов в условиях разреженной марсианской атмосферы.

Как ожидается, деускоритель на воздушном шаре поднимут на высоту 37 километров, а затем с помощью ракетного двигателя — до 55 километров, после чего LDSD начнет самостоятельное снижение.

Ожидается, что он приводнится в Тихом океане.

Для плавного спуска и маневрирования LDSD оснащен надувной частью и парашютом. Разработчики аппарата предполагают, что приводнение займет около 45 минут. Испытания планируется проводить на ракетной базе на гавайском острове Кауаи.

В ближайшем будущем агентство собирается использовать LDSD для своего нового ровера на Красной планете, который будет запущен до 2020 года.

Деускоритель создан в Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене. 31 марта 2015 года агентство испытало систему устойчивости аппарата, вращая его с частотой 30 оборотов в минуту.

Подготовил Н. Колесник

НЕИЗВЕСТНОЕ ОБ ИЗВЕСТНОМ

Величие числа Грэма

Как только ребенок понимает, что все числа делятся на три группы «один, два и много», он тут же пытается выяснить: насколько бывает много, чем много отличается от очень много, и может ли оказаться так много, что больше не бывает.

Наверняка в детстве вы играли с родителями в интересную (для того возраста) игру, кто назовет самое большее число, и если предок был не глупее пятиклассника, то он всегда выигрывал, на каждый «миллион» отвечая «два миллиона», а на «миллиард» — «два миллиарда» или «миллиард плюс один».

Уже к первому классу школы каждый знает — чисел бесконечное множество, они никогда не заканчиваются, и самого большого числа не бывает. К любому миллиону триллионов миллиардов всегда можно сказать «плюс один» и остаться в выигрыше. А чуточку позже приходит понимание, что длинные строки цифр сами по себе ничего не значат. Все эти триллионы миллиардов только тогда имеют смысл, когда служат представлением какого- то количества предметов или же описывают некое явление.

Выдумать длиннющее число, которое ничего собой не представляет, кроме набора долго звучащих цифр, нет никакого труда, их итак бесконечное количество. Наука, в какой- то образной мере, занимается тем, что выискивает в этой необозримой бездне совершенно конкретные комбинации цифр, присовокупляя к некому физическому явлению, например скорости света, числу Авогадро или постоянной Планка.

И сразу же возникает вопрос, а какое на свете самое большое число, которое что-то означает? В этой статье я попытаюсь рассказать о цифровом монстре, называемом числом Грэма, хотя строго говоря, науке известны числа и побольше. Число Грэма самое известное, можно сказать «на слуху» у широкой публики, потому что оно довольно просто в объяснении и все же достаточно велико, чтобы вскружить голову.

Рональд Грэм.

Прежде чем переходить к числам-монстрам, потренируемся для начала на кошках. Напомню, что для описания больших чисел (не монстров, а просто больших чисел) удобно пользоваться научным или т. н. экспоненциальным способом записи.

Когда говорят, скажем, о количестве звезд во Вселенной (в Обозримой Вселенной), никто не лезет вычислять сколько их там в буквальном смысле с точностью до последней звезды. Считается, что примерно 1021 штук. Значит, общее количество звезд можно выразить числом, у которого после единицы стоит 21 ноль, т. е. «1 000 000 000 000 000 000 000».

Естественно, когда речь идет о подобных масштабах, действительные цифры в числе существенного значения не играют, все ведь весьма условно и примерно. Может быть на самом деле число звезд во Вселенной «1 564 861 615 140 168 357 973», а может «9 384 684 643 798 468 483 745». А то и «3 333 333 333 333 333 333 333», почему и нет…

В космологии, науке о свойствах Вселенной в целом, такими мелочами не морочатся. Главное представлять, что примерно это число состоит из 22 цифр, от чего удобней считать его единицей с 21 нулем, и записывать как 1021. Правило общее и весьма простое. Какая цифра или число стоят на месте степени, столько нолей после единицы будет в этом числе, если расписать его по-простому, а не по-научному.

У некоторых чисел существуют «человеческие названия», например 103 мы называем «тысяча», 106 — «миллион», а 109 — «миллиард», а у некоторых нет. Скажем у 1059 нет общепринятого названия. А у 1021, кстати, есть — это «секстиллион».

Все, что идет до миллиона, практически любому человеку понятно интуитивно, ведь кто не хочет стать миллионером? Дальше у некоторых начинаются проблемы. Хотя миллиард (109) тоже знают почти все. До миллиарда даже можно досчитать. Если только родившись, буквально в момент появления на свет начать считать раз в секунду «один, два, три, четыре…» и не спать, не пить, не есть, а только считать-считать-считать без устали днем и ночью, то когда стукнет 32 года можно досчитать до миллиарда, потому что 32 оборота Земли вокруг Солнца занимают примерно миллиард секунд.