100 вопросов – 100 ответов. Хрестоматия - Коллектив авторов

Какие планеты вращаются в обратную сторону?

Английский учёный Уильям Гершель, наблюдая в 1781 году звёзды в телескоп, заметил, что одна из них перемещается. Он сделал вывод, что это планета – далёкая, непознанная, загадочная. Оказалось, что расстояние от неё до Солнца – 2869 миллионов километров, почти в 20 раз больше, чем от Земли, и она совершает полный оборот по орбите за 84 года. Дальнейшие наблюдения показали, что Уран – особенная планета.

В отличие от Земли и других планет, Уран, подобно Венере , вращается вокруг собственной оси в сторону, противоположную вращению вокруг Солнца, да к тому же (это характерно только для Урана) как бы лёжа на боку. Изучать Уран очень трудно даже пользуясь самыми современными оптическими приборами. Только в 1986 году телекамеры автоматической станции «Вояджер» сняли Уран и его спутники.

Какие планеты имеют кольца?

У планет-гигантов Юпитера, Сатурна и Урана есть кольца.

Кольцо Сатурна было открыто голландским учёным Гюйгенсом в 1656 году, хотя ещё раньше Галилей, рассматривая Сатурн в свой слабый телескоп, обнаружил, что эта планета чем-то окружена.

Изучение Сатурна показало, что кольцо с поверхностью планеты нигде не соприкасается, состоит из нескольких колец, вложенных друг в друга и разделённых промежутками. Кольца не являются сплошными, а состоят из отдельных частиц, крупных и мелких, которые, как спутники, вращаются вокруг планеты, в совокупности образуя кольца.

Наличие кольца у планеты Юпитер предсказал в 1960 году учёный Сергей Константинович Всехсвятский, а в 1979 году его сфотографировала американская станция «Вояджер». Оно очень тонкое, состоит из мелких камней и пыли и обращено к Земле ребром, поэтому с нашей планеты его не видно.

Уран имеет очень тонкие кольца, которые в телескоп не наблюдаются. С помощью «Вояджера» обнаружили 11 чётких колец и несколько нечётких, так называемых диффузных. Исследования спутников и колец далёких планет наверняка принесут ещё много интересного.

Где у кометы хвост?

В строении кометы различают голову, состоящую из ядра и оболочки, и хвост, конец которого размыт и теряется на фоне ночного неба. Плотность хвоста настолько мала, что через него просвечивают даже слабые звёзды.

Самой яркой частью головы кометы является её ядро, состоящее из обычного льда, смёрзшихся газов и твёрдых частиц. Ядро может иметь размеры до нескольких километров. Оно при приближении кометы к Солнцу начинает испаряться, и вокруг него возникает светящаяся под действием солнечных лучей газовая оболочка – кома.

Поток частиц ионизованного газа, летящий от Солнца, так называемый «солнечный ветер», оказывает действие на хвост кометы, как бы «сдувает» его в сторону, противоположную Солнцу. Когда комета приближается к Солнцу, она движется головой вперёд, при этом хвост удлиняется, а при удалении от Солнца – хвостом, который уменьшается, вперёд . Хвосты комет могут простираться на миллионы километров: хвост кометы 1811 года превышал расстояние от Земли до Солнца! С каждым приходом к Солнцу под действием его теплоты кометы всё больше и больше теряют свою массу, разрушаясь. Ядро распадается на множество мелких частиц, которые постепенно рассеиваются вдоль орбиты кометы. Кома и хвост превращаются в межпланетный газ. Комета исчезает.

Может ли Земля встретиться с кометой?

Как и любая планета, Земля не застрахована от встречи с кометой . И такая встреча произошла в мае 1910 года: Земля прошла сквозь хвост кометы Галлея. Несмотря на мрачные прогнозы, ничего страшного и необычного не произошло. Даже в пробах воздуха, взятых из верхних слоёв атмосферы, не было обнаружено ни малейших изменений. Выходит, кометные хвосты не действуют губительно на земную атмосферу? А если произойдёт столкновение планеты с ядром «косматой звезды»? Как подсчитали астрономы, такое событие маловероятно.

Хотя Земля находится в опасной астероидной зоне и вся Солнечная система наполнена космическими телами размером от большого камня до маленькой планеты, хотя нашей планете угрожают около 10 тысяч различных космических тел, современная наука и техника дают возможность человечеству позаботиться о своей безопасности.

Во-первых, астрономы могут предсказать встречу с непрошеным гостем, ведь целая сеть мощных телескопов во многих странах мира непрерывно отслеживает опасные небесные тела. Во-вторых, есть способы противодействовать вторжению пришельцев – атаковать астероид, комету или метеор ракетой с ядерной боеголовкой или произвести направленный взрыв в непосредственной близости от них. В-третьих, успокаивает тот факт, что мелких метеоров больше, чем крупных. Изучение метеоритных кратеров на Земле позволяет заключить, что падение крупного метеорита происходит в среднем раз в 50 миллионов лет.

Каковы размеры Вселенной?

Попробуем вообразить себе масштабы Вселенной, взяв для начала размер, привычный для нас: высоту потолка в 4 метра. Умножим её на десять тысяч и выйдем при этом в стратосферу (40 километров). Сделаем следующий шаг: умножим ещё на десять тысяч и попадём на Луну (400 000 километров), а умножив ещё на десять тысяч, мы попадём на границу Солнечной системы, удалённую на 4 миллиарда километров, то есть на расстояние, которое свет пройдёт примерно за 4 часа. Этого предела уже достигали автоматические станции, посланные с Земли.

Следующий шаг катапультирует нас прямо к Альфе Центавра – ближайшей звезде, удалённой от Земли на 40 000 миллиардов километров. Теперь уже один километр оказывается смехотворно маленьким, и в качестве единицы измерения используется световой год, который немногим меньше 10 000 миллиардов километров. Альфа Центавра находится на расстоянии 4,3 световых года.

Шестая ступень приведёт нас в недра Галактики – громадной массы сотен миллиардов звёзд, одна из которых, наше Солнце, находится на окраине этого скопления. После следующего умножения на десять тысяч, то есть следующего шага, нас отнесёт на расстояние в 400 миллионов световых лет, при этом звёзды уже заведомо слишком малы, чтобы быть различимыми, и Вселенная кажется нам равномерно заполненной миллиардами галактик.

Дальше даже мысленно мы продвигаться не сможем. Согласно представлениям современной науки, невозможно увидеть объекты, отдалённые на расстояния, большие, чем примерно 12 миллиардов световых лет.

Таковы космические масштабы на сегодняшний день.

Имеет ли Вселенная конец?

Большинство астрономов считают, что та Вселенная, которую мы можем наблюдать, – это только часть Вселенной, простирающейся в необозримо далёком пространстве. Но как далеко она распространяется? Или она бесконечна? Может быть, где-то она всё же имеет конец?

По мнению многих астрономов, ответы на эти вопросы можно найти в природе космоса. По современной теории Вселенная конечна, но безгранична , закручена вокруг самой себя. Это означает, что нельзя выйти из этого пространства, так как любой путь будет пролегать по кругу и снова приведёт в начальную точку.

Какая галактика расположена ближе всего к нам?

Туманность в созвездии Андромеды – это другая галактика, соседняя с нашей. Как и наша Галактика, она состоит из миллиардов звёзд, из звёздных скоплений, облаков газа и пыли, потухших звёзд, планет. Свет от нашей «галактической соседки» мчится к нам два миллиона триста тысяч лет. Вот какое расстояние между галактиками! А 150 миллионов километров от Земли до Солнца свет проходит всего за 8 минут.

Наша Галактика, Туманность Андромеды, другие галактики образуют Местную группу (или систему) галактик. Как множество городов составляют страну, так скопления и сверхскопления галактик составляют нашу Вселенную.

Учёные выяснили, что Вселенная имеет так называемую ячеистую структуру: по своему строению она напоминает пчелиные соты, или губку, или мыльную пену, где гигантские ячейки образованы скоплениями галактик.

Можно ли долететь до звёзд?

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 звёзды расположены рядом. На самом деле звёзды, входящие в одно созвездие, находятся на разных расстояниях от Земли.

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 километров в секунду, самой большой скоростью в природе), то потребуется почти девять лет. А до Веги – 27. А до Полярной звезды расстояние – пятьсот световых лет, то есть луч света от Полярной звезды к Земле летит 500 лет. Это значит, что если эта звезда потухнет, то на Земле узнают об этом только через 500 лет, а сейчас мы видим её такой, какой она была 500 лет назад. В настоящее время не придумали ещё таких летательных аппаратов, которые смогли бы мчаться со световой скоростью или близкой к ней. Если придумать способ двигаться со скоростью света, то полёт к звёздам будет возможен.