Справочник необходимых знаний

СОЛНЦЕ, ЛУНА И ЗВЕЗДЫ

Еще 500 лет назад наши предки верили, что Земля — это плоский диск, находящийся в центре мироздания. С тех пор астрономия не только изменила наши представления о родной планете, но и представила совершенно другую картину Вселенной. Были получены удивительные данные. Давайте восхищаться открывшейся перед нами перспективой!

Считается, что 5 млрд лет назад в результате сжатия газопылевого облака образовалось Солнце и планеты. Если представить это время в виде одних суток, 24 часов, то человечество на Земле существует всего 1/50 долю секунды.

В то время как температура в недрах Солнца доходит до 15 млн °С, на его поверхности она составляет «всего» 5500 °С.

Каждые 11 лет (последний раз в июне 2000 г.) на поверхности Солнца отмечается серия вспышек, излучения потока частиц и т. д., при которых миллиарды тонн вещества, нагретого до температуры 4500°, выбрасываются в окружающее пространство. Эти процессы влияют на геомагнитную активность, нарушают радиосвязь и т. д.

Каждую секунду наше светило теряет около четырех миллионов тонн своей массы, которая преобразуется в энергию излучения. Так может продолжаться еще 4—5 млрд лет, пока светило не превратится в красного гиганта.

Характерные для Луны кольцевые горы, кратеры диаметром до 300 км, возникли, вероятно, в результате бомбардировки лунной поверхности крупными метеоритами. Некоторые из кратеров, отличающихся более светлой окраской, моложе: им всего несколько сотен миллионов лет.

Да, во всяком случае, по названию. Это сравнительно ровные плоские участки лунной поверхности, на которых, конечно, нет никакой воды. Астрономы Средневековья считали, что большие темные площади на Луне — это моря, подобные земным, и дали им соответствующие названия (Море Спокойствия, Океан Бурь и др.), которые сохранились до сих пор.

Да. Только Меркурий и Венера не имеют спутников. У Земли есть Луна, у Марса два спутника, Фобос и Деймос (по-гречески Страх и Ужас). У Юпитера их больше 16, у Сатурна — не меньше 18, да еще кольцо, Уран обладает по меньшей мере 20 лунами, Нептун — шестью. Даже разжалованный в августе 2006 года в малые планеты Плутон имеет довольно большой (диаметр 1000 км) спутник — Харон.

До августа 2006 года их было 9, но после решения Международного астрономического союза осталось 8. Самая дальняя из 9 планет, Плутон, из-за своих небольших размеров и особенностей орбиты была объявлена малой планетой, тем более что за его орбитой были обнаружены еще два объекта примерно таких же размеров. К этому вновь образованному классу небесных тел была причислена также Церера — самый крупный из астероидов.

Земная ось — воображаемая линия, вокруг которой вращается наша планета, наклонена к плоскости, в которой Земля обращается вокруг Солнца, т. е. к плоскости орбиты. Плоскость экватора Земли образует с плоскостью орбиты угол в 23° 27'. Поэтому с 22 марта до 22 сентября Солнце поднимается выше над Северным полушарием (июнь, июль, август — лето), а с 22 сентября до 22 марта — над Южным (декабрь, январь, февраль — лето). Если бы не было наклона земной оси, не было бы и смены времен года, день был бы всегда равен ночи, а климат зависел бы только от географической широты местности.

В стратосфере, примерно от 12 до 50 км над поверхностью Земли, находится слой воздуха, в составе которого содержится повышенное количество трехатомного кислорода — озона О, (обыкновенный атмосферный кислород образует двухатомную молекулу 0₂). Озоновый слой защищает все живое на планете от воздействия части ультрафиолетового излучения Солнца. Этот слой может разрушаться, т. е. содержание озона в нем может уменьшаться и его защитное действие ослабевать. Вероятно, так образуется «озоновая дыра». Полагают, что это происходит из-за попадания в атмосферу фреонов — фтор-и хлорсодержащих газов, широко используемых для всевозможных спреев и в холодильной технике. Вначале это явление наблюдалось только в районе южного полюса, но затем понижение содержания озона было обнаружено и над Арктикой.

Да, если жить на Меркурии. Эта ближайшая к Солнцу планета обходит вокруг светила за 88 дней, а вокруг своей оси она делает один оборот за 176 земных суток. Именно столько времени проходит на Меркурии между двумя восходами Солнца.

Так называют Марс за красноватый цвет. Поверхность Марса представляет собой красно-коричневый каменистый ландшафт, над которым время от времени бушуют сильные пылевые бури. Температура на поверхности днем поднимается чуть выше нуля (на экваторе), а ночью опускается ниже -100°С.

Это гора Олимп, громадный потухший вулкан на Марсе. Его высота — 27 км по отношению к основанию и 25 км по отношению к среднему уровню поверхности, а диаметр основания достигает 540 км. Марсианская гора втрое выше Эвереста — самой высокой вершины Земли. Она была обнаружена и сфотографирована в 1976 г. американским межпланетным зондом «Викинг».

Юпитер и Сатурн — громадные холодные газовые шары. Они так велики, что все остальные планеты могут поместиться на их поверхности. Диаметр Юпитера составляет 142800 км, что в 11,2 раза превышает земной.

Плотная облачная атмосфера утренней звезды, которая так ярко сияет на нашем небе, состоит в основном из диоксида углерода (углекислого газа). На протяжении венерианского дня, который длится 8,3 земных года, ее поверхность освещена только красноватым сумеречным светом. Из темных облаков бьют частые молнии и выпадают дожди из серной кислоты. Температура днем и ночью достигает 480 °С. Яркий блеск планеты на земном небосводе обусловлен высокой отражающей способностью верхнего слоя венерианских облаков.

В XVIII в. был предложен эмпирический закон определения расстояний планет от Солнца. Если расстояние от центра масс Земли (третьей планеты) до центра масс светила принять за единицу (астрономическая единица, а. е.), то для Меркурия оно составит 0,4, для Венеры — 0,7, для Марса — 1,5. За Марсом должна быть пятая планета с расстоянием от Солнца 2,8 и только потом — Юпитер на расстоянии 5,2 и т. д. Все эти цифры хорошо соответствуют реальным расстояниям, но на расстоянии 2,8 а. е. от Солнца кружится только множество малых планет — астероидов. По мнению некоторых ученых, это осколки когда-то существовавшей планеты, названной ими Фаэтоном — по имени сына древнегреческого бога Солнца Гелиоса. Фаэтон, согласно античной легенде, не справился с управлением огненными конями колесницы своего отца и погиб.

Недавно (август 2006) разжалованный из больших планет в малые Плутон, удаленный от нас более чем на 5,8 млн км, обращается вокруг Солнца по орбите, наклоненной к плоскости орбит всех других планет на 17° и настолько вытянутой, что время от времени заходит внутрь орбиты своего в 16 раз большего соседа Нептуна. Поэтому некоторые астрономы считают, что когда-то Плутон мог быть его спутником.

Внешние планеты-гиганты — Сатурн, Уран, Юпитер и, вероятно, Нептун окружены вращающимися вокруг них кольцами, состоящими из многочисленных обломков камня и льда. Форма кольца, его размеры и расстояние от планеты определяются силой взаимного притяжения планеты и частиц, составляющих кольцо. Видимые даже в подзорную трубу кольца Сатурна — это тысячи малых спутников, обращающихся вокруг планеты в одной плоскости.

Да, обе гигантские планеты, Юпитер и Сатурн, своим притяжением в течение большого промежутка времени несколько сдвигают ось вращения Земли. Из-за этого изменяется интенсивность потока солнечного излучения, приходящегося на тот или иной участок земной поверхности. Эти изменения влияют, в частности, на сроки наступления ледниковых периодов. Некоторые гляциологи (исследователи льда) считают, что следующее похолодание наступит через 20000 лет.

Невооруженным глазом при благоприятных атмосферных условиях можно на всей небесной сфере увидеть примерно 6800 звезд. Поскольку в каждый момент доступна наблюдениям только половина небосвода, а у горизонта неяркие звезды различить трудно, это число уменьшается до 3000. Уже театральный бинокль позволяет увеличить это число вдвое.

Британские ученые с помощью телескопа UKIRT обнаружили на расстоянии примерно 50 световых лет от Земли объект, температура поверхности которого равна всего 430 °С. Подобные тела, не набравшие массу, при которой в звезде начинается ядерная реакция, называются коричневыми карликами или бурыми звездами.

Они находятся на небе. Белый карлик G117B15A из созвездия Малого Льва изменяет свою яркость с постоянной частотой. Чтобы период таких изменений сдвинулся на 1 с, должно пройти 9 млн лет.

Считается, что наша Вселенная возникла в результате т. наз. «Большого взрыва» примерно 14 млрд (14000000000) лет назад. Есть и другие мнения.

Световыми годами, т. е. расстоянием, которое свет проходит за целый год (точнее, за 365,24 дня). Это несколько больше 9460528404879 358,8126 м (точно).

Известная галактика Malin 1 в 8 раз больше нашего Млечного Пути. Ее диаметр составляет 780000 световых лет.

Космический год — это время одного оборота Солнечной системы вокруг центра Галактики (Млечного Пути). Для этого потребуется 225 млн лет, и это при том, что мы летим вместе с Солнцем со скоростью 800000 км/ч.

В межзвездном пространстве в каждом литре объема содержится примерно 300 атомов. Для сравнения: литр обычного воздуха вмещает 1000 миллиардов атомов.

«Черных дыр». Они поглощают свет. Такая дыра в Магеллановом облаке при диаметре всего в 6 км обладает массой десяти наших Солнц! Есть и сверхмассивные «черные дыры» размером в пару километров и массой в сотню солнечных.

Новые звезды во Вселенной возникают постоянно. В нашем Млечном Пути каждые две недели рождается новая звезда. При столкновении космической материи возникают температуры до 6 млн °С, при которых начинается ядерная реакция с выделением света и тепла. Солнце — это грандиозный ядер-ный реактор.

Земля вращается вокруг Солнца по эллиптической орбите. Поэтому го приближаемся к светилу, то удаляемся от него. Мы не подходим к нему ближе чем на 147 079 800 км (в январе) и не отдаляемся от него дальше чем на 152098200 (в июле).

Чуть больше трех градусов выше абсолютного нуля, т. е. примерно -270 °С. Ниже абсолютного нуля (0 К) температуры не существует, при такой температуре теоретически должно прекратиться тепловое движение молекул, атомов и т. д.

От звезды Проксима в созвездии Центавра свет летит к нам 4,22 года. Правда, невооруженным глазом ее не увидеть, она слишком слабая. Зато рядом с ней находится яркая Альфа Центавра, до которой 4,38 световых года.

Долгое время метеоритное железо использовалось эскимосами Гренландии, поскольку они нигде не могли найти ни железной руды, ни железных изделий. Им приходилось изготавливать инструменты и оружие из железных метеоритов. Непонятно, как им удавалось находить такие предметы в ледяной пустыне.

За год на Землю падает примерно 150 метеоритов. Как правило, их находят совершенно случайно. Почти единственным документально описанным падением метеорита является составленное американкой Энн Ходжес. В 1954 г. небесный пришелец весом 4 кг пробил крышу ее дома в Алабаме и упал на пол в комнате.

Кометы — это тела, состоящие из обломков камней и замерзших газов, испаряющихся вблизи Солнца. Эти газы образуют хвост, который и виден на небе невооруженным глазом. Все вместе кометы Солнечной системы имеют в сумме массу меньшую, чем масса Земли. Они летят со скоростью примерно 1200 км/ч. А самая известная из них, конечно, комета Галлея. Она возвращается к Солнцу и наблюдается каждые 76 лет. Впервые ее заметили 2500 лет назад, а последний раз — в 1986 г.

В культурах древности звезды играли важную роль. По звездам определяли сроки посева и жатвы. Гигантские каменные сооружения служили календарем. Некоторые из них со временем разрушились, но такие, как храмы культуры майя в Америке или египетские пирамиды, можно наблюдать и сегодня.

В одной пещере в Бразилии археологи обнаружили наскальные изображения созвездий и положения в них Солнца, которым около 10000 лет. По мнению ученых, пещера использовалась как обсерватория. 4000 лет назад кельты знали, каков путь Солнца по небосводу. Каменное кольцо Стоунхенджа с удивительной точностью указывает на места восхода и захода Солнца в самый длинный и самый короткий день в году.

Первое наблюдение лунного затмения, о котором точно известно, произошло в 2283 г. до н. э. Оно описано на глиняных табличках, найденных в Месопотамии, в междуречье Тигра и Евфрата.

В 585 г. до н. э. 28 мая. Это сделал греческий ученый, один из основателей европейской науки, Фалес Милетский (VI век до н. э.).

• Астролябию — прибор для определения высоты света над горизонтом изобрел грек Гиппарх (ок. 180 или 190—125 до н. э.) в 150 г. до н. э.

• Первую подзорную трубу построил голландец Ганс Лип-персхей (XVII век) в 1608 году. Правда, применил ее для астрономических наблюдений Галилео Галилей (1564—1642) в Италии.

• Первый зеркальный телескоп построил великий английский физик Исаак Ньютон (1642—1727) в 1668 году. Вплоть до появления радиотелескопа эти инструменты были основными в астрономии.

Вероятно, в Пуэрто-Рико. Диаметр его сферического рефлектора 300 метров. Правда, сейчас используют целые сети меньших инструментов, работающих совместно под управлением компьютера.

Это была собака Лайка, улетевшая на советском «Спутнике-2» 3 ноября 1957 года. Она погибла. Только «Спутник-5» в 1960 г. вернул своих «космических собачек» в целости и сохранности обратно на Землю.

Юрий Алексеевич Гагарин (1934—1968), космонавт № 1 СССР, 12 апреля 1961 года на корабле «Восток-1» вышел в космос, совершил виток вокруг Земли (89 минут в невесомости) и благополучно вернулся на Землю.

Это был Нейл Армстронг (род. 1930). 21 июля 1969 г. он и Эдвин Олдрин (род. 1930), американские астронавты, провели на

Луне 21 час, в то время как Майкл Коллинз (род. 1930) ждал их возвращения на корабле «Колумбус».

4 октября 1959 г. советская автоматическая станция «Луна-3» впервые облетела наш естественный спутник и произвела съемку его обратной стороны, невидимой с Земли.

Конечно, Меркурий. Он в 2,5 раза ближе к Солнцу, чем Земля.

Правда, но не только через них. Эклиптика (путь Солнца) проходит еще и через созвездие Змееносца, не входящее в число зодиакальных. А планеты могут и отклоняться от эклиптики до 7°, заходя также в созвездие Ориона и некоторые другие.

В привычном для нас смысле каналов там нет. Их открыватель, итальянский астроном Скиапарелли (1835—1910), увидел на поверхности планеты сеть тонких линий, хотя многие наблюдатели, не менее опытные, их там не заметили.

К звездам они отношения не имеют. Падающая звезда — еще одно название метеора — светового явления, которое наблюдается при вхождении космического тела в атмосферу Земли. Это космическая пыль, осколки комет и прочие мелкие частицы, которые сгорают в земной атмосфере. Изредка крупные обломки не успевают сгореть и долетают до Земли — это метеориты.

Вспомните народную примету: увидев падающую звезду, загадайте желание!

На этот вопрос до сих пор не найден однозначный ответ. Впервые его поставил «законодатель неба» немецкий астроном Иоганн Кеплер (1571—1630). Он просчитал, что в 7 г. до н. э. планеты Сатурн и Юпитер сошлись в созвездии Рыб и наблюдались как одна очень яркая звезда. Дата рождения Спасителя, согласно евангелисту Матфею, приходилась на время царствования в Иудее Ирода. Как сообщает римский и иудейский историк и писатель Иосиф Флавий, царь Ирод умер в ночь с 12 на 13 марта 4 года до н. э.

Нет. Никакой связи между лунатиками и фазами нашего спутника не существует. Эти люди ходят, не просыпаясь, и проявляют в таком состоянии необычные способности: переводят с незнакомых языков и ходят по крышам. В этом состоянии их нельзя внезапно будить: может случиться припадок.

Никакое. То, что Великая Китайская стена видна с Луны, — выдумка. Увидеть ее оттуда — это то же самое, что увидеть порцию мороженого в вафельном стаканчике с расстояния 380 км.