Астрономы обнаружили самую большую звездную черную дыру, когда-либо обнаруженную, получившую название Gaia-BH3. Ее масса в 33 раза больше массы Солнца.
Расположенная примерно в 2000 световых годах от Земли, Gaia-BH3 также является второй черной дырой по близости к Земле, которую удалось обнаружить.
Долгое время существование у нашей планеты магнитного поля казалось чем-то совершенно естественным: у Земли есть магнитное поле, значит, и у других планет оно есть! Но во второй половине XX века учёные начали понимать: всё не так просто...
Уже первые полёты спутников показали, что уровень радиации в космосе просто «зашкаливает». Обычное оконное стекло, отправленное в космос, через пару-тройку месяцев становится жёлтым, потом коричневым и растрескивается:
Вот что делает радиация с обычным стеклом. Слева внизу радиационно стойкое стекло - для сравнения
От нашего Солнца постоянно истекает «солнечный ветер» – мощнейший поток заряжённых частиц (электронов, протонов и ядер гелия), летящих с бешеной скоростью – почти 1000 километров в секунду. Если бы этот поток радиации долетал до поверхности Земли, жизнь на ней никогда бы не зародилась...
Магнитное поле Земли - щит от солнечной радиации
Солнечный ветер несёт в себе и другую опасность. Если его энергичные частицы свободно сталкиваются с молекулами газов земной атмосферы, они (как бильярдные шары или пули в тире) раскалывают их и безжалостно «выбрасывают» в космическое пространство. Мощный поток солнечной радиации за несколько десятков тысяч лет может «сдуть» с Земли всю её атмосферу!
Однако на пути солнечного ветра встаёт надёжный щит – магнитное поле нашей планеты. Заряженные частицы оказываются в ловушке силовых линий поля и пролетают мимо. Только небольшая часть ионов всё-таки долетает до нашей атмосферы в районах Северного и Южного полюсов – и тогда мы видим такое явление природы, как северное сияние.
Северное сияние
Ещё больше учёные удивились, когда наши космические аппараты достигли Луны и других планет земной группы – Меркурия, Венеры и Марса. Оказалось, что магнитного поля там или нет вообще, или оно невероятно слабенькое, в сотни раз слабее земного! Получается, наша планета –исключение?
Планеты земной группы: Меркурий, Венера, Земля, Марс
Нет, у далёких газовых гигантов – Юпитера или Сатурна – магнитное поле обнаружено, да ещё какое мощное! Но почему его нет у ближайших «родственников» Земли?
Если мы мысленно «разрежем» Землю напополам, то глубоко внутри обнаружим твёрдое раскалённое (между прочим, горячее поверхности Солнца!) железное ядро. Между твёрдым ядром и мантией находится внешнее ядро, в котором железо находится в жидком состоянии. Оно постоянно «кипит», буквально как вода в чайнике – более горячие частицы поднимаются вверх, остывшие опускаются вниз (физики называют это явление конвекцией). А ещё наша планета быстро вращается, делает 1 оборот вокруг своей оси за 24 часа! Так получается самое настоящее планетарное динамо, в котором создаются колоссальной силы электрические токи. Именно они-то и создают магнитное поле.
Внутреннее строение Земли
Попробуем «по шагам» реконструировать события, происходившие более 4 миллиардов лет назад. (Само собой, это предположения – но предположения научные, обоснованные. Сможете предложить другие, более убедительные – всегда пожалуйста!)
Итак, 4 миллиарда лет назад вблизи нашей звезды сформировались 4 очень похожие друг на друга планеты – Меркурий, Венера, Земля и Марс. Все они имели жидкое горячее ядро из железа и никеля, все они имели внешнюю твёрдую оболочку из силикатов, у всех у них была первичная атмосфера из углекислоты, метана и водяного пара и у всех у них было мощное магнитное поле. Но вот дальше, как это часто водится у братишек-сестрёнок из одной семьи, «дорожки сильно разошлись».
Больше всего не повезло Меркурию. Помните сказку про Винни-Пуха, в которой Пятачок вечно жаловался, что он – «очень маленькое существо»? Оказывается, быть маленькой планетой – тоже совсем невесело. Горячее ядро Меркурия быстро остыло, конвекционные потоки ослабли, магнитное поле практически исчезло, а колоссальной силы солнечный ветер попросту «раздел» планету, «сдув» с неё незащищённую ничем зачаточную атмосферу. Итог: Меркурий – это голый безжизненный кусок скалы с кратерами.
Судьба Марса оказалась похожей на судьбу Меркурия, хотя Марс «продержался» дольше. Всего 3 с половиной миллиарда лет назад у него были атмосфера, горячее железное ядро, магнитное поле и даже океаны из жидкой воды на поверхности. Но снова сказался небольшой размер планеты – когда ядро остыло, магнитное поле исчезло и атмосфера оказалась беззащитной. Тяжёлый углекислый газ планета ещё смогла удержать, а вот воду и метан – нет. Они были «выброшены» солнечным ветром в космическое пространство. Итог: Марс – это замёрзшая сухая пустыня с тоненькой углекислотной атмосферой и бешеным (по земным меркам) уровнем радиации на поверхности.
Что произошло с Венерой? Скорее всего в те далёкие времена эта планета претерпела колоссальную катастрофу – столкнулась с другой планетой (размером с Марс или Меркурий). При этом получилось так, что скорость вращения планеты замедлилась – один «день» на Венере длится целых 8 наших месяцев, она вращается в 243 раза медленнее, чем Земля. Мощность планетарного динамо при этом ослабла, и магнитное поле планеты не смогло защитить лёгкие газы. Часть воды превратилась в серную кислоту, другая была выброшена солнечным ветром в космос. В итоге Венера осталась без воды и метана – но, в отличие от Марса, благодаря своим размерам смогла удержать плотную атмосферу из углекислого газа. Итог: Венера – это раскалённый ад под толстыми облаками из серной кислоты.
С нашей Землёй тоже случилась похожая катастрофа, и приблизительно в то же самое время – Земля столкнулась с другой планетой (учёные даже придумали ей имя – Тейя).
Столкновение молодой Земли и Тейи (рисунок художника)
Однако удар пришелся как бы «вскользь», по касательной, и вращение Земли, напротив, ускорилось. Из обломков, оставшихся от столкновения, сформировалась Луна, которая своей гравитацией постоянно воздействовала – и до сих пор воздействует! – на жидкое земное ядро, как бы «взбалтывая» его. В результате наша планета получила очень мощное магнитное поле, надёжно защищающее поверхность и атмосферу от солнечного ветра.
В майском номере журнала мы расскажем:
Что такое красота? Как работает наша память – куда девается то, что мы забываем? Что такое звёздная пыль и лестница в небо? Для чего живым существам латинские названия? Поговорим об эволюции, о приспособлении, естественном и отрицательном отборе – и поучимся слушать умную музыку. "Слишком умную"!
Журнал "Лучик" – это НЕОБЫЧНЫЙ детский журнал. Судите сами: вот тутлюди выложили несколько старых номеров "Лучика". (Нас, что характерно, не спросили. И правильно сделали!)
Первый космический полет с участием человека произошел 12 апреля 1961 года. Впоследствии эта знаменательная дата была признана международным праздником, известным на постсоветском пространстве как День космонавтики. Однако, невзирая на значительные для своего времени достижения, создатели и участники советской космической программы постоянно сталкивались с различными трудностями, одной из которой была безопасная доставка космонавтов домой после приземления…
На волоске
Поводом к разработке поисково-спасательного комплекса для космонавтов стал неприятный эпизод 1965 года, когда экипаж ракеты «Восход-2» в составе Алексея Леонова (того самого, что совершил первый выход в открытый космос) и Павла Беляева был вынужден при возвращении на Землю управлять посадочным модулем вручную. Из-за сбоя автоматики космонавты совершили посадку не в степях Казахстана, а в пермской тайге.
Добраться до них по глубокому снегу у поисково-спасательной группы не было технических возможностей, поэтому измученные сложной посадкой космонавты были вынуждены двое суток выживать в лесу, на лыжах добираясь до поляны, с которой их позже смог забрать вертолет.
Кроме того, первое и единственное приводнение в истории пилотируемой советской космонавтики едва не привело к гибели экипажа корабля «Союз-23». Спускаемый аппарат с Вячеславом Зудовым и Валерием Зайцевым на борту опустился на самую середину казахского озера Тенгиз шириной 40 км и глубиной до 9 метров и, проломив лед, стал погружаться под воду. В итоге космонавты едва не погибли, но чудом всё обошлось.
Чтобы избежать подобных ситуаций в дальнейшем, главный конструктор ракетно-космических систем Сергей Павлович Королёв обратился в СКБ ЗИЛ с просьбой разработать особый транспорт для эвакуации космонавтов, который мог бы передвигаться в буквальном смысле по любым поверхностям.
Выбор предприятия был вовсе не случайным. С конца 1950-х годов именно это специальное конструкторское бюро занималось разработкой колесных тягачей для транспортировки баллистических ракет в любую точку нашей планеты. Главным проектирующим инженером СКБ являлся Виталий Грачев. Ему и была поручена работа над столь сложным проектом.
Настоящий вездеход
Создание поисково-спасательного комплекса заняло не один год. Долгое время инженеры сравнивали преимущества различных типов движителя, поскольку и у колес, и у гусениц имелись как достоинства, так и недостатки.
Чтобы техника могла проехать по глубокому снегу, густому лесу, болоту, целине и покорить водное пространство, нужно было соблюсти ряд ключевых особенностей: минимальную снаряженную массу, как можно больший дорожный просвет, независимую подвеску, поворотные задние колеса, максимальную динамику и т.д. Предсерийный прототип такой машины был построен в 1972 году.
До 1975-го он проходил сложнейшие испытания, преодолевая двухметровые рвы, карабкаясь на возвышенности с уклоном 30 градусов, форсируя водные преграды и проходя другие сложные ландшафты. После того как машина одинаково хорошо показала себя, ей присвоили номерной индекс, а сам комплекс впоследствии получил название «Синяя птица».
С учетом поставленных задач «Синяя птица» состояла из трех единиц различной техники. Так, вездеход ЗИЛ-4906, среди испытателей известный как «Кран», представлял собой шестиколесный грузовик с двухбалочной стрелой манипулятора, укомплектованный шнекороторным вездеходом ЗИЛ-2906. Его задачей была проходимость в таких местах, где возможностей колесных вездеходов не хватит, то есть на илистых почвах, болотах, рыхлом снеге. Пассажирский вариант назывался ЗИЛ-49061 и был рассчитан на перевозку сразу 10 человек, включая троих лежачих (именно столько входило в состав экипажей космических кораблей «Восток» и «Союз»). Испытатели именовали данный вездеход «Салоном».
В обеих колесных машинах использовался проверенный 6-литровый силовой агрегат ЗИЛ-130 мощностью 150 л.с. Примечательно, что при его интеграции в вездеходы отказались от конвейерной сборки, многие компоненты изготавливая вручную. Коробка передач была механической, а раздаточную коробку с межбортовым дифференциалом объединили в один корпус с демультипликатором, отвечающим за пониженный ряд, благодаря чему вездеходы в сумме имели по 10 передач.
Все три оси в ЗИЛ-4906/49061 имели независимую торсионную подвеску, дисковые тормоза и огромный клиренс 590 мм. При этом и задние, и передние колеса были управляемыми, а давление в шинах могло регулироваться водителем. Причем все три вездехода были амфибиями и при помощи пары гребных винтов с надежным приводом от раздаточной коробки могли плыть со скоростью 8 км/ч. На земле машины разгонялись до 75 км/ч. Максимальный расход бензина у них составлял 75 л на 100 км, благо у них на борту было предусмотрено по паре топливных баков емкостью 260 л каждый.
В серийной конфигурации вездеходы «Синяя птица» имели снаряженную массу 8310 кг. При размерах 9250х2480х2537 мм такого веса удалось достичь благодаря применению профильной алюминиевой рамы и корпуса из стеклопластика. Салон и кабина вездеходов были укомплектованы отопителем, кондиционером, новейшей навигационной системой и даже переносным телевизором «Юность». Кроме того, на борту машин размещался груз еды и питья на трое суток для каждого члена экипажа, а также медицинские комплекты первой помощи.
***
Всего до развала СССР было построено 12 «Кранов», 14 «Салонов» и 5 единиц компактных шнекороторных вездеходов. При этом основная задача, для которой создавался проект «Синяя птица», к этому времени утратила свою актуальность, так как автоматика космических кораблей стала не в пример надежнее. Тем не менее применение «Синей птице» нашлось в различных спасательных операциях, нефтедобыче, сельском хозяйстве и рыболовецком промысле.
В 1992 году СКБ, на котором производились данные комплексы, было преобразовано в компанию ОАО «Вездеход ГВА». Она просуществовала до 2016 года и на своих мощностях сумела построить еще 20 единиц модернизированной техники, входившей в состав комплекса «Синяя птица». Эти вездеходы до сих пор применяются в Космических войсках РФ и МЧС.
Вольная интерпретация Земли в исполнении нейросетки
Данная статья написана по мотивам моего музыкального научпоп альбома "Трактата о естественных науках"
Поговорим о зарождении и развитии нашей планеты Земля. Возраст нашей планеты около 4,5 миллиардов лет, и путь её становления был следующим:
0 Этап. Планеты как таковой нет. Есть Солнце вокруг которого скопилась протопланетная пыль и газ.
1 Этап. За счёт притяжения, протопланетная пыль склеивается во всё большие объекты. Этот процесс называется аккреция.
2 Этап. В результате аккреции формируются планетезимали. За счёт притяжения, планетезимали соединяются между собой в единый объект.
3. Этап. После слияния планетезималий появилось ядро Земли.
4. Этап. Вещества, из которых на тот момент состояла наша планета, распределяются по слоям (будто бы в центрифуге, только гигантской). Плотные вещества уходят ближе к ядру, лёгкие – ближе к поверхности. Так и появляются слои нашей планеты: ядро, мантия и кора. Параллельно по Земле постоянно прилетает астероидами и метеоритами, которые привносят на планету новые химические вещества.
5. Этап. Предположительно, Земля, по касательной траектории, столкнулась с планетой «Тейя». Из-за этого у нашей планеты изменился наклон оси и скорость вращения. Из обломков Тейи и Земли, немного позже сформируется Луна.
6 Этап. Происходит нормализация орбит к текущим значениям. Планета охлаждается. Снижается астероидная активность. Скоро на планете зародится жизнь. Очень важную роль в появлении жизни сыграла первичная атмосфера Земли и наличие воды.
- Вода на Земле накапливалась в результате астероидных бомбёжек (ведь, в составе астероидов содержится вода). Так же вода возникала в результате химических реакций на самой Земле. Ну и, предположительно, много воды в виде льда было на Тейе.
- Атмосфера Земли изначально состояла из водорода и гелия, коего в космосе полным-полно. Далее, атмосфера стала наполняться более сложными веществами, такими как аммиак, сера, углекислый газ, водяной пар и азот. Эти вещества уже поступали в атмосферу в результате процессов на самой Земле (например, извержения вулканов).
Вот так вот из протопланетной пыли, под действием притяжения и появилась наша планета.
«Что сегодня обломки, нам завтра материал».
Планета крутится, а там и до жизни недалеко.
P.S.
Всё это более подробно в моём альбоме (доступен на всех площадках). Несём научно-популярное искусство в массы!
Краткая характеристика планет внутренней группы включает:
• Меркурий - это наименьшая планета Солнечной системы, средний радиус которой составляет 2439 км. Обладает аномально большим по отношению к коре и мантии железным ядром. Масса Меркурия составляет около 3,3*10^23 кг.
• Венера - это планета, которая имеет много общего с Землёй. Однако, из-за еë атмосферы, наполненной серной кислотой, азотом и углекислым газом, жизнь здесь невозможна. Средний радиус Венеры составляет 6050 км., а масса — 4,9*10^24 кг.
• Земля - это самая крупная и самая плотная из планет внутренней группы. Её радиус составляет 6371 км., а масса - 5,98*10^24 кг.
• Марс - это последняя планета внутренней группы. Несмотря на то, что планеты внутренней группы расположены по возрастанию размеров и массы, Марс выбивается из этого стройного порядка своими скромными размерами. Радиус его составляет 3397 км., а масса — 6,44*10^23 кг, и относительно Земли он меньше почти в 10 раз.
Группа планет-гигантов. Планеты-гиганты Солнечной системы отличаются внушительными размерами. К ним относятся 4 планеты:
• Юпитер - это самая крупная система Солнечной системы. Её радиус - 69911 км., а масса - 1,9*10^27 кг, что составляет рекорд по массе планет Солнечной системы. Юпитер почти в 2,5 раза массивнее всех других планет в Солнечной системе вместе взятых, но, как газовый гигант, он имеет более низкую общую плотность, чем планеты земной группы.
• Сатурн - это второй по величине газовый гигант с радиусом 58000 км. и массой 5,68*10^26 кг. Он является единственной планетой в Солнечной системе, которая имеет меньшую плотность, чем вода (1 г/куб. см.).
• Уран - это седьмая от Солнца и четвертая по массе планета. Его радиус составляет 25400 км, а масса — 8,7*10^25 кг.
• Нептун - это последняя планета в группе гигантов Солнечной системы. Его радиус - 24300 км, а вес - 1,03*10^26 кг. Его плотность выше, чем у остальных планет-гигантов.