Самое понятное объяснение парадокса близнецов
В комментариях к моей предыдущей статье и в комментариях к ролику было много вопросов и некорректных замечаний по поводу парадокса близнецов. Как оказалось, мое объяснение оказалось не настолько понятным, как я надеялся, поэтому в этой статье я решил максимально наглядно, подробно и последовательно объяснить парадокс близнецов и ответить на некоторые другие вопросы.
Для иллюстраций и анимаций я написал интерактивный браузерный визуализатор, где можно двигать ползунки, менять режимы и наблюдать за преобразованиями Лоренца.
Кратко напомню суть парадокса
Берем двух близнецов, сажаем их на маленькую легкую планету (легкую, чтобы не учитывать влияние гравитации), одного оставляем неподвижным, а второго запускаем на ракете полетать и вернуться обратно. При их встрече оказывается, что летавший близнец постарел меньше, чем неподвижный.
Парадокс заключается в том, что неочевидно почему именно у летавшего время текло медленнее. Ведь, вроде бы, ситуация симметричная: в системе отсчета летавшего это планета с неподвижным близнецом полетала и вернулась, и это у них должно было натикать меньше времени.
Парадокс близнецов очень важен, т.к. это самый наглядный способ увидеть, что релятивистский эффект замедления времени не просто математический артефакт специальной теории относительности или иллюзия, а вполне реальное физическое явление.
Попросим бегущего кота пробежать вправо со скоростью 75% скорости света, потом развернуться и прибежать с той же скоростью назад.
Вот визуализация на диаграмме (по вертикали ось времени, по горизонтали - пространства):
На ней видно, что у бегущего кота натикало меньше времени, чем у неподвижного, но непонятно почему.
Чтобы понять что происходит с каждым из близнецов, нужно посмотреть на ситуацию от лица каждого из них.
Напомню, что в специальной теории относительности при изменении скорости наблюдателя, точки на диаграмме сдвигаются не только вдоль оси пространства, но еще и вдоль оси времени. Отсюда неизбежно вытекают все релятивистские эффекты (замедление времени, сокращения длин, относительность одновременности).
Слева классическое преобразование Галилея, справа - преобразование Лоренца, которое пришло ему на смену. Желтые прямые иллюстрируют скорость света в обоих направлениях.
Подробнее о том, почему так происходит, я рассказывал в предыдущей статье и видео.
Если коротко, то все дело в том, что, согласно экспериментам, один и тот же "пучок" света летит со скоростью 299 792 458 м/с относительно любого наблюдателя. Независимо от того, как быстро и в каком направлении этот наблюдатель движется относительно источника этого света. Иначе говоря, как бы быстро ты ни двигался, свет все равно улетает от тебя со скоростью света.
Этот факт противоречит привычному преобразованию Галилея:
Допустим, мы бежим на коте с огромной скоростью (30% скорости света). Затем мы с поверхности этого кота выбегаем на еще одном коте с такой же скоростью относительно первого кота. Потом делаем так же еще три раза.
В привычном Галилеевском мире получается, что расстояния между котами в каждый момент времени одинаковы, а от первого мы удаляемся быстрее, чем со скоростью света (тут скорость света показана бордовым).
Чтобы примирить факт постоянства скорости света с физикой, пришлось изменить преобразования Галилея (где при изменении скорости наблюдателя, точки на диаграмме смещаются горизонтально) и превратить их в преобразования Лоренца (где точки сдвигаются еще и во времени, ассимптотически приближаясь к линии скорости света). Кстати, математически это является вращением в 4-хмерном пространстве-времени с метрикой Минковского.
Обратите внимание на синие и красные отрезки. В Галилеевском варианте сохраняются их длины, которые считаются как(по теореме Пифагора), а в Лоренцевом - сохраняется интервал, который считается как (метрика Минковского).
Можно сколько угодно раз делать трюк с котом, но первый кот никогда не достигнет бордовой линии. Его линия будет лишь ассимптотически к ней приближаться и растягиваться. Сам свет, при этом, летит со скоростью света относительно любого из котов.
Итак, вернемся к парадоксу близнецов
Представим, что один близнец сидит на Земле, а второго мы попросили слетать в соседнюю галактику и вернуться. Пускай галактика находится на таком расстоянии, чтобы по часам подвижного близнеца на всё путешествие ушло 8 секунд.
Начнем с неподвижного близнеца на Земле:
Тут все просто. Мы ждем 8 секунд и ничего не происходит.
Теперь рассмотрим ситуацию от лица движущегося близнеца.
1) Сначала мы быстро набираем скорость (ускоряемся очень быстро, поэтому мы еще не успели пролететь значимое расстояние).
Видно, что время на галактике сместилось в будущее на 6 с лишним секунд. Но мы этого сразу не заметим, ведь это смещение времени увеличивается постепенно вдоль оси от нас к галактике.
График набега времени:
А еще расстояние до галактики уменьшилось (до ускорения между Землей и галактикой было 7 клеток, а стало ~3.5) и ход времени в галактике для нас замедлился (вертикальное расстояние между соседними изображениями галактики стало больше).
В этот момент летящему близнецу недоступна информация о том, что время на галактике сместилось в будущее и что расстояние уменьшилось. Ведь он видит только то, что непосредственно достигло его глаз.
Чтобы не было сомнений, что все по честному, все сдвиги точек на диаграмме происходят только по формулам преобразований Лоренца (это можно проверить по исходникам визуализатора).
Итак, скорость набрана. Теперь летим с этой скоростью пока не достигнем галактики. На это уйдет 4 секунды (для этого я добавил в визуализатор ползунок "Wait"):
Пока мы летели мы собирали этот ускоренный и сжатый свет от галактики и по ходу движения наблюдали ее эволюцию в быстрой перемотке. В итоге, в точке назначения мы видим, что по нашим часа прошло 4 секунды, а на галактике - 8.
Важный момент: Мы летим к галактике, поэтому ее время для нас замедлено. Но глазами мы видим ее наоборот ускоренной, потому что собираем испущенный от нее сплющенный свет. Иначе говоря, расстояние до галактики скукожилось сильнее, чем замедлилось ее время.
Теперь осталось развернуться, с такой же скоростью полететь обратно на Землю:
И остановиться:
Что мы в итоге видим? Пока подвижный близнец бегал 8 секунд, у неподвижного прошло 16.
Когда подвижный близнец летит без ускорений, ситуация симметричная. Каждый из них считает, что время замедлено у другого. Но именно во время ускорений подвижного близнеца "съедается" время неподвижного, что можно видеть на анимациях.
Итог: Парадокс близнецов разрешен тем, что ускорение одного из котов вносит асимметрию в систему и приводит разнице их возраста. Этот эффект действительно существует, он измерен экспериментально и явно следует из преобразований Лоренца, как и все остальные релятивистские эффекты специальной теории относительности.
Нужна ли общая теория относительности для объяснения парадокса близнецов?
Нет, ОТО нужна там, где нужно учитывать гравитацию. В нашем случае в этом нет необходимости.
Спасибо за внимание!
В отпуск на Луну: с чем предстоит столкнуться космическим туристам — рассказывает эксперт Пермского Политеха
SpaceX. Unsplash
Эра космического туризма началась 28 апреля 2001 года, когда на борт МКС (Международной космической станции) ступил бизнесмен Деннис Тито. В наши дни любительские поездки на орбиту Земли становятся все более частым явлением. Евгений Бурмистров, математик I-ой категории кафедры математического моделирования систем и процессов, заместитель директора Политехнической школы ПНИПУ, рассказал, где ученые предлагают построить космические базы, кто сможет провести отпуск в космосе, что можно положить в багаж, как вернуться обратно и какой вариант путешествия предлагают тем, у кого нет лишних миллионов.
Какие трудности подстерегают космических путешественников?
Любое путешествие от поверхности Земли отягощается несколькими факторами. Во-первых, длительность полета, например, до Луны составит чуть больше трех земных суток, а до Марса лететь придется уже 250-300 суток. То есть такое путешествие может затянуться на несколько лет, если также учесть время пребывания на космическом объекте и обратный путь.
Во-вторых, во время экспедиции туристы будут подвергаться воздействию космической радиации, с которой они столкнутся уже на радиационном поясе Земли (начинается примерно на высоте в 4 000 км от поверхности планеты) и далее в бескрайнем космическом пространстве.
В-третьих, в одиночку отправиться в межпланетную поездку не получится: экипаж корабля должен составлять минимум восемь человек, и каждый на борту должен выполнять работу для успеха миссии. В-четвертых, налегке отправиться в космос тоже не выйдет, поскольку с собой необходимо взять провиант на всю команду, медикаменты, оборудование, топливо и многое другое. Кстати, из-за большого количества груза современные космические программы разрабатывают и тестируют именно тяжелые ракеты-носители, которые достаточно мощны для этого.
— И, наконец, — невесомость. Первая попытка встать на ноги может обернуться крахом при знакомстве с гравитацией новой планеты. Космонавты, долгое время находящиеся на МКС, теряют крепкость своих мышц и потому долго восстанавливаются после завершения космических миссий. А кому нужны бессильные колонизаторы или туристы на Марсе? — рассуждает Евгений Бурмистров.
Куда смогут отправиться космические туристы?
Луна
Колонизация спутника Земли, по примерным подсчетам, обойдется в 10 млрд долларов. К тому же лунную станцию можно использовать как пересадочный пункт в путешествиях на другие планеты. На Луне есть полезные ископаемые, которые получится использовать в качестве ракетного топлива для заправки космических кораблей.
Удачным для базы местом считают бассейн Южный полюс — Эйткен. Здесь много кратеров, которые будут защищать астронавтов от сильных ветров, и тени — она поможет избежать сильных перепадов температур. В этой области также находится скопление водяного льда, который подойдет для создания питьевой воды и кислорода.
Облака Венеры
Сейчас поселиться на Венере невозможно: там слишком жарко, дуют сильные ветра, а уровень радиации и давление очень высоки. Поэтому ученые предлагают заселить ее атмосферу и устроить воздушный город в облаках, не касаясь поверхности планеты. Сила гравитации на Венере практически равна земной, а значит, корабли смогут удержаться в воздухе. Защитить станцию от серной кислоты поможет тефлоновая эмаль.
Однако идея ученых сталкивается с проблемой. По строению Венера похожа на Землю, там также есть вода. Но доставлять ее с планеты на парящую станцию трудоемко и опасно. Предполагается, что с этой задачей справятся роботы на дистанционном управлении.
Церера
Это карликовая планета в главном поясе астероидов между Марсом и Юпитером, ее диаметр — 950 км, а четверть всей площади занимает водяной лед. Таких запасов воды будет достаточно для колонизации планеты. Также не исключено, что под ее поверхностью может находиться пресноводный океан. На Церере в десять раз меньше солнечного света, чем на Земле, но его хватит для создания энергии за счет солнечных батарей. Церера — самое крупное космическое тело в своем поясе астероидов. Оно может стать связующим транспортным узлом между Марсом, Луной и Землей.
Каллисто
Это естественный спутник Юпитера, о перспективах заселения которого говорят в «Роскосмосе» и NASA. Ученые полагают, что Каллисто богат запасами подземных вод. Их может быть в два раза больше, чем во всех океанах Земли. Исследователям было бы интересно поискать на спутнике признаки жизни, а станция на Каллисто позволила бы совершать миссии на Юпитер и соседние спутники — Европу и Юпитер II. Но есть препятствия: высокий уровень радиации и низкая гравитация.
Титан
Крупнейший спутник Сатурна содержит массу полезных ископаемых, аналогичных нефти и природному газу. Атмосфере Титана не хватает кислорода, но его можно добывать из водяного льда, который находится под поверхностью спутника.
Главный недостаток Титана — большое расстояние от Земли. С современными технологиями лететь до него придется около семи лет, что может оказаться не просто долго, но и опасно для здоровья астронавтов. К тому же человечество пока не обладает технологиями, способными оснастить такой долгий полет.
Все ли могут путешествовать в космосе?
Хоть первый турист отправился в космос в 2001 году, «непрофессиональный» космонавт побывал на орбите Земли почти на 10 лет раньше. Такой чести удостоился японский журналист Тоёхиро Акияма, который вместе с советскими космонавтами Виктором Афанасьевым и Мусой Манаровым вошел в состав экипажа восьмой основной экспедиции орбитальной станции «Мир». Оттуда он должен был провести несколько прямых эфиров для японских телезрителей, что обошлось медиакорпорации TBS, по разным данным, в 25-37 млн долларов.
Более года журналист тренировался в Центре подготовки космонавтов им. Гагарина. Специальной подготовки для частных лиц тогда не существовало, и вероятно, для японца адаптировали программу профессиональных космонавтов, упростив ее. Но облегченной подготовки оказалось недостаточно: после выхода на орбиту у Тоёхиро возникли проблемы с вестибулярным аппаратом.
Кроме здоровья, туристам еще нужно иметь немалый капитал. Обычно космический тур представляет собой полет на МКС (Международную космическую станцию), что оценивается в 35-45 млн долларов. А если вам захочется также выйти в открытый космос, то придется доплатить еще 45-55 млн долларов.
С 2002 года для МКС действуют общие критерии отбора посетителей (космических туристов) и космонавтов. Их анкеты проверяются Интерполом, а также странами-участницами проекта. Важную роль играет прошлое человека: он не должен быть судим, замечен за позорным или нечестным поведением, употреблением наркотиков и большого количества алкоголя. Турист обязан владеть английским (на уровне B1) и хотя бы немного языком той страны, которая осуществляет запуск.
Будущий космический турист проходит всевозможные медицинские обследования и, если он достаточно здоров, допускается к нагрузочным тестам, испытаниям в барокамере, вращению на центрифуге и т.д. Помимо этого он изучает работу систем МКС и летательного аппарата, отрабатывает взаимодействий с членами экипажа, нестандартные и аварийные ситуации, навыки выживания, выхода в открытый космос, проходит парашютную подготовку. Минимальный срок последующего обучения длится шесть месяцев. Примерно за две недели до вылета туриста отвозят на космодром для завершения подготовки.
Что можно взять с собой в космическое путешествие?
Космонавты в багаже провозят не только необходимые припасы и оборудование, но и запас клейкой ленты, которая может пригодиться в любой момент. Так, в 1972 году участники лунной миссии «Аполлон-17» с помощью скотча починили крыло своего лунохода.
Кроме того, на борт МКС можно принести личные вещи. Например, флаги или музыкальные инструменты. В 1978 году советский космонавт Александр Иванченко взял с собой в полет обычную гитару — так музыкальные инструменты стали одним из механизмов психологической поддержки работников космических миссий.
Носки. Они нужны для того, чтобы крепления для ног, которые есть, например, в туалете, не натирали. А еще это способ самовыражения, как и карнавальные костюмы: чтобы избавиться от стресса, экипажу разрешается брать с собой даже нестандартную одежду. Например, для Нового года на МКС припасен костюм Снегурочки.
Как проходит возвращение на Землю?
В апреле 2022 года четыре туриста на пассажирской капсуле Crew Dragon отправились на борт Международной космической станции, где пробыли две недели. Миссию осуществила компания SpaceX по заказу Axiom Space, которая в будущем планирует построить на околоземной орбите частную космическую станцию.
После запуска корабль Crew Dragon успешно состыковался с космической станцией. Информация о том, чем туристы занимались на МКС, не разглашается. Изначально планировалось, что туристы пробудут на станции около десяти дней. Однако возвращение на Землю пришлось немного отложить из-за неблагоприятной погоды в месте посадки на побережье штата Флорида (США). Обратный путь экипажем был проделан на том же корабле, который привез их на МКС и все это время был с ним состыкован. Это было сделано для того, чтобы минимизировать риски и расходы: еще один запуск корабля с Земли удвоил бы сумму расходов. А в случае непредвиденной ситуации туристы смогли бы покинуть МКС практически в любой момент.
После того, как летательный аппарат отсоединился от космической станции, капсула вернулась на Землю. Хорошо защищенная от перегрева в слоях земной атмосферы, она успешно приводнилась у берегов Флориды.
Бюджетный вариант — суборбитальный полет
Суборбитальным считается полет космического корабля или гиперзвукового самолета по баллистической траектории со скоростью меньше 1-й космической, то есть он не выходит на орбиту искусственного спутника Земли. Как это выглядит: летательный аппарат поднимается до уровня линии Кармана (100 км над уровнем моря), по которой принято разграничивать атмосферу Земли и космоса, а затем возвращается на Землю. Это куда проще, чем отправлять космонавта на МКС (около 400 км над уровнем моря), поскольку не требует длительной подготовки и сверхдорогих космических кораблей.
Именно на это в 2021 году сделали ставки миллиардеры Джефф Безос (Blue Origin) и Ричард Брэнсон (Virgin Galactic), которые стали первыми суборбитальными туристами. Полноценное начало эпохи суборбитальных полетов при наличии достаточного спроса сделает такие «туры» доступными для тысяч новых энтузиастов. Найти 450 тысяч долларов на полет с Virgin Galactic куда проще, чем десятки миллионов для тура на МКС.
В Питере шаверма и мосты, в Казани эчпочмаки и казан. А что в других городах?
Мы постарались сделать каждый город, с которого начинается еженедельный заед в нашей новой игре, по-настоящему уникальным. Оценить можно на странице совместной игры Torero и Пикабу.
Реклама АО «Кордиант», ИНН 7601001509
Российские ученые обнаружили в космосе скопление электромагнитного «мусора»
В космосе тоже могут быть отходы! Отечественные ученые обнаружили в околоземном космическом пространстве скопление электромагнитного «мусора». Его источник – разветвленная сеть высоковольтных линий электропередач. Расскажем об этом неожиданном открытии подробнее.
Российские исследователи Института физики Земли РАН и Тольяттинского госуниверситета проанализировали данные спутниковых наблюдений и пришли к выводу: в космосе находятся большие скопления «мусора»! Его источником стала разветвленная сеть высоковольтных линий электропередачи (ЛЭП), работающих на частоте 50/60 Гц.
Ученые считают, что данное космическое загрязнение способно привести к сбою в работе беспроводных систем. Дело в том, что линии электропередач, протянутые на сотни и даже тысячи километров, сейчас буквально опоясывают планету. Более того, они являются мощным источником электромагнитного излучения (PLE), которое способно проникнуть не только в атмосферу, но и ионосферу Земли.
Согласно спутниковым данным, уже сейчас интенсивность этого воздействия в промышленных районах и мегаполисах значительно выше среднего, что способно причинить серьезный вред здоровью людей и животных. Лидерами среди потребителей электроэнергии и излучения PLE стали Китай, Индия, США и Канада, а еще европейская часть России и Дальний Восток.
«Мы пока не можем достоверно и в полной мере прогнозировать, к чему приведет такое “загрязнение” околоземного космического пространства, как повлияет на земные технологические системы», – поделилась профессор из Тольятти Вера Вахнина.
Однако уже сейчас большинство экспертов полагают, что PLE будет негативно влиять на спутниковую связь, высокоскоростной интернет и системы геолокации.
Несмотря на то, что это лишь первые результаты глобального исследования, ученые уже призывают мировое сообщество разрабатывать способы защиты нашей планеты от электромагнитного излучения.
Ответ на пост «Вояджер воскрес»
Почитал комментарии к посту про Вояджер и подивился. Как же изменился мир за какие-то 40 лет. Это некоторый ответ...хм... всем комментаторам сразу.
1.Железки, работающие долгие годы, причём весьма сложные, существуют в количестве. Мы, в нашем мире одноразовых вещей, привыкли, что техника долго не служит. Этому есть разные причины, от запланированного устаревания до маркетинга и реального развития технологий. Но мы мало сталкиваемся в реальной жизни с тем, что реально долго работает. А оно есть. У той же турбины ТЭС срок службы - 40 лет (с рядом оговорок, ну так у неё и условия работы те ещё).
Я сам трогал руками комплекс, отработавший где-то с середины 60-х. И на конец 2010-х годов он был вполне живой и рабочий. Очень интересный дизайн - рабочее место оператора выглядит как рубка звездолёта из 60-х. Вот реально - подковообразный пульт, всё скруглённое, зажигающиеся транспаранты. Тоже из космической отрасли.
И таких вещей много. Мы о них не задумываемся и не встречаемся с ними, потому, когда это происходит, это вызывает вот такую реакцию: "ВАУ, железяка в космосе 40 лет работает!".
Кстати, город, как "машина для жилья". Магистральные подземные трубопроводы в моём районе не меняли с момента моего переезда сюда - это 20 лет. Ремонт их вокруг дома, где я вырос - это примерно 1986 год. :)
2. Восторг по поводу замены "прошивки" на огромном расстоянии. И здесь причина восторга - окружающие нас технологии. Все привыкли, что есть быстрый компьютер, удобный редактор, отладчик. Можно написать код, сразу его собрать и исполнить, посмотреть, как он работает и исправить ошибки. Кажется - а как иначе?
А вот как иначе - краешком застал даже я. Есть большая машина. И вам выделяют терминал и, скажем, два часа машинного времени. Таких терминалов - куда как больше одного и машина обслуживает их по очереди. Так что работает это всё не быстро и с удобной интегрированной средой тоже всё плохо. Если вы будете работать в современном стиле - то только на борьбу с синтаксическими ошибками вы потратите массу времени.
А потому - вдумчиво изучаем листинг программы, исправляем ошибки. Тщательно прорабатываем алгоритмы, сначала на бумаге. А уж потом максимально эффективно используем свои два часа. И хорошо, если так - а ещё раньше вы отправляли в машину код и через сутки в отведённое время получали распечатку. И представьте, как обидно получить ответ "синтаксическая ошибка в строке 173" :)
Потому - никакого чуда, просто иной подход к программированию и отладке.
3. Как вообще это происходит :) Я думаю, что "у нас" и "у них" всё примерно одинаково. Предположим, произошёл отказ железки, которая где-то там, в небесах. После грозных административных движений собирается коллектив людей, которые эту железку делали, и начинает искать причину отказа и пути устранения. Сначала анализируется телеметрия, по результатам строятся различные предположения. Из шкафа вынимается отработочный экземпляр железки и на нём пытаются воспроизвести отказ так, чтобы получить такую же телеметрию. Потом формируют программу...хм... исследований. Железке отправляют команды, по мере необходимости включают служебные, нештатные или редкие режимы. Это большая работа, в ней задействованы десятки людей и организаций, оформляется много бумаг. ЦУП должен выдавать команды, кто-то ещё - работать, например, четвертью мощности от штатной на передачу. При этом анализируется телеметрия с железки, её реакция. И да - в итоге можно найти источник проблемы и как-то её решить, в том числе переписав фрагмент управляющей программы. Потом это всё отлаживают на Земле, на отработочных копиях железки, потом заливают на борт. Это долгая работа. Но в ней нет никакого чуда.
С "Вояджером" всё аналогично. Успеху с коррекцией программы и определением сбойного модуля памяти предшествовала долга работа - "оттуда" получали дамп памяти, анализировали, воспроизводили ситуацию на Земле. Потом корректировали программу, гоняли на имитаторе бортового компьютера, и только потом отправили скорректированное ПО на борт.
4. Питание "Вояджера". Это РИТЭГ. Если очень-очень упрощённо - это цилиндр с плутонием и термопреобразователями. Плутоний распадается, выделяет тепло, тепло преобразуется в электричество. Может работать десятки лет (для этого и делается), но выходная мощность падает. "Космос на службу людям" - подобные (не точно такие!) "батарейки" питали автоматические маяки вдоль Северного морского пути. Можно немного почитать: https://knife.media/riteg/
5. Радиация. Радиация бывает разная и на полупроводниковую электронику действует не очень хорошо :) На флеш-память - так вообще плохо. Самое страшное - тяжёлое заряженная частица, ТЗЧ. Образует в полупроводнике проводящий канал, что приводит к короткому замыканию. Чтобы чип не сгорел - нужно контролировать потребляемый ток и снимать питание при его скачке. Нудно и подробно тут: https://habr.com/ru/articles/189066/
Чтобы всё это парировать - применяют разные решения. От дополнительных разрядов в памяти (например, код Хэмминга - позволяет исправить один исказившийся бит и очень прост в реализации) до троирования узлов и устройств. То есть один узел "размножается" в трёх экземплярах, которые работают одновременно, с одними и теми же входными данными. Тогда и на выходе должно быть одно и то же. Из трёх значений на выходе трёх узлов формируется одно выходное по принципу "два одинаковых из трёх".
Память. Мы привыкли к флешкам и гигабайтам. Однако, 50 лет назад всё было не так. До появления полупроводниковой памяти это вообще для разработчиков ЭВМ была мУка. Пожалуй, вершиной дополупроводниковой технологии является твистор-память. Это...хм... пусть будут магнитные кольца и провода. Вершина - потому что это смогли делать достаточно просто. Но тут подоспела полупроводниковая память - у неё больше ёмкость, меньше энергопотребление, больше скорость. Так что аналогия с флеш здесь не верна.
6. Радиосвязь. "Вы всё врёте, тут мобила в лесу не ловит, а они за миллионы километров прошивку отправляют!". Одно не исключает другого. Вот советский проект "ВеГа". Аэростатные зонды в атмосфере Венере передавали информацию сразу на Землю. Выходная мощность передатчика зонда 4,5 Вт. Чтобы принять такой сигнал на Земле - нужна большая антенна. И скорее всего малошумящие усилители этой антенны охлаждаются жидким азотом. Но это просто по памяти, не полезу проверять. Цитата из Википедии:
-----
В телеметрическом режиме за 30-секундной передачей чистой несущей для доплеровских измерений антеннами РСДБ скорости зонда следовал 270-секундный период передачи 48-битного синхронизирующего слова и 852 битов данных, собранных за предыдущие 30 минут (всего 900 битов в посылке, со скоростью 4 бит/с для первых 840 битов и 1 бит/с для последних 60), а затем ещё одна 30-секундная передача несущей. В режиме координатного излучения, используемом для отслеживания антеннами РСДБ координат и скорости зонда, в течение 330 с в боковых полосах передавались два тона с частотой ±3,25 МГц и подавлением несущей на 20 дБ. На Земле для РСДБ-слежения использовались 20 антенн — 6 на территории СССР, координируемые Институтом космических исследований АН СССР, и 14 по всему миру (в том числе 11 астрономических радиотелескопов и 3 антенны Сети дальней космической связи НАСА), координируемые Национальным центром космических исследований Франции, фактически все крупнейшие радиотелескопы мира, существовавшие в то время.
-----
То есть расплата за сверхдальную связь - это размер антенн и скорость передачи при канале "оттуда". При канале "туда" к этому добавляется большая мощность излучения - ведь "там" большой антенны нет. Вот даже пост на Пикабу на эту тему: Как NASA связывается с космическими аппаратами, находящимися от нас в миллиардах километрах?
Мораль проста - никакого чуда нет. Как пелось в одной старой песенке:
Ты отлично знаешь сам -
Мир наполнен чудесами!
Только эти чудеса
Люди могут делать сами!
Есть просто работа структуры, в которую вложены деньги и которая продолжает...хм...поддерживать свою работоспособность. Ну, вас же не удивляет, что у вас из крана вода течёт и свет горит?
Впервые в истории цивилизованная Европа защитила традиционные ценности
На площади де Фиори в Риме произошел шокирующий инцидент: толпа сожгла человека, обвинив его в распространении идей, что Земля круглая.
Это произошло после ожесточенных дебатов с участием высших чинов Католической церкви.
Событие вызывает тревогу в научном сообществе и привлекает внимание правозащитников, которые призывают к более строгому контролю за разжиганием массовой истерии.
Этот инцидент поднимает дискуссии о научной грамотности и способности общества акцептировать богопротивные факты.
Участвовавшие в процессе, высказывали свои мнения довольно однозначно:
Один из них заявил:
"Мы просто охраняем наши традиционные убеждения от опасных ложных идей, которые могут подорвать основы нашего общества."
Другой добавил:
"Тот, кто отрицает очевидное, ставит под угрозу души верующих и должен быть остановлен во благо всех."
уже на следующий день не осталось и следа происшествия
ну да, баян, и чо ?
Чем пахнет в космосе?
Недавно подписчик задал нам такой вопрос: «Я читал, что в космосе, по словам астронавтов, пахнет малиной и даже ромом. Это так?» Мы перенаправили его нашему коллеге, популяризатору космонавтики Виталию Егорову. И вот что ответил Виталий:
«В открытом космосе никто запахи нюхать не пытался, а то, что чуют космонавты в замкнутом пространстве космического корабля - это всегда смесь ароматов: от системы очистки воздуха, от различных пластиков, от утечек различных технических жидкостей, от коллеги-космонавта, занимающегося на силовом тренажёре... Есть специфические запахи - например, астронавты на Луне учуяли, что лунный грунт пахнет как порох. А после стыковки космонавты ощущают «аромат» сварки - видимо, от трущихся металлических деталей».
Если вам интересна тема космоса - советуем к просмотру один из докладов Виталия на нашем форуме «Учёные против мифов»:)
Специалист по ракетостроению оценил космические перспективы лазерных двигателей
Фото iStock
Наработки китайских ученых в области лазерных двигателей для подводных лодок могут иметь потенциал для развития космической отрасли. Об этом «Энергии+» рассказал кандидат технических наук, специалист по ракетным двигателям и ракетостроению Казанского национального исследовательского университета имени Туполева Булат Зиганшин.
По словам специалиста, пока оценить разработку китайских ученых по достоинству сложно, потому что обнародованные ими выводы являются результатом численного моделирования и требуют экспериментальной проверки. Однако сама концепция, отмечает эксперт, представляет интерес.
Теоретически мы можем использовать лазерные двигатели для коррекции орбиты или даже полноценного движения в космическом пространстве различных аппаратов — микро- и наноспутников. Для этого нужно заменить воду в качестве рабочего тела на газ — например, водород. Тогда, генерируя частые лазерные импульсы, можно будет вызывать образование плазмы, которая станет нагревать рабочее тело, заставлять его расширяться и выходить наружу, приводя аппарат в движение. С этой точки зрения предложенная китайскими коллегами идея имеет потенциал для исследования.
— Булат Зиганшин. Специалист по ракетным двигателям и ракетостроению, сотрудник отдела интеллектуальной собственности Казанского национального исследовательского университета.
Исследование китайских ученых, о котором идет речь, опубликовано в научном журнале Acta Optica Sinica. Команда под руководством Гэ Яня, доцента Школы механики и электротехники Харбинского инженерного университета в провинции Хэйлунцзян, предложила обшивать корпусы подводных лодок оптоволокном и пропускать через него лазерные импульсы. Согласно теории ученых, из-за этого вокруг лодки будут образовываться полости, заполненные перегретым водяным паром, а коэффициент сопротивления среды упадет.
Больше новостей об энергетике читайте на сайте журнала Энергия+: https://e-plus.media/news/
Конкурс для мемоделов: с вас мем — с нас приз
Конкурс мемов объявляется открытым!
Выкручивайте остроумие на максимум и придумайте надпись для стикера из шаблонов ниже. Лучшие идеи войдут в стикерпак, а их авторы получат полугодовую подписку на сервис «Пакет».
Кто сделал и отправил мемас на конкурс — молодец! Результаты конкурса мы объявим уже 3 мая, поделимся лучшими шутками по мнению жюри и ссылкой на стикерпак в телеграме. Полные правила конкурса.
А пока предлагаем посмотреть видео, из которых мы сделали шаблоны для мемов. В главной роли Валентин Выгодный и «Пакет» от Х5 — сервис для выгодных покупок в «Пятёрочке» и «Перекрёстке».
Реклама ООО «Корпоративный центр ИКС 5», ИНН: 7728632689