Moderno istraživanje svemira. Istraživanje svemira - Najvažnije faze
Materijal iz Unciklopedije
Nije prošlo mnogo godina od lansiranja prvog vještačkog satelita Zemlje 1957. godine, ali u ovom kratkom vremenskom periodu istraživanja svemira uspjela su zauzeti jedno od vodećih mjesta u svjetskoj nauci. Osećajući se kao građanin Univerzuma, čovek je prirodno želeo da bolje upozna svoj svet i okolinu.
Već je prvi satelit prenio vrijedne informacije o svojstvima gornjih slojeva Zemljine atmosfere, o posebnostima prolaska radio valova kroz jonosferu. Drugi satelit označio je početak čitavog naučnog pravca - svemirske biologije: na njemu je živo biće - pas Lajka - prvi put otišlo u svemir. Treći orbitalni let sovjetskog aparata ponovo je bio posvećen Zemlji - proučavanju njene atmosfere, magnetnog polja, interakcije vazdušnog omotača sa sunčevim zračenjem i meteorskih uslova oko planete.
Nakon prvih lansiranja postalo je jasno da istraživanje svemira treba vršiti svrsishodno, prema dugoročnim naučnim programima. Sovjetski Savez je 1962. godine započeo lansiranje automatskih satelita serije Cosmos, čiji se broj sada približava 2 hiljade satelita Cosmos koji se lansiraju u orbite blizu i daleko od Zemlje, opremljeni naučnim instrumentima za proučavanje neposredne okoline planete. i različite pojave u gornjoj atmosferi i u svemiru blizu Zemlje.
O Suncu i njegovom presudnom uticaju na život na Zemlji govorili su sateliti Electron i automatske orbitalne opservatorije Prognoz. Proučavajući našu zvijezdu, shvaćamo i tajne udaljenih zvijezda, te se upoznajemo sa radom prirodnog termonuklearnog reaktora, koji još nije bilo moguće izgraditi na Zemlji. Iz svemira smo vidjeli i "nevidljivo sunce" - njegov "portret" u ultraljubičastim, rendgenskim i gama zracima, koji zbog neprozirnosti atmosfere u ovim dijelovima spektra elektromagnetnih valova ne dopiru do površine Zemlje. Osim automatskih satelita, dugoročna istraživanja Sunca vršili su sovjetski i američki kosmonauti na orbitalnim svemirskim stanicama.
Zahvaljujući istraživanjima iz svemira, bolje smo naučili sastav, strukturu i svojstva gornjih slojeva atmosfere i jonosfere Zemlje, njihovu ovisnost o sunčevoj aktivnosti, što je omogućilo povećanje pouzdanosti vremenske prognoze i radio komunikacije. uslovima.
“Kosmičko oko” omogućilo je ne samo procjenu “spoljašnjih podataka” naše planete na novi način, već i pogled u njene dubine. Iz orbita se bolje otkrivaju geološke strukture, prate se obrasci strukture zemljine kore i položaja potrebna osobi minerali.
Sateliti omogućavaju sagledavanje velikih površina vode za nekoliko minuta i prenos njihovih slika okeanografima. Iz orbita primaju informacije o smjerovima i brzinama vjetrova, te zonama nastanka ciklonalnih vrtloga.
Od 1959. godine počelo je proučavanje Zemljinog satelita, Mjeseca, uz pomoć sovjetskih automatskih stanica. Stanica Luna 3, koja je obletela Mesec, prvi put je fotografisala njegovu dalju stranu; Luna 9 meko je sletjela na Zemljin satelit. Da bi se dobila jasnija slika cijelog Mjeseca, bila su potrebna dugoročna posmatranja iz orbita njegovih umjetnih satelita. Prva od njih - sovjetska stanica "Luna-10" - lansirana je 1966. godine. U jesen 1970. stanica "Luna-16" otišla je na Mjesec, koja je, vraćajući se na Zemlju, sa sobom donijela uzorke mjesečevog tla. stijene. Ali samo dugoročna sistematska istraživanja površine Mjeseca mogu pomoći selenolozima da shvate porijeklo i strukturu našeg prirodnog satelita. Ovu priliku ubrzo su im pružile samohodne sovjetske naučne laboratorije - lunarni roveri. Rezultati svemirskog istraživanja Meseca dali su nove podatke o istoriji nastanka Zemlje.
Karakteristične karakteristike sovjetskog programa proučavanja planeta - sistematičnost, doslednost, postepeno usložnjavanje problema koji se rešavaju - posebno su se jasno manifestovali u istraživanju Venere. Posljednje dvije decenije donijele su više informacija o ovoj planeti nego cijeli prethodni više od tri vijeka njenog proučavanja. Istovremeno, značajan dio informacija su dobili sovjetska nauka i tehnologija. Vozila za spuštanje automatskih međuplanetarnih stanica Venera više puta su sletala na površinu planete i ispitivala njenu atmosferu i oblake. Sovjetske stanice su također postale prvi umjetni sateliti Venere.
Od 1962. sovjetske automatske međuplanetarne stanice lansirane su na planetu Mars.
Kosmonautika takođe proučava planete udaljenije od Zemlje. Danas možete gledati televizijske slike površine Merkura, Jupitera, Saturna i njihovih satelita.
Astronomi koji su imali na raspolaganju svemirsku tehnologiju, naravno, nisu se ograničili na proučavanje samo Sunčevog sistema. Njihovi instrumenti, izneseni izvan atmosfere, neprozirni za kratkotalasno kosmičko zračenje, bili su usmjereni prema drugim zvijezdama i galaksijama.
Nevidljivi zraci koji dolaze od njih - radio talasi, ultraljubičasto i infracrveno, rendgensko zračenje i gama zračenje - nose najvrednije informacije o tome šta se dešava u dubinama Univerzuma (vidi Astrofiziku).
Nauka
Što su tehnologije naprednije, to se više mogućnosti otvara naučnicima i što više možemo naučiti o našem Univerzumu. Svake godine svemir nam otkriva sve više svojih tajni u bliskoj budućnosti vjerojatno ćemo naučiti nešto o čemu prije nismo mogli ni naslutiti. Saznajte koja su otkrića u oblasti svemira napravljena posljednjih godina.
1) Još jedan satelit Plutona
Do danas su već poznata 4 Plutonova satelita. Haron je otkriven 1978. godine i njegov je najveći satelit. Prečnik ovog meseca je 1.205 kilometara, što je dovelo do toga da mnogi naučnici veruju da je Pluton zapravo "dvostruka patuljasta planeta". Ništa novo se nije čulo o ledenim tijelima koja kruže oko Plutona sve do 2005. godine, kada je svemirski teleskop "Hubble" Nisam otkrio još 2 satelita - Niktu i Hidru. Prečnik ovih kosmičkih tela je od 50 do 110 kilometara. Ali najnevjerovatnije otkriće čekalo je naučnike 2011. godine, kada "Hubble" uspio snimiti još jedan satelit Plutona, koji se privremeno zove P4. Njegov prečnik je samo 13 do 34 kilometra. Ono što je vrijedno pažnje u ovom slučaju je to "Hubble" fotografisao tako mali svemirski objekat, koji se nalazi na udaljenosti od oko 5 milijardi kilometara od nas.
2) Džinovski kosmički magnetni mehurići
Dvije NASA svemirske letjelice "Voyager" otkriveno magnetni mehurići u regionu Sunčevog sistema poznatom kao Heliosphere, koji se nalazi 15 milijardi kilometara od Zemlje. Tokom 1950-ih, naučnici su vjerovali da je ovo područje svemira relativno ravno, ali kada "Voyager 1" dostigla heliosferu 2005. godine, i "Voyager 2" Oni su 2008. godine otkrili turbulenciju koju generiše Sunčevo magnetno polje, gde se formiraju magnetni mehurići prečnika oko 160 miliona kilometara.
3) Rep zvezde Mire A
2007. godine orbitalni svemirski teleskop GALEX skenirala Mira A, staru zvijezdu crvenog patuljka, u sklopu predstojećeg projekta skeniranja cijelog neba u ultraljubičastom svjetlu. Astronomi su bili šokirani kada su otkrili da Mira A ima dugačak rep koji se vuče iza sebe, poput komete, koji se proteže oko 13 svjetlosnih godina. Ova zvijezda se kreće kroz Univerzum neobično velikom brzinom, otprilike 470 hiljada kilometara na sat. Prije toga se vjerovalo da zvijezde nemaju repove.
4) Voda na Mjesecu
9. oktobar 2009 NASA-ina svemirska letjelica LCROSS za promatranje i otkrivanje lunarnog kratera otkrio vodu u hladnom i stalno zasjenjenom krateru na južnom polu Mjeseca. LCROSS je NASA sonda koja je dizajnirana da se sudari sa površinom Mjeseca, a mali satelit koji je prati bi mjerio hemijski sastav materijala koji je podignut tokom sudara. Nakon godinu dana analize podataka, NASA je objavila da naš satelit sadrži vodu u obliku leda, koja se nalazi na dnu ovog vječno mračnog kratera. Kasnije su drugi podaci pokazali da tanak sloj vode prekriva lunarno tlo, barem u nekim područjima Mjeseca.
5) Patuljasta planeta Eris
U januaru 2005. godine otkrivena je nova planeta Sunčevog sistema, Eris, što je izazvalo mnogo kontroverzi u astronomskom svijetu o tome šta bi uopće trebalo smatrati planetom. Eris se u početku smatrala 10. planetom Sunčevog sistema, ali su tada svi objekti u Kuiperovom pojasu i pojasu asteroida izjednačeni u novu klasu - patuljaste planete. Eris se nalazi izvan orbite Plutona i otprilike je iste veličine, iako se prvobitno mislilo da je veća od Plutona. Poznato je da Eris ima jedan satelit, koji je nazvan Dysnomia. Do sada se Eris i Dysnomia smatraju najudaljenijim objektima u Sunčevom sistemu.
6) Tragovi vodenih tokova na Marsu
Godine 2011. NASA je, pružajući fotografije Crvene planete, dala izjavu da ima dokaze da je voda možda tekla na Marsu u prošlosti, što je ostavilo tragove. Zaista, slike pokazuju duge pruge slične onima koje su u stijenama ostavili tekući potoci. Naučnici vjeruju da su ove struje slana voda koja se zagrijava tokom ljetnih mjeseci i počinje da teče niz površinu. Znakovi da je Mars nekada bio tamo tečna voda, otkriveni su i ranije, ali su naučnici prvi put primijetili da se ovi tragovi mijenjaju u kratkom vremenskom periodu.
7) Saturnov mjesec Enceladus i njegovi gejziri
U julu 2004. svemirski brod "Cassini" ušao u orbitu oko Saturna. Nakon misije "Voyager" kada su se približili ovom satelitu, istraživači su odlučili da lansiraju još jedan uređaj u to područje radi detaljnijeg proučavanja Encelada. Poslije "Cassini" Proletio pored satelita nekoliko puta 2005. godine, naučnici su uspjeli napraviti niz otkrića, posebno da u atmosferi Enceladusa postoje vodena para i složena ugljikovodična jedinjenja koja se oslobađaju iz geološki aktivnog područja Južnog pola. U maju 2011. NASA-ini naučnici su na konferenciji posvećenoj ovom satelitu izjavili da se Enceladus može smatrati prvim kandidatom za otkriće života.
8) Tamni tok
Tamni tok, otkriven 2008. godine, ostavio je naučnicima više pitanja nego odgovora. Čini se da se nakupine materije u Univerzumu kreću vrlo velikim brzinama u istom smjeru, što se ne može objasniti nijednom poznatom gravitacijskom silom unutar vidljivog dijela Univerzuma. Ova pojava je nazvana "Mračni tok". Posmatrajući velika jata galaksija, naučnici su otkrili oko 700 galaktičkih jata koja se kreću određenom brzinom prema udaljenom dijelu Univerzuma. Neki naučnici su se čak usudili da sugerišu da se Tamni tok kreće usled pritiska izazvanog drugim Univerzumom. Međutim, neki astronomi osporavaju postojanje tamnog toka u potpunosti.
9) Egzoplanete
Prve egzoplanete, odnosno planete koje postoje izvan Sunčevog sistema, otkrivene su 1992. godine. Astronomi su otkrili nekoliko malih planeta koje kruže oko zvijezde Pulsar. Prva džinovska planeta uočena je 1995. godine u blizini obližnje zvijezde 51 Pegasi, koja je za 4 dana napravila potpunu revoluciju oko ove zvijezde. Do maja 2012. 770 egzoplaneta je već bilo registrovano u Enciklopediji egzoplaneta. Njih 614 su dio planetarnih sistema, a 104 su višestruki planetarni sistemi. Do februara 2012, NASA misija "Kepler" identifikovao 2.321 nepotvrđenog kandidata za egzoplanete povezane sa 1.790 zvijezda.
10) Prva planeta u naseljivoj zoni
U decembru 2011. NASA je potvrdila izvještaje o otkriću prve planete koja se nalazi u zoni pogodnoj za život, a kruži oko svoje zvijezde domaćina nalik Suncu. Planeta je dobila ime Kepler-22b. Njegov radijus je 2,5 puta veći od poluprečnika Zemlje, a kruži oko svoje zvijezde u zoni pogodnoj za nastanak života. Naučnici još nisu sigurni u sastav ove planete, ali ovo otkriće je bio veliki korak ka otkrivanju svjetova sličnih Zemlji.
Univerzum je možda najmisterioznija i najmisterioznija stvar sa kojom se čovjek mora suočiti. Ljudima svemir privlači mogućnost kolonizacije drugih planeta i otkrivanja nepoznatih oblika života. Savremeni naučnici se neprestano bave istraživanjem svemira, a njihova otkrića su zaista neverovatna.
1. 20 milijardi egzoplaneta
Astronomi su 2013. godine potvrdili prisustvo 20 milijardi egzoplaneta u našoj galaksiji Mliječni put. Egzoplanete su planete koje su slične Zemlji (i stoga mogu podržavati život). S obzirom na to koliko milijardi galaksija ima u svemiru, broj planeta sličnih Zemlji je jednostavno teško zamisliti.
2. Patuljasta planeta
Astronomi amateri širom svijeta bili su uznemireni 2006. godine kada je Plutonov status smanjen sa planete na patuljastu planetu. Oni koji su nastavili da broje na isti način nagrađeni su 2015. godine kada je letjelica New Horizons prošla pored Plutona. Ispostavilo se da je ovo kosmičko tijelo ipak više planeta, budući da Pluton ima gravitaciju dovoljno jaku da zadrži atmosferu i odbije nabijene čestice od sunčevog vjetra.
3. Sudar zlatnih zvijezda
2013. je bila fantastična godina za astronomiju. Astronomi su otkrili sudar dviju zvijezda, tokom kojeg je nastala nevjerovatna količina zlata, mase višestruko veće od mase našeg Mjeseca.
4. Marsovski cunamiji
Naučnici su nedavno objavili dokaze da su nekada masivni cunamiji mogli zauvijek promijeniti marsovski pejzaž. Dva udara meteorita izazvala su ogromne plimne talase koji su se dizali na desetine metara u visinu.
5. Planet Godzilla
Zemlja je jedna od najvećih kamenitih planeta, ali su 2014. godine naučnici otkrili planetu duplo veću i 17 puta težu. Iako su planete ove veličine smatrane plinovitim divovima, ova planeta, nazvana Kepler10c, izuzetno je slična našoj. U šali su je zvali "Godzila".
6. Gravitacioni talasi
Albert Ajnštajn je objavio da je otkrio gravitacionih talasa, davne 1916. godine, skoro stotinu godina prije nego što su naučnici potvrdili njihovo postojanje. Naučni svijet je bio oduševljen otkrićem 2015. da se prostor-vrijeme može talasati poput mirne vode u ribnjaku kada bacite kamen u njega.
7. Formiranje planina
Novo istraživanje otkrilo je kako nastaju planine na Io, Jupiterovom vulkanskom mjesecu. Dok se planine na Zemlji obično formiraju u dugim grebenima, planine na Iou su uglavnom usamljene. Na ovom mjesecu vulkanska aktivnost je toliko velika da sloj rastopljene lave od 12 centimetara prekriva njegovu površinu svakih 10 godina.
S obzirom na brzu stopu erupcija, naučnici su zaključili da ogroman pritisak na Io jezgro uzrokuje da se pukotine izdižu na površinu kako bi se "oslobodio" višak pritiska.
8. Saturnov džinovski prsten
Astronomi su nedavno otkrili veliki novi prsten oko Saturna. Smješten 3,7 do 11,1 miliona kilometara od površine planete, novi prsten rotira u suprotnom smjeru od ostalih prstenova.
Novi prsten je toliko rijedak da bi u njega moglo stati milijarda Zemlja. Budući da je prsten prilično hladan (oko -196°C), otkriven je tek nedavno pomoću infracrvenog teleskopa.
9. Umiruće zvijezde daju život
Nakon što zvijezda sagori sav vodonik u svom jezgru, ona se širi na višestruku svoju normalnu veličinu. Kako se širi, privlači i upija obližnje planete. Naučnici su nedavno otkrili da bi to moglo podići temperaturu udaljenijih zamrznutih planeta dovoljno da podrže život.
U slučaju Sunčevog sistema, Sunce bi se proširilo izvan orbite Marsa, a temperatura na mjesecima Jupitera i Saturna bi porasla dovoljno da podrži život.
10. Stare zvijezde Univerzuma
Nekoliko stotina miliona godina je kap u moru za Univerzum čija je starost 14 milijardi godina. Najstarija zvijezda poznata ljudima je SMSS J031300.36-670839.3 - njena starost je nevjerovatnih 13,6 milijardi godina.
11. Kiseonik u svemiru
Kiseonik je prirodno izuzetno reaktivan gas, što ga dovodi u interakciju sa drugim elementima koji postoje u svemiru. Otkriće molekularnog kiseonika - istog tipa koji ljudi udišu - u atmosferi čuvene komete 67P produbilo je znanje ljudi o kosmičkim gasovima i podiglo nadu da bi kiseonik mogao biti dostupan negde drugde u svemiru u obliku koji ljudi mogu koristiti.
12. Kosmičko čistilište
Astronomi su nazvali novu oblast svemira koju je otkrila sonda Voyager 1 Cosmic Purgatory. Ovaj region se nalazi izvan Sunčevog sistema i karakterističan je po tome što ima dvostruko jače magnetno polje nego inače. Ovo stvara neku vrstu barijere između Sunčevog sistema i svemira: naelektrisane čestice koje emituje Sunce usporavaju i čak se vraćaju nazad, a zračenje izvana ne ulazi u Sunčev sistem.
13. Zastave na Mjesecu
Tokom svih Apolo misija, tokom kojih su ljudi posjećivali Mjesec, na Zemljinom satelitu su bile postavljene američke zastave. Pošto, prema međunarodnom ugovoru, niko ne može posjedovati Mjesec, očekivalo se da će zastave izblijediti u roku od nekoliko godina zbog utjecaja kosmičkog zračenja.
Međutim, kada je Lunar Reconnaissance Orbiter uperio svoje teleskope na mjesta slijetanja Apolla 2012. godine, otkrio je da zastave još uvijek stoje.
14. Hiperaktivna galaksija
Galaksija, koja stvara zvijezde nevjerovatno brzo, otkrivena je 12,2 milijarde svjetlosnih godina od Zemlje 2008. Nazvan je "Baby Boom" i smatra se najaktivnijim poznatim dijelom Univerzuma. Dok smo u našem Mliječnom putu nova zvijezda U prosjeku, nova zvijezda se rađa svakih 36 dana u galaksiji Baby Boom, nova zvijezda se rađa svaka 2 sata.
15. Najhladnije mjesto u Univerzumu
Najhladnije mjesto u svemiru je maglina Bumerang, u kojoj se toplota praktički ne registruje, temperatura je blizu gotovo apsolutnoj nuli. Ova maglina svijetli jarko plavo zbog svjetlosti koja se odbija od njene prašine.
16. Spot, spot, spot...
Jupiterova čuvena Velika crvena mrlja smanjivala se tokom prošlog veka, a sada je upola upola svoje prvobitne veličine. Danas na ovoj planeti u blizini ekvatora možete posmatrati džinovsku oluju koja nikada ne prestaje. Naučnici još uvijek ne znaju šta ga uzrokuje.
17. Najmanja planeta
Najmanja planeta otkrivena do danas pronađena je 2013. Planeta, nazvana Kepler-37b, samo je nešto veća od našeg Mjeseca, ali tri puta bliža svojoj zvijezdi nego što je Merkur Suncu. Zahvaljujući tome na njegovoj površini vlada pravi pakao - temperatura je 425 ° C.
18. Prerana smrt zvijezda
Neke zvijezde u području aktivnog formiranja zvijezda, zvanom maglina Carina, otkrivene su 2016. godine kako bi prerano umrle. Otprilike polovina zvijezda na ovoj lokaciji preskoči fazu crvenog diva u svom razvoju, skraćujući tako svoj životni ciklus za milione godina. Nije poznato šta uzrokuje ovaj efekat, ali je viđen samo kod zvijezda bogatih natrijumom ili kisikom.
19. Gdje tražiti život
Neki naučnici veruju da ne treba da tražimo druge planete da bismo otkrili život, već da gledamo njihove mesece. Dok prolazi pored Jupitera, njegov ledeni mjesec Evropa ispušta 6.800 kg vode u sekundi u zrak iz gejzira na svom južnom polu.
Naučnici su nedavno razvili projekat u kojem bi sonda mogla lako analizirati sadržaj ove vode prije nego što ponovo padne na površinu planete. Takvo istraživanje bi moglo pomoći da se utvrdi postoji li život na Evropi.
20. Giant Diamond Star
Zvijezda BPM 37093, koja se često naziva "Lucy", je bijeli patuljak koji se nalazi oko 20 svjetlosnih godina od Zemlje. Ono što je izvanredno kod ove zvijezde je to što je u osnovi džinovski dijamant veličine mjeseca.
21. Planeta devet
Iako je Pluton degradiran na patuljastu planetu, naučnici vjeruju da bi mogla postojati masivna planeta u orbiti oko Sunca iza Plutona. Koristeći matematičke zakone, naučnici su utvrdili da mora postojati planet veličine Neptuna koji kruži u udaljenoj orbiti, ali još uvijek nije pronađen.
22. Buka vakuuma
23. Najsjajnija supernova
Otkriven 2015. godine, ASASSN-15lh je najsjajnija supernova ikada zabilježena. Sjaji više od 570 milijardi puta jače od Sunca. Što je još čudnije, naučnici su otkrili da se aktivnost supernove povećala drugi put oko dva mjeseca nakon što je zvijezda prošla svoj vrhunac sjaja.
24. Asteroid sa prstenovima
Orbitalni sistemi prstenova su uobičajeni među masivnim plinskim divovima, ali su prstenovi prilično rijetki među ostalim nebeskim tijelima. Naučnici su bili fascinirani otkrivanjem prstenova oko asteroida Chariklo. Asteroid ima dva prstena, vjerovatno formirana od smrznute vode.
25. Alkoholna kometa
Kometa Lovejoy zadivljuje astronome i ljubitelje alkohola otkako je prvi put otkrivena 2015. godine. Proučavajući brzo pokretni komad leda, naučnici su otkrili da kometa izbacuje istu vrstu alkohola koju ljudi piju - brzinom od 500 boca vina u sekundi.
Svako ko je zainteresovan za nauku biće radoznao da sazna.
Tajne će nam biti otkrivene,
Daleki svetovi će sijati...
A.Blok
UVOD
UNIVERZUM je večna misterija postojanja, zauvek primamljiva misterija. Jer znanju nema kraja. Postoji samo kontinuirano prevazilaženje granica nepoznatog. Ali čim se ovaj korak napravi, otvaraju se novi horizonti. A iza njih su nove tajne. Tako je bilo, i tako će uvijek biti. Posebno u poznavanju Svemira. Riječ "kosmos" dolazi od grčkog "kosmos", sinonima za astronomsku definiciju Univerzuma. Univerzum označava cjelokupni postojeći materijalni svijet, neograničen u vremenu i prostoru i beskrajno raznolik u oblicima koje materija poprima u procesu svog razvoja. Univerzum koji proučava astronomija je dio materijalnog svijeta koji je dostupan za istraživanje astronomskim putem koji odgovara dostignutom stepenu razvoja nauke.
Često se pravi razlika između bliskog svemira, koji se istražuje uz pomoć svemirskih letjelica i međuplanetarnih stanica, i dubokog svemira - svijeta zvijezda i galaksija.
Veliki njemački filozof Immanuel Kant jednom je primijetio da postoje samo dvije stvari vrijedne istinskog iznenađenja i divljenja: zvjezdano nebo iznad nas i moralni zakon u nama. Stari su vjerovali da su oba neraskidivo povezana. Prostor određuje prošlost, sadašnjost i budućnost čovječanstva i svakog pojedinca. Govore jezik moderna nauka, sve informacije o Univerzumu su kodirane u Man. Život i prostor su neodvojivi.
Čovek je neprestano težio nebu. Prvo - mišlju, pogledom i na krilima, zatim - uz pomoć aeronautike i aviona, svemirskih brodova i orbitalnih stanica. Niko nije ni sumnjao u postojanje galaksija u prošlom veku. Niko nije doživljavao Mlečni put kao krak džinovske kosmičke spirale. Čak i sa modernim saznanjima, nemoguće je vidjeti takvu spiralu iznutra. Mora se prijeći mnogo, mnogo svjetlosnih godina izvan njenih granica da bismo vidjeli našu Galaksiju u njenom pravom spiralnom obliku. Međutim, astronomska zapažanja i matematički proračuni, grafičko i kompjutersko modeliranje, kao i apstraktno teorijsko razmišljanje omogućavaju da se to učini bez napuštanja kuće. Ali to je postalo moguće samo kao rezultat dugog i trnovitog razvoja nauke. Što više učimo o Univerzumu, javlja se više novih pitanja.
GLAVNI ALAT Astronoma
Čitava istorija proučavanja Univerzuma je, u suštini, potraga i otkrivanje sredstava za poboljšanje ljudskog vida. Sve do početka 17. vijeka. Golim okom bilo je jedini optički instrument astronoma. Sva astronomska tehnologija drevnih ljudi svodila se na stvaranje raznih goniometrijskih instrumenata, što preciznijih i trajnijih. Već su prvi teleskopi odmah naglo povećali sposobnost razlučivanja i prodiranja ljudskog oka. Postepeno su stvoreni prijemnici nevidljivog zračenja i trenutno opažamo Univerzum u svim opsezima elektromagnetnog spektra - od gama zračenja do ultra dugih radio talasa.
Štaviše, stvoreni su prijemnici korpuskularnog zračenja koji hvataju i najmanje čestice - korpuskule (uglavnom atomska jezgra i elektrone) koje nam dolaze iz nebeskih tijela. Ukupnost svih prijemnika kosmičkog zračenja je u stanju da snima objekte iz kojih do nas dopiru svetlosni zraci tokom mnogo milijardi godina. U suštini, čitava istorija svetske astronomije i kosmologije podeljena je na dva vremenski nejednaka dela – pre i posle pronalaska teleskopa. 20. vek je generalno proširio granice posmatračke astronomije u izuzetnoj meri. Izuzetno unaprijeđenim optičkim teleskopima dodani su i novi, do sada potpuno neviđeni - radio teleskopi, a zatim i rendgenski teleskopi (koji su primjenjivi samo u bezzračnom prostoru i u svemiru). Također, uz pomoć satelita, koriste se teleskopi gama zraka koji omogućavaju snimanje jedinstvenih informacija o udaljenim objektima i ekstremnim stanjima materije u svemiru.
Za snimanje ultraljubičastog i infracrvenog zračenja koriste se teleskopi sa sočivima od trisumpornog stakla arsena. Uz pomoć ove opreme bilo je moguće otkriti mnoge do sada nepoznate objekte i shvatiti važne i nevjerovatne obrasce Univerzuma. Tako je u blizini centra naše galaksije otkriven misteriozni infracrveni objekat čija je sjajnost 300.000 puta veća od sjaja Sunca. Njegova priroda je još uvijek nejasna. Zabilježeni su i drugi moćni izvori infracrvenog zračenja koji se nalaze u drugim galaksijama i vangalaktičkom prostoru.
NA OTVORENI PROSTOR!
Univerzum je toliko ogroman da astronomi još uvijek ne mogu shvatiti koliko je velik! Međutim, zahvaljujući nedavnom napretku nauke i tehnologije, naučili smo mnogo o svemiru i našem mjestu u njemu. U posljednjih 50 godina ljudi su imali priliku da napuste Zemlju i proučavaju zvijezde i planete, ne samo posmatrajući ih kroz teleskope, već i primajući informacije direktno iz svemira. Lansirani sateliti opremljeni su sofisticiranom opremom, uz pomoć koje su napravljena zadivljujuća otkrića u koja astronomi nisu vjerovali u postojanje, na primjer, crnih rupa i novih planeta.
Od lansiranja u otvoreni prostor Prvi umjetni satelit u oktobru 1957. poslao je mnoge satelite i robotske sonde izvan granica naše planete. Zahvaljujući njima, naučnici su "posjetili" gotovo sve glavne planete Sunčevog sistema, kao i njihove satelite, asteroide i komete. Takva lansiranja se izvode neprestano, a danas sonde nove generacije nastavljaju svoj let na druge planete, pribavljajući i prenoseći sve informacije na Zemlju.
Neke rakete su dizajnirane da dosegnu samo gornju atmosferu i nisu dovoljno brze da dođu do svemira. Da bi izašla izvan atmosfere, raketa treba savladati silu gravitacije Zemlje, a za to je potrebna određena brzina. Ako je brzina rakete 28.500 km/h, tada će letjeti ubrzanjem jednakom sili gravitacije. Kao rezultat toga, nastavit će letjeti oko Zemlje u krug. Da bi u potpunosti savladala silu gravitacije, raketa se mora kretati brzinom većom od 40.320 km/h. Ulaskom u orbitu, neke letjelice, koristeći gravitacijsku energiju Zemlje i drugih planeta, mogu na taj način povećati vlastitu brzinu za daljnji skok u svemir. Ovo se zove "efekat slinga".
DO GRANICA SUNČEVOG SISTEMA
Sateliti i svemirske sonde su više puta lansirane na unutrašnje planete: ruska Venera, američki Mariner na Merkur i Viking na Mars. Lansiran 1972-1973. Američke sonde Pioneer 10 i Pioneer 11 stigle su do vanjskih planeta - Jupitera i Saturna. Godine 1977. Voyager 1 i Voyager 2 su također lansirani na Jupiter, Saturn, Uran i Neptun. Neke od ovih sondi i dalje lete na samim rubovima Sunčevog sistema i slaće informacije na Zemlju do 2020. godine, a neke su već napustile Sunčev sistem.
LETOVI NA MJESEC
Nama najbliži Mesec je oduvek bio i ostao veoma privlačan objekat za naučna istraživanja. Budući da uvijek vidimo samo onaj dio Mjeseca koji je obasjan Suncem, njegov nevidljivi dio nas je posebno zanimao. Prvi prelet Mjeseca i fotografisanje njegove daleke strane izvela je sovjetska automatska međuplanetarna stanica "Luna-3" 1959. godine. Ako su nedavno naučnici samo sanjali da lete na Mjesec, danas njihovi planovi idu mnogo dalje: zemljani smatraju da je ovo planeta kao izvor vrijednih stijena i minerala. Od 1969. do 1972. svemirska letjelica Apollo, lansirana u orbitu lansirom Saturn V, izvršila je nekoliko letova do Mjeseca i tamo dovela ljude. I tako je 21. jula 1969. prva osoba kročila na Srebrnu planetu. Postao je Neil Armstrong, američki komandant svemirski brod Apolo 11 i Edwin Aldrin. Astronauti su prikupili uzorke lunarnog kamena i na njemu izveli niz eksperimenata, o kojima su podaci nastavili stizati na Zemlju još dugo nakon njihovog povratka. Dvije ekspedicije na letjelicama Apollo 11 i Apollo 12 omogućile su nam da prikupimo neke informacije o ljudskom ponašanju na Mjesecu. Stvorena zaštitna oprema pomogla je astronautima da žive i rade u uslovima neprijateljskog vakuuma i abnormalnih temperatura. Mjesečeva gravitacija pokazala se vrlo povoljnom za rad astronauta, koji nisu zatekli nikakve fizičke ili psihičke poteškoće.
Svemirska sonda Prospector (SAD) lansirana je u septembru 1997. Nakon kratkog leta u niskoj orbiti Zemlje, pojurila je prema Mjesecu i ušla u njegovu orbitu pet dana nakon lansiranja. Ova američka sonda je dizajnirana da prikuplja i prenosi na Zemlju informacije o sastavu površine i unutrašnjosti Mjeseca. Na njemu nema kamera, ali postoje instrumenti za sprovođenje potrebnih istraživanja direktno iz orbite, sa visine
Japanska svemirska sonda Lunar-A dizajnirana je za proučavanje sastava stijena koje formiraju površinu Mjeseca. Lunar-A, dok je u orbiti, šalje tri male sonde na Mjesec. Svaki od njih je opremljen seizmometrom za mjerenje jačine "mjesečevih potresa" i instrumentom za mjerenje duboke mjesečeve topline. Svi podaci koje primaju prenose se na Lunar-A, koji se nalazi u orbiti na visini od 250 km od Mjeseca.
Iako je čovjek već nekoliko puta posjetio Mjesec, nikada tamo nije otkrio nikakav život. Ali zanimanje za pitanje populacije Mjeseca (ako ne u sadašnjosti, onda u prošlosti) se pojačava i podstiče raznim vrstama izvještaja ruskih i američkih istraživača. Na primjer, o otkriću leda na dnu jednog od lunarnih kratera. Objavljeni su i drugi materijali na ovu temu. Možete pogledati članak Alberta Valentinova (naučnog kolumniste Rossiyskaya Gazeta) u izdanju od 16. maja 1997. U njemu se govori o tajnim fotografijama površine Mjeseca, koje se čuvaju iza sedam pečata u sefovima Pentagona. Objavljene fotografije prikazuju uništene gradove u području kratera Ukert (sama slika je snimljena sa satelita). Na jednoj fotografiji se jasno vidi gigantski nasip visok 3 km, sličan zidu gradskog utvrđenja sa kulama. Na drugoj fotografiji je još veće brdo koje se sastoji od nekoliko kula.
Jedno od prvih otkrića do kojih je došlo analizom uzoraka lunarnih stijena pokazalo se među najvažnijim: stijene iz mjesečevih tamnih mora općenito su slične kopnenim bazaltima. Ovo pokazuje da Mesec nije uvek bio hladan; najvjerovatnije je nekada bilo dovoljno vruće da formira magmu (otopljenu stijenu), koja se izlila na površinu i kristalizirala u bazalte. Također su otkrivene značajne razlike između lunarnih i zemaljskih stijena. Ovo navodi na zaključak da Mjesec nikada nije mogao biti dio Zemlje. Trenutno su stručnjaci gotovo jednoglasni u svojoj preferenciji za ideju da se Mjesec formirao otprilike tamo gdje je sada. Njegovo formiranje bilo je dio procesa formiranja Zemlje.
MARS RESEARCH
Brojna otkrića do kojih su nedavno došli naučnici vezana su za Mars. Do 2005. godine planirano je da se izvrši 10 letova do ove planete, ali je do sada samo američka svemirska sonda Pathfinder dotakla površinu Marsa. Pathfinder je sletio na površinu Marsa u julu 1997. i isporučio mini-rover Sogener. Padobran je usporio njegovo spuštanje, a vazdušni jastuci su mu omogućili meko sletanje. Vazduh je tada ispuhan i iz sonde je izašao rover na solarni pogon. Ispitivao je dio površine u blizini Pathfindera, u području nekadašnjeg kanala zvanog Ares Valley, malo sjevernije od Marsovih kanala.
Naučnici su otkrili činjenice koje ukazuju da je na ovoj planeti možda postojao život. Iako Mars malo liči na Zemljinu pustinju, prirodni uslovi mnogo je teže. Mars je sledeća planeta posle Zemlje, ali je mnogo hladnija. Mars je manji i njegova atmosfera, sastavljena uglavnom od ugljičnog dioksida, pretanka je i stoga ne može disati. Uprkos tankom sloju oblaka iznad površine, na Marsu nema vode. Međutim, ova planeta nije uvijek bila takva. U davnoj prošlosti tamo je bilo mnogo toplije, bilo je više vazduha, a kroz sada suve doline tekle su duboke rijeke.
1996. godine naučnici su na Antarktiku otkrili meteorit koji je imao isti hemijski sastav kao marsovske stijene. Verovatno je pao na Zemlju nakon sudara Marsa sa kometom. Unutar meteorita pronađeni su čudni otisci, očigledno tragovi jednostavnih bakterija.
Da komponujem detaljna mapa Mars, svemirska sonda Global Surveyor lansirana je u svoju orbitu krajem 1997. godine, koja bi nekoliko godina trebala provoditi istraživanja na površini planete. Sonda je opremljena tako moćnom opremom da će omogućiti dobijanje informacija čak i o objektima prečnika samo 3 metra. U svakom slučaju, marsovske karte sastavljene pomoću ove sonde bit će detaljne kao i one na Zemlji.
U međuvremenu se razvijaju prilično respektabilni programi za dalja istraživanja, pa čak i kolonizaciju Marsa. U Americi, "Mars Underground", neformalni klub naučnika i inženjera, razvija takve programe već 15 godina. Njegov šef je poznati specijalista Robert Zubrin. Na primjer, čak je određen i datum leta na Mars svemirske letjelice s ljudima na njoj. Naučnici nazivaju 2008. najoptimalnijom godinom, kada će se Zemlja ponovo približiti svom kosmičkom bratu.
Američki svemirski centar Johnson planira, počevši od 2007. godine, pokrenuti 12 ekspedicija na Mars, nadajući se da će već 2016. osnovati naseljenu koloniju zemljana na "crvenoj planeti". Prvo će biti tri lansiranja tereta. Zatim, 2009. godine, rezervni "povratni" brod i rezervna stepenica za poletanje biće isporučeni u marsovsku orbitu radi evakuacije astronauta. Ako sve preliminarne pripreme budu uspješne, posada od 6 ljudi će otići na Mars i ostati tamo više od godinu dana - do 20 mjeseci. 2012. godine bit će zamijenjen drugom ekspedicijom. Tako će početi pravo naseljavanje svemira blizu Zemlje.
JUPITER ISTRAŽIVANJE
Jupiter nije poput Zemlje, Mjeseca ili Marsa - sastoji se uglavnom od plinova: vodonika i helijuma. Stoga je nemoguće poslati svemirski brod na Jupiter: on jednostavno nema gdje da "sleti" kroz oblake plina dok se potpuno ne uništi zbog pritiska i visoke temperature. Upravo to se dogodilo maloj sondi lansiranoj na Jupiter 1995. godine iz svemirske letjelice Galileo.
Da bi uštedio energiju, Galileo nije odmah krenuo na Jupiter. Nakon lansiranja 1989. godine, produžio je do Venere, zatim se vratio na Zemlju i, dobivši ogromnu brzinu, izletio je poput kamena iz remena u dubine Sunčevog sistema. Godine 1991. Galileo je ušao u pojas asteroida i fotografisao asteroide Gaspru i Idu iz neposredne blizine. Godine 1994. stigao je do Jupitera i lansirao sondu u njegovu atmosferu, krajem 1997. godine Galileo je završio njen posao.
Sonda lansirana sa Galilea, dok je uranjala u atmosferu Jupitera, uspjela je prenijeti neke podatke. Na primjer, brzina vjetra: u donjim slojevima atmosfere je 650 km/h, au gornjim slojevima – 160 km/h. Ali zbog pritiska i visoke temperature (140 stepeni Celzijusa), sonda je uništena.
Uz pomoć svemirske letjelice Galileo, naučnici su došli do vrijednih informacija o Jupiteru i jedinstvenih slika, iako Galileov posao nije prošao glatko: njegova antena nalik na kišobran nije se mogla postaviti, pa su signali koje je slao bili slabiji od očekivanog. A ipak je prenio niz važnih informacija. Na primjer, snimio je sudar komete Schumacher-Levy 9 sa Jupiterom. Ovaj dramatični događaj dogodio se u svemiru 1994. godine. Pri udaru, kometa se raspala na 21 komad, a ovi fragmenti, od kojih je najveći dostigao 4 km u prečniku, protezali su se na milion kilometara. Uticaj katastrofe bio je toliko jak da je premašio snagu eksplozije od triliona megatona. Tragovi od sudara s kometom na površini Jupitera ostali su mnogo mjeseci dok ih nisu izgladili bijesni vjetrovi.
Orbite kometa i asteroida su vrlo čudne, pa stoga često lete vrlo blizu drugih planeta, a ponekad se i zalete u njih. Posljedice ovakvih sudara mogu biti tragične! Na mnogim planetama postoje tragovi sličnih katastrofa. To se desilo nekoliko puta sa Zemljom. Na našoj planeti nalaze se i krateri kosmičkog porijekla. Jedan od njih, prečnika 180 km, nedavno je otkriven na poluostrvu Jukatan u Centralnoj Americi. Možda je ovo trag same katastrofe koja je nekada ubila dinosauruse.
TO SATURN
Leteći pored Saturna, dve Voyager sonde su napravile neverovatne slike. Voyager, koji je posetio Saturn 1979-1980, uspeo je da dobije neverovatne informacije koje su zadivile naučnike. Ispostavilo se da duž vanjskog ruba Saturnovih prstenova postoji mnogo uskih prstenova, kao da su isprepleteni jedan s drugim. Sve je objašnjeno kada su, nešto kasnije, otkrivena još dva Saturnova satelita - Pandora i Prometej, čije orbite leže na suprotnim stranama prstenova. Snaga njihove privlačnosti mijenja oblik prstenova, gurajući ih zajedno, pa čak i preplićući jedan s drugim.
Sada su naučnici poslali treću sondu na planetu - Cassini. Sonda bi trebalo da stigne do Saturna 2004. Ona, kao i Galileo, prati dug put do svog cilja - pored Venere, Zemlje i Jupitera. Ekspedicija će mu trajati skoro 7 godina. Iz Saturnove orbite, Cassini će poslati malu sondu, Haigens, do najvećeg satelita planete, Titana. Kako se svemirska sonda približava Titanu, njena brzina će premašiti 20.000 km/h, ali trenje će usporiti njeno spuštanje i više padobrana će osigurati meko sletanje. “Highens” mora uzeti uzorke atmosfere, prikupiti podatke o “vremenskom vremenu” na planeti i fotografisati. Higens će prenijeti prve informacije Cassiniju tokom sletanja.
SPACE
Istraživanje galaksije
Reč "galaksija" dolazi od grčkog "galaktikos" - mlečno. Galaksije su džinovski zvjezdani sistemi raštrkani po beskrajnim udaljenostima Univerzuma. U prošlosti, astronomi su malo znali o galaksijama. Udaljeni magloviti objekti privukli su veću pažnju tek nakon pronalaska teleskopa. Postepeno je otkriveno više od 100 takvih objekata, a već u 18. stoljeću. sastavljen je prvi katalog maglina (maglina je kosmičko jato gasa i prašine koje može da se prostire na nekoliko hiljada svetlosnih godina. Mnoge magline su ostaci eksplodirajućih zvezda, ili supernova). Među njima su i neke od najlepših tvorevina prirode, kosmička „svetska čuda“ – spiralne galaksije, koje može personificirati maglina u sazvežđu Andromeda, vidljiva, inače, pod povoljnim uslovima golim okom – u u obliku male mutne svetleće tačke. Naša galaksija Mliječni put također ima spiralni oblik. Druge (ne-spiralne) galaksije vidljive bez vizuelnih instrumenata, ali samo na južnoj hemisferi, su Veliki i Mali Magelanovi oblaci. Kasnije se ispostavilo da su to „zvjezdani kontinenti“ koji su nam najbliži. Eliptične galaksije su prilično česte. Od izuzetnog su istraživačkog interesa one galaksije koje su međusobno povezane skakačima („mostovima“). Postoje i male patuljaste galaksije. Zvezde koje vidimo na noćnom nebu najbliže su našem Sunčevom sistemu. A svijetla pruga vidljiva u tamnoj, vedroj noći zvanoj Mliječni put je vidljiva ivica naše galaksije - samo jedna od stotina milijardi zvijezda koje čine Mliječni put. A Mliječni put je jedna od milijardi galaksija raštrkanih po Univerzumu.
Svjetlu su potrebne stotine godina da stigne do najbližih galaksija. Najudaljeniji koji su danas otkriveni su milijardama godina udaljeni od Zemlje. Za mjerenje svemira, naučnici koriste posebnu mjernu jedinicu - svjetlosnu godinu. Predstavlja udaljenost koju zraka svjetlosti prijeđe u godini. To je jednako deset miliona miliona kilometara, odnosno deset triliona.
Mliječni put
Naša galaksija je ravan disk prečnika otprilike 120.000 svjetlosnih godina, sa ispupčenjem u sredini. Zvijezde na disku su raspoređene u spiralu (tek sredinom ovog stoljeća postalo je jasno da je Mliječni put džinovski krak uvijen u spiralu ogromnog zvjezdanog sistema). Broj njenih sastavnih zvijezda premašuje 100 milijardi (tačan broj još nije utvrđen). Tamo gdje su rođene ili se rađaju nove zvijezde, zavoji ove ogromne spirale sadrže prašinu i plin. Disk galaksije rotira kao cjelina - poput ploče. Ugaona brzina rotacije oko centra pojedinih zvijezda je različita. Rotaciju galaksije otkrio je holandski astronom Jan Hendrik Oort (1925). Odredio je i položaj njegovog centra, koji se nalazi u pravcu sazviježđa Strijelac. Naše Sunce se nalazi 30.000 svjetlosnih godina od centra Mliječnog puta, u dijelu spirale zvanom Orionova grana. Proučavajući relativno kretanje zvijezda, Oort je ustanovio da se i Sunce kreće oko centra galaksije po orbiti bliskoj kružnoj, brzinom od 220 km/sek. Moderna mjerenja ovu vrijednost dovode do 250 km/sec.
Naša galaksija (kao i druge) izuzetno podsjeća na živi organizam. Ima neku vrstu metabolizma - "kosmički metabolizam". Različiti objekti galaksije i sastavni elementi njene hijerarhije su u stanju kontinuirane interakcije. Naša galaksija, prema većini naučnika, spada u relativno mlade galaksije.
Crna rupa
Nedavno su naučnici otkrili da u centru naše galaksije možda postoji džinovska CRNA RUPA. Crne rupe su nevidljivi kosmički objekti vrlo velike gustine, nastali nakon eksplozije velikih zvijezda. Imaju tako veliku gravitaciju da je čak ni zrak svjetlosti ne može savladati. Međutim, crna rupa se može prepoznati po emisiji rendgenskih zraka koje emituje materija koju ona usisa. Ako promatramo zvijezde kako kruže oko moćnog, ali nevidljivog izvora rendgenskog zračenja, onda možemo govoriti o prisutnosti crne rupe.
Jata galaksija
Šta se dešava oko našeg galaktičkog ostrva? Sve do nedavno, naučnici su vjerovali da galaksije čine prilično homogenu masu u svemiru, ravnomjerno i monotono raspoređenu u ogromnom svemiru. Sve je ispalo po zlu! Otkriveno je da su galaksije zapravo zbijene u nakupine, sa prazninama između njih. Štaviše, ove grudice nisu formirane od pojedinačnih galaksija, već od njihovih klastera. U suštini, cijeli Univerzum se sastoji od takvih superklastera. Tako je otkrivena struktura svemira velikih razmjera - jedno od značajnih dostignuća teorijske kosmologije, opservacijske astronomije i praktične astrofizike krajem dvadesetog stoljeća. Najveća do sada otkrivena superjata nalikuju dugim filamentima ili sfernim školjkama koje se sastoje od stotina ili čak hiljada galaksija. Najveće otkriveno jato prostire se na više od milijardu svjetlosnih godina. Ovako izduženo galaktičko vlakno otkriveno je u području sazviježđa Perzej i Pegaz. Svemirske praznine su isto tako velike. Dakle, izmjerene udaljenosti između vlakana dostižu 300 miliona svjetlosnih godina. Sve je to omogućilo kosmolozima da uporede strukturu Univerzuma sa džinovskim sunđerom.
Intenzivno proučavanje galaksija, uključujući uz pomoć radio-teleskopa, otkriće pozadinskog zračenja, novih kosmičkih objekata poput kvazara, koji emituju desetine puta više energije od najmoćnijih galaksija, dovelo je do pojave novih misterija u proučavanju Univerzum.
Veliki prasak. Veliki stisak
Utvrđeno je da se rastojanje između udaljenih galaksija povećava, tj. Univerzum se širi. Na osnovu toga, astronomi vjeruju da je početak svemira položio Veliki prasak, uslijed kojeg su nastale zvijezde, planete i galaksije. Neki naučnici vjeruju da se Univerzum može beskonačno širiti, međutim, drugi misle da će se širenje postepeno usporavati, a možda i potpuno zaustaviti. Tada će Univerzum početi da se smanjuje, a na kraju će se sve završiti suprotno veliki prasak- odlična kompresija.
OTKRIĆE KOMETE HALE-BOPP
Mnoga naša velika otkrića dugujemo astronomima amaterima koji satima sjede u mraku i gledaju u noćno nebo. Upravo su amateri otkrili mnoge nove zvijezde i komete - na primjer kometu Hale-Bopp. Najčešće, astronom amater napravi otkriće dugo vremena promatranje male površine noćnog neba i provjeravanje vaših zapažanja pomoću karte. To je jedini način na koji amater može otkriti nešto vrijedno. U pravilu, do svojih otkrića dolaze slučajno. Kometa Hale-Boppa je također otkrivena slučajno. U julu 1995. Alan Hejl i Tomas Bop, posmatrajući zvezdano nebo, primetili su slabo svetleći objekat u blizini jednog od sazvežđa, za koji se ispostavilo da je do sada nepoznata kometa. A 1997. godine ova kometa se približila Zemlji što je više moguće - bila je na udaljenosti od 200.000.000 km od nas. Kometa Hale-Bopp jedna je od najvećih u Sunčevom sistemu. Naučnici su izračunali da se neće vratiti u narednih 4.000 godina.
HUBBLE TELESCOPE
Dugi niz godina astronomi su sanjali o postavljanju moćnog teleskopa u svemir. Uostalom, iz svemira, gdje nema zraka i prašine, zvijezde će biti vidljive posebno jasno. 1990. njihov san se ostvario: šatl je lansirao Hubble teleskop u orbitu. Bilo je i razočarenja: ubrzo je postalo jasno da glavno ogledalo teleskopa ima defekt. Ali 1993. godine, astronauti su ispravili teleskop dodavanjem dodatnih sočiva. Od tada, uz njegovu pomoć, na Zemlji su dobijene mnoge jedinstvene slike nebeskih tijela - planeta, maglina, kvazara, koje su doprinijele brojnim otkrićima koja su proširila naše znanje o svemiru. Svemirski teleskop Hubble snimio je fotografije galaksija udaljenih 11 milijardi svjetlosnih godina. Zamislite: vidimo ih onakvima kakvi su bili prije 11 milijardi godina! Oni nam mogu reći mnogo o Univerzumu, njegovom rođenju, a možda i njegovom posljednjem satu.
Koristeći Hubble teleskop, dokazano je da su kvazizvjezdani izvori (kvazari), koji emituju svjetlost ogromnog intenziteta, centri vrlo mladih galaksija. Mlade galaksije okružuju kvazar, obično skriven u samom centru galaktičkog jata. Naučnici vjeruju da kvazari dobivaju energiju iz crnih rupa koje se nalaze u središtu galaksija u nastajanju.
Jedna od najimpresivnijih slika je maglina Orao. Nove zvezde se rađaju u ovom džinovskom oblaku gasa. Tuljani se formiraju unutar dugih oblačnih procesa, koji se počinju sabijati pod utjecajem vlastite gravitacije. Istovremeno se zagrijavaju do te mjere da se oblak rasplamsa, pretvarajući se u sjajnu zvijezdu.
Rađanje zvijezda se također događa u Orionovoj maglini. Ovdje su uz pomoć Hubble teleskopa otkrivene nakupine plina i prašine u obliku diska, nazvane protoplanetarni diskovi ili proplidi, oko vrlo mladih zvijezda. Naučnici sugerišu da su ovo najranije faze formiranja planetarnih sistema. Vremenom će se ovi džinovski oblaci prašine i gasa sabijati, povezujući se jedni s drugima i postepeno formirati nove planete, slične onima koje već postoje u Sunčevom sistemu.
Milijarde godina će proći, a energija zvijezde neophodna za sjaj će postepeno presušiti. Zvezda će eksplodirati iznutra. Ova eksplozija se zove eksplozija supernove. Kao rezultat eksplozije, formiraju se gigantski prostori ispunjeni plinom i krhotinama. Dakle, kao rezultat takve eksplozije, pojavila se maglina Mačje oko. Kako milenijumi prolaze, ova džinovska gasovita maglina će se postepeno smanjivati, što može dovesti do stvaranja crne rupe.
Održavanje Hubble teleskopa
Svakih nekoliko godina astronauti doleću šatlom i podešavaju, zamenjuju instrumente i popravljaju teleskop. Koristeći daljinski upravljanu ruku, oni je isporučuju u tovarni prostor šatla i tamo ponovo konfigurišu ili vrše potrebne popravke. Tokom posljednje takve ekspedicije 1997. godine, mnogi dijelovi teleskopa Hubble, uključujući infracrvenu kameru, zamijenjeni su novima.
Izvan VIDLJIVOG
Ljudsko oko ne vidi sve – na primjer, ne možemo vidjeti zračenje koje, uz svjetlosne zrake, emituju zvijezde i druga kosmička tijela: rendgenski i gama zraci, mikro- i radio valovi. Zajedno sa zracima vidljive svjetlosti formiraju takozvani elektromagnetski spektar. Proučavajući nevidljive dijelove spektra uz pomoć posebnih instrumenata, astronomi su došli do brojnih otkrića, a posebno su otkrili ogroman oblak antičestica iznad naše galaksije, kao i džinovske crne rupe koje proždiru sve oko sebe. Najmoćniji u elektromagnetnom spektru su rendgenski i gama zraci. Obično ih emituje materija koju troše crne rupe. Vruće zvezde emituju velike količine ultraljubičastog svetla, dok su mikro- i radio talasi znakovi oblaka hladnog gasa.
Nedavno je otkriveno da iznenadni prasci gama zraka, čiji uzrok naučnici dugo nisu mogli razumjeti, ukazuju na dramatične događaje u udaljenim galaksijama.
Studiranje ultraljubičasto zračenje nebeskih tijela, astronomi uče o procesima koji se odvijaju u utrobi zvijezda.
Istraživanja sa satelita koji detektuju infracrveno zračenje pomažu naučnicima da shvate šta se nalazi u centru Mlečnog puta i drugih galaksija.
Da bi dobili detaljnu sliku drugih galaksija, astronomi povezuju radio teleskope na suprotnim krajevima Zemlje.
TRAGANJE ZA NOVIM PLANETIMA
Dobro smo svjesni planeta koje se okreću oko naše zvijezde, Sunca. Da li druge zvijezde imaju planete? Mora postojati, kažu naučnici. Ali ih je izuzetno teško otkriti. Čak je i nama najbliža zvijezda toliko udaljena od Zemlje da se čak i u moćnom teleskopu pojavljuje kao mala svjetleća tačka. Ali svaka planeta je hiljadama puta manja, što znači da ju je jednako teže vidjeti. Stoga naučnici pokušavaju otkriti nove planete utvrđivanjem najmanjih promjena u položaju zvijezda u svemiru i detaljnom analizom strukture njihove svjetlosti. A nedavno je potvrđena činjenica postojanja planeta u drugim sistemima. Sada se čak raspravlja o mogućnosti njihovog snimanja. Međutim, zbog prašine koja okružuje Zemlju, visokokvalitetne fotografije mogu se dobiti samo od svemirske sonde koja se nalazi u vanjskom dijelu Sunčevog sistema.
Darwin sonda
Sonda Darwin, na kojoj naučnici trenutno rade, učestvovaće u potrazi za planetama u drugim zvezdanim sistemima. Trebalo bi da bude opremljen sa nekoliko teleskopa koji se nalaze na udaljenosti od 100 m od centra i laserima koji su uz njega povezani. Darwin će biti lansiran u orbitu između Marsa i Jupitera.
Zvijezde su mnogo veće od planeta. Ipak, gravitaciona sila planete utiče na kretanje zvijezde oko koje kruži, a astronomi mogu vidjeti kako se zvijezde lagano tresu dok se kreću. Broj i intenzitet ovih vibracija daju ideju o veličini planete.
Zvjezdana svjetlost sadrži različite boje. Naučnici mogu podijeliti svjetlost zvijezda u boje, slično načinu na koji se svjetlost dijeli na površini kompaktnog diska. Svjetlosni spektar zvijezde može reći od čega je napravljena i da li ima planete.
Pitam se šta ima na drugim planetama? Može li čovjek živjeti bilo gdje osim na Zemlji? Po svoj prilici, ne. Čak i na planetama Sunčevog sistema uslovi života su potpuno neprikladni za ljude. Planete drugih svjetova mogu imati otrovne plinove u svojoj atmosferi, a zračenje mnogih zvijezda je štetno za ljude.
Od lansiranja prvog šatla u aprilu 1981. godine, svemirske letjelice ovog tipa putovale su u svemir više od 90 puta u misijama u rasponu od lansiranja tajnih vojnih satelita u orbitu do servisiranja teleskopa Hubble. A šatl Atlantis napravio je trenažni let pripremajući se za izgradnju međunarodnog svemirska stanica, tokom kojeg je izvršeno pristajanje na rusku stanicu Mir. Evo nekoliko zanimljive činjenice o šatlovima:
šatlovi imaju najveću svemirsku posadu - do 10 ljudi;
šatl ima tako ogroman tovarni prostor - 18 m dug i 4,5 m širok - da čak i autobus može da stane u njega;
tokom pristajanja, šatl i Mir su bili najveći vještački predmet u Zemljinoj orbiti - zajedno su bili teški 200 tona.
Međunarodna svemirska stanica
Tokom proteklih 30 godina, istraživačke stanice s ljudskom posadom (ruski Mir i Saljut, američki Skylab) odigrale su važnu ulogu u istraživanju svemira. Kosmonauti koji su radili na njima izveli su razne eksperimente. Ove studije su pružile vrijedne informacije o životu u svemiru
Stanica Mir, lansirana u orbitu 1986. godine, došla je do kraja svog radnog veka. Završetkom izgradnje međunarodne svemirske stanice, koju zajednički stvaraju Amerika, Rusija, Evropska svemirska agencija, Japan, Kanada i Italija, počinje era nove generacije svemirskih letjelica.
Izgradnja će trajati 5 godina i biće završena do 2003. godine. Američke, ruske i evropske svemirske letjelice isporučit će dijelove stanice u orbitu. Da bi to uradili, moraće da odlete u svemir 44 puta! Stanica planira da sprovede dalje eksperimente za proučavanje mogućnosti života i rada u svemiru, kao i niz medicinskih i tehničkih istraživanja. Za to će tamo biti stalna posada od 6 ljudi, a kosmonauti će se mijenjati svakih 3 do 5 mjeseci.
Stanica će se sastojati od dva velika dela - američkog i ruskog - sa sopstvenim stambenim prostorima i sistemima za održavanje života. Tamo će biti evropske i japanske laboratorije. Jedna od sekcija će biti zauzeta motorima za promjenu orbite stanice. Ogroman solarni paneli postaće izvor energije.
Međunarodna svemirska stanica će služiti različitim namjenama. Uzorci minirani na Marsu mogu poslužiti kao "karantin" na njemu. Može se koristiti i kao baza za pretovar za ekspedicije u dubine Sunčevog sistema, na primjer na Mars.
Budući svemirski brod
NASA(Nacionalna uprava za aeronautiku SAD) planira stvoriti fundamentalno novu svemirsku letjelicu koja neće, poput šatla, ispuštati svoje rezervoare za gorivo prilikom lansiranja. Može se koristiti za transport astronauta do svemirskih stanica i bit će znatno jeftiniji za rad od šatla. Testiranja prve verzije novog broda radnog naziva X-33 obavljena su 1999. godine. Planiran je i spasilački brod za međunarodnu svemirsku stanicu.
POTRAŽITE VANZEMALJSKU INTELIGENCIJU
Posmatranja u galaksiji otkrila su tri zvjezdana sistema koji imaju odgovarajuće ekosfere i dobri su kandidati za ulogu svjetiljki u planetarni sistemi gde je život moguć. Čak i tako mali dio zvijezda u našoj galaksiji mogao bi imati planetu sličnu onoj na kojoj živimo. To ne znači da takva planeta treba da služi kao utočište inteligentnoj civilizaciji, pa čak ne znači da na njenoj površini treba da nastane život. Ali to sugerira da Zemlja gotovo sigurno nije jedinstvena. Da bi se otkrio vanzemaljski život, moraju početi opsežnija istraživanja, možda unutar mnogih parseka našeg Sunčevog sistema.
Kontakt metode
Glavni metod pretraživanja koji se do sada koristio je slušanje prostora u radio opsegu. Uz pomoć radio-teleskopa, naučnici se nadaju da će otkriti ili radio prijenos usmjeren na nas, ili svesmjerni signal poslat naslijepo u nadi da će ga neko presresti, ili da će se pojaviti radio komunikacije nekih civilizacija, ili neka vrsta umjetne radio emisije , na primjer, tokom rada brojnih radio - i televizijskih stanica civilizacije. Vrijeme pretrage mjeri se decenijama, ali još uvijek nema pozitivnih rezultata. Ali rad se nastavlja i planira se za budućnost.
Godine 1974., radio poruka sa kodiranim informacijama o Zemlji i njenim stanovnicima poslata je prema ogromnom globularnom zvjezdanom jatu koje sadrži stotine hiljada zvijezda, sve starije od Sunca. S obzirom na udaljenost, odgovor, ako bude dat, ne bi se očekivao do 48.000 godina od sada.
Godine 1977. u tabeli automatskog kompjuterskog uređaja za štampanje povezanog sa radioastronomskim kompleksom pojavila se informacija koja ukazuje na prijem jakog signala sa svim znacima vanzemaljskog fara tokom čitavog minuta. Svemirski pozivni znakovi bili su 30 puta viši od opšteg nivoa pozadine i bili su isprekidani, poput zemaljske Morzeove azbuke.
Područje iz kojeg je došao signal pažljivo je proučavano; nalazi se blizu galaktičke ravni, nedaleko od centra Galaksije. U postojećem katalogu zvijezda solarni tip nemojte se pojavljivati ovdje. Ponovljeno "češljanje" neba antenom radio teleskopa bilo je neuspješno. Svemir – još jednom! – postavila je zagonetku, ali je ostala bez odgovora.
Druga metoda pretraživanja je pažljivo analiziranje svih dostupnih podataka o nebeskim objektima, kao i svemirskim letovima. Međutim, od naučne analize Problem slijedi da je najbolje sredstvo međuzvjezdanog kontakta radio komunikacija, a ne let u svemir. Dakle, može se pretpostaviti da će prvi kontakt sa drugim civilizacijama biti razmjena televizijskih programa, a ne direktna komunikacija u svemiru.
Međuzvjezdano putovanje
Iako mnogi vjeruju da će međuzvjezdano putovanje uskoro postati stvarnost, analiza zasnovana na zakonima fizike pokazuje da međuzvjezdani svemirski let ostaje nevjerovatno težak, ako ne i nemoguć, u doglednoj budućnosti. Svemirski brodovi koje su do danas izgradili ljudi putuju brzinom od oko 1/30.000 brzine svjetlosti, tako da bi čak i putovanje do najbliže zvijezde trajalo 100.000 godina. Da biste išli brže, morate pronaći nove načine da ubrzate brod do većih brzina; ovo, pak, zahtijeva ogromne količine goriva.
Kada bismo nekako mogli da napravimo svemirski brod sposoban da se kreće brzinom ispod svetlosti, zahvaljujući efektu vremenske dilatacije koji je otkrio Ajnštajn, svemirski putnici bi starili sporije od onih koji su ostali na Zemlji, jer... vrijeme teče sporije za one koji se kreću brzinom ispod svjetlosti. Međutim, teorija relativnosti također predviđa da se pri brzinama bliskim brzini svjetlosti, svaka sićušna čestica međuzvjezdanog plina ili prašine pretvara u projektil ogromne energije za letjelicu i one u njoj. Posljedično, morat ćemo smisliti način da izbjegnemo sudare s ovim projektilima, što dodatno otežava stvaranje izvora energije za ubrzanje međuzvjezdanog broda do brzina približne svjetlosti. Ako razmislite o gigantskim udaljenostima između susjednih civilizacija i zakonima fizike, možete zaključiti u korist radio valova kao najboljeg sredstva međuzvjezdane komunikacije.
SPACE PROGNOZE
Raznovrsna istraživanja svemira i stvarno istraživanje Univerzuma u svim zemljama koje učestvuju u ovom radu sprovode se u skladu sa kratkoročnim i dugoročnim programima. Detaljno i za mnogo godina unaprijed opisuju planirane aktivnosti i predviđaju očekivane rezultate. U skladu s takvim Programom, postaje vidljivo vrijeme svemirskih aktivnosti Rusa, uključujući istraživanje najbližih planeta Sunčevog sistema:
2005-2020 – nova generacija međunarodnih komunikacionih sistema, televizijsko emitovanje,
upozorenja o katastrofama;
2010-2015 – poluindustrijska proizvodnja unikatnih materijala u svemiru;
2010-2025 – industrijsko uklanjanje svemirskog otpada iz orbita;
2015-2035 – bazne stanice s ljudskom posadom na Mjesecu, uključujući kao moguću pozornicu
pripreme za ekspediciju na Mars sa posadom;
2015-2040 – ekspedicije s ljudskom posadom na Mars i druge planete;
2015-2040 – odlaganje radioaktivnog otpada nuklearna energija na posebna mjesta
ukopavanje u svemir (prvo u količini od 800 tona/god., a zatim u potpunosti
više od 1200 t/godišnje);
2005-2025 – korištenje solarne energije u svemiru kapaciteta 200 kW i
više od 1 MW;
2020-2050 – globalni vojni sigurnosni sistem;
2020-2040 – sistemi za prenos energije na Zemlju za napajanje i rasvjetu
polarne regije i gradovi;
2050-2060 – osjetljivost zemaljskih antena će omogućiti radio presretanje
pregovore vanzemaljskih civilizacija.
Postoje i dugoročni programi za fazna istraživanja svemira. Dizajnirani su uglavnom za buduće generacije zemljana i uglavnom su hipotetičke prirode. Međutim, kako pokazuje iskustvo, predviđanje dugoročnih rezultata naučnog i tehnološkog napretka je prilično neperspektivna aktivnost. Ipak, postoje prilično detaljni crteži budućnosti svemirskog doba. To uključuje knjigu američkog futuriste Marshalla T. Savagea, popularnu na Zapadu, „Projekt milenijuma. Kolonizacija galaksije u osam uzastopnih koraka." U svojoj knjizi, Savage planira istraživanje svemira ne samo u narednim decenijama, već i vekovima, do kraja sledećeg milenijuma.
Istraživanje svemira.
Yu.A.
1957. godine, pod vodstvom Koroljeva, stvorena je prva svjetska interkontinentalna balistička raketa R-7, koja je iste godine korištena za lansiranje prvog umjetnog satelita Zemlje.
3. novembra 1957. - lansiran je drugi veštački satelit Zemlje, Sputnjik 2, koji je po prvi put u svemir lansirao živo biće - psa Lajku. (SSSR).
4. januara 1959. - stanica Luna-1 prošla je na udaljenosti od 6.000 kilometara od površine Mjeseca i ušla u heliocentričnu orbitu. Postao je prvi umjetni satelit Sunca na svijetu. (SSSR).
14. septembra 1959. - stanica Luna-2 po prvi put u svijetu dospjela je na površinu Mjeseca u području Mora spokojstva u blizini kratera Aristid, Arhimed i Autolik, isporučivši zastavicu sa grbom SSSR-a. (SSSR).
4. oktobar 1959. - Lansirana je Luna-3, koja je prvi put u svijetu fotografisala stranu Mjeseca nevidljivu sa Zemlje. Takođe tokom leta, prvi put u svijetu u praksi je izveden manevar pomoći gravitaciji. (SSSR).
19. avgusta 1960. godine - izvršen je prvi orbitalni let živih bića u svemir uz uspješan povratak na Zemlju. Psi Belka i Strelka izveli su orbitalni let na svemirskom brodu Sputnjik 5. (SSSR).
12. aprila 1961. - izvršen je prvi let sa ljudskom posadom u svemir (Ju. Gagarin) na svemirskom brodu Vostok-1. (SSSR).
12. avgust 1962. - završen je prvi grupni let u svemir na letjelicama Vostok-3 i Vostok-4. Maksimalni prilaz brodova bio je oko 6,5 km. (SSSR).
16. jun 1963. - prvi let na svijetu u svemir od strane kosmonauta (Valentine Tereškove) napravljen je na svemirskom brodu Vostok-6. (SSSR).
12. oktobra 1964. - poletjela je prva svemirska letjelica na svijetu sa više sjedišta, Voskhod-1. (SSSR).
18. mart 1965. - dogodio se prvi ljudski svemirski put u istoriji. Kosmonaut Aleksej Leonov izveo je svemirsku šetnju sa letelice Voskhod-2. (SSSR).
3. februar 1966. - AMS Luna-9 izvršio je prvo meko sletanje na površinu Meseca na svetu, prenete su panoramske slike Meseca. (SSSR).
1. marta 1966. - stanica Venera 3 po prvi put je stigla na površinu Venere, isporučivši zastavicu SSSR-a. Ovo je bio prvi let svemirskog broda na svijetu sa Zemlje na drugu planetu. (SSSR).
30. oktobar 1967. godine - izvršeno je prvo pristajanje dvije bespilotne letjelice "Kosmos-186" i "Kosmos-188". (SSSR).
15. septembar 1968. - prvi povratak svemirske letjelice (Zond-5) na Zemlju nakon orbiti oko Mjeseca. Na brodu su bila živa bića: kornjače, voćne mušice, crvi, biljke, sjemenke, bakterije. (SSSR).
16. januara 1969. - izvršeno je prvo pristajanje dvije svemirske letjelice Sojuz-4 i Sojuz-5. (SSSR).
24. septembar 1970. - stanica Luna-16 prikupila je i naknadno dopremila na Zemlju (od strane stanice Luna-16) uzorke lunarnog tla. (SSSR). To je ujedno i prva svemirska letjelica bez posade koja je na Zemlju dostavila uzorke stijena iz drugog kosmičkog tijela (to jest, u ovom slučaju, s Mjeseca).
17. novembar 1970. - meko sletanje i početak rada prvog na svetu poluautomatskog daljinski upravljanog samohodnog vozila upravljanog sa Zemlje: Lunohod-1. (SSSR).
Oktobar 1975. - meko sletanje dve svemirske letelice "Venera-9" i "Venera-10" i prve fotografije površine Venere na svetu. (SSSR).
20. februar 1986. - lansiranje u orbitu osnovni modul orbitalna stanica [[Mir_(orbital_station)]Mir]
20. novembar 1998. - lansiranje prvog bloka Međunarodne svemirske stanice. Proizvodnja i lansiranje (Rusija). Vlasnik (SAD).
——————————————————————————————
50 godina prve svemirske šetnje s ljudskom posadom.
Danas, 18. marta 1965. godine, u 11.30 sati po moskovskom vremenu, tokom leta svemirske letjelice Voskhod-2, čovjek je prvi put ušao u svemir. Na drugoj orbiti leta, kopilot, pilot-kosmonaut potpukovnik Aleksej Arhipovič Leonov, u specijalnom svemirskom odelu sa autonomnim sistemom za održavanje života, ušao je u svemir, udaljio se od broda na udaljenosti do pet metara, uspješno izvršio set planiranih studija i osmatranja i bezbedno se vratio na brod. Uz pomoć televizijskog sistema na brodu, proces izlaska druga Leonova u svemir, njegov rad van broda i povratak na brod prenošeni su na Zemlju i posmatrani od strane mreže zemaljskih stanica. Zdravlje druga Alekseja Arhipoviča Leonova dok je bio van broda i nakon povratka na brod bilo je dobro. Komandant broda, drug Beljajev Pavel Ivanovič, takođe se oseća dobro.
——————————————————————————————————————
Današnji dan karakterišu novi projekti i planovi za istraživanje svemira. Svemirski turizam se aktivno razvija. Astronautičari s ljudskom posadom ponovo planiraju povratak na Mjesec i skrenuli su pažnju na druge planete Sunčevog sistema (prvenstveno Mars).
U 2009. godini svijet je potrošio 68 milijardi dolara na svemirske programe, uključujući SAD - 48,8 milijardi dolara, EU - 7,9 milijardi dolara, Japan - 3 milijarde dolara, Rusiju - 2,8 milijardi dolara, Kinu - 2 milijarde dolara
