Гравитация

Между Землей и Юпитером почти нет сходства. Наша планета — аккуратная, маленькая, с растениями и милыми пандами. Юпитер — это гигантский газовый ужас с неистовыми ураганами, которые никогда не утихают. И если вы упадете на эту планету, то можете буквально пролететь сквозь нее. Но давайте представим, что наша Земля стала размером с «отца» Солнечной системы. А что, забавная идея. Юпитер — планета настолько большая, что сложно даже вообразить себе ее масштабы. Радиус Юпитера примерно в одиннадцать раз больше радиуса Земли, а разница в массе составляет триста шестнадцать раз. Таким образом, чтобы превратить Землю в еще один Юпитер, нам нужно увеличить ее радиус в одиннадцать раз. Если плотность планеты останется прежней, то масса нашей новой Земли здорово подскочит. Она будет в четыре раза больше, чем у Юпитера! Конечно, такие изменения не пройдут гладко.Первое, на что мы обратим внимание... нет, это не размер, а гравитация. Она увеличится примерно в одиннадцать раз по сравнению со старой Землей. Ученые говорят, что мы способны выжить на планете с большей гравитацией. Но она должна быть максимум в пять раз сильнее той, к которой мы привыкли. Ладно, давайте предположим, что мы смельчаки, готовые бросить вызов природе. Какой будет наша жизнь? Ну, не очень приятной. После каждого шага нужно будет присаживаться на скамейку и делать перерыв, как будто вы только что пробежали марафон. Да, ходить станет настолько тяжело. И удачного вам подъема со скамейки! Чтобы передвигаться по планете, нам придется накачать очень сильные мышцы. Больше никаких проблем с нездоровой пищей, потому что каждый поход к холодильнику станет мощной тренировкой.

Вы когда-нибудь задумывались, что было бы, если бы каждая планета в нашей Солнечной системе была размером с Землю? Что ж, пришло время окунуться в этот умопомрачительный сценарий! Давайте представим, как выглядела бы каждая планета, если бы она была такой же большой, как наша любимая голубая планета. Стал бы бесплодный красный ландшафт Марса вдруг пышным зеленым оазисом? Исчезнет ли массивный, клубящийся газовый гигант Юпитер? И как это повлияет на нашу Солнечную систему в целом — обречены ли мы все? Пристегните ремни и давайте узнаем.Первая планета в нашем списке — Меркурий. Самая маленькая планета в нашей Солнечной системе. Но теперь забудьте о луноподобном Меркурии. Вместо этого представьте себя на поверхности сверхдинамичной, раскаленной преисподней. Вокруг вас множество кратеров и действующих вулканов. А прямо перед вами — огромное, ослепительно яркое Солнце. Какой кошмар! Но давайте рассмотрим все изменения по порядку. Так, вместе с размером Меркурия увеличилась бы и его масса, и гравитация. В этом случае возможно, что у Меркурия будет больше атмосферы. Температура на Меркурии экстремальная. Не только потому, что он находится очень близко к Солнцу, но и из-за его очень тонкой атмосферы. Так, днем температура там достигает четырехсот тридцати градусов. А ночью становится ужасающе холодно — до минус ста восьмидесяти градусов. Но сейчас, когда гравитация сильнее, Меркурий может иметь более плотную атмосферу, и тепло будет лучше распределяться по планете.

Огромная комета была разорвана на части гравитацией Юпитера. Да, так просто! Произошла настоящая катастрофа. Осколки не разлетелись в разные стороны, а выстроились в линию и устремились прямиком к газовому гиганту, как вагоны поезда. Двадцать один осколок диаметром до километра шестисот метров прорвался через атмосферу Юпитера. Огненные шары со скоростью шестьдесят километров в секунду бомбардировали оболочку планеты. Они нагрели пространство вокруг себя до двадцати семи тысяч восьмисот градусов Цельсия. Это выше, чем температура в верхних слоях атмосферы Солнца, и в триста двенадцать раз горячее, чем нужно, чтобы сварить яйцо. Что-то аппетит пропал... Удар был такой, словно булыжник упал в пруд. Осколки метеорита образовали гигантские шлейфы на поверхности Юпитера. Вещества из его нижних слоев атмосферы устремились вверх. Этот процесс сгенерировал огромное количество энергии, и перегретые потоки огня устремились в стратосферу. Огромные осколки оставили после себя светящиеся шлейфы длиной до трех тысяч километров. Это больше, чем расстояние между Нью-Йорком и Техасом. На месте ударов появились огромные темные пятна размером с Землю. Комета «Шумейкеров — Леви девять» стала первым небесным телом, чье падение на Юпитер было зафиксировано астрономами, и произошло это в июле тысяча девятьсот девяносто четвертого года. Это стало научной сенсацией, ведь катастрофа такого масштаба наблюдалась впервые в истории человечества!

Мы обнаружили Кеплер двадцать два би, небольшую экзопланету в созвездии Лебедя. Казалось бы, ничего важного. Но на самом деле это большой шаг вперед! Это первая планета, расположенная в обитаемой зоне, которую обнаружил телескоп «Кеплер»! На этой планете может быть вода. А если есть вода, то может быть и жизнь. Кеплер двадцать два би может стать нашим новым потенциальным домом. Итак, давайте рассмотрим ее поближе. На самом деле открывать новые планеты совсем не просто! Не все из них можно увидеть в наши суперкрутые телескопы — даже всемогущий «Хаббл». Иногда звезды настолько малы и тусклы, что их трудно разглядеть на карте. Так было и с Кеплер двадцать два. В таких случаях ученым приходится использовать специальный метод. Сначала они делают несколько фотографий звезды в разные периоды времени. Затем они смотрят на них и думают: «Хм, есть ли где-нибудь на этой звезде темные точки?» И если они что-нибудь находят, это может быть планета.Эти фотографии на самом деле сообщают нам очень важные вещи. Во-первых, эта планета существует. Во-вторых, вот ее размер, радиус и близость к звезде. Но сможем ли мы там жить? Теперь мы знаем, что Кеплер двадцать два би очень похожа на нашу планету и потенциально может стать «второй Землей». Кроме того, она находится очень близко от нас — всего в шестистах тридцати пяти световых годах. Да, это почти пять квадриллионов километров... но это один из самых близких вариантов! Звезда этой планеты, Кеплер двадцать два, — желтый карлик. Она очень похожа на наше Солнце: тот же размер, тот же радиус, даже возраст почти такой же — четыре миллиарда лет. Разница только в светимости. Она примерно на двадцать процентов тусклее Солнца. Поэтому, как бы вы ни напрягали глаза, вы не увидите эту звезду в ночном небе.

Черные дыры. Самые страшные, таинственные и завораживающие объекты во Вселенной. Вечно голодные, они пожирают всё на своем пути и постоянно расширяются. Но насколько маленькой и насколько большой может быть черная дыра? Давайте узнаем. Рождение черной дыры — дело непростое. Чаще всего они возникают в результате того, что массивная звезда заканчивает свой жизненный цикл. Если взять звезду и сжать ее очень, очень сильно, то в какой-то момент она не сможет больше выдерживать давление. Она разрушится и превратится в черную дыру.Например, мы можем создать черную дыру, сжав Солнце примерно до трех километров. Или сжав Землю до размера горошины. В любом случае в итоге мы получим загадочный темный объект с невероятной массой и гравитацией. В отличие от звезд и планет, черные дыры не имеют ограничений по размеру. Они растут, поедая окружающую их материю. Но насколько сильно варьируется их размер? Например, могут ли они быть... очень маленькими? Теоретически, да. Могут существовать черные дыры диаметром в один атом или даже меньше. Их называют первозданными черными дырами. Они могут существовать, а могут и не существовать. А если и существуют, то это, вероятно, самые старые объекты во Вселенной — старше, чем сами атомы!

Можно ли «потушить» Солнце? Например... что произойдет, если мы выльем на него весь земной океан — или даже больше воды? Что ж, давайте узнаем. Вселенная полна загадок. С древних времен ученые спорили о том, как устроен космос. Но никто никогда не сомневался в существовании одной вещи — Солнца. Центр Солнечной системы. Оно большое, яркое и... бессмертное? Нет, не совсем. На самом деле Солнце — это обычная звезда. Оно состоит на семьдесят пять процентов из водорода, а также из гелия и щепотки тяжелых элементов. Гравитация держит всё это вместе. Но примерно через пять миллиардов лет жизненный цикл Солнца подойдет к концу. Водород внутри него закончится. Наша звезда начнет постепенно расти. И вы даже не можете себе представить, насколько большой она станет!А потом она начнет пожирать все ближайшие планеты. Вот тогда-то мы пожалеем, что оказались так близко к ней. Поглотив всех нас, звезда останется красным гигантом еще миллиард лет или около того. А затем, рано или поздно, она начнет уменьшаться и угасать, превращаясь в белого карлика. В конце концов от нее не останется ничего, кроме яркой и красочной планетарной туманности. Но не пугайтесь! Сейчас Солнце находится в середине своего жизненного цикла. Оно родилось около четырех с половиной миллиардов лет назад, и еще примерно столько же ему осталось. К счастью, мы родились в самый лучший и стабильный период жизни звезды. Другими словами, причин для беспокойства нет. Но давайте их найдем!

В нашей Солнечной системе большинство планет вращаются против часовой стрелки — но только не Венера. Эта мятежная планета решила вращаться по часовой стрелке, и ученые до сих пор пытаются выяснить, почему. Кстати, почему планеты вообще вращаются? Что определяет скорость их вращения? Вращается ли Солнце? Пристегните ремни и давайте попробуем ответить на эти вопросы. Венера — вторая планета от Солнца и самая горячая планета в нашей Солнечной системе. Знаете ли вы, что Венеру иногда называют «близнецом» Земли? Это потому, что по размеру и составу она похожа на нашу планету. Но на этом сходство заканчивается, потому что Венера — это, мягко говоря, довольно сумасшедшее место. Например, погода. На Венере всегда жарко и облачно. И когда я говорю «жарко», я имею в виду именно это — там температура превышает четыреста тридцать градусов! А эти облака? Они состоят не из воды, как на Земле, а из серной кислоты. Так что да, на Венере не стоит выходить на улицу без хорошего солнцезащитного крема.

Сейчас две тысячи шестьдесят пятый год, и вы стоите на пыльной поверхности Луны, настраивая новейший набор солнечных панелей, которые помогают питать энергетическую сеть здешнего города. Вдруг поверхность начинает трястись. Землетрясение? Или это лунные подростки снова устроили вечеринку? Вы смотрите на Землю. Вы так привыкли к этому виду, что уже почти не обращаете внимания, но в этот раз всё по-другому... Нужно лишь мгновение, чтобы осознать: Земля уменьшается! Вы начинаете паниковать. Планета отдаляется! Под ногами снова грохочет, и вы понимаете, что происходит. Движется не Земля! Это Луна сошла со своей орбиты и направляется в глубокий космос. Пункт назначения неизвестен...Возможно, вы удивитесь, но это происходит прямо сейчас. И началось очень давно. Это даже влияет на длительность нашего дня. В конце концов Луна полностью исчезнет, что сильно повлияет на океаны нашей планеты. Чтобы понять, что произойдет, давайте вернемся назад и взглянем на всё это в перспективе. Луна вращается вокруг нас уже четыре с половиной миллиарда лет. Есть несколько теорий о возникновении Луны. По одной из них она появилась, когда в молодую Землю врезался крупный объект. В ранней Солнечной системе царил хаос. В ней возникло несколько небесных тел, которые не превратились в полноценные планеты. Одно из этих тел, размером с Марс, врезалось в Землю, выбросив в космос огромные куски коры нашей планеты, а гравитация связала отдельные элементы вместе. Это объясняет, почему Луна состоит из более легких частиц, чем мы находим здесь, на Земле.

На улице темно — почти два часа ночи. Вы выходите на улицу и смотрите на небо. И вот она — яркая полная Луна. Вы можете думать, что много знаете о естественном спутнике Земли, но позвольте спросить: «Как он образовался?» Ответ: «Никто не знает»! Но, конечно, существуют теории.

Почему в Австралии мало людей? Почему огромные части океанов фактически не исследованы? Действительно ли наша Земля — идеальная сфера? И правда ли, что она когда-то была фиолетовой, а не зеленой? Приготовьтесь узнать кое-что новое о нашей планете!Австралия действительно огромна: для наглядности, она размером почти со всю Европу. В Австралии проживает около 26 миллионов человек, и она входит в число стран с наименьшей плотностью населения — 3,4 человека на квадратный километр.Она занимает лишь 55-е место по численности населения в мире при 6-м месте по площади. Почему же большая ее часть пустует? Возможно, дело в опасных животных, прячущихся за каждым камнем. На мой взгляд, звучит убедительно. Но есть и другие причины.

Я и сам пробовал этот трюк. Ущипните себя за локоть как можно сильнее. Вы почти не почувствуете боли! Как так?! Разные участки кожи имеют разное количество нервных окончаний. Наше тело устроено так, что оно чувствительнее к боли в тех местах, которые подвержены большему риску повреждения. Эти важные участки имеют больше нервных окончаний, чтобы мы были бдительнее и могли защитить себя. В толстой коже, как на локтях, меньше болевых детекторов. Но это не мешает нам испытывать резкую боль, как при ударе током, если мы ударимся обо что-то определенной точкой локтя. Источник этого, мягко говоря, неприятного ощущения — не кости и не кожа, а локтевой нерв, который начинается в позвоночнике, идет к шее, через локоть и к пальцам.Локтевой нерв — это один из трех основных нервов руки, который обеспечивает чувствительность кончиков пальцев. Он хорошо защищен мышцами, жиром и костями. Но есть одно место в локте, где этот нерв открыт и находится прямо между костной тканью и кожей. Чем-то напоминает историю Ахиллеса, да? Итак, теперь вы знаете, почему так неприятно ударяться локтем и почему вы ничего не чувствуете, когда щиплете кожу рядом с этим местом.

Мы начинаем путешествие по Марсу с места под названием «Кидония». Здесь, в песках Красной планеты, можно увидеть лицо гуманоида. Эта фотография была сделана в тысяча девятьсот семьдесят шестом году одним из космических зондов «Викинг-один». Можно различить глаза, нос и рот этого существа. Изображение породило массу предположений о его происхождении. Некоторые считали, что это остатки древней марсианской цивилизации. Жители этой планеты, вероятно, были крупнее и выше людей, потому что гравитация на Марсе в два с половиной раза слабее, чем на Земле, и она не препятствовала их росту. Так что их головы действительно могли быть такими гигантскими, как та, что мы видим на этой картинке.Другие считали, что если провести на Марсе раскопки, то можно найти останки его древних обитателей. Это были бы гигантские кости — каждая размером с вагон метро. Но все теории стали неактуальны, когда НАСА опубликовало новые фотографии этого места. Этот снимок был сделан в две тысячи первом году. Теперь можно с уверенностью сказать, что это не лицо, а просто холм. А глаза и рот — тени. Еще один таинственный силуэт находится на южном полюсе Марса. На этой фотографии, сделанной в две тысячи двадцатом году, слева видно фигуру ангела, а справа — силуэт в форме сердца. Но голова «ангела» — это просто кратер! Туда упал астероид. Взрыв от удара растопил лед, образовав впадину. А пологий склон кратера образует ореол вокруг головы «ангела».«Левая рука» образовалась из-за процесса сублимации. Лед на южном полюсе превратился в газ и испарился, обнажив красную почву планеты. Этот процесс происходит при смене времен года, когда на Марсе становится намного теплее. Средняя температура там составляет около минус шестидесяти трех градусов. Но в жаркий летний день может быть около двадцати. Отличная погода, чтобы ходить на улице в шортах. А теперь о «сердце». Ученые полагают, что оно образовалось в результате эрозии. Ветры сдували верхние слои почвы, обнажая темный материал. Но о происхождении этого материала пока ничего неизвестно.

Технически Солнце не является центром нашей Солнечной системы. Оно находится в пространстве под названием «барицентр». Барицентр зависит от того, на какой планете вы находитесь. Обычно он ближе всего к объекту с большей массой. И поскольку мы находимся на Земле, истинным центром Солнечной системы является Солнце, а не ее центр. Что касается Юпитера, то барицентр находится за пределами поверхности Солнца. Юпитер в триста восемнадцать раз больше Земли, так что баланс иной. Планеты вращаются не вокруг Солнца, а вокруг их общего центра масс. Представьте, что удерживаете карандаш на кончике пальца. Нужно разместить его прямо по центру, чтобы он не падал. Так как масса карандаша распределяется равномерно, то легко предположить, что в космосе все уравновешивается точно так же.Но попробуйте удержать молоток на мизинце. Скорее всего, будет очень больно. Его барицентр находится ближе к головке молотка, а не к фактическому центру, за который мы его держим. Барицентр Земли и Солнца подобен этому молотку. Центр масс находится более или менее в центре объекта. Если бы Солнце вращалось вокруг Земли, то Земля должна была бы быть такой же большой, как Солнце, или даже больше. Нельзя игнорировать и другие планеты нашей Солнечной системы, а это значит, что все они тоже должны будут вращаться вокруг нас. Раньше многие думали, что все вращается вокруг Земли. Это называлось геоцентрической моделью. Солнце и Луна сыграли очень важную роль в истории человечества, и мы не чувствовали себя незначительными во Вселенной до гораздо более позднего времени.

По лесу проносятся толпы динозавров. Температура быстро растет, и позади них все начинает пылать. Некоторые застревают в болотах и не могут выбраться. Над их головами пролетают птеродактили — они пытаются избежать взрывной волны, которая скоро накроет Землю. Это событие произошло около шестидесяти шести миллионов лет назад и уничтожило почти все живое на Земле. Птицы и летающие динозавры были едва ли не единственными, кто смог пережить самое массовое вымирание за всю историю.Давайте взглянем на эволюционное древо первой в мире птицы — археоптерикса. Размером с современную ворону, он выглядел как маленький динозавр с перьями. У него было много маленьких конических зубов — как у аллигаторов. А все потому, что археоптерикс был ближе к рептилиям, чем к птицам. Но его мозг был в три раза больше, чем у рептилий. У его крыльев были перья, но вряд ли он мог летать, как современные птицы — плечевые суставы не позволяли ему делать полный взмах крыльев. Скорее всего, он был способен лишь к скользящим полетам с небольшими взмахами. Эволюция привела к появлению более развитых видов, способных к полному полету. Птеродактилям. Вместо перьев у них были мембраны из кожи и мышц и полноценный размах крыльев. Они могли прекрасно летать и ловить рыбу и мелких животных.И хотя летающие динозавры могли легко обгонять наземных хищников — велоцирапторов и тираннозавров, многие не пережили удар метеорита. Давайте рассмотрим это событие шаг за шагом, чтобы понять, как они попали в наше время. Десять минут до падения метеорита. К Земле приближается огромный астероид размером с Манхэттен. Он весит четыреста шестьдесят триллионов тонн. Как три триллиона синих китов — самых тяжелых млекопитающих на Земле. И он приближается к нашей планете со скоростью девятнадцать километров в секунду. На такой скорости можно пересечь Атлантический океан всего за четыре с половиной минуты. Это в два раза быстрее современного космического корабля.

Срочные новости! Меркурий становится меньше! Раньше мы думали, что наша планета — единственная в Солнечной системе с тектонической активностью. Земля выделяет тепло, потому что плиты под корой движутся, что изменяет поверхность и в конечном итоге делает планету меньше. Но это происходит и с Меркурием. Исследователи сделали снимки планеты в две тысячи шестнадцатом году. На этих снимках были видны формы рельефа, напоминающие скалы. Они называются террасы сбросов. Поскольку они относительно небольшие, команда считает, что они образовались не так давно, а значит, Меркурий всё еще сжимается, даже спустя четыре с половиной миллиарда лет после образования Солнечной системы.У Меркурия есть твердое внутреннее ядро и окружающее его жидкое металлическое внешнее ядро. Он всё еще проходит через процесс охлаждения. Фактически все каменистые планеты всё еще остывают после своего формирования. По мере того как жидкие части ядра становятся более твердыми, планета сжимается и становится меньше. Почему планеты не мерцают как звезды? Если бы вы были в космосе, вы бы не видели мерцания звезд. Но на Земле вы видите его из-за атмосферы. Защитное одеяло из воздуха преломляет свет звезд, то есть рассеивает его зигзагообразно. Мы воспринимаем это как мерцание. Планеты кажутся гораздо больше крошечных точек. Их свет после попадания в атмосферу Земли также движется зигзагообразно, но эти движения как бы отменяют друг друга, поэтому мы видим стабильный свет.

Вы летите на Луну на ракете. Она садится, вы надеваете униформу и идете работать на местную фабрику, которая добывает воду из-под поверхности спутника. А еще тут есть заводы по производству топлива. Десятки людей в луноходах разъезжают по просторам Луны. Когда смена заканчивается, вы снова садитесь в ракету, и она доставляет вас домой, как обычный автобус. Это именно то, что планирует сделать НАСА. И первый этап этого проекта — миссия PRIME-один — эксперимент по добыче льда. Миссия стартует в две тысячи двадцать втором году. Давайте узнаем о ней подробнее.Ракета-носитель и вторая ступень стоят на стартовой площадке. Зажигание! Двигатели ракеты начинают работать, и мы поднимаемся. Вскоре ракета достигает скорости тридцать восемь тысяч шестьсот километров в час. На этой скорости можно преодолеть расстояние от Нью-Йорка до Лондона всего за восемь минут. Как только ракета-носитель израсходует все топливо, она отстыковывается и возвращается на Землю. Вторая ступень с капсулой полезной нагрузки запускает свои двигатели через пару секунд после отстыковки первой ступени, и ракета продолжает движение. На орбите капсула с полезной нагрузкой откроется и выпустит лунный посадочный аппарат Nova-C — цилиндрический модуль размером с седан. Он запускает двигатель и начинает движение. Сначала модуль делает оборот вокруг Земли. Этот гравитационный маневр помогает ему набирать скорость, не тратя слишком много топлива.

На сегодняшний день есть несколько важных загадок, которые физике еще только предстоит разгадать. Люди всегда хотели летать, и это всегда казалось невозможным. У древних греков есть миф о Дедале и Икаре, которые сделали крылья из перьев и воска и улетели из заточения. Но это всего лишь миф. Примерно пятьсот лет назад Леонардо да Винчи сконструировал несколько аппаратов из дерева, в которых, как он надеялся, можно будет летать! Но ничего не вышло. Сперва нужно было решить какую-то физическую проблему.Так было до тех пор, пока голландский математик Даниил Бернулли через двести лет после Леонардо не решил проблему того, как должно работать крыло — принцип Бернулли о разнице давления воздуха между изогнутой верхней частью и прямой нижней частью крыла. Теперь люди наконец-то овладели знаниями о том, как летать. Однако братьям Райт потребовалось еще почти двести лет после Бернулли, чтобы в тысяча девятьсот третьем году построить первый самолет с мотором. И прежде чем отправиться к звездам, нам нужно решить несколько сверхсложных физических задач.Сейчас невозможно совершить межзвездное путешествие, отправившись на ракетном корабле, который приводится в движение химическим сжиганием. Есть две причины, по которым пытаться полететь к звездам на ракетном корабле так же безумно, как пытаться вплавь пересечь Тихий океан. Во-первых, это очень большие расстояния, а во-вторых, наши ракеты слишком медленные. Даже скорость света слишком мала! Свету нужно около четырех лет, чтобы добраться до ближайшей к Солнцу звезды. Современному кораблю потребовались бы десятки тысяч лет, чтобы достичь Альфы или Беты Центавра. Это явно не вариант. Перед нами стоит несколько серьезных проблем, но для науки нет ничего невозможного!

После взрыва звёзды обычно не возвращаются к жизни. Но некоторые из них все-таки переживают взрыв сверхновой. Такие звезды-зомби — явление редкое. Недавно был обнаружен очень большой экземпляр под названием ЭлПи сорок-триста шестьдесят пять. Это частично сгоревший белый карлик, то есть звезда, которая сожгла все свое ядерное топливо — водород. Взрыв был, видимо, слабее обычного и недостаточно мощным, чтобы уничтожить звезду. Это как если бы звезда хотела взорваться, но не сделала этого, поэтому часть материи все еще сохранилась.Одна из этих звезд-зомби раньше была белым карликом или просто остатком взрыва. Она поглотила большую часть другой звезды и, как ни удивительно, успела взорваться еще раз. Если вам удастся полететь на Луну и увидеть свежие следы, это не значит, что там есть кто-то еще. Такие следы могут сохраняться миллионы лет, потому что на Луне нет атмосферы. Там нет никаких ветров, даже легкого ветерка, который мог бы постепенно стереть эти следы.В открытом космосе можно слепить два куска металла голыми руками. И дело не в силе. Их достаточно прижать друг к другу, и все. Кислород в нашей атмосфере образует тонкий слой на поверхности металла, как барьер — вот почему на Земле такой трюк невозможен, только в космосе. Кстати, в космосе нельзя снимать скафандр за пределами космического корабля. Воздух в легких расширится, как и кислород в остальной части тела, человек превратится в воздушный шарик и станет вдвое больше. Хорошая новость: кожа достаточно эластична, чтобы удержать все на месте, а значит, человек не взорвется. Слабое утешение.

Это Земля и ее спутник, Луна. Уменьшим масштаб, и вот наша Солнечная система. Еще немного — это Млечный Путь. А мы — всего лишь маленькая точка. Уменьшаем масштаб еще больше, и видно скопление галактик. А это сверхскопление Ланиакея. Эта маленькая точка — наша галактика. Идем дальше. Сверхскопление Гидры-Центавра. Огромные скопления из тысяч галактик находятся не более чем в пятнышке отсюда. Далее, сверхскопление Павлина-Индейца — область шириной двести миллионов световых лет. Можно уменьшать масштаб до тех пор, пока не будет видно всю Вселенную. Каждая мелкая точка — это тысячи галактик и квадриллионы звезд. Ученые считают, что наша Вселенная — это пузырь. И он может столкнуться с другой вселенной. Да, другие вселенные тоже могут существовать, причем в бесконечном количестве. Все они могли появиться после Большого взрыва. Столкновение между ними тоже возможно. Похоже, такое уже происходило раньше, и доказательство находится здесь, по направлению к созвездию Эридан. Это Сверхпустота Эридана. Ее ширина составляет около миллиарда световых лет. Ширина нашей галактики всего около ста тысяч световых лет.В этом месте нет абсолютно ничего, и, вероятно, это итог древнего столкновения между нашей Вселенной и какой-то другой. Ученые считают, что они проходили мимо друг друга. Когда расстояние между ними стало минимальным, из-за гравитации пузыри начали друг к другу притягиваться — как соединяются две капли воды, когда находятся рядом. Но скорость вселенных была слишком высока, чтобы взаимодействие продолжилось. Так что другая вселенная просто вырвала кусок из нашего пузыря. В этом куске могло быть около десяти тысяч галактик. И все они были либо уничтожены, либо захвачены другой вселенной. Давайте отправимся на край нашей Вселенной, чтобы посмотреть, как это могло произойти. Мы в десяти миллиардах световых лет от нашего дома. Здесь, в другой галактике, есть удивительные туманности разных цветов и форм. А если взглянуть в другую сторону...

Меркурий, как правило, находится ближе всего к Земле. Удивлены? Я — да! Безусловно, Венера подбирается к нам ближе Меркурия, на расстояние сорок целых две десятых миллиона километров. Венера — это вторая планета от Солнца, как-никак, а Земля — третья. Даже Марс бывает ближе к Земле, чем Меркурий. Красная планета окажется в пятидесяти шести целых трех десятых миллиона километров от нашего дома в две тысячи двести восемьдесят седьмом году. Среднее расстояние от Земли до Меркурия составляет семьдесят семь миллионов километров. Тем не менее он обычно находится ближе к Земле, чем другие планеты. Дело в том, что на протяжении ста двенадцати дней Венера находится где-то по другую сторону Солнца, а Марс, как правило, очень далеко на своей вытянутой эллиптической почти двухгодичной орбите.Выходит, Меркурий, что пролетает между Землей и Солнцем каждые сорок четыре дня, обычно ближе к Земле, чем Венера или Марс. Отличный вопрос для викторины, чтобы перехитрить друзей! Двадцать два космических аппарата совершили успешные полеты к Венере, более тридцати — к Марсу, но только двум удалось приблизиться к Меркурию. Неужели туда так сложно добраться? Что ж, всё дело в Солнце. Меркурий не только чаще всего находится ближе к Земле, но и ВСЕГДА находится ближе всех других планет к Солнцу. Если точнее, на расстоянии сорок шесть миллионов километров! Близость к Солнцу, мягко говоря, осложняет навигацию. Любой аппарат, направляющийся к Меркурию, ускоряется за счет колоссальной гравитации Солнца и начинает двигаться слишком быстро, чтобы войти на орбиту вокруг Меркурия. Именно поэтому первый космический аппарат, отправившийся туда, «Маринер-десять», пролетел мимо Меркурия три раза и так и не попытался выйти на его орбиту.

На Луне может быть много карманов с водой. На ее поверхности есть нечто, называемое холодными ловушками. Это области, которые находятся в постоянной тени. Если оказаться рядом с одним из полюсов Луны, особенно с южным, такие тени можно увидеть повсюду на площади тридцать девять тысяч квадратных километров. Есть крошечные холодные ловушки шириной всего сантиметр, а есть сотни и тысячи более крупных. Эти места находятся в вечной темноте, без солнечного света, в течение миллиардов лет. Ученые полагают, что там скрывается гораздо больше интересного, чем считалось раньше, включая кусочки льда размером с монеты. Их можно использовать для питья или создания ракетного топлива.На поверхности Луны большая часть воды может быть в стекле или в крупицах почвы. Одна из теорий гласит, что сорок тысяч квадратных километров лунной поверхности могут накапливать воду. Но чтобы это доказать, нужно туда слетать или послать луноходы, которые раскопают поверхность. Луна не совсем белая или бесцветная. Астронавты «Аполлона», приземлившиеся там в тысяча девятьсот шестьдесят девятом году, сказали, что Луна оказалась коричневатой. Позднее в некоторых темных областях Луны обнаружили оттенки коричневого и синего.Высокогорные районы желтоватые со следами розового. Цвета не везде одинаковы из-за разного содержания металлов, таких как титан или железо, в поверхностных минералах. Мы этого не видим с такого огромного расстояния. Большая часть лунной поверхности состоит из минералов естественного серого цвета — и именно этот цвет мы наблюдаем с Земли. Будучи в космосе, нельзя просто ходить. Там нет гравитации, и обувь можно не носить. Астронавты обычно надевают носки и добавляют вторую пару, если становится холодно.

Разве в детстве вас не учили не играть с едой? Видимо, этих астронавтов не учили! Парящие по салону в невесомости кубики желе выглядят очень весело. Но это еще и потенциальная проблема под названием «космическая эйфория». Никто никогда не думал, что излишнее счастье в космосе может стать проблемой, но это действительно так! В течение многих лет на это не обращали внимания, хотя проблема находилась у всех на виду! Когда астронавт миссии «Аполлон-четырнадцать» Алан Шепард контрабандой доставил на Луну мячики для гольфа и попытался создать крошечную «луну» для Луны, пытаясь запустить мяч для гольфа на орбиту вокруг спутника, это показалось всем забавным.Астронавт миссии «Аполлон-шестнадцать» Чарльз Дьюк подумал, что было бы забавно посоревноваться с олимпийскими спортсменами семьдесят второго года. Он попытался превзойти их и извлечь выгоду из одной шестой силы притяжения Луны. Дюк подпрыгнул так высоко, что перевернулся на спину и упал на систему жизнеобеспечения в своем рюкзаке. Это могло бы кончиться трагедией, если бы сумка треснула. Тогда командир Дюка, Джон Янг, не счел ту ситуацию смешной. Однако, когда астронавты миссии «Аполлон-семнадцать» начали танцевать и петь детские песенки, собирая образцы горных пород, все по-прежнему посчитали это милым. Космическая эйфория опять осталась незамеченной.Еще в шестьдесят пятом году, когда Эд Уайт стал первым американцем, вышедшим в открытый космос, его космическая эйфория стала очевидной. Он пробыл в космосе гораздо дольше, чем это было необходимо, чтобы протестировать первый реактивный ранец или, как его официально называли, пилотируемую маневровую установку. Он сказал: «Я не вернусь... это весело.» Когда астронавт все-таки вернулся на космический корабль, он сказал, что это был самый печальный день в его жизни. Очевидно, с космической эйфорией связано что-то зловещее. Невесомость в сочетании с видом Земли вызывает возбуждение, которое подавляет чувство долга. В этом ее великая опасность.

Черные дыры как всеядные животные. Они едят все, что попадется на пути, включая планеты, звезды, облака газа или не очень удачливых путешественников. Не то чтобы они были голодными и охотились. Они просто проглатывают все, что оказывается поблизости. Они растягивают космические тела до тех пор, пока те не станут тонкими, как спагетти, и разрывают их на части. Черная дыра — это огромное количество материи в очень маленькой «упаковке». Это как втиснуть звезду в десять раз больше Солнца в область размером с Нью-Йорк. Получится массивная, компактная и плотная яма с такой гравитацией, что оттуда не сможет вырваться даже свет. У черных дыр нет фиксированной точки в пространстве.Звезды, планеты, астероиды, кометы, черные дыры — во Вселенной все находится в постоянном движении. Вот почему время от времени все становится таким хаотичным. В центре одной галактики была найдена гигантская черная дыра, которую съела еще большая дыра. Черная дыра может стать очень большой. В центрах большинства гигантских галактик есть черные дыры, масса которых может в миллиарды раз превышать массу нашего Солнца. Один из способов стать такой большой — есть себе подобных. Черная дыра, сливающаяся с другой черной дырой — это самое мощное, что есть во Вселенной. Один миллиард триста миллионов лет назад вокруг друг друга вращались две черные дыры. Большая из них затянула меньшую, и они соединились по спирали. Со временем эта орбита начала затухать, но очень медленно. Они все больше сближались, и диски вращающихся пыли и газов, которые их окружали, смешивались, создавая мощный и интенсивный вихрь. Он поднимался довольно высоко над центром этого диска.

Может ли зернышко пыльцы изменить мир? Именно так и случилось! В тысяча семьсот двадцать седьмом году Роберт Броун, главный ботаник Англии, еще до Чарльза Дарвина, изучал опыление растений и заметил, что под микроскопом происходит что-то странное. Крупинка пыльцы покачивалась в капле воды. Броун долго наблюдал в микроскоп за зернышком пыльцы, которое так и не останавливалось. Оно продолжало трястись и содрогаться. В этом не было никакой закономерности, просто случайное, непрерывное зигзагообразное движение. Он не мог понять, в чем дело, и попытался разобраться. Броун изменил температуру капли, в которой находилось зерно пыльцы, — он ее охладил. Покачивания уменьшились. А после нагрева зернышко закрутилось еще сильнее.Броун написал об этом статью. И никто из прочитавших эту статью тоже не смог понять причину таинственного «броуновского движения». Она была невидимой, и наука зашла в тупик. Было предположение, что пыльцу заставляет двигаться «энергия» воды. Но доказательств не было, а без них всё это — не наука, а научная фантастика. И так как не удалось получить данные, почему зернышко пыльцы продолжало колебаться, ученые решили просто забыть об этом. Загадка оказалась для них слишком сложной. Следующие семьдесят пять лет наука игнорировала необъяснимую проблему зигзагообразного движения пыльцы — до тех пор, пока на это не обратил внимание Альберт Эйнштейн.