Qbik-club
Дата публикации:14.03.21 18:03;Автор:Евгений;Теги:, , ;

5 вопросов о космосе

Сегодня я бы хотел предложить вам подборку из пяти интересных вопросов о космосе. Из данной подборки вы узнаете, может ли существовать солнечная система без Солнца? Что случится с ведром воды, если его вылить в открытый космос? Как связаться с зондом, который улетел за Солнце? И другие интересные вопросы космического масштаба...

5 вопросов о космосе

Может ли существовать солнечная система без солнца?

Дело в том, что само определение планетной системы включает в себя наличие в ней звезды, без звезды это просто не будет называться планетной системой, а получит иное название. Но может ли что-то подобное планетной системе существовать без звезды? Формирование планет без материнских звёзд является открытым вопросом в планетологии, в теории это возможно, но механизм формирования таких планет не до конца ясен и формироваться они должны на удалении друг от друга.

Дело в том, что для вращения планет вокруг какого-либо тела, это самое тело должно владеть огромной массой, во много раз превосходящей массу всех планет системы, вместе взятых. Какой бы огромной ни была планета она просто не сможет создать вокруг себя достаточную гравитацию, чтобы удерживать полноценную планетную систему.

В теории планетные системы могут существовать вокруг коричневых карликов, которые являются промежуточным звеном между звёздами и планетами, но эти системы не сравнимы по размаху с Солнечной. Вокруг просто газового гиганта может находиться система из многих крупных объектов, сравнимых по размеру с Землёй, но это уже классифицируется как система спутников вокруг планеты отшельника. Если же планеты не будут вращаться вокруг одного массивного тела, то они просто разлетятся в разных направлениях и никакой системы не будет вообще.

Что случится с ведром воды, гипотетически вылитым в открытый космос?

Понижение температуры тела происходит за счёт отдачи тепла, но необязательно другому веществу. Существует три типа теплопередачи: теплопроводность, конвекция и тепловое излучение. Первые две требуют контакта тела с веществом и передача тепла происходит этому веществу, но вот тепловое излучение происходит независимо от наличия вокруг вещества, тело его испускает, а там уже, куда попадёт излучение, тот объект и будет нагреваться.

В итоге, тепловое излучение является единственным механизмом теплопередачи в вакууме, именно благодаря этому, тепло передаётся от Солнца к Земле. Поэтому замерзание вещества в космосе вполне возможно. Если взять в космос ведро воды, то в условиях вакуума вода тут же закипит и за счёт кипения её температура будет быстро снижаться, в зависимости от формы и размеров ведра вода может успеть покрыться ледяной коркой, которая предотвратит дальнейшее кипение и ведро будет медленно остывать за счёт теплового излучения и вся вода замёрзнет. После этого в условиях вакуума будет сублимировать, то есть переходить из твёрдого в газообразное состояние уже сам лёд. Если же мы выльем ведро воды в космосе, то защитная корка не сможет образоваться, часть воды испарится, а другая образует маленькие кристаллы льда.

Почему только звезды могут стать чёрной дырой?

Когда речь заходит про чёрные дыры, чаще всего рассматриваются дыры звёздных масс, так как они достаточно распространены и оказывают существенное влияние на окружающие объекты, поэтому они наиболее известны широким массам.

В действительности, теоретические исследования показывают, что чёрные дыры могут образовываться не только из звёзд, микрочёрные дыры могут образоваться при столкновении высокоэнергетических частиц, реликтовые чёрные дыры возникли за счёт флуктуаций кривизны пространства-времени, а сверхмассивные могут формироваться за счёт прямого коллапса газопылевого облака, минуя стадию звезды, но только при условии достаточных размеров этого облака. Однако, все эти механизмы пока не удалось наблюдать на практике.

Планеты же не могут превратиться в чёрные дыры в связи с недостатком массы, для столь сильного гравитационного сжатия, кстати, многие звёзды также не имеют достаточной массы для образования из них чёрных дыр, после их гибели остаются нейтронные звёзды или белые карлики.

Может ли сигнал с зонда, находящегося с другой стороны солнца, пройти сквозь него и попасть на землю?

Как спутники, находящиеся за солнцем связываются с Землёй?

В принципе, для передачи любого сигнала на расстояния, будь то на Земле или в космосе, используются радиоволны разной длины, в зависимости от конкретных целей и местоположения приёмника и излучателя.

Так, короткие волны, на которых работает мобильная связь, хорошо отражаются от верхних слоёв атмосферы, их часто используют для отправки сигнала к объектам, находящимся за горизонтом [Одн из примеров — РЛС «дуга»]. Длинные волны  хорошо проходят через атмосферу и служат для отправки сигналов на орбиту и в дальний космос, и они имеют ещё одно серьёзное преимущество перед короткими волнами. Длинные волны огибают препятствия за счёт дифракции, чего не могут короткие. Поэтому именно длинноволновые передатчики используются в горах, где не действует мобильная связь.

При этом все волны плохо проходят сквозь Землю и быстро затухают. Волны огибают препятствия соразмерные их длине волны, поэтому сигнал с очень длинной волной, может огибать планеты, хотя некоторая область за ней всё равно останется без сигнала.

С Солнцем ситуация намного сложнее.

  1. Из-за его гигантских размеров просто нет волн способных его обогнуть.
  2. Радиоволны волны не могут пройти даже сквозь гору, сквозь Солнце им точно не пробиться.
  3. Излучение Солнца зашумляет все сигналы, проходящие рядом с ним.

Поэтому для связи с зондами на другой стороне Солнца, используют спутники ретрансляторы, находящиеся, далеко от Солнца и в зоне видимости как Земли, так и зонда.

Если бы Юпитер стал звездой, мы бы жили с двумя солнцами на небе?

Масса Юпитера составляет приблизительно 0.1% от массы Солнца, для того, чтобы превратится в звезду нужна масса равная 8% солнечной, соответственно Юпитеру, нужно увеличить массу в 80 раз. Тогда Земля действительно оказалась бы в двойной системе, а вот с жизнью в таких условиях сложнее.

Если бы Юпитер был звездой при его нынешней массе, что невозможно , то с жизнью не было бы проблем, на земле и стало бы жарче, но не критично сильно. Имей же Юпитер большую массу, то его притяжение серьёзно повлияло бы на орбиту земли, и появление жизни зависело бы от того, какой именно стала бы орбита: очень отдалённой от звёзд (условия на земле могли бы быть такими же как и сейчас) или пролегала бы между звёзд и была крайне нестабильной тогда на земле условия будут меняться не систематично и нельзя достоверно сказать как именно, от жары до холода непригодных для жизни, или в рамках современного климата, но не регулярно.

Понравилась публикация? Поделись ей с друзьями!

Понравился сайт? Подпишьсь на нас в соцсетях!

Мы в Telegram Мы Вконтакте Мы в Твиттер Мы на фейсбук Мы в одноклассниках
Загрузка рекомендуемых публикаций