Qbik-club
Дата публикации:08.11.20 12:32;Автор:Евгений;Теги:, , ;

Пять вопросов о космосе

Правда ли, что если разогнать ракету до скорости света — космонавт погибнут? А как ещё, помимо ракет, учёные планируют преодолевать космические расстояния? Можно ли узнать состояние спина запутанного фатона в чёрной дыре? Ответы на эти и другие вопросы вы узнаете из нашей сегодняшней подборки интересных вопросов на космическую тему...

Пять вопросов о космосе

Как тёмная материя и энергия не вступают в реакции со средой, но в то же время влияет на ускорение разлета галактик?

Исходя из множества исследований, учёные пришли к выводу, что тёмная энергия является свойством пространства-времени и не взаимодействует с материей, она вызывает раздувание самого пространства, что для нас выглядит как разлёт галактик. А для увеличения пространства не нужно взаимодействовать с материей. Тёмная материя, в свою очередь, очень даже взаимодействует с обычной, но только гравитационно (хотя есть теории о слабом взаимодействии). В этом заключается проблема её регистрации, гравитация слишком слаба, чтобы проводить эксперименты по взаимодействию с тёмной материей, современный уровень технологий этого не позволяет. При этом мы можем видеть явное присутствие и взаимодействие тёмной материи при столкновении галактик.

В чём разница между тёмной энергией и тёмной материей?

Наблюдая за вращением звёзд вокруг центра галактики, взаимодействием галактик друг с другом и поведением скоплений галактик, моделируя это поведение, учёные пришли к выводу, что если бы галактики состояли только из барионной материи, то они должны были бы вести себя абсолютно по-другому. Исходя из наблюдений был сделан вывод, что масса галактики должна была быть приблизительно в 5-6 раз больше, чем масса всей видимой материи, то есть невидимой материи в галактике должно быть в 4-5 раз больше, чем видимой. Изначально учёные предположили, что галактики заполнены огромным количеством обычного вещества, которое просто ничего не излучает: планетами отшельниками, коричневыми карликами, чёрными дырами и другими массивными объектами, но после более детальных исследований пришли к выводу, что, во-первых, невидимая материя должна взаимодействовать исключительно гравитационно, а все вышеперечисленные объекты не удовлетворяют этому условию, во-вторых, в галактике просто не удалось обнаружить следы столь огромного количества планет отшельников, коричневых карликов и чёрных дыр.

После этого за неизвестным невидимым веществом закрепилось название тёмная материя. Когда было открыто ускоренное расширение Вселенной, чтобы его объяснить ввели понятие тёмной энергии как причины этого расширения, при этом истинная природа тёмной энергии неясна до сих пор, её может даже не существовать. Термин тёмная энергия сейчас используется для огромнейшего разнообразия вещей, которые претендуют на звание причины ускоренного расширения Вселенной.

Если космический корабль с астронавтами разогнать до скорости света, то астронавты погибнут?

Очень часто в фантастических фильмах, можно увидеть, как экипажи космических кораблей дают полный ход и инерция вжимает их в кресла, а если в этот момент человек не имеет никакой защиты от перегрузок он рискует погибнуть. В связи с этим у многих людей сложилось впечатление, что именно огромная скорость опасна для человека, но это не так.

Когда вы с постоянной скоростью летите в самолёте или едете по абсолютно ровной, горизонтальной, прямой дороге вы не ощущаете перегрузку, не чувствуете, как вас вжимает в кресло или кидает из стороны в сторону, такие ощущения возникают только при разгоне, торможении и поворотах, то есть когда присутствует ускорение. Абсолютно аналогично человек себя чувствуют и при космических полётах, огромные скорости космонавтам абсолютно не страшны, они не почувствуют даже скорость в 99,99% от скорости света.

Что действительно опасно для человека, это ускорение. Но при разгоне до около световой скорости его вполне можно сделать небольшим, но очень длительным. Таким образом, человек безопасно может приближаться насколько угодно близко к скорости света. Однако, при достижении скорости света, корабль, как и сами космонавты должен будет развалиться на частицы, что и приведёт к гибели космонавтов.

Как ещё учёные планируют преодолеть космические расстояния помимо космических кораблей?

На данный момент космические корабли рассматриваются как основной способ межзвёздных путешествий на многие столетия в будущее. При этом рассматриваются варианты с использованием как реактивных двигателей той или иной системы (обычно ионные двигатели), так и корабли, которые будут перемещаться, используя искривление пространства, вроде пузыря Алькубьерре или червоточины.

Другие способы космических путешествий относятся скорее к научной фантастике, чем к реальным планам. Гипотетически рассматривается вариант создания искусственных червоточин, подобных порталам, изображаемым в фантастике, через которые смогут проходить отдельные люди, а не целые корабли, но на данный момент это лишь гипотеза. Мы очень далеки от создания теории гравитации, червоточины могут и не существовать, а если и существуют, то у нас всё равно нет понимания принципов их существования. И даже если всё это будет изучено, до создания технологии способной генерировать червоточины и управлять ими будет ещё очень далеко, не говоря о том, что создание компактных или контролируемых червоточин может оказаться принципиально невозможным . Поэтому в наше время эти вопросы серьёзно не рассматриваются, только на уровне предположений.

Что если один запутанный фотон будет на Земле, а второй отправить в чёрную дыру и там узнать его спин, изменится ли спин фотона, находящегося на Земле?

При пересечении горизонта событий фотон раздвоится, образуются две параллельные вселенные, в одной из них фотон застрял на горизонте событий, в другой прошёл внутрь чёрной дыры. Наблюдатель с Земли увидит первую картину, и для него измерение внутри Чёрной дыры невозможно. Для фотона внутри чёрной дыры время остановится, и вся история вселенной пролетит для него мгновенно и либо чёрная дыра испарится либо вся вселенная соберётся в сингулярность, и снова-таки не выйдет провести измерения внутри Чёрной дыры. Если бы всё же это вышло сделать, то да, фотон бы изменил спин, но при этом мы не имели бы информации о происходящем внутри чёрной дыры, так как через квантовую запутанность невозможна передача данных.

 

Понравилась публикация? Поделись ей с друзьями!

Понравился сайт? Подпишьсь на нас в соцсетях!

Мы в TelegramМы ВконтактеМы в ТвиттерМы на фейсбукМы в одноклассниках

Почему бы нам на сайте не добавить возможность комментирования публикаций? Как Вы на это смотрите?

Предлагаем вам принять участие в нашем опросе по поводу добавления на сайт формы комментариев.

Да, буду пользоваться

Пусть будут

Нет, это лишнее

Голосовать

Загрузка рекомендуемых публикаций