Добро пожаловать во Вселенную - [5]
из транзистора в транзистор? Ответ дайте в экспоненциальном представлении.
18
1. Размер и масштабы Вселенной
6. с Насколько глубоко в прошлое мы заглядываем, когда наблюдаем
Туманность Ориона, до которой 1500 световых лет? Ответ выразите в годах.
7. Взгляд на Нептун
Электромагнитное излучение (в том числе радиоволны) распространяется со скоростью света. В 1989 году космический аппарат «Вояджер II»
пролетел мимо планеты Нептун. Нептун движется по приблизительно круглой орбите вокруг Солнца радиусом 30 а. е., а Земля — по круглой орбите радиусом 1 а. е. (конечно же!). Для решения этой задачи с заданной точностью вполне годится приближение, согласно которому орбиты планет — окружности, лежащие в одной плоскости.
7. а Насколько далеко в прошлое мы заглядываем, когда наблюдаем
Нептун в момент его наибольшего удаления от Земли? Ответ выразите в часах и минутах.
7. b Насколько далеко в прошлое мы заглядываем, когда наблюдаем
Нептун в момент наибольшего сближения с Землей? Ответ выразите в часах и минутах.
8. Очень-очень далеко и давным-давно
Эту задачу предложил Крис Чиба.
Поскольку скорость света конечна, когда на что-то смотришь, это всегда означает, что ты видишь это таким, каким оно было в определенный момент в прошлом. В повседневной жизни на Земле это, как правило, учитывать не нужно, однако в астрономии и при конструировании космических кораблей, а также для коммуникации между галактическими цивилизациями это важный фактор. Разберем этот вопрос подробнее.
8. а Земля начала распространять мощные радиосигналы в тридцатые годы ХХ века, и эти сигналы распространяются в пространстве со скоростью света. Рассмотрим радиопередачу, которую передавали в 1936 году. Если су-
19
ЧАСТЬ I. Звезды, планеты, жизнь ществуют внеземные цивилизации, которые улавливают радиосигналы, распространяющиеся в глубины Галактики, и эти цивилизации перехватили нашу радиопередачу, на каком расстоянии от Солнечной системы они обнаружили наше присутствие? Ответ выразите в световых годах, округлив до целых чисел.
8. b Радиотелескоп Аресибо в Пуэрто-Рико (один из крупнейших радиотелескопов на Земле) способен не только получать, но и передавать радиосигналы
(как радар-передатчик). Аресибо настолько чувствителен, что если бы точно такой же Аресибо построили на другой планете (назовем ее Зайборг), расположенной на полпути к центру нашей Галактики, и нацелили его в сторону Земли, он принял бы передачу от Аресибо в Пуэрто-Рико. Солнце находится примерно в 25 000 световых лет от центра Млечного Пути. Сколько времени будет идти сигнал от Аресибо в Пуэрто-Рико до Аресибо на Зайборге? Ответ также выразите в годах с точностью до нужного количества значащих цифр.
8. c Предположим, что вам нужно наладить связь с астронавтом на
Луне. До Луны от Земли 384 400 километров. Если вы отправите радиосигнал астронавту на Луне, а он сразу ответит, сколько продлится пауза между отправлением сигнала и получением ответа? Ответ дайте с точностью до двух значащих цифр.
8. d Теперь представьте себе, что вы инженер и работаете с Исследовательским Марсоходом, который бегает по поверхности Марса. Вам нужно послать ему срочное сообщение, чтобы он не свалился в ущелье. Марс вращается вокруг Солнца по приблизительно круглой орбите радиусом 1,5 а. е.
Земля также вращается по круглой орбите в той же плоскости, и радиус этой орбиты, естественно, составляет 1 а. е. (для решения этой задачи с заданной точностью вполне годится приближение, согласно которому орбиты этих планет — окружности, лежащие в одной плоскости). Сколько примерно времени понадобится, чтобы ваше сообщение дошло до марсохода, когда Марс находится в оппозиции (то есть когда Земля находится на одной прямой с Марсом и Солнцем и лежит между ними)? А если Марс и Земля находятся на наибольшем расстоянии друг от друга на орбитах? Ответ выразите в минутах.
20
1. Размер и масштабы Вселенной
9. Космические путешествия
В «Звездном пути» все успевают перелететь с одной звезды на другую за время рекламной паузы.
9. а Астронавты «Аполлона-11» вышли из земной атмосферы со скоростью около 40 000 километров в час (7 миль в секунду) на ракете-носителе
«Сатурн V», самой мощной ракете в истории. Сколько времени занял бы весь путь до Луны при такой скорости?
9. b Если бы можно было развить скорость в 30 раз больше, чем у «Сатурна V», сколько времени занял бы путь до Проксимы Центавра (расстояние около 4 световых лет), ближайшей к Солнцу звезды?
9. с Если бы можно было перемещаться со скоростью еще в 30 раз больше, сколько времени занял бы путь до ближайшей к Млечному Пути галактики Андромеда (расстояние около 2 миллионов световых лет)?
Итак, вы путешествуете со скоростью в 1000 раз большей, чем астронавты с «Аполлона», которые, в свою очередь, развивали скорость в 1000 раз больше, чем «Райт-Флайер», первый аэроплан, на котором полетели братья
Райт в 1903 году. Но если ваши расчеты верны, вы обнаружите, что умрете задолго до прибытия на ближние звезды или в галактику Андромеда.
10. К другим звездам
Эта задача покажет, насколько далеко от нас находятся звезды. От нас до ближайшей звезды — Проксимы Центавра — около 4 световых лет. Это и в самом деле далеко. Самый быстрый на сегодня космический аппарат летит через Солнечную систему примерно с той же скоростью, с какой Земля движется вокруг Солнца.
Нил Деграсс Тайсон – известный американский астрофизик и популяризатор науки, обладающий особым даром рассказывать о самых сложных научных вопросах понятно, захватывающе и с юмором. В этой книге вы найдете ответы на самые интересные вопросы о Вселенной: «Что будет, если упасть в черную дыру?», «Какие ошибки допускают создатели голливудских фильмов о космосе?», «Зачем построили Стоунхендж?», «Наступит ли когда-нибудь конец света?», «Как могут выглядеть инопланетяне?» и многие другие.Эта книга будет интересна и школьникам, и взрослым, интересующимся наукой.
Наше происхождение началось не на Земле, а, на самом деле, в космосе. Основываясь на научных открытиях и исследованиях, где пересекаются несколько наук — геология, биология, астрофизика и космология, — вы узнаете, как сформировались наши знания о космосе. В этой книге Нил Деграсс Тайсон и Дональд Голдсмит отправят вас в космический тур, где вы узнаете о рождении галактики, исследованиях Марса, об открытии воды на одной из лун Юпитера и многое другое.
Темное вещество, гравитация, возможность межгалактических полетов и Теория Большого взрыва… Изучение тайн Вселенной подобно чтению захватывающего романа. Но только если вы хорошо понимаете физику, знаете, что скрывается за всеми сложными терминами и определениями. В самых головоломных вопросах науки вам поможет разобраться Нил Деграсс Тайсон – один из самых авторитетных и в то же время остроумных астрофизиков нашего времени. Он обладает особым даром рассказывать о сложнейших научных теориях понятно, интересно и с юмором. Новая книга Нила Тайсона – это очередное захватывающее путешествие в мир современной науки.
В своей книге «Астрофизика начинающим: как понять Вселенную» знаменитый астрофизик и популяризатор науки Нил Деграсс Тайсон раскрывает все тайны большой физики, загадки нашей Вселенной и отвечает на множество вопросов о том, как все устроено в нашем мире. В книге много полноцветных фотографий, инфографики и остроумных разъяснений самых сложных научных концепций.
Эта книга не только о том, как устроена Вселенная, хотя, казалось бы, разговоров как раз на эту тему следует ожидать от увлеченного астрофизика. Все дело в том, что поклонники и противники Нила Деграсса Тайсона в своих письмах спрашивают его не только об инопланетной жизни, звездных системах, путешествиях в пространстве, параллельных вселенных и прочих космических штучках. Они хотят знать, как относиться к теории эволюции, как построить вечный двигатель, когда ждать конца света, как пережить утрату близкого человека, изменить свою жизнь… И автор осторожно делится своим мнением на этот счет, обнаруживая не только широкий кругозор и интеллигентное чувство юмора – о котором всем известно, – но также и мудрость, и чуткость, и простоту.
Новая книга известного американского астрофизика Нила Деграсса Тайсона, написанная в соавторстве с Эвис Лэнг, посвящена исследованию многолетних отношений науки и армии. Что объединяет астрофизиков и военных специалистов, в чем точки их пересечения, как наука служит войне? Как выясняется, многие открытия и достижения астрофизики, такие как, например, многоспектральное обнаружение, дальность, отслеживание, визуализация, ядерный синтез и доступ в космос, – это не просто научные открытия, а инструменты в руках войны.
Послевоенные годы знаменуются решительным наступлением нашего морского рыболовства на открытые, ранее не охваченные промыслом районы Мирового океана. Одним из таких районов стала тропическая Атлантика, прилегающая к берегам Северо-западной Африки, где советские рыбаки в 1958 году впервые подняли свои вымпелы и с успехом приступили к новому для них промыслу замечательной деликатесной рыбы сардины. Но это было не простым делом и потребовало не только напряженного труда рыбаков, но и больших исследований ученых-специалистов.
Настоящая монография посвящена изучению системы исторического образования и исторической науки в рамках сибирского научно-образовательного комплекса второй половины 1920-х – первой половины 1950-х гг. Период сталинизма в истории нашей страны характеризуется определенной дихотомией. С одной стороны, это время диктатуры коммунистической партии во всех сферах жизни советского общества, политических репрессий и идеологических кампаний. С другой стороны, именно в эти годы были заложены базовые институциональные основы развития исторического образования, исторической науки, принципов взаимоотношения исторического сообщества с государством, которые определили это развитие на десятилетия вперед, в том числе сохранившись во многих чертах и до сегодняшнего времени.
Монография посвящена проблеме самоидентификации русской интеллигенции, рассмотренной в историко-философском и историко-культурном срезах. Логически текст состоит из двух частей. В первой рассмотрено становление интеллигенции, начиная с XVIII века и по сегодняшний день, дана проблематизация важнейших тем и идей; вторая раскрывает своеобразную интеллектуальную, духовную, жизненную оппозицию Ф. М. Достоевского и Л. Н. Толстого по отношению к истории, статусу и судьбе русской интеллигенции. Оба писателя, будучи людьми диаметрально противоположных мировоззренческих взглядов, оказались “versus” интеллигентских приемов мышления, идеологии, базовых ценностей и моделей поведения.
Монография протоиерея Георгия Митрофанова, известного историка, доктора богословия, кандидата философских наук, заведующего кафедрой церковной истории Санкт-Петербургской духовной академии, написана на основе кандидатской диссертации автора «Творчество Е. Н. Трубецкого как опыт философского обоснования религиозного мировоззрения» (2008) и посвящена творчеству в области религиозной философии выдающегося отечественного мыслителя князя Евгения Николаевича Трубецкого (1863-1920). В монографии показано, что Е.
Эксперты пророчат, что следующие 50 лет будут определяться взаимоотношениями людей и технологий. Грядущие изобретения, несомненно, изменят нашу жизнь, вопрос состоит в том, до какой степени? Чего мы ждем от новых технологий и что хотим получить с их помощью? Как они изменят сферу медиа, экономику, здравоохранение, образование и нашу повседневную жизнь в целом? Ричард Уотсон призывает задуматься о современном обществе и представить, какой мир мы хотим создать в будущем. Он доступно и интересно исследует возможное влияние технологий на все сферы нашей жизни.
Что такое, в сущности, лес, откуда у людей с ним такая тесная связь? Для человека это не просто источник сырья или зеленый фитнес-центр – лес может стать местом духовных исканий, служить исцелению и просвещению. Биолог, эколог и журналист Адриане Лохнер рассматривает лес с культурно-исторической и с научной точек зрения. Вы узнаете, как устроена лесная экосистема, познакомитесь с различными типами леса, характеризующимися по составу видов деревьев и по условиям окружающей среды, а также с видами лесопользования и с некоторыми аспектами охраны лесов. «Когда видишь зеленые вершины холмов, которые волнами катятся до горизонта, вдруг охватывает оптимизм.