Я познаю мир. Естествознание - [33]
Трехмачтовый парусный корвет «Бигль»
Подводные исследования
Долгое время попытки проникнуть на дно океана ограничивались погружениями ныряльщиков, которые не могли пробыть под водой более двух минут и не проникали глубже 40–метрового рубежа.
В первой половине XIX века был изобретен водолазный костюм, но он был очень тяжелым и сковывал движения. В таком костюме можно было находиться на глубинах до 100 метров.
Один из первых подводных скафандров
В 30–х годах XX века американские инженеры Бартон и Биб создали управляемое подводное судно, которое получило название батисферы. Это был стальной шар диаметром около полутора метров. Иллюминаторы позволяли исследователю видеть окружающие предметы. С помощью телефонной связи информацию передавали на борт судна, с которым батисфера была связана тросом. Такой подводный аппарат совершил погружение на глубину 400 метров в районе Бермудских островов. Прожектор, которым была оборудована батисфера, позволил увидеть первые глубоководные пейзажи там, куда уже не проникал свет.
Спустя несколько лет состоялось погружение батисферы на 940 метров. Этот рекорд долгое время оставался непревзойденным.
Новые возможности для подводных исследований открыло изобретение французским моряком Жаком–Ивом Кусто и инженером Эмилем Ганьяном акваланга, сделавшего океан более доступным.
Вскоре был создан аппарат, позволявший совершать погружения автономно, без связи с
кораблем, – батискаф. В 1960 году на нем достигли дна самого глубокого места на Земле – Марианского желоба, глубина которого равна 11 022 метра.
Подводная сфера Бартона и Биба
Батискаф
Современные подводные аппараты оснащены механическими манипуляторами, позволяющими собирать предметы, электронной аппаратурой и телекамерами. В наши дни необходимость находиться внутри подводного аппарата отпала. Подводные аппараты без экипажа были, например, использованы при обследовании затонувшего «Титаника».
Устройство мира
Что такое физика?
Физики знают или, по крайней мере, делают вид, что знают, какая сила поднимает в воздух самолет; как парусный корабль может плыть против ветра; почему надо согнуть кисть, прежде чем запустить «летающую тарелку»; откуда берутся полярные сияния; как возникает радуга; что заставляет летать ракеты; как работает телевизор и другие загадочные вещи. Однако, в сущности, человек, как и прежде, живет в окружении таинственных сил. Загадочность мира нисколько не уменьшилась, наоборот...
Физиков интересует все, что занимает какое–то место и имеет вес. Вот эта книга, ты, я, то облако и этот диван могут быть изучены физически. Кроме того, все эти предметы могут перемещаться, изменять свое положение, то есть двигаться. Физика – наука о веществе и движении.
Как работает голова ученого?
Наука изменяет мир, в котором мы живем. Несколько лет назад мы звонили друг другу, поворачивая диск телефона, а те, кто родился сегодня, скорее всего будут не глядя нажимать на кнопки. Каждый год человек начинает пользоваться предметами, о существовании которых он не догадывался, привыкает к ним за пару дней и вскоре уже не может представить себе, как он жил, когда не было этих привычных удобств.
Каждый год приносит больше открытий, чем несколько предыдущих. Мир развивается все быстрее. За последние сто лет произошел мощный научный прорыв. Наша жизнь оставляет мало времени для раздумий о том, как развивается наука, что приносят нам те или иные открытия. Не будешь же, в самом деле, думать об этом по дороге в школу, тем более, домой.
Что ты делаешь, когда сталкиваешься с чем–то непонятным, но хочешь разобраться? Скорее всего, ты найдешь человека, который может тебе все объяснить. Мы доверяем мнению взрослых, родителей, тем, кто знает больше нас. Люди прошлого также искали ответов на свои вопросы у знающих людей, которые пользовались у них авторитетом.
Основываясь на наших знаниях, можно сделать какой–то вывод. Это называется умозаключением. Я делаю умозаключение, что ты человек, потому что ты читаешь, а, насколько мне известно, читать умеют только люди – вот пример умозаключения. Когда для того, чтобы сделать выводы, не хватает данных, мы широко открываем глаза и снова смотрим на то, что нас окружает. Мы наблюдаем.
Как и всякая другая естественная наука, физика осуществляет несбыточную мечту ученых найти ответы на все вопросы. Науки устроены похоже. Вначале человек задает вопрос. Это самый важный этап. От того, как и о чем ты думаешь, напрямую зависит ответ. Потом человек находит несколько возможных ответов, то есть выдвигает гипотезы. Чтобы решить, какая гипотеза выглядит правдоподобнее других, человек ставит опыты, другими словами, проводит эксперимент. Если эксперимент подтверждает одну из гипотез, она становится теорией, то есть более или менее доказанным научным объяснением каких–то событий.
Как измерить все на свете?
Физики, как никто, любят точность и любят измерять. Для измерения различных явлений используются различные величины. Время мы меряем в секундах, минутах, часах, днях и так далее; расстояние – в миллиметрах, метрах, километрах; скорость – в метрах в секунду, или, например, в километрах в час; массу – в килограммах.
