Шкала масштабов вселенной v 3 rus: Шкала масштабов Вселенной. Видеофильм | Греко-латинский кабинет

Содержание

Масштабы вселенной от атома до вселенной — О космосе

Космос онлайн > Шкала масштабов Вселенной

Используйте онлайн интерактивную шкалу масштабов Вселенной: реальные размеры Вселенной, сравнение объектов космоса, планеты, звезды, скопления, галактики.

Мы все думаем об измерениях в общих понятиях, таких как другая реальность, или наше восприятие окружающей среды вокруг нас. Однако это лишь часть того, чем являются измерения на самом деле. И, прежде всего, существующее понимание измерений масштабов Вселенной – это лучшее из описанного в физике.

Физики предполагают, что измерения – это просто разные грани восприятия масштабов Вселенной. К примеру, первые четыре измерения включают длину, ширину, высоту и время. Однако, согласно квантовой физике, существуют другие измерения, описывающие природу вселенной и, возможно, всех вселенных. Многие ученые верят, что в настоящее время существует около 10 измерений.

Интерактивная шкала масштабов Вселенной


Измерение масштабов Вселенной

Первое измерение, как уже упоминалось, это длина. Хорошим примером одномерного объекта является прямая линия. Эта линия имеет только измерение длины. Вторым измерением является ширина. Это измерение включает и длину, хорошим примером двумерного объекта будет до невозможности тонкая плоскость. Вещи в двух измерениях можно рассматривать только в поперечном сечении.

Третье измерение включает высоту, и это измерение для нас наиболее знакомо. В комбинации с длиной и шириной, это наиболее хорошо видимая часть вселенной в терминах измерений. Лучшая физическая форма для описания этого измерения – куб. Третье измерение существует, когда пересекаются длина, ширина и высота.

Теперь все становится немного сложнее, потому что оставшиеся 7 измерений связаны с нематериальными понятиями, которые мы не можем наблюдать непосредственно, но знаем, что они существуют. Четвертое измерение – время. Это различие между прошлым, настоящим и будущим. Таким образом, лучшим описанием четвертого измерения будет хронология.

Другие измерения имеют дело с вероятностями. Пятое и шестое измерения связаны с будущим. Согласно квантовой физике, может быть любое количество вероятных вариантов будущего, но результат существует только один, и причина этого – выбор. Пятое и шестое измерения связаны с бифуркацией (изменением, разветвлением) каждой из этих вероятностей. В сущности, если бы вы могли управлять пятым и шестым измерением, вы могли бы вернуться во времени назад или побывать в различных вариантах будущего.

Измерения с 7 по 10 связаны с Вселенной и ее масштабом. Они основываются на том, что существует несколько вселенных, и каждая имеет собственные последовательности измерений реальности и возможных результатов. Десятое, и последнее, измерение, на самом деле является одним из всех возможных результатов всех вселенных.

Источник: v-kosmose.com

Граница безграничного

Первый вопрос, который приходит в голову обычному человеку – как Вселенная вообще не может быть бесконечной? Казалось бы, бесспорным является то, что вместилище всего сущего вокруг нас не должно иметь границ. Если эти границы и существуют, то что они вообще собой представляют?

Допустим, какой-нибудь астронавт долетел до границ Вселенной. Что он увидит перед собой? Твёрдую стену? Огненный барьер? А что за ней – пустота? Другая Вселенная? Но разве пустота или другая Вселенная могут означать, что мы на границе мироздания? Ведь это не означает, что там находится «ничего». Пустота и другая Вселенная – это тоже «что-то». А ведь Вселенная – это то, что содержит абсолютно всё «что-то».

Мы приходим к абсолютному противоречию. Получается, граница Вселенной должна скрывать от нас что-то, чего не должно быть. Или граница Вселенной должна отгораживать «всё» от «чего-то», но ведь это «что-то» должно быть также частью «всего». В общем, полный абсурд. Тогда как учёные могут заявлять о граничном размере, массе и даже возрасте нашей Вселенной? Эти значения хоть и невообразимо велики, но всё же конечны. Наука спорит с очевидным? Чтобы разобраться с этим, давайте для начала проследим, как люди пришли к современному понимаю Вселенной.

Расширяя границы Инфографика «Вселенная» Посмотреть в большом разрешении

Человек с незапамятных времён интересовался тем, что представляет собой окружающий их мир. Можно не приводить примеры о трёх китах и прочие попытки древних объяснить мироздание. Как правило, в конечном итоге все сводилось к тому, что основой всего сущего является земная твердь. Даже во времена античности и средневековья, когда астрономы имели обширные познания в закономерностях движения планет по «неподвижной» небесной сфере, Земля оставалась центром Вселенной.

Естественно, ещё в Древней Греции существовали те, кто считал то, что Земля вращается вокруг Солнца. Были те, кто говорил о множестве миров и бесконечности Вселенной. Но конструктивные обоснования этим теориям возникли только на рубеже научной революции.

В 16 веке польский астроном Николай Коперник совершил первый серьёзный прорыв в познании Вселенной. Он твёрдо доказал, что Земля является лишь одной из планет, обращающихся вокруг Солнца. Такая система значительно упрощала объяснение столь сложного и запутанного движения планет по небесной сфере. В случае неподвижной Земли астрономам приходилось выдумывать всевозможные хитроумные теории, объясняющие такое поведение планет. С другой стороны, если Землю принять подвижной, то объяснение столь замысловатым движениям приходит, само собой. Так в астрономии укрепилась новая парадигма под названием «гелиоцентризм».

Множество Солнц
Вега, снимок ESO

Однако даже после этого астрономы продолжали ограничивать Вселенную «сферой неподвижных звёзд». Вплоть до 19 века им не удавалось оценить расстояние до светил. Несколько веков астрономы безрезультатно пытались обнаружить отклонения положения звёзд относительно движения Земли по орбите (годичные параллаксы). Инструменты тех времён не позволяли проводить столь точные измерения.

Наконец, в 1837 году русско-немецкий астроном Василий Струве измерил параллакс α Лиры. Это ознаменовало новый шаг в понимании масштабов космоса. Теперь учёные могли смело говорить о том, что звезды являют собой далекие подобия Солнца. И наше светило отныне не центр всего, а равноправный «житель» бескрайнего звёздного скопления.

Астрономы ещё больше приблизились к пониманию масштабов Вселенной, ведь расстояния до звёзд оказались воистину чудовищными. Даже размеры орбит планет казались по сравнению с этим чем-то ничтожным. Дальше нужно было понять, каким образом звёзды сосредоточены во Вселенной.

Множество Млечных Путей
Млечный путь

Известный философ Иммануил Кант ещё в 1755 предвосхитил основы современного понимания крупномасштабной структуры Вселенной. Он выдвинул гипотезу о том, что Млечный Путь является огромным вращающимся звёздным скоплением. В свою очередь, многие наблюдаемые туманности также являются более удалёнными «млечными путями» — галактиками. Не смотря на это, вплоть до 20 века астрономы придерживались того, что все туманности являются источниками звёздообразования и входят в состав Млечного Пути.

Ситуация изменилась, когда астрономы научились измерять расстояния между галактиками с помощью цефеид. Абсолютная светимость звёзд такого типа лежит в строгой зависимости от периода их переменности. Сравнивая их абсолютную светимость с видимой, можно с высокой точностью определить расстояние до них. Этот метод был разработан в начале 20 века Эйнаром Герцшрунгом и Харлоу Шелпи. Благодаря ему советский астроном Эрнст Эпик в 1922 году определил расстояние до Андромеды, которое оказалось на порядок больше размера Млечного Пути.

Эдвин Хаббл продолжил начинание Эпика. Измеряя яркости цефеид в других галактиках, он измерил расстояние до них и сопоставил его с красным смещением в их спектрах. Так в 1929 году он разработал свой знаменитый закон. Его работа окончательно опровергла укрепившееся мнение о том, что Млечный Путь является краем Вселенной. Теперь он был одной из множества галактик, которые ещё когда-то считали его составной частью. Гипотеза Канта подтвердилась почти через два столетия после её разработки.

В дальнейшем, открытая Хабблом связь расстояния галактики от наблюдателя относительно скорости её удаления от него, позволило составить полноценную картину крупномасштабной структуры Вселенной. Оказалось, галактики были лишь её ничтожной частью. Они связывались в скопления, скопления в сверхскопления. В свою очередь, сверхскопления складываются в самые большие из известных структур во Вселенной – нити и стены. Эти структуры, соседствуя с огромными сверхпустотами (войдами) и составляют крупномасштабную структуру, известной на данный момент, Вселенной.

Очевидная бесконечность

Из вышесказанного следует то, что всего за несколько веков наука поэтапно перепорхнула от геоцентризма к современному пониманию Вселенной. Однако это не даёт ответа, почему мы ограничиваем Вселенную в наши дни. Ведь до сих пор речь шла лишь о масштабах космоса, а не о самой его природе.


Эволюция Вселенной

Первым, кто решился обосновать бесконечность Вселенной, был Исаак Ньютон. Открыв закон всемирного тяготения, он полагал, что будь пространство конечно, все её тела рано или поздно сольются в единое целое. До него мысль о бесконечности Вселенной если кто-то и высказывал, то исключительно в философском ключе. Без всяких на то научных обоснований. Примером тому является Джордано Бруно. К слову, он подобно Канту, на много столетий опередил науку. Он первым заявил о том, что звёзды являются далёкими солнцами, и вокруг них тоже вращаются планеты.

Казалось бы, сам факт бесконечности довольно обоснован и очевиден, но переломные тенденции науки 20 века пошатнули эту «истину».

Стационарная Вселенная

Первый существенный шаг на пути к разработке современной модели Вселенной совершил Альберт Эйнштейн. Свою модель стационарной Вселенной знаменитый физик ввёл в 1917 году. Эта модель была основана на общей теории относительности, разработанной им же годом ранее. Согласно его модели, Вселенная является бесконечной во времени и конечной в пространстве. Но ведь, как отмечалось ранее, согласно Ньютону Вселенная с конечным размером должна сколлапсироваться. Для этого Эйнштейн ввёл космологическую постоянную, которая компенсировала гравитационное притяжение далёких объектов.

Как бы это парадоксально не звучало, саму конечность Вселенной Эйнштейн ничем не ограничивал. По его мнению, Вселенная представляет собой замкнутую оболочку гиперсферы. Аналогией служит поверхность обычной трёхмерной сферы, к примеру – глобуса или Земли. Сколько бы путешественник ни путешествовал по Земле, он никогда не достигнет её края. Однако это вовсе не означает, что Земля бесконечна. Путешественник просто-напросто будет возвращаться к тому месту, откуда начал свой путь.

На поверхности гиперсферы

Точно также космический странник, преодолевая Вселенную Эйнштейна на звездолёте, может вернуться обратно на Землю. Только на этот раз странник будет двигаться не по двумерной поверхности сферы, а по трёхмерной поверхности гиперсферы. Это означает, что Вселенная имеет конечный объём, а значит и конечное число звёзд и массу. Однако ни границ, ни какого-либо центра у Вселенной не существует.

Будущее Вселенной

К таким выводам Эйнштейн пришёл, связав в своей знаменитой теории пространство, время и гравитацию. До него эти понятия считались обособленными, отчего и пространство Вселенной было сугубо евклидовым. Эйнштейн доказал, что само тяготение является искривлением пространства-времени. Это в корне меняло ранние представления о природе Вселенной, основанной на классической ньютоновской механике и евклидовой геометрии.

Расширяющаяся Вселенная

Даже сам первооткрыватель «новой Вселенной» не был чужд заблуждений. Эйнштейн хоть и ограничил Вселенную в пространстве, он продолжал считать её статичной. Согласно его модели, Вселенная была и остаётся вечной, и её размер всегда остаётся неизменным. В 1922 году советский физик Александр Фридман существенно дополнил эту модель. Согласно его расчётам, Вселенная вовсе не статична. Она может расширяться или сжиматься со временем. Примечательно то, Фридман пришёл к такой модели, основываясь на всё той же теории относительности. Он сумел более корректно применить эту теорию, минуя космологическую постоянную.

Альберт Эйнштейн не сразу принял такую «поправку». На помощь этой новой модели пришло, упомянутое ранее открытие Хаббла. Разбегание галактик бесспорно доказывало факт расширения Вселенной. Так Эйнштейну пришлось признать свою ошибку. Теперь Вселенная имела определённый возраст, который строго зависит от постоянной Хаббла, характеризующей скорость её расширения.

Дальнейшее развитие космологии

По мере того, как учёные пытались решить этот вопрос, были открыты многие другие важнейшие составляющие Вселенной и разработаны различные её модели. Так в 1948 году Георгий Гамов ввёл гипотезу «о горячей Вселенной», которая в последствие превратится в теорию большого взрыва. Открытие в 1965 году

реликтового излучения подтвердило его догадки. Теперь астрономы могли наблюдать свет, дошедший с того момента, когда Вселенная стала прозрачна.

Тёмная материя, предсказанная в 1932 году Фрицом Цвикки, получила своё подтверждение в 1975 году. Тёмная материя фактически объясняет само существование галактик, галактических скоплений и самой Вселенской структуры в целом. Так учёные узнали, что большая часть массы Вселенной и вовсе невидима.

Из чего состоит Вселенная

Наконец, в 1998 в ходе исследования расстояния до сверхновых типа Ia было открыто, что Вселенная расширяется с ускорением. Этот очередной поворотный момент в науке породил современное понимание о природе Вселенной. Введённый Эйнштейном и опровергнутый Фридманом космологический коэффициент снова нашёл своё место в модели Вселенной. Наличие космологического коэффициента (космологической постоянной) объясняет её ускоренное расширение. Для объяснения наличия космологической постоянной было введено понятия тёмной энергии – гипотетическое поле, содержащее большую часть массы Вселенной.

Современное представление о размере наблюдаемой Вселенной

Современная модель Вселенной также называется ΛCDM-моделью. Буква «Λ» означает присутствие космологической постоянной, объясняющей ускоренное расширение Вселенной. «CDM» означает то, что Вселенная заполнена холодной тёмной материей. Последние исследования говорят о том, что постоянная Хаббла составляет около 71 (км/с)/Мпк, что соответствует возрасту Вселенной 13,75 млрд. лет. Зная возраст Вселенной, можно оценить размер её наблюдаемой области.

Эволюция Вселенной

Согласно теории относительности информация о каком-либо объекте не может достигнуть наблюдателя со скоростью большей, чем скорость света (299792458 м/c). Получается, наблюдатель видит не просто объект, а его прошлое. Чем дальше находится от него объект, тем в более далёкое прошлое он смотрит. К примеру, глядя на Луну, мы видим такой, какой он была чуть более секунды назад, Солнце – более восьми минут назад, ближайшие звёзды – годы, галактики – миллионы лет назад и т.д. В стационарной модели Эйнштейна Вселенная не имеет ограничения по возрасту, а значит и её наблюдаемая область также ничем не ограничена. Наблюдатель, вооружаясь всё более совершенными астрономическими приборами, будет наблюдать всё более далёкие и древние объекты.

Другую картину мы имеем с современной моделью Вселенной. Согласно ей Вселенная имеет возраст, а значит и предел наблюдения. То есть, с момента рождения Вселенной никакой фотон не успел бы пройти расстояние большее, чем 13,75 млрд световых лет. Получается, можно заявить о том, что наблюдаемая Вселенная ограничена от наблюдателя шарообразной областью радиусом 13,75 млрд. световых лет. Однако, это не совсем так. Не стоит забывать и о расширении пространства Вселенной. Пока фотон достигнет наблюдателя, объект, который его испустил, будет от нас уже в 45,7 миллиардах св. лет. Этот размер является горизонтом частиц, он и является границей наблюдаемой Вселенной.

За горизонтом

Итак, размер наблюдаемой Вселенной делится на два типа. Видимый размер, называемый также радиусом Хаббла (13,75 млрд. световых лет). И реальный размер, называемый горизонтом частиц (45,7 млрд. св. лет). Принципиально то, что оба эти горизонта совсем не характеризуют реальный размер Вселенной. Во-первых, они зависят от положения наблюдателя в пространстве. Во-вторых, они изменяются со временем. В случае ΛCDM-модели горизонт частиц расширяется со скоростью большей, чем горизонт Хаббла. Вопрос на то, сменится ли такая тенденция в дальнейшем, современная наука ответа не даёт. Но если предположить, что Вселенная продолжит расширяться с ускорением, то все те объекты, которые мы видим сейчас рано или поздно исчезнут из нашего «поля зрения».

На данный момент самым далёким светом, наблюдаемым астрономами, является реликтовое излучение. Вглядываясь в него, учёные видят Вселенную такой, какой она была через 380 тысяч лет после Большого Взрыва. В этот момент Вселенная остыла настолько, что смогла испускать свободные фотоны, которые и улавливают в наши дни с помощью радиотелескопов. В те времена во Вселенной не было ни звёзд, ни галактик, а лишь сплошное облако из водорода, гелия и ничтожного количества других элементов. Из неоднородностей, наблюдаемых в этом облаке, в последствие сформируются галактические скопления. Получается, именно те объекты, которые сформируются из неоднородностей реликтового излучения, расположены ближе всего к горизонту частиц.

Истинные границы

То, имеет ли Вселенная истинные, не наблюдаемые границы, до сих пор остаётся предметом псевдонаучных догадок. Так или иначе, все сходятся на бесконечности Вселенной, но интерпретируют эту бесконечность совсем по-разному. Одни считают Вселенную многомерной, где наша «местная» трёхмерная Вселенная является лишь одним из её слоёв. Другие говорят, что Вселенная фрактальна – а это означает, что наша местная Вселенная может оказаться частицей другой. Не стоит забывать и о различных моделях Мультивселенной с её закрытыми, открытыми, параллельными Вселенными, червоточинами. И ещё много-много различных версий, число которых ограничено лишь человеческой фантазией.

Но если включить холодный реализм или просто отстраниться от всех этих гипотез, то можно предположить, что наша Вселенная является бесконечным однородным вместилищем всех звёзд и галактик. Причем, в любой очень далёкой точке, будь она в миллиардах гигапарсек от нас, всё условия будут точно такими же. В этой точке будут точно такими же горизонт частиц и сфера Хаббла с таким же реликтовым излучением у их кромки. Вокруг будут такие же звёзды и галактики. Что интересно, это не противоречит расширению Вселенной. Ведь расширяется не просто Вселенная, а само её пространство. То, что в момент большого взрыва Вселенная возникла из одной точки говорит только о том, что бесконечно мелкие (практические нулевые) размеры, что были тогда, сейчас превратились в невообразимо большие. В дальнейшем будем пользоваться именно этой гипотезой для того, что наглядно осознать масштабы наблюдаемой Вселенной.

Наглядное представление

В различных источниках приводятся всевозможные наглядные модели, позволяющие людям осознать масштабы Вселенной. Однако нам мало осознать, насколько велик космос. Важно представлять, каким образом проявляют такие понятия, как горизонт Хаббла и горизонт частиц на самом деле. Для этого давайте поэтапно вообразим свою модель.

Забудем о том, что современная наука не знает о «заграничной» области Вселенной. Отбросив версии о мультивселенных, фрактальной Вселенной и прочих её «разновидностях», представим, что она просто бесконечна. Как отмечалось ранее, это не противоречит расширению её пространства. Разумеется, учтём то, что её сфера Хаббла и сфера частиц соответственно равны 13,75 и 45,7 млрд световых лет.

Масштабы Вселенной

Нажмите кнопку СТАРТ и откройте для себя новый, неизведанный мир!
Для начала попробуем осознать, насколько велики Вселенские масштабы. Если вы путешествовали по нашей планете, то вполне можете представить, насколько для нас велика Земля. Теперь представим нашу планету как гречневую крупицу, которая движется по орбите вокруг арбуза-Солнца размером с половину футбольного поля. В таком случае орбита Нептуна будет соответствовать размеру небольшого города, область облака Оорта – Луне, область границы воздействия Солнца – Марсу. Получается, наша Солнечная Система настолько же больше Земли, насколько Марс больше гречневой крупы! Но это только начало.

Теперь представим, что этой гречневой крупой будет наша система, размер которой примерно равен одному парсеку. Тогда Млечный Путь будет размером с два футбольных стадиона. Однако и этого нам будет не достаточно. Придётся и Млечный Путь уменьшить до сантиметрового размера. Она чем-то будет напоминать завёрнутую в водовороте кофейную пенку посреди кофейно-чёрного межгалактическое пространства. В двадцати сантиметрах от неё расположиться такая же спиральная «кроха» — Туманность Андромеды. Вокруг них будет рой малых галактик нашего Местного Скопления. Видимый же размер нашей Вселенной будет составлять 9,2 километра. Мы подошли к понимаю Вселенских размеров.

Внутри вселенского пузыря

Однако нам мало понять сам масштаб. Важно осознать Вселенную в динамике. Представим себя гигантами, для которых Млечный Путь имеет сантиметровым диаметр. Как отмечалось только что, мы окажемся внутри шара радиусом 4,57 и диаметром 9,24 километров. Представим, что мы способны парить внутри этого шара, путешествовать, преодолевая за секунду целые мегапарсеки. Что мы увидим в том случае, если наша Вселенная будет бесконечна?

Разумеется, пред нами предстанет бесчисленное множество всевозможных галактик. Эллиптические, спиральные, иррегулярные. Некоторые области будут кишить ими, другие – пустовать. Главная особенность будет в том, что визуально все они будут неподвижны, пока неподвижными будем мы. Но стоит нам сделать шаг, как и сами галактики придут в движение. К примеру, если мы будем способны разглядеть в сантиметровом Млечном Пути микроскопическую Солнечную Систему, то сможем пронаблюдать её развитие. Отдалившись от нашей галактики на 600 метров, мы увидим протозвезду Солнце и протопланетный диск в момент формирования. Приближаясь к ней, мы увидим, как появляется Земля, зарождается жизнь и появляется человек. Точно также мы будем видеть, как видоизменяются и перемещаются галактики по мере того, как мы будем удаляться или приближаться к ним.

Следовательно, чем в более далёкие галактики мы будем вглядываться, тем более древними они будут для нас. Так самые далёкие галактики будут расположены от нас дальше 1300 метров, а на рубеже 1380 метров мы будем видеть уже реликтовое излучение. Правда, это расстояние для нас будет мнимым. Однако, по мере того, как будем приближаться к реликтовому излучению, мы будем видеть интересную картину. Естественно, мы будем наблюдать то, как из первоначального облака водорода будут образовываться и развиваться галактики. Когда же мы достигнем одну из этих образовавшихся галактик, то поймем, что преодолели вовсе не 1,375 километров, а все 4,57.

Уменьшая масштабы

В качестве итога мы ещё больше увеличимся в размерах. Теперь мы можем разместить в кулаке целые войды и стены. Так мы окажемся в довольно небольшом пузыре, из которого невозможно выбраться. Мало того, что расстояние до объектов на краю пузыря будет увеличиваться по мере их приближения, так ещё и сам край будет бесконечно смещаться. В этом и заключается вся суть размера наблюдаемой Вселенной.

Какой бы Вселенная не была большой, для наблюдателя она всегда останется ограниченным пузырём. Наблюдатель всегда будет в центре этого пузыря, фактически он и есть его центр. Пытаясь добраться до какого-либо объекта на краю пузыря, наблюдатель будет смещать его центр. По мере приближения к объекту, этот объект всё дальше будет отходить от края пузыря и в тоже время видоизменяться. К примеру – от бесформенного водородного облачка он превратится в полноценную галактику или дальше галактическое скопление. Ко всему прочему, путь до этого объекта будет увеличиваться по мере приближения к нему, так как будет меняться само окружающее пространство. Добравшись до этого объекта, мы лишь сместим его с края пузыря в его центр. На краю Вселенной всё также будет мерцать реликтовое излучение.1

Если предположить, что Вселенная и дальше будет расширяться ускоренно, то находясь в центре пузыря и мотая время на миллиарды, триллионы и даже более высокие порядки лет вперёд, мы заметим ещё более интересную картину. Хотя наш пузырь будет также увеличиваться в размерах, его видоизменяющиеся составляющие будут отдаляться от нас ещё быстрее, покидая край этого пузыря, пока каждая частица Вселенной не будет разрозненно блуждать в своём одиноком пузыре без возможности взаимодействовать с другими частицами.

Итак, современная наука не располагает сведениями о том, каковы реальные размеры Вселенной и имеет ли она границы. Но мы точно знаем о том, что наблюдаемая Вселенная имеет видимую и истинную границу, называемую соответственно радиусом Хаббла (13,75 млрд св. лет) и радиусом частиц (45,7 млрд. световых лет). Эти границы полностью зависят от положения наблюдателя в пространстве и расширяются со временем. Если радиус Хаббла расширяется строго со скоростью света, то расширение горизонта частиц носит ускоренный характер. Вопрос о том, будет ли его ускорение горизонта частиц продолжаться дальше и не сменится ли на сжатие, остаётся открытым.

Полная версия: http://spacegid.com/razmer-vselennoy.html

Источник: zen.yandex.ru

Интерактивная шкала масштабов Вселенной флэш-приложение, где в удобной форме, можно получить представление о нашем мире в различных масштабах от самых маленьких до всей Вселенной целиком. С помощью этого приложения вы сможете не только совершить увлекательное путешествие, но и узнать много интересного и познавательного о сути вещей и различных явлений.

Нажмите кнопку СТАРТ и откройте для себя новый, неизведанный мир!

Источник: SpaceGid.com

О шкале расстояний в астрономии. Что такое астрономическая единица, световой год, парсек? Что такое параллакс? Что такое цефеиды и сверхновые типа 1а? Что такое «стандартная свеча» в астрономии?

Наиболее распространённым типом небесных тел являются звезды.

Невооружённым глазом в безлунную ночь можно видеть над горизонтом около 3 тыс. звёзд.

В настоящее время астрономы определили положения нескольких миллионов звезд и составили их каталоги.

Около 240 звезд имеют собственные имена (Вега, Альтаир, Сириус, Полярная и пр.)

Звезды распределены на небе не равномерно, а отдельными компактными группами – созвездиями. Под созвездиями понимают область неба в пределах некоторых установленных границ. Это сделано для удобства ориентировки на небесной сфере и обозначения звезд. Всё небо разделено на 88 созвездий.

Группы звёзд в созвездиях имеют устойчивую конфигурацию, т.е. взаимное расположение звезд в созвездии не изменяется с течением времени.

Есть три группы созвездий по происхождению их названий:

1. Связанные с древнегреческой мифологией

2. Связанные с предметами, на которые похожи фигуры, образуемые яркими звездами созвездий (Стрела, Треугольник, Весы, Лев, Рак, Скорпион, Большая медведица и др.)

Иногда в созвездии выделяют группу звезд с названием, отличным от названия созвездия – астеризм (например, Ковш в созвездии Малая Медведица).

 Гигантские звёздные системы, состоящие из сотен миллиардов звёзд образуют галактику.

Солнечная система и окружающие её звезды составляют ничтожную часть нашей Галактики – Млечный Путь.

Ближайшие соседи нашей Галактики – Туманность Андромеды, Большие Магеллановы облака и Малые Магеллановы облака.

Кроме звёзд в состав галактик входят туманности – газопылевые скопления (межзвёздный газ, состоящий из атомарного водорода, и космическая пыль)

Американский астрофизик Э. Хаббл предложил следующую классификацию галактик:

Эллиптические галактики имеют форму сплюснутых сфероидов. Состоят в основном из старых звезд.

Спиральные галактики имеют форму спирали (Млечный Путь, Туманность Андромеды). В рукавах спиральных галактик находятся молодые звезды, идут процессы образования новых звезд.

Галактики неправильной формы (Магеллановы облака). Имеют разнообразную форму.

 Млечный Путь относится к типу спиральных галактик, содержит около 150 миллиардов звезд (Солнцу около 4-4,5 млрд лет). 95% массы Галактики расположено около галактической плоскости. Поэтому если смотреть с торца, млечный Путь сосредоточен почти в одной плоскости. Экваториальная плоскость окружена звёздными скоплениями, которые называют «шаровыми скоплениями».

 Пространство между галактиками и звездами внутри галактик заполнено очень разреженным веществом: межзвёздным газом, космической пылью, элементарными частицами, а также электромагнитным излучением.

В каждом кубическом сантиметре межзвездноо пространства в среднем находится один атом вещества. Для сравнения, в воздухе при нормальных условиях около 1019 молекул в 1 см3.

При самом высоком вакууме, который может быть получен в лабораторных условиях (порядка 10-12 мм. рт. ст.) в 1 см3 содержится сто тысяч молекул.

Расстояния между звездами внутри галактик значительно больше размеров самих звезд.

Расстояния между галактиками сравнимы с размерами самих галактик.

 Масштабы Вселенной столь велики, что использовать единицы длины, принятые в СИ, неудобно. Например, размеры нашей Галактики таковы, что луч света, распространяясь со скоростью 300000 км/с проходит расстояние от одного ее края до другого за сто тысяч лет.

В старой научной литературе:

Астрономическая единица (1 а.е.) – средний радиус орбиты Земли при её обращении вокруг Солнца.

1 а.е. = 150 млн км (расстояние от Солнца до Земли)

Наиболее удалённая от Солнца планета, Плутон, отстоит от него на расстоянии 40 а.е. Это размер Солнечной системы.

В популярной литературе:

Световой год – расстояние, которое свет проходит за одни земной год.

1 с.г. = 10000 млрд км = 10 трлн. км.

В современной научной литературе:

Парсек (пк) – параллакс-секунда.

Секунда – единица измерения угла.

Параллакс – видимое изменение положения предмета вследствие перемещения точки наблюдения.

В астрономии различают:

· Суточный параллакс

· Годичный параллакс

· Вековой параллакс (оборот Солнца относительно ядра галактики)

По параллаксу небесных светил методами тригонометрии определяют расстояние до этих светил.

Парсек – расстояние, с которого радиус земной орбиты виден под углом в одну угловую секунду.

1 пк = 206265 а.е. = 3,3 с.г. = 33 мрлн км.

 Самая близкая к Солнцу звезда – Проксима Центавра удалена от него на 1,3 пк.

Солнце удалено от центра нашей Галактики на расстояние 8000 пк.

Диаметр Млечного Пути составляет 40000 пк.

Самая близкая звезда в созвездии Андромеды находится на удалении 720000 пк.

Средняя плотность галактик в наблюдаемой части Вселенной – около 8-10 тысяч на один кубический миллион парсеков.

Типичная скорость относительного движения галактик – коло 1000 км/с

Оценочное время вероятного столкновения галактик составляет около 1013 лет, что больше времени существования Вселенной в 1400 раз.

Пошаговое путешествие во Вселенной.

Следующий шаг больше предыдущего в 10000 раз. Сколько шагов до края Вселенной?

1й шаг – 4 м, потолок; 2й – 40 км, стратосфера; 3й – 400000 км, луна; 4й – 40 млрд км, граница Солнечной системы; 5й – 4,3 с.г., Альфа-Центавра; 6й – 40000 с.л., ядро Галактики; 7й – 400 млн с.л., центр космоса; 8й не получится – 40 млрд с.л. – но Вселенная родилась лишь 15 млрд лет назад.

Источник: page.maple4.ru

Основные понятия

Космология – учение о Вселенной в целом, основанное на результатах исследований, доступных для астрономических наблюдений.

Вселенная – весь существующий материальный мир, безграничный во времени и пространстве и бесконечно разнообразный по формам, которые принимает материя в процессе своего развития.

Вселенная безгранична, но не бесконечна.

Метагалактика – часть Вселенной, доступная для астрономических наблюдений (т.е. те галактики, скорость «убегания» от нас которых меньше скорости света)

Вселенная существует около 15 млрд лет.

 Существующие знания о Вселенной основаны на астрономических наблюдениях и на предположении о том, что законы природы, установленные на Земле, могут быть применены ко всей Вселенной.

Систематические целенаправленные наблюдения за Вселенной ведутся с момента появления первых телескопов (1609-1610 годы. Галилей).

Начиная с 1931 года, для изучения Вселенной используют также методы радиолокации – по отраженному радиосигналу определяют положение и скорость движения космического объекта.

 Строение и масштабы Вселенной

Наиболее распространённым типом небесных тел являются звезды.

Невооружённым глазом в безлунную ночь можно видеть над горизонтом около 3 тыс. звёзд.

В настоящее время астрономы определили положения нескольких миллионов звезд и составили их каталоги.

Около 240 звезд имеют собственные имена (Вега, Альтаир, Сириус, Полярная и пр.)

Звезды распределены на небе не равномерно, а отдельными компактными группами – созвездиями. Под созвездиями понимают область неба в пределах некоторых установленных границ. Это сделано для удобства ориентировки на небесной сфере и обозначения звезд. Всё небо разделено на 88 созвездий.

Группы звёзд в созвездиях имеют устойчивую конфигурацию, т.е. взаимное расположение звезд в созвездии не изменяется с течением времени.

Есть три группы созвездий по происхождению их названий:

1. Связанные с древнегреческой мифологией

2. Связанные с предметами, на которые похожи фигуры, образуемые яркими звездами созвездий (Стрела, Треугольник, Весы, Лев, Рак, Скорпион, Большая медведица и др.)

Иногда в созвездии выделяют группу звезд с названием, отличным от названия созвездия – астеризм (например, Ковш в созвездии Малая Медведица).

 Гигантские звёздные системы, состоящие из сотен миллиардов звёзд образуют галактику.

Солнечная система и окружающие её звезды составляют ничтожную часть нашей Галактики – Млечный Путь.

Ближайшие соседи нашей Галактики – Туманность Андромеды, Большие Магеллановы облака и Малые Магеллановы облака.

Кроме звёзд в состав галактик входят туманности – газопылевые скопления (межзвёздный газ, состоящий из атомарного водорода, и космическая пыль)

Американский астрофизик Э. Хаббл предложил следующую классификацию галактик:

Эллиптические галактики имеют форму сплюснутых сфероидов. Состоят в основном из старых звезд.

Спиральные галактики имеют форму спирали (Млечный Путь, Туманность Андромеды). В рукавах спиральных галактик находятся молодые звезды, идут процессы образования новых звезд.

Галактики неправильной формы (Магеллановы облака). Имеют разнообразную форму.

 Млечный Путь относится к типу спиральных галактик, содержит около 150 миллиардов звезд (Солнцу около 4-4,5 млрд лет). 95% массы Галактики расположено около галактической плоскости. Поэтому если смотреть с торца, млечный Путь сосредоточен почти в одной плоскости. Экваториальная плоскость окружена звёздными скоплениями, которые называют «шаровыми скоплениями».

 Пространство между галактиками и звездами внутри галактик заполнено очень разреженным веществом: межзвёздным газом, космической пылью, элементарными частицами, а также электромагнитным излучением.

В каждом кубическом сантиметре межзвездноо пространства в среднем находится один атом вещества. Для сравнения, в воздухе при нормальных условиях около 1019 молекул в 1 см3.

При самом высоком вакууме, который может быть получен в лабораторных условиях (порядка 10-12 мм. рт. ст.) в 1 см3 содержится сто тысяч молекул.

Расстояния между звездами внутри галактик значительно больше размеров самих звезд.

Расстояния между галактиками сравнимы с размерами самих галактик.

 Масштабы Вселенной столь велики, что использовать единицы длины, принятые в СИ, неудобно. Например, размеры нашей Галактики таковы, что луч света, распространяясь со скоростью 300000 км/с проходит расстояние от одного ее края до другого за сто тысяч лет.

В старой научной литературе:

Астрономическая единица (1 а.е.) – средний радиус орбиты Земли при её обращении вокруг Солнца.

1 а.е. = 150 млн км (расстояние от Солнца до Земли)

Наиболее удалённая от Солнца планета, Плутон, отстоит от него на расстоянии 40 а.е. Это размер Солнечной системы.

В популярной литературе:

Световой год – расстояние, которое свет проходит за одни земной год.

1 с.г. = 10000 млрд км = 10 трлн. км.

В современной научной литературе:

Парсек (пк) – параллакс-секунда.

Секунда – единица измерения угла.

Параллакс – видимое изменение положения предмета вследствие перемещения точки наблюдения.

В астрономии различают:

· Суточный параллакс

· Годичный параллакс

· Вековой параллакс (оборот Солнца относительно ядра галактики)

По параллаксу небесных светил методами тригонометрии определяют расстояние до этих светил.

Парсек – расстояние, с которого радиус земной орбиты виден под углом в одну угловую секунду.

1 пк = 206265 а.е. = 3,3 с.г. = 33 мрлн км.

 Самая близкая к Солнцу звезда – Проксима Центавра удалена от него на 1,3 пк.

Солнце удалено от центра нашей Галактики на расстояние 8000 пк.

Диаметр Млечного Пути составляет 40000 пк.

Самая близкая звезда в созвездии Андромеды находится на удалении 720000 пк.

Средняя плотность галактик в наблюдаемой части Вселенной – около 8-10 тысяч на один кубический миллион парсеков.

Типичная скорость относительного движения галактик – коло 1000 км/с

Оценочное время вероятного столкновения галактик составляет около 1013 лет, что больше времени существования Вселенной в 1400 раз.

 Пример Редже (итальянский физик; книга «Этюды о Вселенной»).

Пошаговое путешествие во Вселенной.

Следующий шаг больше предыдущего в 10000 раз. Сколько шагов до края Вселенной?

1й шаг – 4 м, потолок; 2й – 40 км, стратосфера; 3й – 400000 км, луна; 4й – 40 млрд км, граница Солнечной системы; 5й – 4,3 с.г., Альфа-Центавра; 6й – 40000 с.л., ядро Галактики; 7й – 400 млн с.л., центр космоса; 8й не получится – 40 млрд с.л. – но Вселенная родилась лишь 15 млрд лет назад.

Источник: www.sites.google.com


астрономы из МГУ создали каталог 800 тысяч галактик

Астрономы из МГУ имени М.В.Ломоносова в сотрудничестве с французскими коллегами создали каталог RCSED («The Reference Catalog of galaxy SEDs»), в который занесена информация о 800 тысячах галактик. Каталог уже находится в открытом доступе, а его описание опубликовано в журнале The Astrophysical Journal Supplement (импакт-фактор — 11.257). В ходе разработки каталога ученые выпустили несколько статей, в том числе и в престижном междисциплинарном журнале Science. Из шести человек, которые составили коллектив авторов, двое являются студентами физического факультета МГУ.

Что можно узнать из RCSED и в чем его уникальность

Несмотря на то, что ранее в научном обиходе астрофизиков уже имелись различные каталоги свойств галактик, RCSED уникален в своем роде и впечатляет наукоемкостью и своими качественно-количественными параметрами.

Так, на сегодняшний день в каталоге RCSED содержится информация о 800 тысячах галактик, о звездном составе каждой из них, их яркости в диапазонах длин волн от ультрафиолетового до инфракрасного. То есть теперь, обратившись лишь к одному каталогу, можно увидеть спектр, поступающий из обзора SDSS (Sloan Digital Sky Survey, или Слоановский цифровой небесный обзор), а также результаты измерения спектральных линий, по которым определяется химический состав как звезд, так и газа, содержащихся в этих галактиках. Подобного каталога для такого большого количества объектов в мире никогда не было. «Для каждой галактики мы извлекаем из существующих обзоров маленькую картинку, которая показывает, как галактика выглядит на разных длинах волн, и это дает нам материал для дальнейших исследований», — отметил Игорь Чилингарян, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института имени П.К. Штернберга МГУ имени М.В.Ломоносова (ГАИШ МГУ). Кроме того, как пояснил один из авторов проекта, старший научный сотрудник ГАИШ МГУ Иван Катков, представленный в RCSED анализ форм эмиссионных линий является самым подробным и точным по сравнению с данными иных каталогов.

Технически RCSED чрезвычайно удобен и гибок в использовании. Принцип обращения с каталогом прост: надо лишь ввести название интересующего небесного тела и его координаты в строку поиска, и сайт выдаст всю находящуюся в каталоге информацию об объекте. Каталог доступен для работы через Виртуальную обсерваторию. Обучающие презентации по работе с RCSED, включая «инструкции» по открытию новых компактных эллиптических галактик, можно найти в статье соавторов проекта, Игоря Чилингаряна и Ивана Золотухина, «Isolated compact elliptical galaxies: Stellar systems that ran away».

Интересно, что сайт каталога помогали разрабатывать волонтеры — люди, которые профессионально занимаются программированием и веб-дизайном в крупнейших IT-компаниях России. «Программисты иногда устают от рутины на работе, поэтому в свободное время они делают что-то для души: например, помогают научным проектам. Мы им невероятно благодарны, они стали полноценными членами нашей команды и существенно усилили нашу работу — пояснил соавтор работы Иван Золотухин, научный сотрудник ГАИШ МГУ. — Нам всегда интересно сотрудничать с IT профессионалами и у нас много проектов, к которым можно подключаться, так что если вы программируете на Python или занимаетесь HTML/CSS, любите git и звезды, а также располагаете небольшим количеством свободного времени и желанием помочь международной команде ученых — пишите на адрес, указанный на странице».

«Реализовать наш совместный проект по созданию RCSED стало возможным во многом благодаря применению междисциплинарных подходов работы с большими данными (big data). В дальнейшем, конечно, привлечение IT-экспертизы и ресурсов крупных компаний позволило бы кардинально повысить объем и качество научных исследований и совершить еще не одно важное открытие в астрофизике», — добавляет Иван Катков.

О потенциале и актуальности RCSED многое говорит тот факт, что каталог вызывал серьезный интерес научного мира еще в процессе работы над ним. В течение последних трех лет каталог по запросу предоставлялся «внешним» исследователям, опубликовавшим при использовании данных RCSED в совокупности десяток статей в профессиональных изданиях (Astrophysical Journal, Astronomy & Astrophysics, MNRAS). Поскольку каталог представляет собой самый большой в мире однородный набор данных для галактик, который включает в себя информацию, полученную с помощью наземных и космических телескопов, при активной работе астрофизиков RCSED поможет достичь множества новых и важных научных результатов, в том числе для статей в междисциплинарных журналах Science и Nature. Вполне справедливым будет утверждение, что RCSED — это уникальный материал для исследований по внегалактической астрономии.

Перспективы расширения RCSED: скоро будет миллион галактик

Каталог RCSED мог бы охватывать большее количество галактик или же хранить больше информации об уже существующих, однако пока ученые решили остановиться на тех наборах данных, которые достаточно хорошо охарактеризованы в науке и преимущества и недостатки которых известны. Однако, учитывая значимость проекта для астрономической науки в целом, разработчики RCSED не намерены останавливаться на достигнутом, и прогрессивное развитие каталога неизбежно.

Есть два пути роста каталога: нужно расширять либо выборку галактик, либо количество и качество данных по каждому объекту. В перспективе для добавления в каталог ученые рассматривают данные со спутника WISЕ в четырех фильтрах для всей выборки галактик. Но это требует длительной методической работы, которая связана с К-поправками в среднем инфракрасном диапазоне, которые пока не очень хорошо известны.

Кроме того, возможно включение в каталог данных из последующих релизов обзоров SDSS. Таким образом выборка расширится с 800 тысяч до полутора или даже двух миллионов объектов.

Включение спектральных данных из архива Hectospec (архив разработан под руководством и при непосредственном участии Игоря Чилингаряна) добавит 300-400 тысяч объектов на больших расстояниях, спектры которых были получены на 6,5-метровом телескопе MMT. Сейчас в каталоге RCSED находятся преимущественно близкие по космологическим меркам галактики, красное смещение у которых не более 0,3, потому что обзор SDSS не содержит слабые объекты. То, что было ранней Вселенной, в каталоге пока представлено в меньшей степени. Архив Hectospec позволит чуть дальше продвинуться в космологической шкале — до красного смещения 0,7. Если к этой выборке подключить галактики из обзора DEEP, проведенного с 10-м телескопом имени Кека в начале 2000-х годов, то можно получить представление об объектах на красном смещении до единицы, то есть за последние 7 млрд лет.

«Полную картину можно будет увидеть лет через десять, когда будут завершены крупные обзоры типа DESI, где планируется получить спектры для 25-30 миллионов объектов», — заключил Игорь Чилингарян.

Работа была поддержана совместным грантом Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ) и Национального центра научных исследований Франции (Centre National de la Recherche Scientifique, CNRS). На более ранних этапах работы проект RCSED был поддержан грантами Российского научного фонда (РНФ), Президента РФ, а также французскими ресурсами, доступными в рамках дата-центра VO-Paris в Парижской обсерватории.

Таблица масштабов вселенной. Размеры объектов Вселенной в сравнении (фото)

Сегодня мы поговорим о том, что Земля маленькая и о размерах других огромных небесных тел во Вселенной. Какие же размеры Земли по сравнению с другими планетами и и звёздами Вселенной.

На самом деле, наша планета очень-очень маленькая… по сравнению с множеством других небесных тел, да даже по сравнению с тем же Солнцем Земля - горошина (в сто раз меньше по радиусу и в 333 тысячи раз по массе), а есть звезды в разы, сотни, тысячи (!!) раз больше Солнца… В общем, мы, люди, и каждый из нас особенно, микроскопические следы бытия в сей Вселенной, атомы, невидимые глазам существ, которые могли бы жить на огромных звездах (теоретически, а, возможно, и практически).

Мысли из фильма по теме: нам кажется, что Земля большая, это так и есть - для нас, поскольку мы сами маленькие и масса нашего тела ничтожна в сравнении с масштабами Вселенной, некоторые даже никогда не были за границей и в большей части жизни не покидают пределов дома, комнаты, а уж о Вселенной почти ничего не знают. И муравьи думают, что их муравейник огромный, однако мы наступим на муравья и даже не заметим его. Если бы у нас была власть уменьшить Солнце до размеров лейкоцита и уменьшить пропорционально Млечный Путь, то он был бы равен масштабам России. А есть тысячи или даже миллионы и миллиарды галактик кроме Млечного Пути… Это никак не вместиться в сознание людей.

Каждый год астрономы открывают тысячи (и более) новых звезд, планет, небесных тел. Космос - это неизведанная область, и сколько еще будет открыто галактик, звездных, планетных систем, и вполне возможно, что есть множество подобных Солнечной систем с теоретически существующей жизнью. Мы можем судить о размерах всех небесных тел лишь примерно, и количества галактик, систем, небесных тел во Вселенной неизвестно. Однако исходя из известных данных - Земля не самый маленький объект, но и далеко не самый большой, есть звезды и планеты в сотни, тысячи раз больше!!

Самый большой объект, то есть небесное тело, во Вселенной не определено, поскольку человеческие возможности ограничены, с помощью спутников, телескопов мы можем увидеть лишь малую часть Вселенной, а что там, в неизведанной дали и за горизонтами, мы не знаем… возможно еще бОльшие небесные тела чем обнаруженные людьми.

Итак, в рамках Солнечной системы самый большой объект — Солнце! Его радиус — 1 392 000 км, затем идет Юпитер — 139 822 км, Сатурн — 116 464 км, Уран — 50 724 км, Нептун — 49 244 км, Земля — 12742,0 км, Венера — 12103,6 км, Марс — 6780,0 км, и т.д.

Несколько десятков крупных объектов — планеты, спутники, звезды и несколько сотен мелких, это только из открытых, а есть не открытые.

Солнце больше Земли по радиусу - в 100 с лишним раз, по массе - в 333 тысячи раз. Вот такие масштабы.

Земля 6-й по размерам объект Солнечной системы, очень близка к масштабам Земли Венера, а Марс в половину меньше.

Земля — это вообще горошина по сравнению с Солнцем. А все другие планеты, более мелкие, для Солнца — практически пыль…

Однако Солнце согревает нас независимо от его размеров и нашей планеты. Знали ли вы, представляли, ходя ногами по бренной почве, что планета наша в сравнении с Солнцем почти точка? И соответственно — мы на ней — микроскопические микроорганизмы…

Впрочем, у людей проблем насущных полно, и, порой, некогда смотреть дальше земли под ногами.

Юпитер более чем в 10 раз больше Земли, это пятая по удаленности от Солнца планета (классифицируется как газовый гигант вместе с Сатурном, Ураном, Нептуном).

Земля после газовых гигантов первый объект по величине после Солнца в Солнечной системе, затем идут остальные планеты земной группы, Меркурий после спутника Сатурна и Юпитера.

Планеты земной группы - Меркурий, Земля, Венера, Марс - планеты находящиеся во внутренней области Солнечной системы.

Плутон меньше Луны примерно в полтора раза, сегодня его причисляют к карликовым планетам, он десятое небесное тело в Солнечной системе после 8 планет и Эриды (карликовой планеты, примерно похожей по размерам на Плутон), состоит из льда и камней, по площади как Южная Америка, маленькая планета, однако и она по масштабам больше в сравнении Земли с Солнцем, Земля еще в два раза меньше в пропорциях.

Например, Ганимед — спутник Юпитера, Титан — спутник Сатурна — всего на 1,5 тысяч км меньше Марса и больше Плутона и крупных карликовых планет. Карликовых планет и спутников открытых в последнее время — множество, а уж звезд — подавно, более нескольких миллионов, или даже миллиардов.

Объектов чуть меньше Земли и в половину меньше чем Земля в солнечной системе несколько десятков, а тех которые чуть меньше — несколько сотен. Представляете, сколько всего летает вокруг нашей планеты? Однако сказать «летает вокруг нашей планеты» неверно, ведь как правило каждая планета имеет какое-то относительно зафиксированное место в системе Солнца.

И если летит в сторону Земли какой-то астероид, то возможно даже вычислить его примерную траекторию, скорость полета, время приближения к Земле, и с помощью определенных технологий, устройств (вроде поражений астероида с помощью сверхмощного атомного оружия с целью разрушения части метеорита и как следствие изменение скорости и траектории полета) изменить направление полета если планете грозит опасность.

Однако это теория, на практике пока таких мер не применялось, а вот случаи неожиданного падения небесных тел на Землю были зафиксированы - например, в случае с тем же Челябинским метеоритом.

В нашем сознании Солнце — это яркий шарик на небе, в абстракции — какая-то субстанция, о которой мы знаем по снимкам спутников, наблюдениям и опытам ученых. Однако все, что мы видим своими глазами — это яркий шар на небе, который исчезает на ночь. Если сравнивать размеры Солнца и земли, то это примерно как игрушечная машинка и огромный джип, джип раздавит машинку даже не заметив. Так же и Солнце, обладай оно хоть немного более агрессивными характеристиками и нереальной возможностью перемещаться — поглотило бы все на своем пути, в том числе Землю. Кстати, одна из теорий гибели планеты в будущем гласит, что Солнце поглотит Землю.

Мы привыкли, живя в ограниченном мире, верить только тому, что видим и принимать как данность только то, что у нас под ногами и воспринимать Солнце именно как шарик на небе, который живет ради нас, дабы освещать путь простым смертным, греть нас, давать нам энергию, в общем, мы используем Солнце по полной программе, и мысли о том, что эта яркая звезда несет в себе потенциальную опасность, кажутся нелепыми. И лишь единицы из людей будут всерьез задумываться, что есть другие галактики, в которых есть небесные объекты больше тех, что в Солнечной системе в сотни, а иногда и в тысячи раз.

Люди просто не вмещают в уме, что такое скорость света, как передвигаются небесные тела во Вселенной, это не форматы человеческого сознания…

Мы рассказали о размерах небесных тел в пределах Солнечной системы, о размерах крупных планет, сказали о том, что Земля 6-й по величине объект Солнечно системы и что Земля в сто раз меньше Солнца (по диаметру), а по массе в 333 тысячи раз, однако есть во Вселенной небесные тела НАМНОГО больше Солнца. И если уже сравнение Солнца и Земли не вмещалось в сознание простых смертных, то тот факт что есть звезды по сравнению с которыми Солнце - шарик - подавно не вместиться в нас.

Однако, как свидетельствуют исследования ученых, так и есть. И это факт, исходя из полученных астрономами данных. Есть другие звездные системы, где жизнь планет существует подобно нашей, Солнечной. Под «жизнью планет» имеется ввиду не земная жизнь с людьми или другими существами, а существование планет в этой системе. Так, к вопросу о жизни в Космосе - с каждым годом, днем ученые приходят к выводу, что жизнь на других планетах все возможнее, однако это остается лишь предположениями. В Солнечной системе единственной близкой по условиям к земным планетой является Марс, а вот планеты других звездных систем не исследовались в полноте.

Например:

«Считается, что землеподобные планеты наиболее благоприятны для возникновения жизни, поэтому их поиск привлекает пристальное внимание общественности. Так в декабре 2005 года учёные из Института космических наук (Пасадена, Калифорния) сообщили об обнаружении похожей на Солнце звезды, вокруг которой предположительно формируются скалистые планеты.

В дальнейшем были обнаружены планеты, которые лишь в несколько раз массивнее Земли и, вероятно, должны иметь твёрдую поверхность.

Примером экзопланет земного типа могут служить суперземли. По состоянию на июнь 2012 года найдено более 50 суперземель».

Вот эти суперземли и есть потенциальные носители жизни во Вселенной. Хотя и это вопрос, поскольку главный критерий класса подобных планет - масса более чем в 1 раз больше массы Земли, однако все обнаруженные планеты вращаются вокруг звезд с меньшим тепловым излучением в сравнении с Солнцем, как правило белых, красных и оранжевых карликов.

Первая суперземля обнаруженная в обитаемой зоне в 2007 году - это планета Глизе 581 c возле звезды Глизе 581, планета имела массу около 5 масс Земли, «удалена от своей звезды на 0,073 а. е. и находится в районе «зоны жизни» звезды Глизе 581». Позже был открыт еще ряд планет возле этой звезды и сегодня их именуют как планетную систему, сама звезда имеет низкую светимость, в несколько десятков раз меньше Солнца. Это было одно из самых сенсационных открытий астрономии.

Однако вернемся к теме больших звезд.

Ниже представлены фото самых крупных объектов Солнечной системы и звезд в сравнении с Солнцем, а затем с последней звездой на предыдущем фото.

Меркурий

Земля

Юпитер

Сириус

Альдебаран

Бетельгейзе

И в этом списке еще самые небольшие звезды и планеты (по-настоящему крупная в этом списке, пожалуй, только звезда VY Большого Пса).. Самые большие даже нельзя поставить в сравнение в ряд с Солнцем, поскольку Солнца просто не будет видно.

В качестве единицы измерения радиуса звезды использован экваториальный радиус Солнца - 695 700 км.

Например, звезда VV Цефея в 10 раз больше Солнца, а между Солнцем и Юпитером самой крупной звездой считается Вольф 359 (одиночная звезда в созвездии Льва, слабый красный карлик).

VV Цефея (не путать с одноименной звездой с «приставкой» А) — «затменная двойная звезда типа Алголя в созвездии Цефей, которая находится на расстоянии около 5000 световых лет от Земли. Компонент А является седьмой по радиусу звездой, известной науке на 2015 г. и второй самой крупной звездой в Галактике Млечный Путь (после VY Большого Пса)».

«Капе́лла (α Aur / α Возничего / Альфа Возничего) - самая яркая звезда в созвездии Возничего, шестая по яркости звезда на небосклоне и третья по яркости на небе Северного полушария».

Капелла в 12, 2 раза больше Солнца по радиусу .

Полярная звезда в 30 раз больше Солнца по радиусу. Звезда в созвездии Малой Медвидицы, находится вблизи Северного полюса мира, сверхгигант спектрального класса F7I.

Звезда Y Гончих Псов больше Солнца в (!!!) 300 раз! (то есть больше Земли где-то в 3000 раз), красный гигант в созвездии Гончих Псов, одна из самых крутых и красных звезд. И это далеко не самая крупная звезда.

Например, звезда VV Цефея A больше Солнца по радиусу аж в 1050-1900 раз! И звезда весьма интересная своим непостоянством и «утекаемостью»: «светимость - в 275 000-575 000 раз больше. Звезда заполняет полость Роша, и её вещество перетекает на соседний компаньон. Скорость истекания газов достигает 200 км/с. Установлено, что VV Цефея A - физическая переменная, пульсирующая с периодом 150 суток».

Конечно, большинству из нас будет не понятна информация с научными терминами, если лаконично - звезда раскаленная, теряющая материю. Ее размеры, силу, яркость светимости представить просто невозможно.

Итак, 5 самых крупных звезд во Вселенной (признанные таковыми из ныне известных и открытых), в сравнении с которыми наше Солнце - горошина и пылинка:

— VX Стрельца — в 1520 раз больше диаметра Солнца. Сверхгигант, гипергигант, переменная звезда в созвездии Стрельца, теряет свою массу из-за звёздного ветра.

— Вэстерланд 1-26 - примерно в 1530-2544 раза больше радиуса Солнца. Красный сверхгигант или гипергигант, «находится в звёздном скоплении Вэстерланд 1 в созвездии Жертвенника».

— Звезда WOH G64 из созвездия Золотой Рыбы , красный сверхгигант спектрального класса M7,5, находится а в соседней галактике Большое Магелланово Облако. Расстояние до Солнечной системы составляет примерно 163 тыс. св. лет. Больше радиуса Солнца в 1540 раз.

— NML Лебедя (V1489 Лебедя) больше Солнца по радиусу в 1183 — 2775 раз , - «звезда, красный гипергигант, находится в созвездии Лебедь».

— UY Щита больше радиуса Солнца в 1516 - 1900 раз. В настоящее время самая большая звезда в Млечном Пути и во Вселенной.

«UY Щита - звезда (гипергигант) в созвездии Щита. Находится на расстоянии 9500 св. лет (2900 пк) от Солнца.

Это одна из самых больших и самых ярких известных звёзд. По оценкам учёных, радиус UY Щита равен 1708 радиусам Солнца, диаметр 2,4 миллиарда км (15,9 а. е.). На пике пульсаций радиус может достигать 2000 радиусов Солнца. Объём звезды примерно в 5 миллиардов раз больше объёма Солнца».

Из этого списка мы видим, что есть около сотни (90) звезд намного больше Солнца (!!!). И есть такие звезды, в масштабе которые Солнце - крупинка, а Земля даже не пыль, а атом.

Дело в том, что места в данном списке распределены по принципу точности определения параметров, массе, есть примерно более огромные звезды, чем UY Щита, но доподлинно не установлены их размеры и иные параметры, впрочем и параметры этой звезды однажды могут стать под сомнение. Ясно, что звезды в 1000-2000 раз больше Солнца существуют.

И, возможно, около некоторых есть или формируются планетные системы, и кто даст гарантии, что там не может быть жизни… или нет сейчас? Не было или никогда не будет? Никто… Мы слишком мало знаем о Вселенной и Космосе.

Да, и даже из представленных на картинках звезд - самая последняя звезда — VY Большого Пса имеет радиус равный 1420 радиусам Солнца, а вот звезда UY Щита на пике пульсации около 2000 радиусов Солнца, и есть звезды предположительно больше 2,5 тысяч радиусов Солнца. Такие масштабы невозможно представить, это по истине внеземные форматы.

Конечно, интересен вопрос - посмотрите на картинку самую первую в статье и на последние фото, где много-много звезд - как такое количество небесных тел сосуществует во Вселенной довольно спокойно? Нет взрывов, столкновений этих самых супергигантов, ведь небо, из того что видимо для нас, кишит звездами… На самом деле - это как раз умозаключение простых смертных, не понимающих масштабы Вселенной - мы видим искаженную картинку, а на самом деле места там всем хватает, и, возможно, есть и взрывы и столкновения, просто это не приводит к гибели Вселенной и даже части галактик, ведь расстояние от звезды до звезды огромное.

Размеры объектов Вселенной в сравнении (фото)

1. Это Земля! Мы здесь живем. На первый взгляд она очень большая. Но, на самом деле, по сравнению с некоторыми объектами во Вселенной, наша планета ничтожно мала. Следующие фото помогут вам хотя бы примерно представить то, что просто не укладывается в голове.

2. Расположение планеты Земля в Солнечной системе.

3. Масштабированное расстояние между Землей и Луной. Выглядит не слишком далеко, не так ли?

4. Внутри этого расстояния можно разместить все планеты нашей Солнечной системы, красиво и аккуратно.

5. Это маленькое зеленое пятно является материком Северная Америка, на планете Юпитер. Можно себе представить на сколько больше Юпитер, чем Земля.

6. А это фото дает представление о размере планеты Земля (то есть шести наших планет) по сравнению с Сатурном.

7. Так бы выглядели кольца Сатурна, если они были вокруг Земли. Красота!

8. Между планетами Солнечной системы летают сотни комет. Так выглядит комета Чурюмова - Герасименко, на которую осенью 2014 года приземлился зонд «Филы», в сравнении с Лос-Анджелесом.

9. Но все объекты в Солнечной системе ничтожны малы по сравнению с нашим Солнцем.

10. Так наша планета выглядит с поверхности Луны.

11. Так наша планета выглядит с поверхности Марса.

12. А это мы с Сатурна.

13. Если вы долетите до границы Солнечной системы, то увидите нашу планету так.

14. Давайте вернемся немного назад. Это размер Земли по сравнению с размером нашего Солнца. Впечатляет, не так ли?

15. А это наше Солнце с поверхности Марса.

16. Но и наше Солнце только одна из звезд во Вселенной. Их количество больше чем песчинок на любом пляже Земли.

17. А это значит, что есть звезды значительно больше, чем наше Солнце. Только посмотрите, каким крошечным является Солнце по сравнению с самой большой известной на сегодняшний день звездой VY в созвездии Большого Пса.

18. Но ни одна звезда не сравниться с размером нашей Галактики Млечный путь. Если мы уменьшим наше Солнце до размеров белой клетки крови и во столько же раз уменьшим всю Галактику, то Млечный Путь будет размером с Россию.

19. Наша Галактика Млечный Путь огромна. Мы живем где то здесь.

20. К сожалению, все объекты, которые мы можем видеть не вооруженным глазом на небе ночью, помещаются в этом желтом кружочке.

21. Но Млечный Путь далеко не самая большая Галактика во Вселенной. Это Млечный Путь по сравнению с Галактикой IC 1011, которая находится в 350 миллионов световых лет от Земли.

22. Но и это еще не все. На этом снимке с телескопа Хаббл сфотографированы тысячи и тысячи галактик, каждая из которых содержит миллионы звезд со своими планетами.

23. Например, одна из галактик на фото, UDF 423. Эта галактика находится в десяти миллиардах световых лет от Земли. Когда вы смотрите на это фото, вы заглядываете на миллиарды лет в прошлое.

24. Этот темный кусочек ночного неба выглядит абсолютно пустым. Но при увеличении оказывается, что он содержит тысячи галактик с миллиардами звезд.

25. А это размер черной дыры по сравнению с размером Земной орбиты и орбитой планеты Нептун.

Одна такая черная бездна легко может засосать всю солнечную систему.

Знаете ли вы о том, что наблюдаемая нами Вселенная имеет довольно определённые границы? Мы привыкли ассоциировать Вселенную с чем-то бесконечным и непостижимым. Однако современная наука на вопрос о «бесконечности» Вселенной предлагает совсем другой ответ на столь «очевидный» вопрос.

Согласно современным представлениям, размер наблюдаемой Вселенной составляет примерно 45,7 миллиардов световых лет (или 14,6 гигапарсек). Но что означают эти цифры?

Первый вопрос, который приходит в голову обычному человеку – как Вселенная вообще не может быть бесконечной? Казалось бы, бесспорным является то, что вместилище всего сущего вокруг нас не должно иметь границ. Если эти границы и существуют, то что они вообще собой представляют?

Допустим, какой-нибудь астронавт долетел до границ Вселенной. Что он увидит перед собой? Твёрдую стену? Огненный барьер? А что за ней – пустота? Другая Вселенная? Но разве пустота или другая Вселенная могут означать, что мы на границе мироздания? Ведь это не означает, что там находится «ничего». Пустота и другая Вселенная – это тоже «что-то». А ведь Вселенная – это то, что содержит абсолютно всё «что-то».

Мы приходим к абсолютному противоречию. Получается, граница Вселенной должна скрывать от нас что-то, чего не должно быть. Или граница Вселенной должна отгораживать «всё» от «чего-то», но ведь это «что-то» должно быть также частью «всего». В общем, полный абсурд. Тогда как учёные могут заявлять о граничном размере, массе и даже возрасте нашей Вселенной? Эти значения хоть и невообразимо велики, но всё же конечны. Наука спорит с очевидным? Чтобы разобраться с этим, давайте для начала проследим, как люди пришли к современному понимаю Вселенной.

Расширяя границы

Человек с незапамятных времён интересовался тем, что представляет собой окружающий их мир. Можно не приводить примеры о трёх китах и прочие попытки древних объяснить мироздание. Как правило, в конечном итоге все сводилось к тому, что основой всего сущего является земная твердь. Даже во времена античности и средневековья, когда астрономы имели обширные познания в закономерностях движения планет по «неподвижной» небесной сфере, Земля оставалась центром Вселенной.

Естественно, ещё в Древней Греции существовали те, кто считал то, что Земля вращается вокруг Солнца. Были те, кто говорил о множестве миров и бесконечности Вселенной. Но конструктивные обоснования этим теориям возникли только на рубеже научной революции.

В 16 веке польский астроном Николай Коперник совершил первый серьёзный прорыв в познании Вселенной. Он твёрдо доказал, что Земля является лишь одной из планет, обращающихся вокруг Солнца. Такая система значительно упрощала объяснение столь сложного и запутанного движения планет по небесной сфере. В случае неподвижной Земли астрономам приходилось выдумывать всевозможные хитроумные теории, объясняющие такое поведение планет. С другой стороны, если Землю принять подвижной, то объяснение столь замысловатым движениям приходит, само собой. Так в астрономии укрепилась новая парадигма под названием «гелиоцентризм».

Множество Солнц

Однако даже после этого астрономы продолжали ограничивать Вселенную «сферой неподвижных звёзд». Вплоть до 19 века им не удавалось оценить расстояние до светил. Несколько веков астрономы безрезультатно пытались обнаружить отклонения положения звёзд относительно движения Земли по орбите (годичные параллаксы). Инструменты тех времён не позволяли проводить столь точные измерения.

Наконец, в 1837 году русско-немецкий астроном Василий Струве измерил параллакс . Это ознаменовало новый шаг в понимании масштабов космоса. Теперь учёные могли смело говорить о том, что звезды являют собой далекие подобия Солнца. И наше светило отныне не центр всего, а равноправный «житель» бескрайнего звёздного скопления.

Астрономы ещё больше приблизились к пониманию масштабов Вселенной, ведь расстояния до звёзд оказались воистину чудовищными. Даже размеры орбит планет казались по сравнению с этим чем-то ничтожным. Дальше нужно было понять, каким образом звёзды сосредоточены во .

Множество Млечных Путей

Известный философ Иммануил Кант ещё в 1755 предвосхитил основы современного понимания крупномасштабной структуры Вселенной. Он выдвинул гипотезу о том, что Млечный Путь является огромным вращающимся звёздным скоплением. В свою очередь, многие наблюдаемые туманности также являются более удалёнными «млечными путями» — галактиками. Не смотря на это, вплоть до 20 века астрономы придерживались того, что все туманности являются источниками звёздообразования и входят в состав Млечного Пути.

Ситуация изменилась, когда астрономы научились измерять расстояния между галактиками с помощью . Абсолютная светимость звёзд такого типа лежит в строгой зависимости от периода их переменности. Сравнивая их абсолютную светимость с видимой, можно с высокой точностью определить расстояние до них. Этот метод был разработан в начале 20 века Эйнаром Герцшрунгом и Харлоу Шелпи. Благодаря ему советский астроном Эрнст Эпик в 1922 году определил расстояние до Андромеды, которое оказалось на порядок больше размера Млечного Пути.

Эдвин Хаббл продолжил начинание Эпика. Измеряя яркости цефеид в других галактиках, он измерил расстояние до них и сопоставил его с красным смещением в их спектрах. Так в 1929 году он разработал свой знаменитый закон. Его работа окончательно опровергла укрепившееся мнение о том, что Млечный Путь является краем Вселенной. Теперь он был одной из множества галактик, которые ещё когда-то считали его составной частью. Гипотеза Канта подтвердилась почти через два столетия после её разработки.

В дальнейшем, открытая Хабблом связь расстояния галактики от наблюдателя относительно скорости её удаления от него, позволило составить полноценную картину крупномасштабной структуры Вселенной. Оказалось, галактики были лишь её ничтожной частью. Они связывались в скопления, скопления в сверхскопления. В свою очередь, сверхскопления складываются в самые большие из известных структур во Вселенной – нити и стены. Эти структуры, соседствуя с огромными сверхпустотами () и составляют крупномасштабную структуру, известной на данный момент, Вселенной.

Очевидная бесконечность

Из вышесказанного следует то, что всего за несколько веков наука поэтапно перепорхнула от геоцентризма к современному пониманию Вселенной. Однако это не даёт ответа, почему мы ограничиваем Вселенную в наши дни. Ведь до сих пор речь шла лишь о масштабах космоса, а не о самой его природе.

Первым, кто решился обосновать бесконечность Вселенной, был Исаак Ньютон. Открыв закон всемирного тяготения, он полагал, что будь пространство конечно, все её тела рано или поздно сольются в единое целое. До него мысль о бесконечности Вселенной если кто-то и высказывал, то исключительно в философском ключе. Без всяких на то научных обоснований. Примером тому является Джордано Бруно. К слову, он подобно Канту, на много столетий опередил науку. Он первым заявил о том, что звёзды являются далёкими солнцами, и вокруг них тоже вращаются планеты.

Казалось бы, сам факт бесконечности довольно обоснован и очевиден, но переломные тенденции науки 20 века пошатнули эту «истину».

Стационарная Вселенная

Первый существенный шаг на пути к разработке современной модели Вселенной совершил Альберт Эйнштейн. Свою модель стационарной Вселенной знаменитый физик ввёл в 1917 году. Эта модель была основана на общей теории относительности, разработанной им же годом ранее. Согласно его модели, Вселенная является бесконечной во времени и конечной в пространстве. Но ведь, как отмечалось ранее, согласно Ньютону Вселенная с конечным размером должна сколлапсироваться. Для этого Эйнштейн ввёл космологическую постоянную, которая компенсировала гравитационное притяжение далёких объектов.

Как бы это парадоксально не звучало, саму конечность Вселенной Эйнштейн ничем не ограничивал. По его мнению, Вселенная представляет собой замкнутую оболочку гиперсферы. Аналогией служит поверхность обычной трёхмерной сферы, к примеру – глобуса или Земли. Сколько бы путешественник ни путешествовал по Земле, он никогда не достигнет её края. Однако это вовсе не означает, что Земля бесконечна. Путешественник просто-напросто будет возвращаться к тому месту, откуда начал свой путь.

На поверхности гиперсферы

Точно также космический странник, преодолевая Вселенную Эйнштейна на звездолёте, может вернуться обратно на Землю. Только на этот раз странник будет двигаться не по двумерной поверхности сферы, а по трёхмерной поверхности гиперсферы. Это означает, что Вселенная имеет конечный объём, а значит и конечное число звёзд и массу. Однако ни границ, ни какого-либо центра у Вселенной не существует.

К таким выводам Эйнштейн пришёл, связав в своей знаменитой теории пространство, время и гравитацию. До него эти понятия считались обособленными, отчего и пространство Вселенной было сугубо евклидовым. Эйнштейн доказал, что само тяготение является искривлением пространства-времени. Это в корне меняло ранние представления о природе Вселенной, основанной на классической ньютоновской механике и евклидовой геометрии.

Расширяющаяся Вселенная

Даже сам первооткрыватель «новой Вселенной» не был чужд заблуждений. Эйнштейн хоть и ограничил Вселенную в пространстве, он продолжал считать её статичной. Согласно его модели, Вселенная была и остаётся вечной, и её размер всегда остаётся неизменным. В 1922 году советский физик Александр Фридман существенно дополнил эту модель. Согласно его расчётам, Вселенная вовсе не статична. Она может расширяться или сжиматься со временем. Примечательно то, Фридман пришёл к такой модели, основываясь на всё той же теории относительности. Он сумел более корректно применить эту теорию, минуя космологическую постоянную.

Альберт Эйнштейн не сразу принял такую «поправку». На помощь этой новой модели пришло, упомянутое ранее открытие Хаббла. Разбегание галактик бесспорно доказывало факт расширения Вселенной. Так Эйнштейну пришлось признать свою ошибку. Теперь Вселенная имела определённый возраст, который строго зависит от постоянной Хаббла, характеризующей скорость её расширения.

Дальнейшее развитие космологии

По мере того, как учёные пытались решить этот вопрос, были открыты многие другие важнейшие составляющие Вселенной и разработаны различные её модели. Так в 1948 году Георгий Гамов ввёл гипотезу «о горячей Вселенной», которая в последствие превратится в теорию большого взрыва. Открытие в 1965 году подтвердило его догадки. Теперь астрономы могли наблюдать свет, дошедший с того момента, когда Вселенная стала прозрачна.

Тёмная материя, предсказанная в 1932 году Фрицом Цвикки, получила своё подтверждение в 1975 году. Тёмная материя фактически объясняет само существование галактик, галактических скоплений и самой Вселенской структуры в целом. Так учёные узнали, что большая часть массы Вселенной и вовсе невидима.

Наконец, в 1998 в ходе исследования расстояния до было открыто, что Вселенная расширяется с ускорением. Этот очередной поворотный момент в науке породил современное понимание о природе Вселенной. Введённый Эйнштейном и опровергнутый Фридманом космологический коэффициент снова нашёл своё место в модели Вселенной. Наличие космологического коэффициента (космологической постоянной) объясняет её ускоренное расширение. Для объяснения наличия космологической постоянной было введено понятия – гипотетическое поле, содержащее большую часть массы Вселенной.

Современное представление о размере наблюдаемой Вселенной

Современная модель Вселенной также называется ΛCDM-моделью. Буква «Λ» означает присутствие космологической постоянной, объясняющей ускоренное расширение Вселенной. «CDM» означает то, что Вселенная заполнена холодной тёмной материей. Последние исследования говорят о том, что постоянная Хаббла составляет около 71 (км/с)/Мпк, что соответствует возрасту Вселенной 13,75 млрд. лет. Зная возраст Вселенной, можно оценить размер её наблюдаемой области.

Согласно теории относительности информация о каком-либо объекте не может достигнуть наблюдателя со скоростью большей, чем скорость света (299792458 м/c). Получается, наблюдатель видит не просто объект, а его прошлое. Чем дальше находится от него объект, тем в более далёкое прошлое он смотрит. К примеру, глядя на Луну, мы видим такой, какой он была чуть более секунды назад, Солнце – более восьми минут назад, ближайшие звёзды – годы, галактики – миллионы лет назад и т.д. В стационарной модели Эйнштейна Вселенная не имеет ограничения по возрасту, а значит и её наблюдаемая область также ничем не ограничена. Наблюдатель, вооружаясь всё более совершенными астрономическими приборами, будет наблюдать всё более далёкие и древние объекты.

Другую картину мы имеем с современной моделью Вселенной. Согласно ей Вселенная имеет возраст, а значит и предел наблюдения. То есть, с момента рождения Вселенной никакой фотон не успел бы пройти расстояние большее, чем 13,75 млрд световых лет. Получается, можно заявить о том, что наблюдаемая Вселенная ограничена от наблюдателя шарообразной областью радиусом 13,75 млрд. световых лет. Однако, это не совсем так. Не стоит забывать и о расширении пространства Вселенной. Пока фотон достигнет наблюдателя, объект, который его испустил, будет от нас уже в 45,7 миллиардах св. лет. Этот размер является горизонтом частиц, он и является границей наблюдаемой Вселенной.

За горизонтом

Итак, размер наблюдаемой Вселенной делится на два типа. Видимый размер, называемый также радиусом Хаббла (13,75 млрд. световых лет). И реальный размер, называемый горизонтом частиц (45,7 млрд. св. лет). Принципиально то, что оба эти горизонта совсем не характеризуют реальный размер Вселенной. Во-первых, они зависят от положения наблюдателя в пространстве. Во-вторых, они изменяются со временем. В случае ΛCDM-модели горизонт частиц расширяется со скоростью большей, чем горизонт Хаббла. Вопрос на то, сменится ли такая тенденция в дальнейшем, современная наука ответа не даёт. Но если предположить, что Вселенная продолжит расширяться с ускорением, то все те объекты, которые мы видим сейчас рано или поздно исчезнут из нашего «поля зрения».

На данный момент самым далёким светом, наблюдаемым астрономами, является реликтовое излучение. Вглядываясь в него, учёные видят Вселенную такой, какой она была через 380 тысяч лет после Большого Взрыва. В этот момент Вселенная остыла настолько, что смогла испускать свободные фотоны, которые и улавливают в наши дни с помощью радиотелескопов. В те времена во Вселенной не было ни звёзд, ни галактик, а лишь сплошное облако из водорода, гелия и ничтожного количества других элементов. Из неоднородностей, наблюдаемых в этом облаке, в последствие сформируются галактические скопления. Получается, именно те объекты, которые сформируются из неоднородностей реликтового излучения, расположены ближе всего к горизонту частиц.

Истинные границы

То, имеет ли Вселенная истинные, не наблюдаемые границы, до сих пор остаётся предметом псевдонаучных догадок. Так или иначе, все сходятся на бесконечности Вселенной, но интерпретируют эту бесконечность совсем по-разному. Одни считают Вселенную многомерной, где наша «местная» трёхмерная Вселенная является лишь одним из её слоёв. Другие говорят, что Вселенная фрактальна – а это означает, что наша местная Вселенная может оказаться частицей другой. Не стоит забывать и о различных моделях Мультивселенной с её закрытыми, открытыми, параллельными Вселенными, червоточинами. И ещё много-много различных версий, число которых ограничено лишь человеческой фантазией.

Но если включить холодный реализм или просто отстраниться от всех этих гипотез, то можно предположить, что наша Вселенная является бесконечным однородным вместилищем всех звёзд и галактик. Причем, в любой очень далёкой точке, будь она в миллиардах гигапарсек от нас, всё условия будут точно такими же. В этой точке будут точно такими же горизонт частиц и сфера Хаббла с таким же реликтовым излучением у их кромки. Вокруг будут такие же звёзды и галактики. Что интересно, это не противоречит расширению Вселенной. Ведь расширяется не просто Вселенная, а само её пространство. То, что в момент большого взрыва Вселенная возникла из одной точки говорит только о том, что бесконечно мелкие (практические нулевые) размеры, что были тогда, сейчас превратились в невообразимо большие. В дальнейшем будем пользоваться именно этой гипотезой для того, что наглядно осознать масштабы наблюдаемой Вселенной.

Наглядное представление

В различных источниках приводятся всевозможные наглядные модели, позволяющие людям осознать масштабы Вселенной. Однако нам мало осознать, насколько велик космос. Важно представлять, каким образом проявляют такие понятия, как горизонт Хаббла и горизонт частиц на самом деле. Для этого давайте поэтапно вообразим свою модель.

Забудем о том, что современная наука не знает о «заграничной» области Вселенной. Отбросив версии о мультивселенных, фрактальной Вселенной и прочих её «разновидностях», представим, что она просто бесконечна. Как отмечалось ранее, это не противоречит расширению её пространства. Разумеется, учтём то, что её сфера Хаббла и сфера частиц соответственно равны 13,75 и 45,7 млрд световых лет.

Масштабы Вселенной

Нажмите кнопку СТАРТ и откройте для себя новый, неизведанный мир!
Для начала попробуем осознать, насколько велики Вселенские масштабы. Если вы путешествовали по нашей планете, то вполне можете представить, насколько для нас велика Земля. Теперь представим нашу планету как гречневую крупицу, которая движется по орбите вокруг арбуза-Солнца размером с половину футбольного поля. В таком случае орбита Нептуна будет соответствовать размеру небольшого города, область – Луне, область границы воздействия Солнца – Марсу. Получается, наша Солнечная Система настолько же больше Земли, насколько Марс больше гречневой крупы! Но это только начало.

Теперь представим, что этой гречневой крупой будет наша система, размер которой примерно равен одному парсеку. Тогда Млечный Путь будет размером с два футбольных стадиона. Однако и этого нам будет не достаточно. Придётся и Млечный Путь уменьшить до сантиметрового размера. Она чем-то будет напоминать завёрнутую в водовороте кофейную пенку посреди кофейно-чёрного межгалактическое пространства. В двадцати сантиметрах от неё расположиться такая же спиральная «кроха» — Туманность Андромеды. Вокруг них будет рой малых галактик нашего Местного Скопления. Видимый же размер нашей Вселенной будет составлять 9,2 километра. Мы подошли к понимаю Вселенских размеров.

Внутри вселенского пузыря

Однако нам мало понять сам масштаб. Важно осознать Вселенную в динамике. Представим себя гигантами, для которых Млечный Путь имеет сантиметровым диаметр. Как отмечалось только что, мы окажемся внутри шара радиусом 4,57 и диаметром 9,24 километров. Представим, что мы способны парить внутри этого шара, путешествовать, преодолевая за секунду целые мегапарсеки. Что мы увидим в том случае, если наша Вселенная будет бесконечна?

Разумеется, пред нами предстанет бесчисленное множество всевозможных галактик. Эллиптические, спиральные, иррегулярные. Некоторые области будут кишить ими, другие – пустовать. Главная особенность будет в том, что визуально все они будут неподвижны, пока неподвижными будем мы. Но стоит нам сделать шаг, как и сами галактики придут в движение. К примеру, если мы будем способны разглядеть в сантиметровом Млечном Пути микроскопическую Солнечную Систему, то сможем пронаблюдать её развитие. Отдалившись от нашей галактики на 600 метров, мы увидим протозвезду Солнце и протопланетный диск в момент формирования. Приближаясь к ней, мы увидим, как появляется Земля, зарождается жизнь и появляется человек. Точно также мы будем видеть, как видоизменяются и перемещаются галактики по мере того, как мы будем удаляться или приближаться к ним.

Следовательно, чем в более далёкие галактики мы будем вглядываться, тем более древними они будут для нас. Так самые далёкие галактики будут расположены от нас дальше 1300 метров, а на рубеже 1380 метров мы будем видеть уже реликтовое излучение. Правда, это расстояние для нас будет мнимым. Однако, по мере того, как будем приближаться к реликтовому излучению, мы будем видеть интересную картину. Естественно, мы будем наблюдать то, как из первоначального облака водорода будут образовываться и развиваться галактики. Когда же мы достигнем одну из этих образовавшихся галактик, то поймем, что преодолели вовсе не 1,375 километров, а все 4,57.

Уменьшая масштабы

В качестве итога мы ещё больше увеличимся в размерах. Теперь мы можем разместить в кулаке целые войды и стены. Так мы окажемся в довольно небольшом пузыре, из которого невозможно выбраться. Мало того, что расстояние до объектов на краю пузыря будет увеличиваться по мере их приближения, так ещё и сам край будет бесконечно смещаться. В этом и заключается вся суть размера наблюдаемой Вселенной.

Какой бы Вселенная не была большой, для наблюдателя она всегда останется ограниченным пузырём. Наблюдатель всегда будет в центре этого пузыря, фактически он и есть его центр. Пытаясь добраться до какого-либо объекта на краю пузыря, наблюдатель будет смещать его центр. По мере приближения к объекту, этот объект всё дальше будет отходить от края пузыря и в тоже время видоизменяться. К примеру – от бесформенного водородного облачка он превратится в полноценную галактику или дальше галактическое скопление. Ко всему прочему, путь до этого объекта будет увеличиваться по мере приближения к нему, так как будет меняться само окружающее пространство. Добравшись до этого объекта, мы лишь сместим его с края пузыря в его центр. На краю Вселенной всё также будет мерцать реликтовое излучение.

Если предположить, что Вселенная и дальше будет расширяться ускоренно, то находясь в центре пузыря и мотая время на миллиарды, триллионы и даже более высокие порядки лет вперёд, мы заметим ещё более интересную картину. Хотя наш пузырь будет также увеличиваться в размерах, его видоизменяющиеся составляющие будут отдаляться от нас ещё быстрее, покидая край этого пузыря, пока каждая частица Вселенной не будет разрозненно блуждать в своём одиноком пузыре без возможности взаимодействовать с другими частицами.

Итак, современная наука не располагает сведениями о том, каковы реальные размеры Вселенной и имеет ли она границы. Но мы точно знаем о том, что наблюдаемая Вселенная имеет видимую и истинную границу, называемую соответственно радиусом Хаббла (13,75 млрд св. лет) и радиусом частиц (45,7 млрд. световых лет). Эти границы полностью зависят от положения наблюдателя в пространстве и расширяются со временем. Если радиус Хаббла расширяется строго со скоростью света, то расширение горизонта частиц носит ускоренный характер. Вопрос о том, будет ли его ускорение горизонта частиц продолжаться дальше и не сменится ли на сжатие, остаётся открытым.

Которые на ней есть. В основной массе, мы все прикованы к тому месту, где живем и работаем. Размеры нашего мира потрясают, но это абсолютное ничто, в сравнении с Вселенной. Как говорится - «родился слишком поздно, чтобы исследовать мир, и слишком рано, чтобы исследовать космос» . Даже обидно. Однако приступим - только смотрите, чтобы не закружилась голова.

1. Это Земля.

Это та самая планета, которая на данный момент является единственным домом для человечества. Место, где волшебным образом появилась жизнь (а может и не таким уж волшебным) и в ходе эволюции появились мы с вами.

2. Наше место в Солнечной системе.

Ближайшие крупные космические объекты, которые нас окружают, конечно же, это наши соседи по Солнечной системе. Все с детства запоминают их названия, а на уроках окружающего мира лепят модельки. Так получилось, что даже среди них мы не самые большие…

3. Расстояние между нашей Землей и Луной.

Вроде и не так далеко, да? А если ещё учитывать современные скорости, то и вовсе «всего ничего».

4. По факту — достаточно далеко.

Если постараться, то очень точно и с комфортом - между планетой и спутником можно с легкостью разместить остальные планеты солнечной системы.

5. Однако продолжим говорить о планетах.

Перед вами Северная Америка, как если бы её разместили на Юпитере. Да, это мелкое зеленое пятнышко и есть Северная Америка. Представляете, какой огромной была бы наша Земля, если перенести её в масштабы Юпитера? Люди, наверное, до сих пор бы открывали новые земли)

6. Это Земля в сравнении с Юпитером.

Нууу, точнее шесть Земель — для наглядности.

7. Кольца Сатурна, сэр.

Такой шикарный вид имели бы кольца Сатурна, с тем условием, если они вращались вокруг Земли. Посмотрите на Полинезию - немного напоминает значок Оперы, да?

8. Сравним Землю с Солнцем?

На небосводе оно не выглядит таким большим…

9. Такой вид открывается на Землю, если смотреть на неё с Луны.

Красиво, да? Такая одинокая на фоне пустого космоса. Или не пустого? Продолжим…

10. А так с Марса

Держу пари, что вы бы и не определили Земля ли это.

11. Это снимок Земли сразу за кольцами Сатурна

12. А вот за Нептуном.

Всего 4,5 миллиарда километров. Долго бы искали?

13. Так, давайте вернемся к звезде по имени Солнце.

Захватывающее зрелище, не правда ли?

14. Вот Солнце с поверхности Марса.

15. А вот его сравнение с Масштабами звезды VY Большого Пса.

Как вам? Более, чем впечатляет. Представляете какая там сосредоточена энергия?

16. Но и это всё фигня, если сравнивать нашу родную звезду с размерами галактики Млечный Путь.

Чтобы нагляднее было, представьте, что мы сжали наше с вами Солнце до размера белой клетки крови. В таком случае, размер Млечного пути вполне сопоставим с размерами России, например. Это Млечный путь.

17. Вообще, звезды огромны

Всё, что помещено в этот желтый круг - это всё, что вы можете увидеть ночью с Земли. Остальное недоступно невооруженному взгляду.

18. Но есть же и другие галактики.

Вот Млечный путь в сравнении с галактикой IC 1011, она расположена в 350 млн световых годах от Земли.

Давайте пройдемся ещё раз?

Итак, это Земля — наш дом.

Уменьшим масштаб до размеров Солнечной системы…


Отдалим ещё немного…

А теперь до размеров Млечного пути…

Продолжим уменьшать…

И ещё…

Почти готово, не волнуйтесь…

Готово! Финиш!

Это всё, за чем может сейчас наблюдать человечество, использую современную технику. Это даже не муравей… Судите сами, только не сойдите с ума…

Такие масштабы даже в голове не укладываются. А ведь кто-то с уверенностью заявляет, что мы одни во Вселенной, хотя сами толком не уверены были ли американцы на Луне или нет.

Держитесь ребята… держитесь.

Ресурсы

1 класс

Введение

1. Способы поиска ответов на вопросы https://learningapps.org/display?v=proyta9kc20

2. Что из чего сделано (автор Д.Гайнутдинова) https://learningapps.org/display?v=p65zg7hp520

Наблюдение и описание предметов по плану

1.Органы чувств https://learningapps.org/display?v=px84z2dej20

2.Стрекоза (насекомые) https://learningapps.org/display?v=pm5g6jb2c20

3. http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105103/?&onpage=20&onpage=20&page=4
Определительные листы «Берёза», «Дуб», «Ива», «Клён остролистный», «Липа», «Бересклет», «Вяз», «Клён ясенелистный», «Орешник», «Рябина» и др.,
«Дождевик», «Маслёнок», «Опёнок», «Рогатик», «Чернушка», «Шампиньон»
«Лягушка», «Скворец» и др.

4. Грибница - анимация прорастания споры гриба

http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105103/?&onpage=20&onpage=20&page=1

Коллекции, классификации

1.      Видеозапись «1000 видов бумаг» 

2.      Животные (классификация, насекомые) https://learningapps.org/display?v=pos4a3vs220

3.      Звери (классификация, звери, птицы)

4.      Названия бабочек https://learningapps.org/display?v=pzgg5py6k20

5.      Окрашенность листьев (классификация по равномерности окраски)
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105103/?&onpage=20&onpage=20&page=4

6.      Съедобные и несъедобные грибы (интерактивное задание)
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105112/?&sort=

7.      Трубчатые и пластинчатые грибы https://learningapps.org/display?v=pe6f1bqw320

8.      Ведьмино кольцо https://learningapps.org/display?v=p62onihjc20

 

Построение рядов

1. Видеозапись «Признаки предметов»

2.      Число ног у животных  https://learningapps.org/display?v=pmc5gysr320

Состояния людей и предметов

1. Описание погоды (школьный сад)  https://learningapps.org/display?v=ps6ivv5ja20

2. Описание погоды по фотографии (дорога) https://learningapps.org/display?v=pbneek7u220

3. Описание погоды по фотографии (море) https://learningapps.org/display?v=pnajopon320

4. Описание погоды по фотографии (Сидней) https://learningapps.org/display?v=pdb1hf77c20

Процессы

1. Введение в тему «Процессы» https://learningapps.org/display?v=pw2ietvct20

2.      Различение состояний и процессов (автор И.Шишкина) https://learningapps.org/display?v=pbcz8k54c20

3.      Олуша (развитие птиц) https://learningapps.org/display?v=pish5bufj20

4.      Одуванчик (развитие растения) https://learningapps.org/display?v=p2uq8wrpn20

5.      Таяние снега https://learningapps.org/display?v=pii31k8g520

6.      Порядок месяцев (легкий) https://learningapps.org/display?v=p5srmcp4j20

7.      Порядок месяцев (трудный) https://learningapps.org/display?v=pouw74uak20

8.      Времена года. Месяцы https://learningapps.org/display?v=p8k67oo9320

9.      Времена года (автор А.Тюпакова) https://learningapps.org/display?v=ph50tcosn20

10. Весна и осень https://learningapps.org/display?v=piqjmqba520

11. Названия процессов из букв (примеры процессов) https://learningapps.org/display?v=pp1ogitft20

12. Быстрые и медленные процессы https://learningapps.org/display?v=pzjagwhn520

13. Изюм (процесс испарения воды) https://learningapps.org/display?v=pcvp09vj520

14. Процессы в теле человека https://learningapps.org/display?v=pj61r4kqk20

15. Перелёты птиц https://learningapps.org/display?v=prfud7io320

16. Падение капли https://learningapps.org/display?v=pto45rqia20

17. Три состояния воды https://learningapps.org/display?v=pto45rqia20

18. Порядок времен года https://learningapps.org/display?v=pce5k82un20

19. Что делают люди в разные времена года? https://learningapps.org/display?v=prztc6zzt20

20. Кто зимой меняет цвет? https://learningapps.org/display?v=pmxwyqmoa20

21. В пещере https://learningapps.org/display?v=pwv19mzhn20

22. Кристаллы https://learningapps.org/display?v=pu7hogtn320

23. На улице (все следующие ресурсы вместе) https://learningapps.org/display?v=pkfftggjc20

24. Виды транспорта (описание) https://learningapps.org/display?v=p7h71y6ij20

25. Классификация видов транспорта – 1 (наземный, воздушный, водный) https://learningapps.org/display?v=ptsgqh3z320

26. Транспорт (все ресурсы) https://learningapps.org/display?v=pkfftggjc20

27. Поведение в машине https://learningapps.org/display?v=pypfty2dn20

28. Управление велосипедом https://learningapps.org/display?v=p2554srst20

29. Поведение на улице https://learningapps.org/display?v=pvfz2epyj20

30. Лесные находки https://learningapps.org/display?v=p424o1q1520

31. Следопыт https://learningapps.org/display?v=pbtee2von20

32. Изготовление коврика https://learningapps.org/display?v=pfv8ae26320

33. Развитие бабочки https://learningapps.org/display?v=pii89ox1n20

34. Развитие бабочки (автор Г.Вилисова) https://learningapps.org/display?v=pws6t13na20

35. Развитие мухи https://learningapps.org/display?v=pijsx6mgk20

36. Развитие комара (автор: А.Чигринова) https://learningapps.org/display?v=p1b54dt7j20

37. Тутовый шелкопряд (автор Д.Гайнутдинова) https://learningapps.org/display?v=pkyh61uek20

38. Вдох и выдох https://learningapps.org/display?v=pa9i7byuk20

39. Достоинства и недостатки схем https://learningapps.org/display?v=pa4sac8nj20

40. Лаборатория «Пульс и дыхание» http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105277/

41. Конструктор « Одень человека по погоде»  http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105112/?&onpage=20&onpage=20&page=3

42. Видеозапись «Чьи там следы»

43. Грибница - анимация прорастания споры гриба

http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105103/?&onpage=20&onpage=20&page=1

44. Видеозаписи дождя, ледохода, листопада, снегопада
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105116/?

45. Презентация «Вода»
Презентации «Весна», «Зима», «Лето», «Летние забавы», «Осень»
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105116/?

46. Аудиозаписи «Поёт зима, аукает», «Всё темней и кудрявей», «На лесной полянке. Зима», «Одуванчик»
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105112/?&onpage=20&onpage=20&page=3

47. Аудиозапись «Четыре желания»
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105112/?&onpage=20&onpage=20&page=13

48. Радуга в стакане (автор Н.Степанова) https://learningapps.org/display?v=pxegntta520

Видеоролик, показывающий один из принципов работы с детьми, заложенный в учебнике по окружающему миру. 

2 класс

Условия процессов

1        Достоинства схематической записи процесса https://learningapps.org/display?v=pa4sac8nj20

2        Условия процессов https://learningapps.org/display?v=p31tfut0k20

3        Запись условия https://learningapps.org/display?v=pb2w5raua20

4        Загрязнение воздуха (серия заданий)
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108724/?&sort=

5        Модель «Загрязнение воздуха»
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105252/?

3.      Видеозапись «Снежинки из бумаги как настоящие»

 

Эксперимент

1        Этапы эксперимента https://learningapps.org/display?v=pkbsaf5at20

2        Схема эксперимента https://learningapps.org/display?v=p3ohppzh420

3        Опыт с молоком https://learningapps.org/display?v=pk31dcsac20

4        Опыт с тряпкой (автор Е.Антошкина) https://learningapps.org/display?v=pm9gk78yj20

5        Опыт с нагреванием воды (автор Е.Орлова) https://learningapps.org/display?v=pwux472h420

6        От яйца до птенца (автор А.Коршунова) https://learningapps.org/display?v=pe15esv8c20

7        Нагревание воды (автор Е.Орлова) https://learningapps.org/display?v=pwux472h420

4. Видеозаписи «Эксперименты с шишками», «Что такое испарение», «Эксперимент со льдом»


Измерение

  1. Лаборатория «Зрительные иллюзии»
    http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105183/?
    Взвешивание (серия интерактивных заданий)
    http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108709/?&sort=

2.      Единицы измерения длины (серия интерактивных заданий)
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108709/?&sort=

3.      Измерение длины косыми саженями (анимация)
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108709/?&sort=

4.      Основные единицы длины
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108709/?&sort=

5.      Основные единицы массы
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108709/?&sort=

Условное измерение. Приборы. Шкалы

  1. Измерение облачности
    http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108709/?&sort=
    Гром и молния (серия интерактивных заданий)
    http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108709/?&sort=

2.      Измерение облачности
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108709/?&sort=

3.      Виды облаков (автор И.Пименова) https://learningapps.org/display?v=pz3s6eb7220

4.      Виды осадков (автор А.Чуксина) https://learningapps.org/display?v=pfrqz9v9520

5.      Виды термометров (автор Е.Орлова) https://learningapps.org/display?v=phtfzfgjj20

6.      Виды термометров (автор А.Чуксина) https://learningapps.org/display?v=pj09mhvya20

7.      Температурные шкалы
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108709/?&sort=

8.      Ряд низких температур (автор И.Пименова) https://learningapps.org/display?v=p5mzrgqon20

9.      Измерительные приборы (автор Г.Паланчук) https://learningapps.org/display?v=p9df4e2mt20

10. Шкала Бофорта (серия заданий)
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108709/?&onpage=20&onpage=20&page=3

11. Прогноз погоды https://learningapps.org/display?v=pw6vhsh3a20

Назвать, оценить и измерить https://learningapps.org/display?v=p4d1vqdea20

 

 Измерение времени

  1. Циклические и нециклические процессы https://learningapps.org/display?v=pioaah5a320
  2. Перелёты птиц https://learningapps.org/display?v=prfud7io320
  3. Сезонные изменения и другие процессы https://learningapps.org/display?v=pb634keit20
  4. Меры времени https://learningapps.org/display?v=p3sg9gjx520
  5. Дни календаря https://learningapps.org/display?v=pryytgug520
  6. Распорядок дня https://learningapps.org/display?v=pjerjbg4520
  7. Механические часы https://learningapps.org/display?v=pb908ap1520
  8. Клепсидра https://learningapps.org/display?v=pmc60kw1a20
  9. Песочные часы https://learningapps.org/display?v=pwz0x2tkk20
  10. Виды часов (автор Л.Н. Тарасова) https://learningapps.org/display?v=pbt7z64z520
  11. Меры времени https://learningapps.org/display?v=p4x1rpxsk20
  12. Определение времени по механическим часам https://learningapps.org/display?v=p5z0w6h5j20
  13. Часы с циферблатом (из Единой коллекции - требуется flashplayer) http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105194/?
  14. Солнечные часы https://learningapps.org/display?v=p3e643ppk20
  15. Загадки про время https://learningapps.org/display?v=p8kehgtr520
  16. Родословная https://learningapps.org/display?v=p0vsrad2n20

17. Единицы измерения времени http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108709/?&sort=

18. Апрель – часть или целое
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105112/?&sort=

19. Июль – часть или целое
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105112/?&sort=

20. Октябрь – часть или целое
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105112/?&onpage=20&onpage=20&page=3

21. Январь – часть или целое
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105112/?&onpage=20&onpage=20&page=13

 

Эксперименты с растениями

  1. Размножение растений https://learningapps.org/display?v=p8sddbmc320
  2. Как вырастает дерево https://learningapps.org/display?v=pfmermn2320
  3. Части растения https://learningapps.org/display?v=pkp5sj2ya20

4.      Распространение семян https://learningapps.org/display?v=p49ybdx5c20

5.      Условия прорастания семян https://learningapps.org/display?v=prggyzg3520

6.    Зачем растения расселяться? https://learningapps.org/display?v=pm2uhmuij20

7.    Прорастание семян гороха (автор Г.Паланчук) https://learningapps.org/display?v=pig0g1wma20

3 класс

Маршрут

1.      Что может служить ориентиром (автор С.Иванова) https://learningapps.org/13218257

2.      Серия интерактивных заданий «Маршрут»
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105160/?&sort=

3.      Практикум «Городские маршруты» (серия интерактивных заданий)
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105212/?

Система направлений

1.       Определение направления по Солнцу (автор О.Гарченко) https://learningapps.org/display?v=p8yht4an320

2.       Компас (автор А.Григоренко) https://learningapps.org/display?v=pcivobf8k20

3.       Лишайник https://learningapps.org/display?v=p7ur7igok20

 

Масштаб. План. Карта

1.    Сфера, цилиндр, конус, призма (вид сверху)
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108714/?&sort=

2.      Анимация «Пропорции человека»

3.      Задание «Пропорции человека»
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108718/?&sort=

4.      Разностное и кратное сравнение длин
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108718/?&onpage=20&onpage=20&page=3

5.      Слайды «Диспропорциональные изображения»
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108718/?&onpage=20&onpage=20&page=3

6.      http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108718/?&onpage=20&onpage=20&page=4

7.      Шкала масштабов Вселенной (интерактивная таблица)
SHkala-masshtabov-Vselennoy

8.      Карта России (интерактивная игра)
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108718/?&onpage=20&page=2

9.      План комнаты (конструктор)
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108718/?&onpage=20&page=2

10. Путешественники (кроссворд) https://learningapps.org/display?v=pgm6fvb7520

11. Животные и растения разных материков (автор М.Веселова) https://learningapps.org/display?v=p599m7ekn20

12. Достопримечательности Москвы (автор С.Тетерина) https://learningapps.org/display?v=pwwrfcx1c20

13. Материки и океаны на карте (автор С.Тетерина) https://learningapps.org/display?v=pfgrm8zg220

Изолинии

1.      Определения терминов (автор Т.Загибалова) https://learningapps.org/display?v=pgcidxm2t20

Профиль

  1. Жизнь океана https://learningapps.org/display?v=pk1daqoo520
  2. Обитатели океана https://learningapps.org/display?v=p02rrxdvn20
  3. Морские глубины (профиль дна) https://learningapps.org/display?v=p9cksyi1n20
  4. В глубинах океана (автор Snezhana) https://learningapps.org/display?v=pciywp17220

 

Разрез

1.      Разрез лимона https://learningapps.org/display?v=p4rr80v5k20

График

1.      Анимация «Рост человека»
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108709/?&sort=

2.      Задание «Рост человека»
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108709/?&sort=

3.      Анимация «Пропорции человека»

4.      Задание «Пропорции человека»
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108718/?&sort=

5.      Развитие ребенка (презентация)
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108724/?&sort=

Таблица

1.       Пульс и дыхание
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105277/?
2.  Экипаж гоночной машины
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105277/?
3. Экипаж летающей тарелки
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105277/?
4. Экипаж самолета
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105277/?

5.      Кто они такие (классификация живых существ) (автор Е.Мартынова) https://learningapps.org/display?v=pfspf0r9a20

Столбчатая и площадная диаграмма

1.      Анализ диаграммы (скорость чтения) https://learningapps.org/display?v=pc6u2vybn20

2.      Цыплёнок (анимация, иллюстрирующая опыт с новорожденным цыплёнком) – введение диаграммы
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108724/?&onpage=20&onpage=20&page=3

3.      Австралийские аборигены
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108724/?&sort=

4.      Аквариумные рыбки
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108724/?&sort=

5.      Высота полёта птиц
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108724/?&sort=

6.      Долгожители-деревья
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108724/?&sort=

7.      Продолжительность жизни деревьев
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108724/?&sort=

8.      Продолжительность жизни зверей
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108724/?&sort=

9.      Продолжительность жизни птиц
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108724/?&sort=

Круговая диаграмма

  1. Анализ круговой диаграммы (лосось) https://learningapps.org/display?v=p5o7y7rnk20
  2. Кафе в городах https://learningapps.org/display?v=piejxoz4520
  3. Жизнь ежа https://learningapps.org/display?v=pqvpbua1t20
  4. Состав молока https://learningapps.org/display?v=pd63koay320
  5. Что случилось https://learningapps.org/display?v=pih9e237k20
  6. Мясо лосося https://learningapps.org/display?v=p3adj42bt20
  7. Круговые диаграммы (подборка - все ресурсы вместе) https://learningapps.org/display?v=pbaeo721a20

Горные породы и минералы

  1. Типы горных пород https://learningapps.org/display?v=p71rmn2q520
  2. Классификация горных пород https://learningapps.org/display?v=p8x7nmj8n20
  3. Шкала Мооса https://learningapps.org/display?v=pc8gzmx6320
  4. Шкала Мооса (автор К.Сиухина) https://learningapps.org/display?v=p4wpw9qva20

Почва

  1. Состав почвы https://learningapps.org/display?v=pcuc6xwgn20
  2. Значение элементов почвы https://learningapps.org/display?v=p297nd0in20
  3. Опыт с почвой https://learningapps.org/display?v=p5jbdd6bk20
  4. Лесополосы https://learningapps.org/display?v=pwc9z2w1520
  5. Влагопроницаемость почв https://learningapps.org/display?v=pz618dawn20
  6.  Подписи к диаграмме «Состав почвы» https://learningapps.org/display?v=p2mznwgkc20

 

Полезные ископаемые

  1. Свойства гранита https://learningapps.org/display?v=pgu1hz3m220
  2. Свойства мрамора https://learningapps.org/display?v=pszwsr69n20
  3. Полезные ископаемые и их свойства https://learningapps.org/display?v=phrih6iqc20
  4. Применение полезных ископаемых https://learningapps.org/display?v=p2o1custv20
  5. Горные породы (автор О.Прохорова) https://learningapps.org/display?v=p1ad9uq3j20

Рельеф

  1. Формы рельефа https://learningapps.org/display?v=pn5pwp5ta20
  2. Разрушение гор https://learningapps.org/display?v=p73rsd78n20
  3. Зарастание песков https://learningapps.org/display?v=pfg25d99j20
  4. Образование кратеров https://learningapps.org/display?v=phdae960t20
  5. Формы рельефа – определения https://learningapps.org/display?v=p4u3eypx320
  6. Причины изменения рельефа местности https://learningapps.org/display?v=pz80xz1zj20
  7. Определение рельефа https://learningapps.org/display?v=pywep6q0n20
  8. Тема «Рельеф и его формирование» (все про рельеф, собранное вместе) https://learningapps.org/display?v=pf9k83ghc20

 

Внутреннее строение Земли

1.     Кольская сверхглубокая https://learningapps.org/display?v=pm2kx84ma20

2.    Температура в глубинах https://learningapps.org/display?v=pjijkm3xn20

3.    Литосферные плиты https://learningapps.org/display?v=pk3boj0dn20

4.    Извержение Кракатау https://learningapps.org/display?v=po32qj1nn20

5.    Дрейф материков https://learningapps.org/display?v=ptzpexart20

6.    Внутреннее строение Земли (все ресурсы по теме вместе) https://learningapps.org/display?v=p638ie58k20

7.    Кроссворд последняя четверть (можно задать после изучения гипотезы Вегенера) https://learningapps.org/display?v=pgm6fvb7520

 4 класс

Небесные тела и явления (смена дня и ночи, фазы Луны, затмения)

1.      Движение научной мысли https://learningapps.org/display?v=p3j3a5b3c20

2.      Явления и гипотезы https://learningapps.org/display?v=pmojb5mgc2

3.      Небесные тела. Звезды, планеты, астероиды (презентация сделана Д.В. Кохановичем)

4.      Источники света и отраженный свет (презентация сделана Д.В. Кохановичем)

5.      Шкала масштабов Вселенной (интерактивная таблица)

Планета Земля в Солнечной системе

  1. Движение Солнца вокруг Земли (пропуски в тексте) - дни солнцестояния и равноденствия. https://learningapps.org/display?v=pinwtke8520
  2. Наша соседка – Луна (с подписью: презентация сделана Д.В. Кохановичем)

Смена сезонов на планете

  1. Что делают люди в разные времена года? https://learningapps.org/display?v=prztc6zzt20
  2. Кто зимой меняет цвет? https://learningapps.org/display?v=pmxwyqmoa20
  3.  Весна – признаки и события https://learningapps.org/display?v=psu6gtsk320
  4. Ноябрь (пропуски в тексте) – пользование календарём. https://learningapps.org/display?v=piffydjck20
  5. Май (пропуски в тексте) – пользование календарём, государственные праздники. https://learningapps.org/display?v=p73ruhkz320
  6. Перелёты птиц https://learningapps.org/display?v=prfud7io320

Природные зоны

1.    Природные зоны России: арктическая пустыня и пустыня (автор А.Османова) https://learningapps.org/display?v=ptdats6tt20

2.    Природные зоны (автор Л.Везико) https://learningapps.org/display?v=p7754spi220

3.    Птицы природных зон (автор О.Турова)  https://learningapps.org/display?v=p0i6qg6yc20

4.    Карта природных зон (автор А.Шипова) https://learningapps.org/display?v=ps5xvhrb220 

5.    Животные природных зон (автор Е.Болотова) https://learningapps.org/display?v=posa4giyj20 

 

Эра календаря. Календарные праздники

1.       Порядок месяцев (трудный) https://learningapps.org/display?v=pouw74uak20

2.    Меры времени (трудное) https://learningapps.org/display?v=p7m8jo66220

3.    Славянские месяцы https://learningapps.org/display?v=pq9vjcdp320

4.    Даты государственных праздников https://learningapps.org/display?v=pr68ycpnn20

5.    Виды праздников https://learningapps.org/display?v=phg7a878320

 

Лес, луг, водоём

1.       Виды леса по составу
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105299/?

2.       Виды лесов
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105299/?

3.       Виды водоёмов
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105299/?

4.       Виды лугов
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105299/?

 

Способы изучения прошлого

  1. Римские числа https://learningapps.org/display?v=pidy1188n20
  2. Датировки находок https://learningapps.org/display?v=p1m2crxt320
  3. Дендрохронология https://learningapps.org/display?v=p0urvvgia20
  4. Следопыт https://learningapps.org/display?v=pbtee2von20
  5. Культурный слой https://learningapps.org/display?v=pgt5x4xe320
  6. Рука человека и обезьян https://learningapps.org/display?v=pctx13h9520

Homo sapiens. Возникновение человеческого общества

  1. Расселение человека разумного по планете https://learningapps.org/display?v=p3z7oagt520
  2. Человеческое общество https://learningapps.org/display?v=p7xhf1cm520
  3. Права и обязанности человека https://learningapps.org/display?v=pkuk5cdy220

 

Древняя Русь

  1. Древние деньги https://learningapps.org/display?v=p1ocme86a20
  2. Поселения https://learningapps.org/display?v=pzvw23zg320
  3. Древние профессии https://learningapps.org/display?v=p7zdspken20
  4. Названия московских улиц https://learningapps.org/display?v=p7zdspken20
  5. События времён древней Руси https://learningapps.org/display?v=p1tpun2ik20
  6. Год и век https://learningapps.org/display?v=pzzk0zm3320
  7. Куликовская битва https://learningapps.org/display?v=p5ygt9zz320
  8. Тема «Древняя Русь» (все задания вместе) https://learningapps.org/display?v=pihis65yk20

 

Российское государство. Российская империя

  1. Становление Государства Российского https://learningapps.org/display?v=pfm6mphat20
  2. Население России https://learningapps.org/display?v=pt4memvzj20
  3. Символы власти при Иване Грозном https://learningapps.org/display?v=piaeucr5t20
  4. Расширение территории России https://learningapps.org/display?v=pmttrj88a20
  5. Российское государство (все ресурсы вместе) https://learningapps.org/display?v=pix5o3vhn20
  6. Минин и Пожарский https://learningapps.org/display?v=pd8nbhyna20
  7. Московский университет https://learningapps.org/display?v=pxvpz615t20
  8. Бородинское сражение https://learningapps.org/display?v=psz2qtzhk20
  9. События периода Российской империи https://learningapps.org/display?v=poho6k7rj20
  10. Выдающиеся деятели https://learningapps.org/display?v=pdxiajbok20
  11. Пирогов https://learningapps.org/display?v=pv8bvdoza20
  12. Периоды истории https://learningapps.org/display?v=pdptn8m5520
  13.  Российская империя (все ресурсы по этому периоду вместе) https://learningapps.org/display?v=pu7zzey6k20
  14. Путешественники – 2 (4 класс, повторение) https://learningapps.org/display?v=ph58cs7y520

 

Период СССР

Даты периода СССР https://learningapps.org/display?v=ph571ynx320


Современная Россия

  1. Флаги https://learningapps.org/display?v=px69r7pin20
  2. Государственная власть https://learningapps.org/display?v=p5hfnoa7t20
  3. Гербы  https://learningapps.org/display?v=pmwuc171k20

Развитие цивилизации, экологические и демографические проблемы

1. Изобретения человечества https://learningapps.org/display?v=paxnvb80320

2. Загрязнение воздуха (задания)
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/108724/?&sort=

3. Модель «Загрязнение воздуха»
http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/f18cbcd2-0184-4d7a-8f2e-1fceb19c680f/105252/?

 

Интерактивная шкала "Масштабы Вселенной"

Интерактивная шкала «Масштабы Вселенной»

Шеломенцева Л.В.

Адрес работы:

https://view.genial.ly/5a953fc4b4f4dd1fc9fa7370/masshtaby-vselenno

Шкала используется как интерактивное средство на уроке астрономии по теме «Масштабы вселенной» в начале учебного года или на заключительном уроке в конце учебного года.

Работа с ресурсом начинается с просмотра видеофильма. Для этого нужно нажать кнопку на шкале.

Фильм познакомит учащихся с картиной мира: от микромира до мегамира.

Каждый элемент шкалы обладает интерактивностью: при наведении на него указателя мыши появляются всплывающие окна с информационными блоками.




Работая со шкалой, учащиеся в ходе фронтальной, групповой или индивидуальной работы знакомятся с размерами небесных тел и расстояниями до них и между ними. Таким образом, они продвигаются по шкале от размеров нашей планеты до вселенских просторов …(от размеров в км до расстояний в световых годах).

Успехов в покорении просторов Вселенной!

С технологией создания интерактивных шкал, графиков, временных лент можно познакомиться в инструкции, расположенной по адресу:

https://docs.google.com/document/d/1k_6BBlgMTb0h4JO8OKxEmD57_JEc7FEQwNTOLPeEwRw/edit?usp=sharing

Автор ресурса: Шеломенцева Людмила Викторовна учитель физики МБОУ СОШ с. Олекан Забайкальский край.

Дата создания ресурса 04.03. 2018 год

Адрес работы:

https://view.genial.ly/5a953fc4b4f4dd1fc9fa7370/masshtaby-vselenno

электронная почта: [email protected]

© Шеломенцева Людмила, 2018

Оригинал взят у universal_inf в Обзор №49 Смерть… - Вера - надежда

Оригинал взят у universal_inf в Обзор №49

Смерть Кощея - на конце нефтяной иглы
Кто будет кормить Крым

Олега Царева вызвали на допрос и хотят лишить неприкосновенности
Зуб за зуб, глаз за глаз, GPS за ГЛОНАСС, рубль за метр
Что случится с вашим iPhone, если Рогозин отключит GPS
ДНР. Новые паспорта. Новые деньги
Автовладельцы - приготовится
Мы встали на сторону сатаны?
Юлия Латынина: "Кремль и телевизор учат россиян ненавидеть украинцев, говорят «бандеры», «фашисты»...
15 марта 2011 года в Сирии началась гражданская война
За репост возбуждено уголовное дело
Как делают героев. Украина, Латвия, Эстония и т.д.
Французские власти призвали учеников прийти в школы в юбках 16 мая
Стрелковое оружие КМП США, глазами рядового бойца
Шкала масштабов Вселенной v.2
Безумная Вселенная
Занимательная физика по взрослому
17 марта 1950 г. получен новых химический элемент Калифорний
Медицинские новости
Копростаз
История абортов в СССР
Антибактериальные свойства серебра
Варикозное расширение вен
Предупреждение и профилактика остеохондроза
Композиция в архитектуре
Кубический дом в Израиле
Квартира-студия в Познани
Дома будущего, которым не страшны цунами
Самые распространенные ядовитые комнатные растения
Растения, от которых лучше держаться подальше
500 тонн жидкого мыла в воды Павловского водохранилища
Вашингтонский арборетум. Экзотика

Чарли Паркер, 3-летний укротитель аллигаторов (Австралия)

Интересно о змеях: питоны

О собаках

Человек приручил собаку

Ох, уж эти кошки. В. 99.
Удивительная комната для кошек
Что нельзя добавлять в чай
Спаржа, грибы и норвежская сёмга
Как разводят потребителя с зубной пастой
12 мест, которые превратились в бренды
Вещи, упрощающие жизнь
Занятные интересности

Первые и последние лучи солнца
ТОП-7 мега френдомарафонов за всю историю ЖЖ
13 мая День грозового гонга
С днем фрилансера!
Руководство по фотографии. Памятка для начинающих
Как стирали наши предки
История парадов Победы


Вид на Афганистан
Прогуливаясь по берегу Персидского залива
Кафедральный собор Санта-Мария-дель-Фьоре, Флоренция
Глазами Родины-матери
Вероника Etro весна-лето 2014
Елизавета I, одетая в стиле Баленсиаги
Памятник императору Францу I (Чехия)
Токарев 2014, Боевик
Зерцалия. Тетрагон
Сериал «Флэш». Первый тизер-трейлер и синопсис
Ветер, который качает вереск
LEGO-модели электроприборов из прошлого
Постараемся быть просто вместе
Имитация старинной живописи в фотографиях Билла Гекаса, под музыку Оливье Мессиана
Красота дикой природы на картинах Эндрю Кисс (Andrew Kiss). Часть 1. Часть 2. Часть 3.
Краски лета
Как медленно стать миллионером
Железная дорога между Китаем и США
Легенда возникновения денег
Ю. Лоза. Мой трамвай последний
Лучше и не скажешь!
Анекдот дня
- Скажите, пожалуйста, эти сосиски свежие?
- А у вас дома совсем есть нечего?

Вот что работа в налоговой с людьми делает. Сидит позавчера, в «Диабло» рубится. Слышу, бормочет:
- Интересно... а откуда это у простолюдина 50 золотых?!
7 заповедей лентяя

Новые падежи русского языка
Точка зрения
...
— Вероломные негодяи! — рявкнул сэр Клайв. — Мы приехали к вам с миром!..
— И с оружием, — напомнил старик.
— Это для нашей безопасности! — огрызнулся офицер. — Мы хотели подарить вам цивилизацию!
Старик почесал редкую бородку.
— Это ты про ту нехорошую болезнь, что распространяли твои матросы?

Хранилище знаний - Шпионские страсти

Дорогие участники проекта!

Эта страничка для вас!

            Здесь вы можете найти ссылки на интересные сайты, где есть много полезной информации для маленьких и больших, детей и взрослых, школьников и учителей: жизнерадостных, неравнодушных, любознательных! Всех, кому нравится познавать и с пользой развлекаться, путешествовать во времени и в пространстве! 

Показывать 7 элементов

Название ресурсаОписание
Визуальный словарь Проект "Визуальный словарь" является первой частью группы ресурсов семиологической информационной системы. Для каждого слова строится его понятийное окружение, позволяющее как с первого взгляда понять смысл этого слова через определяющие термины, так и быстро перейти на определяющее слово, смысл которого требуется узнать. Перемещаясь по семантическому окружению слова, с помощью визуального интерфейса, можно быстро ознакомиться с требуемой предметной областью.  
Клавогонки.ру. Набираем скорость Это онлайн-игра, гонки на скорость набора текста. А еще это — эффективный клавиатурный тренажер. Так или иначе, это очень весело! Самый увлекательный способ научиться быстро печатать или просто интересно и с пользой провести время с друзьями. 
Математика - он-лайн Нужны ли математические олимпиады школьникам? Вряд ли кто ответит "нет". Дети любят захватывающую игру, конкурс, соревнование. Участие в олимпиаде - это азарт, эмоциональный подъем, мобилизация сил. Проблема в том, что большинство детей остается за бортом традиционных олимпиад. математика нужна всем детям. Цель олимпиад - выявить особо одаренных детей. Поиск ведется среди учеников, которые и так уже любят математику. Поэтому, когда приглашают обычного (не одаренного) школьника к участию в олимпиаде, он буквально поникает. Он считает, что это - не для него, это - для отличников. открытая для школьников олимпиада по математике. Прекрасным решением этой проблемы явится открытая для всех школьников олимпиада по математике в сети Интернет.  
Разбираем Интернет Проект «Разбираем Интернет» рассказывает об устройстве электронного мозга сетевого пространства. Ты узнаешь о том, как получить доступ к знаниям, находить нужную информацию, критически оценивать контент, создавать собственные интернет-проекты, общаться — и делать все это, соблюдая простые правила безопасности.  
Спас Экстрим. Портал детской безопасности МЧС России Информация, размещенная здесь, пригодится педагогам в работе пришкольных и оздоровительных лагерей. На портале можно найти рекомендации, видеофильмы, памятки «Дети против террора», «Опасности в быту», «Опасности на природе» и другие. Детям будут интересны игры «Час спасателя», «Робинзон», а родителям можно познакомиться с рекомендациями, которые разработаны спасателями МЧС России специально для них. 
Шкала масштабов Вселенной V.2  С помощью этого ролика вы сможете не только совершить путешествие сквозь всю Вселенную, но и узнать много нового о сути вещей и явлений. Имеется возможность просмотреть все составляющие окружающего мира, начиная с самых мелких его объектов, выйти за пределы "Млечного пути" и увидеть другие, недоступные нам, миры. Щёлкнув мышью по любому объекту (а их более 1000), вы сможете прочесть некоторые сведения о нём. В нижнем правом углу отображается размер объектов в метрах: прокручивая колёсико мыши, этот масштаб можно изменять. Но в какую сторону бы вы не двигались, вы поймёте, что наш мир бесконечен и человечество ждёт ещё масса удивительных открытий.  
Энциклопедия Кругосвет. Универсальная научно-популярная онлайн-энциклопедия Говорят, что энциклопедия – это свод вчерашних знаний, составленный сегодняшним днем для завтрашнего. Что ж, от «вчерашних знаний» никуда не уйдешь – это опыт, накопленный человечеством. В таком опыте есть и вечные истины, о них надо напоминать, иначе они вечно забываются. Так что «Кругосвет» никак не чурается «вчерашних знаний». Но составители «Кругосвета» стремятся собирать и самые свежие, наиновейшие знания. Правда, тут риск – выдержат они проверку временем? Напишем о последнем открытии – а не отвергнут его завтра утром? О действующем политике – а не покажет он завтра совсем другое лицо? 

Показывать 7 элементов

Какова форма Вселенной?

Если бы вам удалось каким-то образом выйти за пределы вселенной, как бы это выглядело? Ученые боролись с этим вопросом, проводя несколько различных измерений, чтобы определить геометрию космоса и определить, придет ли ему конец. Как они измеряют форму Вселенной? И что они нашли?

Геометрия космоса

Согласно общей теории относительности Эйнштейна, само пространство может быть искривлено массой.В результате плотность Вселенной - сколько массы она распространила по своему объему - определяет ее форму, а также ее будущее.

Ученые вычислили «критическую плотность» Вселенной. Критическая плотность пропорциональна квадрату постоянной Хаббла, которая используется для измерения скорости расширения Вселенной. Сравнение критической плотности с реальной плотностью может помочь ученым понять космос.

Если фактическая плотность Вселенной меньше критической плотности, то материи недостаточно, чтобы остановить расширение Вселенной, и она будет расширяться вечно.Получившаяся форма изогнута, как поверхность седла. Это известно как открытая вселенная.

Форма Вселенной зависит от ее плотности. Если плотность больше критической, Вселенная замкнута и изгибается как сфера; если меньше, он будет изгибаться как седло. Но если фактическая плотность Вселенной равна критической плотности, как думают ученые, то она будет длиться вечно, как плоский лист бумаги. (Изображение предоставлено научной группой NASA / WMAP.)

Если фактическая плотность Вселенной больше критической плотности, то она содержит достаточно массы, чтобы в конечном итоге остановить ее расширение.В этом случае Вселенная замкнута и конечна, хотя у нее нет конца и имеет сферическую форму. Как только Вселенная перестанет расширяться, она начнет сжиматься. Галактики перестанут удаляться и начнут сближаться все ближе и ближе. В конце концов, Вселенная подвергнется противоположному Большому взрыву, часто называемому «Большим сжатием». Это известно как закрытая вселенная. [Изображения: вглядываясь назад в Большой взрыв и раннюю Вселенную]

Однако, если Вселенная содержит ровно достаточно массы, чтобы в конечном итоге остановить расширение, фактическая плотность Вселенной будет равна критической плотности.Скорость расширения будет постепенно замедляться в течение бесконечного времени. В таком случае Вселенная считается плоской и бесконечной по размеру.

Измерения показывают, что Вселенная плоская, что позволяет предположить, что она также бесконечна по размеру. Скорость света ограничивает нас, чтобы увидеть объем Вселенной, видимый после Большого взрыва; Поскольку возраст Вселенной составляет приблизительно 13,8 миллиарда лет, ученые могут видеть только 13,8 миллиарда световых лет от Земли. [Инфографика: История и структура Вселенной]

Измерение космоса

Ученые, изучающие космологию, измеряют расширение Вселенной и ее плотность, чтобы определить ее форму.

Изучая далекие галактики в начале 20 века, астроном Эдвин Хаббл понял, что все они, казалось, устремились прочь от Млечного Пути. Он объявил, что Вселенная расширяется во всех направлениях. С тех пор астрономы полагались на измерения сверхновых и других объектов, чтобы уточнить расчеты скорости расширения Вселенной.

Как бы непонятно это ни звучало, инфляция предполагает, что Вселенная первоначально расширялась намного быстрее скорости света и почти мгновенно выросла от субатомного размера до размера мяча для гольфа.(Изображение предоставлено НАСА)

Другие инструменты измеряют фоновое излучение Вселенной, пытаясь определить ее форму. Зонд Уилкинсона для микроволновой анизотропии (WMAP) НАСА измерял фоновые флуктуации, пытаясь определить, является ли Вселенная открытой или закрытой. В 2013 году ученые заявили, что Вселенная плоская с погрешностью всего 0,4 процента.

Что является самым большим во Вселенной?

В космосе мы привыкли иметь дело с большими расстояниями и объектами.В космической схеме вещей Земля мала. Даже в нашей солнечной системе нас легко затмевают планета Юпитер (по данным НАСА, на планете могло бы поместиться более 1000 Земель) и наше Солнце (по данным Корнельского университета, там могло бы поместиться более миллиона Земель).

Даже наше Солнце выглядит ничтожным по сравнению с самыми большими звездами, о которых мы знаем. Солнце - звезда G-типа, желтый карлик - довольно среднего размера по космическим масштабам. Но некоторые «гипергигантские» звезды намного больше.Возможно, самая крупная из известных звезд - это UY Scuti, которая может вместить более 1700 наших солнц. (Обратите внимание, что погрешность составляет примерно 192 ширины Солнца, поэтому в нижнем конце поля UY Scuti переместится на несколько позиций вниз в списке самых больших звезд.) UY Scuti только примерно в 30 раз массивнее нашего Солнца, однако это показывает, что масса и размер не обязательно коррелируют в космосе.

Связанный: Что такое теория большого взрыва?

Продвигаясь вверх по списку больших космических объектов, следует также учитывать черные дыры и, в частности, сверхмассивные черные дыры, которые обычно находятся в центре галактики.(В нашем Млечном Пути есть одна, которая примерно в 4 миллиона раз превышает массу Солнца.) Одна из самых больших сверхмассивных черных дыр, когда-либо обнаруженных, находится в NGC 4889, у которой черная дыра примерно в 21 миллиард масс Солнца.

Есть вещи больше, чем даже сверхмассивные черные дыры. Галактики - это совокупность звездных систем и всего, что находится внутри этих систем (например, планеты, звезды, астероиды, кометы, карликовые планеты, газ, пыль и многое другое). По данным НАСА, диаметр нашего Млечного Пути составляет около 100 000 световых лет; световой год - это расстояние, которое свет проходит за год.Трудно охарактеризовать самые большие галактики, потому что у них действительно нет точных границ, но самые большие галактики, о которых мы знаем, имеют миллионы световых лет в поперечнике. Самая большая из известных галактик - IC 1101, которая в 50 раз больше Млечного Пути и примерно в 2000 раз массивнее. Его диаметр составляет около 5,5 миллионов световых лет. Туманности, или огромные газовые облака, также имеют впечатляюще большие размеры. NGC 604 в галактике Треугольник обычно считается одной из крупнейших; это примерно 1520 световых лет в поперечнике.

Теперь, наконец, мы приближаемся к самым большим структурам во Вселенной. Галактики часто гравитационно связаны друг с другом в группы, которые называются скоплениями галактик. (Млечный Путь, например, является частью небольшой Местной группы, которая включает около двух десятков галактик, включая Галактику Андромеды.) На первый взгляд астрономы думали, что эти структуры были самыми большими из существующих. Однако в 1980-х годах астрономы осознали, что группы скоплений галактик также связаны гравитацией и образуют сверхскопление.

Какое сверхскопление является самым большим?

Самое большое сверхскопление, известное во Вселенной, - это Великая Китайская стена Геркулеса и Северной Кореи. Впервые о нем было сообщено в 2013 году, и он был изучен несколько раз. Она настолько велика, что свету требуется около 10 миллиардов лет, чтобы пересечь структуру. Для сравнения, возраст Вселенной всего 13,8 миллиарда лет.

Структура впервые была обнаружена, когда исследовательская группа (возглавляемая Иштваном Хорватом из Национального университета государственной службы Венгрии) занималась изучением кратковременных космических явлений, известных как всплески гамма-излучения.Считается, что они происходят от сверхновых или массивных звезд, которые взрываются в конце своей жизни.

Гамма-всплески считаются хорошим показателем того, где находятся огромные массы вещества во Вселенной, потому что большие звезды имеют тенденцию собираться в плотных областях. Первый обзор показал, что гамма-лучи особенно сконцентрированы на расстоянии около 10 миллиардов световых лет от нас в направлении созвездий Геркулес и Северная корона.

Но остается загадкой, как возникла эта большая структура.В статье 2013 года на Discovery News (партнерский сайт Space.com) указывалось, что эта структура, по-видимому, противоречит принципу космологии или тому, как формировалась и развивалась Вселенная. В частности, этот принцип гласит, что материя должна быть однородной, если рассматривать ее в достаточно большом масштабе. Однако кластер неоднороден.

«Я бы подумал, что эта структура слишком велика для существования. Даже как соавтор, я все еще сомневаюсь», - сказал Джон Хаккила, исследователь астрономии из Чарльстонского колледжа в Южной Каролине, в пресс-релизе 2014 года.Он сказал, что вероятность того, что исследователи увидят случайное количество гамма-лучей в этом месте, очень мала, но это намного меньше, чем один из 100.

«Таким образом, мы считаем, что структура существует», - добавил он. «Есть и другие структуры, которые, по-видимому, нарушают универсальную однородность: Великая стена Слоуна и Огромная группа больших квазаров ... это два. Таким образом, вполне могут быть другие, а некоторые действительно могут быть больше. Только время покажет».

Крупные объекты в нашей солнечной системе

Хотя Солнечная система ничтожна по сравнению с масштабами Великой стены Геркулеса-Бореалиса, вот список некоторых из самых больших типов объектов в нашей солнечной системе.

  • Самая большая планета: Юпитер, примерно 88 846 миль (142 984 км) при самом большом диаметре, что примерно в 11 раз больше диаметра Земли.
  • Самый большой спутник: Ганимед, который случайно вращается вокруг Юпитера, имеет диаметр примерно 3273 мили (5268 км) и немного больше, чем планета Меркурий.
  • Самый высокий вулкан: Олимп Монс на Марсе, примерно 15 миль (25 км) в высоту и в три раза превышающий высоту Эвереста на Земле. (Гора Олимп также считается самой высокой горой.)
  • Самый большой каньон: Валлес Маринер на Марсе, протяженность более 1865 миль (3000 км), ширина до 370 миль (600 км) и глубина 5 миль (8 км).
  • Самый большой кратер: Утопия Планиция на Марсе, диаметр которого оценивается в 2050 миль (3300 км). Это была общая посадочная площадка космического корабля «Викинг-2», который приземлился здесь в 1976 году.
  • Самый большой астероид: Веста 4, диаметр которого составляет 330 миль (530 км). Он расположен в поясе астероидов между Марсом и Юпитером.
  • Самая большая карликовая планета: Плутон - самая большая карликовая планета с диаметром 1473 миль (2370 км).Когда-то считалось, что она меньше карликовой планеты Эрида, но измерения Плутона были подтверждены вблизи космического корабля New Horizons в 2015 году.

Примечание редактора: эта статья была исправлена ​​19 января, чтобы включить размер галактики IC 1101

3. Строение и эволюция Вселенной | Физика в новую эру: обзор

стр. 63

Благодаря новым инструментам мы вступаем в эпоху точной космологии. Взятые вместе, наблюдения темной материи, темной энергии и флуктуаций остаточного излучения от Большого взрыва в следующие несколько лет дадут нам точность на процентном уровне по нескольким критическим космологическим параметрам, проверив основы нашего понимания Вселенная.Из-за глубокой взаимосвязи между физикой на самых малых расстояниях и деталями ранней Вселенной и темной массы-энергии это откроет новое окно для физики.

Космология затрагивает фундаментальную физику по-разному. В физике элементарных частиц единой теории основных составляющих материи является главная цель. Если новые частицы составляют темную материю, они должны естественным образом вписываться в такую ​​схему; наоборот, единые теории предсказывают природу темной материи.Таким образом, космология и физика фундаментальных частиц связаны. Если недостающая энергия - это энергия вакуума (космологическая постоянная), то связь еще сильнее. Значение космологической постоянной - одна из основных нерешенных проблем теории основных взаимодействий. Простые оценки приведут к значениям, которые в 10 120 раз превышают допустимые по космологическим данным. Окончательное измерение этого центрального параметра из космологии критически важно для будущего развития физики элементарных частиц.

Многие особенности нынешней Вселенной можно объяснить, если предположить, что она претерпела очень быстрое расширение в самом начале своей истории. Инфляция - это общее название этой идеи. Было предложено множество различных инфляционных механизмов, связанных с природой основных составляющих материи и их поведением в ту раннюю эпоху. Физика ускорителей при самых высоких энергиях, которая измеряет свойства этих составляющих, исследует связь между микрофизикой и космологией.Нерелятивистский (холодный) сценарий темной материи и инфляции согласуется с большим количеством косвенных наблюдений: измерениями анизотропии космического микроволнового фона, обзорами распределения светящейся материи в области красного смещения сегодня и исследованиями ускорения сверхновых. Однако наблюдения только начали различать разные инфляционные механизмы и разные версии холодной темной материи.

Сильная связь между космологией и физикой элементарных частиц возникает отчасти потому, что самые высокие энергии, характеризующие границы физики элементарных частиц, недостижимые ни в одном мыслимом ускорителе на Земле, фактически достигаются во время Большого взрыва.Таким образом, Большой взрыв представляет собой одну из немногих «лабораторий» для такого рода физики, хотя и не является объектом наших манипуляций и контроля. Ближе к дому находятся недавно обнаруженные загадочные космические лучи сверхвысокой энергии, в миллиард раз более энергичные

Песочница Вселенной в Steam

«Universe Sandbox находится в активной разработке, но это уже полнофункциональный, стабильный и бесперебойный космический симулятор.

Мы гордимся тем, что можем показать, и знаем, что многие фанаты хотят исследовать вселенную и экспериментировать с ней.

Мы постоянно работаем над функциями, улучшениями и исправлениями ошибок, а также регулярно выпускаем обновления ».

«Трудно дать точную оценку. Создание симулятора вселенной - никогда не завершенная работа.

У нас есть длинный список функций и улучшений, которые мы очень рады внедрить и которые будут держать нас в напряжении еще долгое время ».

«Некоторые из функций и улучшений, которые мы хотели бы добавить:
  • Космические мегаструктуры
  • Базовое моделирование жизни
  • Поддержка пользовательских моделей и текстур
  • Более динамичное терраформирование и улучшенное моделирование климата
  • Миссии и цели
  • Поддержка Steam Workshop Добавлен совместный доступ к симуляторам в Workshop
  • Достижения
  • Языковая локализация Включена поддержка более 20 языков
  • Улучшенный режим в масштабе человека
  • Более интуитивный опыт виртуальной реальности с функциями, аналогичными настольной версии
” «Это уже полнофункциональный, стабильный и плавный симулятор.

Мы устранили большинство серьезных проблем и значительно продвинулись в оптимизации для ряда оборудования. Тем не менее, поскольку это крупномасштабная песочница, в ней есть доля ошибок, и в некоторых областях ее можно улучшить.

Версия Universe Sandbox для виртуальной реальности является более поздним обновлением, и мы работаем над добавлением дополнительных функций и функций, чтобы соответствовать количеству контроля и тонкой настройки, которые возможны в настольной версии ».

«Цена может увеличиться по мере добавления основных функций в будущем.” «Мы активно ищем отзывы сообщества на основе отзывов в игре, а также на наших форумах и в социальных сетях. Отзывы сообщества

помогают нам расставить приоритеты в нашем длинном списке запланированных функций и сосредоточиться на исправлении наихудших ошибок и проблем. Мы стараемся решать все возникающие проблемы.

Мы также добавляем моделирование и функции на основе запросов сообщества, такие как добавление планет нестандартного цвета и индекса вероятности жизни на планетах.

Недавно мы добавили поддержку совместного использования симуляторов в Steam Workshop.В будущем мы надеемся также поддерживать пользовательские модели и текстуры, чтобы открыть еще больше возможностей для творчества сообщества ».

Как Андрей Линде переопределил Вселенную

Измерения бесконечности невозможны или, по крайней мере, невозможны согласно обычным представлениям о размерах. Если разрезать бесконечность пополам, каждая половина останется бесконечной. В воображаемом сценарии, известном как «гранд-отель Гильберта», если усталый путешественник прибывает в полностью занятый отель бесконечных размеров, не проблема.Вы просто перемещаете гостя из комнаты 1 в комнату 2, гостя из комнаты 2 в комнату 3 и так далее с до бесконечности . В процессе вы разместили всех предыдущих гостей и освободили комнату 1 для вновь прибывших. В бесконечном отеле всегда найдется место.

Этот пост был взят из будущей книги Лайтмана.

Мы можем играть в игры с бесконечностью, но мы не можем визуализировать ее. Напротив, мы можем визуализировать летающих лошадей. Мы видели лошадей и птиц, поэтому можем мысленно имплантировать крылья лошади и отправлять ее ввысь.Не так с бесконечностью. Его «неуловимость» - часть его загадочности.

Одно из первых записанных представлений о бесконечности, по-видимому, произошло около 600 г. до н. Э., Когда греческий философ Анаксимандр использовал слово apeiron , что означает «безграничный» или «безграничный». Для Анаксимандра Земля, небеса и все материальные вещи были вызваны бесконечностью, хотя сама бесконечность не была материальной субстанцией. Примерно в то же время китайцы использовали слово wuji , означающее «безграничный», и wuqiong , означающее «бесконечный», и считали, что бесконечность очень близка к небытию.В китайской мысли бытие и небытие, как инь и янь, находятся в гармонии друг с другом - отсюда родство бесконечности и небытия. Несколько веков спустя Аристотель утверждал, что бесконечности на самом деле не существует, хотя он признал то, что назвал «потенциальной бесконечностью». Целые числа являются примером. Для любого числа вы всегда можете создать большее число, добавив к нему 1. Этот процесс может продолжаться до тех пор, пока вам хватит выносливости, но вы никогда не достигнете бесконечности.

Прочтите: нам нужно новое слово для обозначения бесконечных пространств

В самом деле, одно из многих интригующих свойств бесконечности заключается в том, что отсюда нельзя попасть туда.Бесконечность - это не просто все больше и больше конечного. Кажется, что это совершенно другая природа, хотя ее части могут казаться конечными, например, большие числа или большие объемы пространства. Бесконечность - вещь сама по себе. Все, что мы видим и переживаем, имеет пределы, границы, осязаемость. Не так с бесконечностью. По тем же причинам св. Августин, Барух Спиноза и другие богословские мыслители связывали бесконечность с Богом: безграничную силу Бога, безграничное познание Бога, безграничность Бога.«Бог везде и во всем, поскольку Он безграничен и бесконечен», - сказал Фома Аквинский. За пределами религиозной сферы нематериального мира физики полагают, что в материальном мире также может быть бесконечное количество вещей. Но это убеждение невозможно доказать. Отсюда нельзя попасть. Большинство из нас впервые в детстве видит проблески бесконечности, когда впервые смотрит в ночное небо. Или когда мы идем в море, скрываясь от земли, и смотрим на океан, который простирается все дальше и дальше, пока не встречается с горизонтом.Но это только проблески, как счет до нескольких тысяч в потенциальной бесконечности Аристотеля. Мы ошеломлены. Но мы даже близко не подошли.

Возраст Вселенной | PNAS

Поскольку первое поколение звезд сформировалось спустя некоторое время после Большой взрыв, возраст самых старых известных звезд устанавливает нижний предел возраст Вселенной.

Теория звездной эволюции.

Звезды на удивление просты системы: они медленно эволюционируют, почти сферические облака состоят в основном из водорода и гелия, которые можно точно смоделировать на компьютер.Базовая физика, необходимая для моделирования структуры и эволюции звезд в основном хорошо изучены: ядерные сечения, уравнение состояния вещества и физика гидростатического равновесия и перенос излучения. Хотя звездная структура действительно несколько зависит от по физике конвекции, которая остается малоизученной, звездной возрасты относительно нечувствительны к деталям конвекции.

Звезды главной последовательности - это звезды, подобные нашему Солнцу, которые превращают водород в гелий в их ядрах.Для заданного химического состава и звездного возраст, светимость звезды, полная энергия, излучаемая звездой на единица времени, зависит только от ее массы. Звезды, которые в 10 раз больше массивнее Солнца, более чем в 1000 раз ярче, чем Солнце. Нас не должно слишком смущать низкая светимость Солнца: оно в 10 раз ярче звезды в половину своей массы. Более массивный звезды главной последовательности также более голубые (более высокие температуры поверхности), чем менее массивные звезды. Таким образом, Сириус, который массивнее Солнца, синий и очень яркий, тогда как Alpha Centauri, который менее массивнее Солнца, имеет красный цвет и менее яркий.

Основным топливом для светимости звезды является масса. В любом из реакции синтеза, которые приводят к превращению водорода в гелий, a небольшое количество массы преобразуется в энергию в виде нейтрино и γ-лучи: нейтрино покидают сцену, а γ-лучи мгновенно поглощаются, обеспечивая звезду источником тепла. Поскольку в ядрах звезд имеется лишь ограниченный запас водорода, они имеют ограниченный срок службы τ MS на главной последовательности. Этот срок службы пропорционален ƒ M / 〈 L 〉, где ƒ - доля полной массы звезды, M , доступны для ядерного сжигания в активной зоне, а 〈 L 〉 средняя по времени светимость звезды на главной последовательности.Так как сильной зависимости светимости от звездной массы, τ MS M −2,5 , удачно что наше Солнце не более массивное, потому что звезды большой массы быстро исчерпать основной запас водорода. Как только звезда исчерпает свое ядро поступление водорода, звезда становится краснее, крупнее и ярче, и он удаляется с главной последовательности и становится звездой красного гиганта.

Астрономы считают удобным изобразить свойства звезд на диаграмма Герцшпрунга-Рассела (HR), график светимости звезды и температура поверхности.По историческим причинам астрономы-оптики любят чтобы построить звездную величину, умножьте на −2,5 логарифм по основанию 10 его яркость по оси и и температура звезда на оси x . Чтобы еще больше затемнить поле, температура увеличивается слева на диаграмме.

Диаграмма HR - особенно полезный способ отображения свойств звезд в скоплении. Скопление - это плотная совокупность звезд, которые считается, что все они сформировались примерно в одно и то же время (плюс-минус миллионов лет).Очень молодое скопление имеет звезды главной последовательности над широкий диапазон масс (светимости и температуры). А 2 скопление возрастом в миллиард лет содержит звезды главной последовательности с точностью до «Выключенная масса» 2 солнечных масс - более массивные звезды истощаются их основной запас водорода менее чем за 2 миллиарда лет. А 10 скопление с возрастом в миллиард лет содержит звезды главной последовательности с точностью до «Масса выключения» в 1 солнечную массу. Кластер возрастом 15 миллиардов лет не будет содержать звезд главной последовательности массой более 0,85 солнечной массы. и нет звезды главной последовательности ярче, чем ≈0.В 5 раз больше светимость Солнца. Таким образом, определяя максимальную светимость звезды главной последовательности в скоплении, астрономы могут измерить ее возраст.

Астрономы, однако, не могут напрямую измерить светимость звезды; они могут измерить поток только от звезды F . Если расстояние до кластера, D , можно определить, тогда энергия из сохранения следует, что L = D 2 F . Вызов, и основным источником неопределенности в определении возраста является измерение расстояние до звездных скоплений.

Возраст определения также зависит от химического состава звезды: a эволюция звезды зависит от начального содержания в ней гелия, углерода, кислород и железо, потому что эти элементы (и другие, менее распространенные элементы) все влияют на скорость, с которой фотоны могут покинуть ядро звезды и, особенно в случае кислорода, умерять энергию реакции генерации. Поскольку самые старые звезды имеют очень низкое содержание из этих элементов оценки звездного возраста шаровых скоплений: к счастью, не очень чувствительны к этим деталям.

Стоит ли верить моделям?

звездных моделей необходимы для связать наблюдаемую светимость и температуру поверхности звезды с ее массы ядра и его средней по времени светимости, чтобы мы могли определить его время жизни главной последовательности. К счастью, нынешние звездные модели считается очень надежным в соответствующем диапазоне масс. Модели менее надежен для звезд с очень малой массой, которые содержат сложные молекулы в их внешние атмосферы и для звезд с более высокой массой, ядра которых изменено конвекцией.

Звездные модели правильно предсказывают возраст и структуру Солнца. Возраст, общая светимость, температура поверхности и химический состав. состав Солнца точно известен и хорошо согласуется с модели (хотя, поскольку Солнце является важной точкой калибровки, это сам по себе немного подозрительно как тест из моделей). Солнце тоже поддерживает удивительно большое количество колебательных мод, а благодаря изучая колебания Солнца, астрономы измерили свойства внутренней части Солнца, точно так же, как геологи исследовали земные недра с сейсмологией.Солнечные модели согласны замечательно хорошо сочетается с наблюдаемыми свойствами Солнца (3).

Звездные модели также правильно предсказывают температуру – светимость. соотношение для ближайших субкарликов, звезд главной последовательности с химическим свойства подобны звездам в самых старых скоплениях. Эти звезды такие близко к Солнечной системе, что их расстояние можно определить по тригонометрический параллакс, поэтому их светимость можно точно измерить. Теперь существует 11 карликов с точным расстоянием параллакса: их светимости и температуры согласуются с предсказаниями модели (4).

Природа предлагает астрономам прекрасную лабораторию для испытания звездных модели с двухлинейными затменными двойными звездами. Астрономы могут измерить период этих двойных систем, их скорости и наклон их орбит. С помощью этих измерений можно определить их массы с точностью до 1%. Вероятно, в их большинстве строгий тест, наблюдаемые масса, светимость и температура находятся в отличное согласие со звездными моделями. Будущие опросы должны быть в состоянии обнаружить больше таких систем.Их обнаружение и изучение в шаровое скопление (см. ниже) было бы важным подтверждением предполагаемый возраст.

Наблюдение за старыми звездами в старых скоплениях.

Шаровые скопления считается самым старым скоплением в Галактике. Шаровые скопления плотные сферические скопления звезд, которые находятся на орбитах, которые предполагают, что они образовались при первоначальном коллапсе нашей Галактики. Их звездный плотности настолько высоки, что потребовался космический телескоп Хаббла (HST). чтобы разрешить их плотные ядра (см. рис.1). Шаровые скопления бедны железом: относительное содержание железа в водород в звезде шарового скопления составляет всего от 1/10 до 1/150 от относительное обилие на Солнце. Эти звезды также обеднены углеродом, кислород и все остальные элементы тяжелее лития. Потому что все элементов тяжелее лития синтезируются в звездах, эти низкая численность предполагает, что шаровые скопления сформировались очень рано в история Галактики до образования нескольких поколений звезд изобилие элементов.

Рисунок 1

Публичный архив HST-изображение M15, одного из близлежащие шаровые скопления. (Фотография сделана П. Гухатакуртой. Этот рисунок был создан при поддержке Научного института космического телескопа, управляется Ассоциацией университетов для исследований в области астрономии, Inc., из контракта NASA NAS5-26555 и воспроизводится с разрешения из AURA / STScI.)

На рис. 2 показана диаграмма HR для M92, чрезвычайно бедное железом шаровое скопление. Наиболее бедные железом кластеры также, по-видимому, будь самым старым.Расстояние до скопления оценивалось по требованию что звезды главной последовательности в скоплении имеют такую ​​же светимость, как близкие субкарликовые звезды с той же температурой (4). Линии на график - модельные кривые для детей возрастом 12, 14, 16 и 18 миллиардов лет. кластеры с соответствующим химическим составом. Подгонка данных и распространение всех ошибок наблюдений подразумевает возраст кластера в 16 ± 2 миллиарда лет, минимальный возраст Вселенной.

Рисунок 2 Диаграмма

HR для M92.Квадраты измеряются цвета и яркость отдельных звезд в скоплении. Линии показать модельные прогнозы положения звезд для возрастов скоплений 14, 16 и 18 миллиардов лет. Соответствие моделей кластеру данные для возраста 16 миллиардов лет удивительно хороши.

Плохая астрономия | Масштабирование солнечной системы

Время от времени в интервью и в социальных сетях мне задают интересный вопрос: если бы вы хотели, чтобы люди лучше понимали астрономию, что бы это было?

Мой ответ прост: масштаб.

Вещи в космосе очень, очень , очень далеко. Ближайший к нам природный объект, Луна, находится почти в 400 000 км от Земли. Ракета Сатурн V, все еще самая мощная из когда-либо успешно использовавшихся ракет, потребовала более трех дней, , чтобы отправить астронавтов на Луну. Три дня пересечения ничего, кроме пустого залива.

И это просто Луна. Чтобы добраться до Марса и Венеры, двух ближайших планет, нужно пройти несколько месяцев. Ближайший к нему Юпитер находится на расстоянии 600 миллионов км.Знаете ли вы, что Сатурн вдвое дальше Юпитера, а Уран вдвое дальше Сатурна?

Солнечная система огромна.

Сложно осмыслить эти чешуйки. Хуже того, аналогии обычно не проходят. Пример: если бы к Солнцу была дорога (а ваши окна были бы закрыты на самом деле плотно), то потребовалось бы почти два столетия, чтобы добраться до Солнца. Визуализирует ли это, как далеко это на самом деле?

Будет еще хуже, если вы попытаетесь использовать для сравнения размеры планет.Планеты крошечные по сравнению с разделяющими их расстояниями. Земля составляет чуть менее 13000 километров в поперечнике, но это 150 миллионов км от Солнца. Между Землей и Солнцем может поместиться более 11000 Земель. Уф.

Но есть полезная модель: масштабная модель. По всему миру существует довольно много моделей солнечной системы, и они, как правило, довольно большие. Я вспомнил об этом, когда увидел это видео, где режиссер Уайли Оверстрит создал масштабную модель Солнечной системы в пустыне Невада.

Впечатляет! И это мне кое-что напомнило…

Раньше я был частью образовательной и просветительской группы в Государственном университете Сономы. У нас были гранты НАСА на сбор учебных материалов по основам математики и естествознания. Моя партнерша по работе Сара Сильва и я ходили в классы и разговаривали с детьми, и однажды мы решили заняться этим вопросом. Мы взяли старое упражнение под названием «Веревка солнечной системы» (вы можете найти множество его вариантов в Интернете) и изменили его в соответствии с нашими потребностями.По сути, он использует 20- или 30-метровую веревку, которая представляет расстояние от Солнца до Нептуна (или Плутона). Мы отметили его, чтобы показать, где находятся планеты. У нас один ребенок будет Солнцем и будет держать один конец, затем другой будет Меркурием (мы распечатали изображения планет и Солнца, чтобы они тоже держались), и держал веревку в нужном месте, и так далее.

Когда они были закончены, это было довольно удивительно: Меркурий, Венера, Земля и Марс - все они сжаты и сжаты в пределах метра или около того от Солнца, но внешние планеты были на расстоянии waaaaaay далеко.Он проделал замечательную работу, показав им, насколько велика Солнечная система и почему зонду New Horizons потребовалось почти десять лет, чтобы добраться до Плутона.

Но когда мы настраивали его в первый раз, я постоянно обнаруживал, что снова и снова делаю математические вычисления, чтобы получить правильный масштаб модели. Если Солнце было один сантиметр в поперечнике, насколько велика была Солнечная система? Что, если бы Земля была такой большой?

Через несколько минут мне это надоело, поэтому я сделал нечто беспрецедентное * : я создал электронную таблицу со всеми необходимыми числами в ней, закодировав ее с размерами планет и Солнца, их расстояниями и т. Д. на.Все, что вам нужно сделать, это указать размер Солнца, который вы хотите, и он рассчитает размер модели.

С его помощью вы можете создать масштабную модель солнечной системы в соответствии с любыми техническими характеристиками. А теперь, из чистого великодушия, я делаю это бесплатно для вас! Я поместил это в Google Docs, чтобы вы могли потыкать; он доступен только для чтения, но вы можете скачать его и адаптировать по своему желанию.

Для работы с электронными таблицами не нужно много знать. Первый столбец - это название объекта.Вторая и третья - это радиусы и диаметры в километрах. В третьем столбце я разделил диаметры на диаметр Солнца, так что теперь у вас есть все в терминах размера Солнца. Солнце имеет диаметр в одно Солнце, Земля - ​​0,00918. В следующем столбце указано расстояние от Солнца в км, затем это же расстояние, деленное на диаметр Солнца.

В седьмом столбце указан размер Солнца на вашей масштабной модели. По умолчанию 100 сантиметров (1 метр). В следующем столбце размеры планет масштабируются в соответствии с этим, а последний столбец - это расстояние от вашей планеты до Солнца.Легкий пизи .

Если вам нужно Солнце меньшего размера, замените 100 см в столбце G чем-нибудь меньшего размера. Обратите внимание, насколько уменьшилась масштабная модель. Вы можете настроить его, чтобы получить желаемый размер планеты; Если вы хотите, чтобы Земля была 30 см в поперечнике, скажем, поиграйте с размером Солнца, пока он не станет таким (ответ: Солнце будет около 3300 см в поперечнике; 33 метра. Это ОГРОМНО).

Теперь вернитесь и снова проверьте видео масштабной модели солнечной системы. На пятиминутной отметке восходит Солнце, и они сравнивают размер Солнца и его модель Солнца, если смотреть с модели Земли… и это работает! Их Солнце было более метра в ширину, а Земля была немного больше сантиметра и находилась на расстоянии 176 метров от Солнца.Если вы посмотрите мою таблицу, это соответствует.

Еще одна вещь: из любопытства я добавил в таблицу пояс Койпера и даже расстояние до Альфы Центавра, ближайшей звездной системы. Если масштабировать модель до чего-то разумного, как далеко находится Alpha Cen? Слишком долгий путь. Так далеко, что даже с масштабной моделью трудно выдержать такое расстояние на самой Земле: если Солнце имеет диаметр в метр, Альфа Цент находится на расстоянии почти 30 000 км! Это почти такая же высота, как у реальных геостационарных спутников над Землей ** .

Удивительно. Если вы педагог, я действительно рекомендую занятия с веревкой. Это интересно, это заводит детей и снаружи (или в очень длинном коридоре), это кинестетическое, и, самое главное, это весело! Детям действительно понравится быть частью этого.

И в этом суть, не так ли? Мы все являемся частью Солнечной системы, и нам нужно уделить минуту, чтобы оценить это. Мы можем быть маленькими - слишком маленькими, чтобы увидеть их на масштабной модели! - но тот факт, что мы можем во всем этом разобраться, делает нас большими.

* Беспрецедентно для меня то есть. Ненавижу электронные таблицы.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *