Заблуждение → Темная материя и темная энергия — это одно и то же

Есть научные проблемы, о которых обычный человек не знает и вряд ли когда-нибудь узнает. А есть теории, гипотезы и открытия, о которых наслышаны если и не все, то очень многие, — эти достижения на слуху, о них много говорят и пишут. Естественно, что даже в таких «популярных» теориях многое простому человеку остается непонятным, отчего иногда возникают недоразумения.
Одной из таких научных проблем является открытие темной энергии и темной материи, составляющих 96 % массы всей Вселенной. Об этом слышали все, и кто-то даже пытался разобраться в их сути, однако большинство людей уверено, что темная энергия и темная материя — это разные названия одного понятия. В какой-то степени это так, но более глубокое изучение вопроса показывает, что это совершенно разные вещи, которые имеют друг с другом мало общего.
В настоящее время достоверно установлено, что мы можем наблюдать не более 4 % всей материи, существующей во Вселенной. Остальные 96 % материи и энергии от нас скрыты — мы не обладаем инструментами и средствами, с помощью которых можно было бы обнаружить и измерить их параметры. Именно поэтому и было введено понятие скрытой массы, или темной материи (хотя сами ученые последний термин не используют, «отдав» его журналистам и популяризаторам).
Если эта материя принципиально не наблюдается с помощью имеющихся у человека средств, то как о ней узнали? Оказывается, единственное взаимодействие, на которое способна темная материя, — гравитационное, то есть ее присутствие может влиять на происходящие в звездных скоплениях и галактиках процессы. Именно это обстоятельство — несоответствие наблюдений и расчетов — и позволило ученым сделать предположение о присутствии чего-то невидимого, но взаимодействующего с «нормальной» материей посредством гравитации.
Читать далее «Заблуждение → Темная материя и темная энергия — это одно и то же»

Метеориты падают на Землю горячими

Из фильмов мы знаем, что падение метеоритов — эффектное зрелище, сопровождаемое взрывами, разбрызгиванием расплавленного вещества, громоподобными звуковыми эффектами и красивыми вспышками, не уступающими салютам. Но те счастливчики, которым удалось воочию увидеть падение метеоритов, скажут, что все это совсем не так. Оказывается, что большинство метеоритов падает на нашу Землю так, как это делают обычные земные булыжники, — без особого шума и «спецэффектов».
Очень многие из нас убеждены: только что упавший метеорит настолько горяч, что светится и поджигает все вокруг себя; к такому метеориту из-за его высокой температуры опасно подходить. Но на самом деле все это миф и убеждения, основанные на эффектных сценах из фильмов. В реальности почти все метеориты, благополучно долетевшие до поверхности нашей планеты, можно спокойно трогать рукой и лишь очень редкие экспонаты на протяжении нескольких минут могут обжигать руку (но не оставляют ожогов!). Чтобы понять, почему происходит именно так, необходимо разобраться в механизме падения «небесных странников».
Каждые сутки на Землю из окружающего космического пространства падают сотни, а то и тысячи тонн вещества: пыль, объекты размером с песчинку, камни с кулак, крупные обломки и настоящие астероиды поперечником в десятки метров. Однако чем крупнее объекты, тем реже они падают на нашу планету, а земной поверхности достигает очень небольшой процент всех попавших в атмосферу тел.
Мелкие пылинки, песчинки и даже крупные камни, обладающие высокой скоростью, полностью сгорают в атмосфере Земли. Эти тела дают о себе знать яркой чертой на темном небе — этот след принято называть метеором. А вот более крупные объекты образуют болиды — летящие по небу яркие огненные шары, иногда имеющие хвосты и испускающие искры. И лишь немногие камни с неба становятся метеоритами — этого звания заслуживают те объекты, которые достигли земной поверхности, не сгорев полностью в атмосфере.
Читать далее «Метеориты падают на Землю горячими»

Заблуждение → Трение приносит только вред

Силы трения, сопровождая нас повсюду, играют огромную роль в нашей жизни. Правда, мы не замечаем этого за повседневными заботами и чаще всего стремимся свести действие трения к минимуму. Подшипники, смазочные материалы, обтекаемые формы — все это и многое другое позволяет вести успешную борьбу с различными видами трения. На это уходит много сил и средств, благодаря чему сложилось мнение о вреде трения, о том, что если бы трение вдруг исчезло, то человек остался бы только в выигрыше. Но так ли это?
Читать далее «Заблуждение → Трение приносит только вред»

Темная сторона Луны никогда не освещается Солнцем

7 октября 1959 года советская автоматическая межпланетная станция «Луна-3» передала на Землю первые в мире снимки невидимой стороны Луны. Качество изображений было неважным, но ученых радовал сам факт того, что им удалось увидеть обратную сторону Луны. Ведь до этого момента людям казалось, что им никогда не суждено увидеть то, что находится за краем лунного диска.
Как известно, Луна всегда обращена к нам одним своим полушарием, а ее обратная сторона навсегда скрыта от наших глаз. Это связано с равенством периодов обращения Луны вокруг Земли и вокруг собственной оси. А привело к этому равенству близкое расположение Земли и Луны — гравитационное поле нашей планеты сначала замедлило вращение спутника, а потом и вовсе его остановило.
Читать далее «Темная сторона Луны никогда не освещается Солнцем»

Заблуждение → Вакуум существует только в космосе

Под вакуумом мы понимаем пространство, совершенно свободное от какой-либо материи — абсолютную пустоту. Вакуум используется в технике, хотя получать настоящую пустоту, в которой не было бы ни одного атома вещества, мы пока не научились — слишком уж эта задача трудна. Зато в бесконечном космическом пространстве вакуума полно, причем вакуума такого, какой на Земле получить если и не невозможно, то крайне сложно. Поэтому считается, что по- настоящему глубокий вакуум может существовать только в космосе.
Как это ни удивительно, но за вакуумом не надо далеко ходить — мы в нем живем и в нас самих вакуума больше, чем материи. Причем вакуума абсолютного, глубокого, такого, который даже в космическом пространстве не встречается. Парадокс?! Нет, доказанный научный факт. Чтобы убедиться в этом, нужно вспомнить, как устроена материя, составляющая наш мир.
Всем нам известно, что тела состоят из молекул и атомов, а атомы — это связанная система из ядра и вращающихся вокруг него электронов (так называемого электронного облака). Такую модель строения атома в 1911 году предложил английский физик Эрнест Резерфорд. Несколько позже датский физик Нильс Бор внес в эту модель некоторые изменения, и теперь она носит имя Бора — Резерфорда.
Самое интересное в строении атома заключается в том, что размеры ядра примерно в 100 000 раз меньше, чем размеры всего атома. Наглядно разницу в размерах покажет такой пример: если ядро увеличить до размеров вишни, то атом займет пространство, сравнимое с большим стадионом! А все пространство, разделяющее ядро-вишенку и электроны (размером с маковые зерна), вращающиеся на окраине нашего стадиона, остается пустым, оно ничем не занято. Выходит, что в самих атомах наибольшую часть всего объема занимает не что иное, как самый глубокий вакуум!
Читать далее «Заблуждение → Вакуум существует только в космосе»

Заблуждение → Полярная звезда — самая яркая на небе Северного полушария

В ясную безлунную ночь невооруженным глазом можно видеть одновременно около 2500 звезд. Но это возможно только вдали от населенных пунктов зимой — летом в черте города из-за засветки неба глаз различит не более нескольких десятков звезд. Понятно, что в таких условиях видны только самые яркие звезды, однако далеко не все мы сможем уверенно вспомнить имена этих звезд и указать их принадлежность к тому или иному созвездию. Поэтому нередко можно слышать, что ярчайшей звездой северного неба является Полярная звезда, хотя на самом деле это далеко не так.
Яркость звезд (или блеск) определяется так называемой звездной величиной. Впервые это понятие ввел древнегреческий астроном Гиппарх, живший во II веке до н. э. Гиппарх поступил просто: он взял и поделил все видимые звезды на шесть классов в зависимости от их блеска. Самым ярким звездам была присвоена первая величина (а таких около двух десятков), а самым тусклым, едва различимым невооруженным глазом звездам была присвоена шестая величина. Остальные звезды по своей яркости были распределены между второй и пятой величинами.
В общих чертах эта система используется и по сей день, однако в позапрошлом веке она претерпела некоторые изменения, вследствие которых появились звезды с дробными и отрицательными величинами. Точные измерения блеска звезд показали, что яркость звезд одной величины вовсе не одинакова и даже среди звезд первой величины есть такие, которые светят намного ярче других. Поэтому в 1856 году было решено ввести дробные величины, а также величины со знаком минус. Теперь шкала звездных величин распространяется от положительных (самых тусклых) до отрицательных (самых ярких) значений. По этой шкале самый тусклый объект, едва различимый даже орбитальным телескопом «Хаббл», имеет блеск +31,5, а самый яркий — наше Солнце — обладает яркостью -26,7.
Читать далее «Заблуждение → Полярная звезда — самая яркая на небе Северного полушария»

Заблуждение → Чем резче нажать тормоз, тем машина быстрее остановится

Обычная картина: при возникновении экстренной ситуации большинство водителей резко нажимает педаль тормоза, отчего колеса блокируются, а автомобиль идет юзом. Так, желая сделать остановку максимально быстро, водители (особенно неопытные) еще больше усугубляют свое положение. Человек без специальных тренировок инстинктивно резко жмет тормоз, хотя для более эффективного торможения нужно не давать колесам блокироваться и скользить по дороге. Это же в полной мере относится и к поездам.
Итак, почему нельзя резко нажимать педаль тормоза? Все дело в силах трения, возникающих при том или ином способе торможения. В разных случаях колеса и сам автомобиль ведут себя неодинаково, что необходимо учитывать.
Что происходит при резком нажатии педали тормоза? Колеса, вращавшиеся с большой скоростью, мгновенно блокируются, однако автомобиль из-за инерции продолжает двигаться — колеса начинают скользить по дороге. Известно, что для одного и того же тела сила трения скольжения больше, чем трения качения, однако ее все же недостаточно для быстрого сброса скорости.
Читать далее «Заблуждение → Чем резче нажать тормоз, тем машина быстрее остановится»

Заблуждение → Космический корабль, попавший в метеорный поток или в пояс астероидов, погибнет

В фантастических фильмах попадание космического корабля в метеорный поток или в пояс астероидов оборачивается либо его гибелью, либо значительными повреждениями. Эти эпизоды изображают массированную бомбардировку небольшого корабля камнями самого разного размера, несущимися с огромной скоростью. И метеорные тела буквально за несколько минут успевают изрешетить корабль, не оставив на нем живого места...
Однако на деле все обстоит совершенно по-другому: космический корабль, двигаясь в любом из известных сейчас метеорных потоков и тем более в поясе астероидов между Марсом и Юпитером, подвергается опасности едва ли больше, чем корабль, находящийся на околоземной орбите. Почему? Все дело в размерах и расстояниях между отдельными частицами или астероидами.
Ежегодно Земля пересекает несколько десятков метеорных потоков, при встрече с которыми мы можем наблюдать «звездные дожди» — резкое увеличение количества метеоров, наблюдаемых за один час. Эти метеорные потоки состоят из частиц, размеры которых не больше песчинки, и лишь очень малая часть из них является «настоящими» камнями размером в несколько сантиметров в поперечнике. Но в большинстве своем метеорные частицы — это пылинки размером в десятые доли миллиметра.
Читать далее «Заблуждение → Космический корабль, попавший в метеорный поток или в пояс астероидов, погибнет»

Заблуждение → Жидкости давят только вниз

Жидкости (равно как и газы) создают давление на дно сосуда, в котором они находятся, — об этом знает каждый. Данное явление названо гидростатическим давлением, и обусловлено оно действием силы тяжести — в невесомости любая жидкость, собравшись в шар или расползшись по стенкам сосуда, никуда и ни на что давить не будет. На Земле гидростатическое давление, подчиняющееся закону Паскаля, играет огромную роль, о чем будет рассказано ниже.
Читать далее «Заблуждение → Жидкости давят только вниз»

Заблуждение → С помощью пушки можно послать снаряд в космос

В наше время даже детей невозможно удивить космическими полетами — ракеты, несущие в космос людей и спутники самого разного назначения, стартуют с земных космодромов едва ли не каждый день. А ведь еще чуть более полувека назад это казалось чудом науки и техники, фантастическим достижением человеческого гения. Ну а век и тем более — два назад размышления о полетах в космос считались фантазией, наивными мечтами, чем-то недостижимым и невозможным. Но время показало, что космические полеты реальны, правда, для этого приходится затрачивать немало сил, времени и средств.
Впервые мысль о том, что для космических полетов может быть использована только ракета, была высказана нашим гениальным соотечественником Константином Эдуардовичем Циолковским. К этому выводу он пришел в конце XIX века, однако его знаменитый труд «Исследование мировых пространств реактивными приборами», фактически положивший начало космонавтике как науке, был опубликован в 1903 году. А до (и после) этого для осуществления полетов в космос предлагались самые разные средства. Но, пожалуй, самым популярным из них было использование пушки для забрасывания снарядов в межпланетное пространство.
Однако, какие бы ни применялись ухищрения, какие бы ни использовались пороха и какой бы большой ни была пушка со снарядом, выстрел не приведет к достижению цели — полет в космос не удастся. Почему? На то есть две причины, но каждая из них сама по себе ставит крест на проекте полета в межпланетное пространство или на Луну с помощью пушки.
Читать далее «Заблуждение → С помощью пушки можно послать снаряд в космос»