Космос

​​Вопрос: Часто вижу в ответах на вашем канале термины Мультиверс и Мультивселенная. В чём разница между этими понятиями? или это одно и тоже?
Ответ: С точки зрения терминологии Мультиверс и Мультивселенная это одно и то же, но исторически сложилось, что эти термины применяются для разных теорий параллельных вселенных.

На данный момент существует множество теорий в которых предсказывается существование других вселенных в той или иной форме. Вот основные из них:

1. Миры за пределами нашего космологического горизонта. Т.е. это области пространства лежащие за пределами наблюдаемой вселенной, причем из-за расширения вселенной эти области пространства не могут оказывать какого-либо влияния на нашу. Между нами и ними нет никаких причинно-следственных связей, хоть мы и находимся в одном пространственно-временном континууме.
2. Миры с другими физическими константами (например, миры на других бранах в M-теории, или пузыри других вселенных в пузырчастой теории вселенной). Обычно именно к этой группе миров применяют термин Мультивселенная.
3. Миры, возникающие в рамках многомировой интерпретации квантовой механики (альтернативные реальности) С точки зрения квантовой механики любой процесс происходит всеми возможными способами, при этом образуется древо параллельных вселенных в каждой из которых, процесс пошёл своим путём.
4. Конечный ансамбль (включает все возможные вселенные, предсказанные всеми физическими и математическими теориями). Именно к нему обычно применяется термин Мультиверс.
Хотя иногда эти термины применяются взаимозаменямо и это не является ошибкой.

Задать мне вопрос можно через бота @deep_cosmos_questions_bot. Вопросов очень много, но я постараюсь ответить на самые интересные из них.

​​Вопрос: Если Юпитер газовая планета, то как она принимает на себя удары метеоритов?
Ответ: Если я правильно понял, то вопрос состоит в том, почему метеориты не проскакивают сквозь Юпитер. Для этого есть целых две причины. Во-первых Юпитер как и другие газовые планеты состоит не только из газов водорода и гелия, хоть они и занимают львиную долю массы планеты, но и из твёрдых веществ, в его недрах есть железо, карбон и многое другое, причем в количестве достаточном для образования небольшой каменистой планеты. В дополнение к этому огромная гравитация Юпитера создаёт огромное давление, и с погружением вглубь планеты газ сначала превращается в жидкость образуя океан, а ещё глубже металлизируется (приобретает структуру метала/становится твёрдым). То есть метеоритам есть куда падать. Вторая причина состоит в том, что атмосфера Юпитера очень плотная и метеориты сгорают в ней или даже разбиваются об неё, это можно сравнить с падением с высоты на воду, из-за большой скорости полёта метеорита, сила удара об атмосферу оказывается огромной.

Задать мне вопрос можно через бота @deep_cosmos_questions_bot. Вопросов очень много, но я постараюсь ответить на самые интересные из них.

​​Вопрос: Вопрос: Добрый день! Почему отдельные галактики сталкиваются? Слышал, что они удаляются друг от друга по мере удаления от центра вселенной в следствие её расширения (от точки большого взрыва). Как получается, что некоторые из них не удаляются, а сближаются друг с другом?
Ответ: Большой Взрыв получил своё название по аналогии с обычным взрывом, вот только при нем материя не разлетается из точки взрыва по пространству, а образуется само пространство и оно увеличивает свой объём, при этом объекты вселенной как-бы никуда не движутся, а объём пространства между ними увеличивается, и всё выглядит так как будто объекты летят в разные стороны. Чем больше расстояние между объектами тем заметней раздувание пространства и тем быстрее они разлетаются. На меньших расстояниях гравитация обеспечивает большее ускорения для сближения чем ускорения от расширения вселенной, и галактики движутся друг к другу.

Вопрос: Здравствуйте! на одном из развлекательных ресурсов наткнулся в комментариях на следующее высказывание:
"Мы точно знаем, что абсолютно стабильных ядер дальше по таблице нет" (речь идет о таблице хим.элементов Менеделеева). Прошу пояснить природу этого ограничения.
Ответ: Внутри атомных ядер определяющими являются два взаимодействия: электромагнитное и сильное. Как многие помнят из школьной физики одноименные заряды отталкиваются, причём независимо от расстояния между ними, в атомном ядре, в тесноте, находятся протоны и нейтроны, и протоны чрезвычайно сильно отталкиваются друг от друга, нейтроны же в этом не участвуют. Сильное взаимодействие происходит между всеми частицами ядра и оно обеспечивает притяжение частиц в ядре, причём одинаково притягиваются протон к протону, нейтрон к нейтрону и протон к нейтрону, и эта сила притяжения намного сильнее чем сила отталкивания протонов, но вот действует она только на очень маленьких расстояниях, каждая частица по факту держится только за нескольких ближайших соседей, в результате при достаточно большом количестве протонов силы отталкивания становятся большими чем силы притяжения и ядра начинают разваливаться. Уже сотый номер в таблице является крайне нестабильным из-за этого, с ростом количества протонов ядра разваливаются все быстрее и легче. Отсюда и сделан вывод что дальше по таблице стабильных ядер нет.

Задать мне вопрос можно через бота @deep_cosmos_questions_bot. Вопросов очень много, но я постараюсь ответить на самые интересные из них.

​​Вопрос: писали что вселенная математически плоская , значит ли это что в большем масштабе звёзды расположены в некой бесконечной для нас плоскости как галактика являясь своего рода блюдце плоское ?
Вопрос короткий. Вроде бы установлено, что Вселенная плоская. Объясните, пожалуйста, обывателю на пальцах, что это значит. Мне как обывателю сложно это представить, поскольку если вселенная бесконечна, то можно сесть в звездолет и полететь в любую сторону 3-х измерений. Что, соответственно, не увязывается с плоской Вселенной никак.
Ответ: Мне приходит множество подобных вопросов, часто я могу услышать их и от своих студентов-астрофизиков, кто ещё не успел связаться с теорией относительности. Слово плоская в обычном понимании действительно не вяжется с трёхмерной Вселенной. Но в теории относительности под плоским пространством понимают не двухмерную плоскость, а четырёхмерное пространство-время без искривлений. То есть когда говорят что Вселенная на больших масштабах плоская, имеют ввиду, что в ней нет искривлений пространства-времени масштабов всей Вселенной. Современные исследования подтверждают, что таких искривлений действительно нет, и Вселенную называют плоской, эти же исследования указывают на то, что Вселенная не может иметь форму тора или какую-то другую.

Задать мне вопрос можно через бота @deep_cosmos_questions_bot. Вопросов очень много, но я постараюсь ответить на самые интересные из них.

​​Вопрос: Раз большой взрыв был везде и сразу, не должны ли мы видеть хоть небольшие остатки от него рядом с солнечной системой?
Ответ: Большой Взрыв это образование самого пространства-времени и материи заполнившей его. То-есть вся материя из которой образовалась Солнечная система, появилась при большом взрыве. Сама Солнечная система, все видимые космические объекты, телефоны в наших руках и атомы из которых состоят наши тела, да и само пространство-время, являются остатками Большого Взрыва.

Вопрос: Может ли нейронная звезда в двойной системе взорваться как сверхновая 1а?
Ответ: Сверхновые типа 1а образуются в двойных системах в которых находится Белый карлик. Он перетягивает на себя материю со звезды компаньона и при достижении массы в 136%-148% от массы Солнца (разные модели дают разные оценки, плюс) внутреннее давление карлика не может компенсировать гравитацию, карлик сжимается, в нём повышается температура и начинают течь некоторые термоядерные реакции и происходит взрыв. Согласно современным представлениям о нейтронных звёздах в них уже не могут проходить реакции термоядерного синтеза, поэтому если нейтронная дыра будет поглощать материю (не все классы нейтронных звёзд могут это делать), то при достижении определённой массы (оценки колеблются от 160% до 300% массы Солнца) она должна будет сколлапсировать в чёрную дыру.

Задать мне вопрос можно через бота @deep_cosmos_questions_bot. Вопросов очень много, но я постараюсь ответить на самые интересные из них.

​​Вопрос: Если вселенная расширяется подобно надуваемому воздушному шарику, означает ли это, что объекты в ней тоже расширяются, а не только расстояние между ними?
Ответ: Да, тёмная энергия старается растащить в стороны даже атомные ядра, но силы притяжения ей противодействуют, и удерживают частицы на постоянном расстоянии. Со временем действие тёмной энергии будет усиливаться (в теории) и силы притяжения не смогут скомпенсировать её действие и удержать объекты вместе, сначала галактические скопления будут растащены на отдельные галактики, потом галактики будут разорваны на отдельные звёзды, потом будут оторваны планеты от звёзд, а позже их разорвёт на атомы, и вскоре атомные ядра будут разорваны на отдельные частицы, теоретически разорвёт даже Чёрные дыры, и частицы разнесёт на бесконечное расстояние. Такой сценарий называется Большой Разрыв, и в современной космологии всё свидетельствует в его пользу.

Задать мне вопрос можно через бота @deep_cosmos_questions_bot. Вопросов очень много, но я постараюсь ответить на самые интересные из них.

​​Вопрос: Здравствуйте! Прочитал, что большинство звёзд, которые мы видим на небе, потухли ещё до рождения Земли. Так ли это?
Ответ: То что большинство видимых звёзд давно потухли, это миф, возникший из-за неправильной трактовки научных фактов и распространяемый многими псевдонаучными пабликами и каналами. Дело в том, что невооруженным глазом видны звёзды, находящиеся на расстоянии где-то до 2000 св. лет (некоторые находятся дальше, но не на много). Соответственно мы видим их такими как они были 2000 лет назад, среди них есть несколько звёзд которые близки к смерти, и возможно уже погибли, но не до рождения Земли, а совсем недавно. Миф возник из-за того, что в телескопы мы видим множество звёзд, находящихся на расстоянии в миллиарды световых лет, и вот среди них действительно многие давно потухли, но на их местах образовались новые звёзды. А кто-то когда-то перепутал и сказал, что это относится к видимым невооружённым глазом звёздам, и родился этот миф.

Вопрос: Здравствуйте, увидел тут такое утверждение:"Фотону требуется до 40 000 лет, чтобы пройти путь от ядра Солнца до его поверхности, но всего 8 минут, чтобы пройти остаток пути до Земли." Можете объяснить, почему так?
Ответ: Время необходимое фотону, чтобы добраться от ядра Солнца до поверхности варьируется от пары секунд, до около 1 млн. лет, в зависимости от того какому фотону, как повезёт. 40 000 лет это видимо усреднённое время, хотя я с ним не сталкивался. Ситуацию лучше всего сравнить с движением человека (фотон) через огромную, движущуюся толпу (атомы солнечного вещества), в которой каждый норовит его толкнуть в случайную сторону или схватить его и подержать (атом поглощает фотон, а потом выпускает такой же). В результате бедный фотон заставляют туда сюда летать внутри солнца, многократно пересекая его ядро в разных направлениях. Вот у него и уходят десятки тысяч лет на то чтобы прорваться через эту давку к поверхности, а там он уже даёт спринт во всю прыть, чтобы как можно быстрее сбежать подальше от этого сумасшедшего дома, и за 8 минут достигает земли.

Задать мне вопрос можно через бота @deep_cosmos_questions_bot. Вопросов очень много, но я постараюсь ответить на самые интересные из них.

​​В Телеграме появился удивительный исторический канал, где публикуются интересные факты об истории древнего Рима.

На канале «SPQR | Древний Рим и Древний Мир» ты узнаешь, какие были виды гладиаторов, почему Александр Македонский не завоевал древний Рим, почему пала Римская Империя, почему же Карфаген должен был быть разрушен и многое другое!

Ссылка на канал 👉 https://t.me/joinchat/AAAAAEalw6CVuMPjEhJuJw

​​Вопрос: Почему на гигантские планеты все же падают астероиды/метеориты, как так выходит, что гравитация не спасает планеты от «вторжений»?
Каким образом Сатурн и Юпитер спасают Землю от метеоритов и больших объектов, движущихся на неё? И правда ли, что Луна принимает удары от метеоритов и космических гостей на себя? Если да, почему мы ничего на земле не видим?
Ответ: Гравитация — та сили которая притягивает все космические тела друг к другу, именно она заставляет все космические объекты, от пылинок до галактик, путешествовать через космос. Планеты гиганты обладают большой гравитацией, и притягивают к себе метеориты и кометы сильнее чем маленькие планеты, и поскольку Юпитер и Сатурн находятся между Землёй и внешней частью Солнечной системы (полной метеоритов), они служат нашими щитами, затягивая на себя всё, что летит к внутренним планетам. Таким образом гравитация не спасает от бомбардировки, а наоборот провоцирует её. Луна действительно принимает на себя часть бомбардировки, но в наше время бомбардировка уже не столь интенсивна как была в молодой солнечной системе, метеориты падают значительно реже, а такие чтобы взрыв был виден с Земли невооруженным глазом случаются раз в сотни тысяч и миллионы лет, но через телескопы мы постоянно видим падение мелких метеоритов на Луну.

Задать мне вопрос можно через бота @deep_cosmos_questions_bot. Вопросов очень много, но я постараюсь ответить на самые интересные из них.

​​Вопрос: Правда ли, что галактика Андромеды сольется с Млечным Путем?
Земля выживет если вдруг наша галактика столкнется с другой?
Что будет если столкнутся 2 звезды?
Ответ: Млечный Путь действительно через 4 млрд. лет столкнётся с галактикой Андромеды и моделирование показывает, что они должны будут слиться воедино (хотя галактики могут сталкиваться и при этом не объединяться, а разлетаться после столкновения в разные стороны, сильно деформируясь). Судьба Земли при таком столкновении зависит от того как будут взаимодействовать и двигаться звёзды. Космические расстояния огромны и прямое столкновение звёзд при столкновении галактик является практически невозможным, это как стрелять из дробовика по муравьям на Мадагаскаре сидя в Москве. При близком прохождении звезды Земля может быть вырвана из Солнечной системы, присоединена к системе этой звезды, или может просто изменить орбиту, соответственно возможно множество сценариев того, что произойдёт на Земле. Если же звёзды всё-таки пойдут на прямое столкновение (достаточно близко чтобы не разлетятся в разные стороны), то они закрутятся вокруг общего центра масс и либо образуют стабильную (долговечную) двойную систему либо через некоторое время сольются воедино. В процессе этого Земля может быть поглощена одной из звёзд или выкинута из системы, но если она и уцелеет то условия на ней вполне могут стать непригодными для жизни: слишком жарко, слишком много радиации, или слишком высокая тектоническая активность, или всё сразу. Точно сказать трудно из-за слишком большого количества параметров влияющих на исход.

Задать мне вопрос можно через бота @deep_cosmos_questions_bot. Вопросов очень много, но я постараюсь ответить на самые интересные из них.

​​Вопрос: Здравствуйте, хотелось бы узнать как дают названия для всех небесных тел в космосе, как классифицируют по названиям, и хватит ли всех комбинаций букв и цифр чтобы дать имя для всех объектов в космосе?
Ответ: На данный момент нет единого алгоритма присвоения названий астрономическим объектам. Обычно объект получает буквенно-цифровое название в соответствии с каталогом в который его вносят, получается что-то вроде M23 или NGC 236, где буквенная часть означает название каталога, а цифровая часть показывает или номер объекта в этом каталоге или строится на основе местоположения объекта, его типа и других данных. Разные каталоги имеют разные принципы присвоения названия и могут включать в себя как только один тип объектов так и разные типы. Так же один и тот же объект может носить разные названия в разных каталогах. Некоторым объектам присваиваются собственные названия, их дают в честь великих учёных или учёных открывших эти объекты, или по каким-то другим соображениям, здесь нет единого принципа. Многие видимые с Земли звёзды носят собственные имена данные им в древности в честь персонажей мифов и легенд.

​​Вопрос: Здравствуйте сколько гелия-3 на луне?
Ответ: По разным оценкам на Луне от 500 тыс. до 2,5 млн. тонн гелия 3. Его содержание в Лунном реголите около 1 грамма на 100 тонн. Довольно таки мало, чтобы добыть 1 тонну гелия-3 нужно переработать 100 млн. тонн реголита. Поэтому стоит серьёзный вопрос о целесообразности его добычи на Луне. Гелий-3 является топливом для термоядерного реактора, который в теории должен начать давать энергию в промышленных масштабах к 2050-му году. На данный момент гелий-3 производится на Земле, но в малых количествах, для промышленного производства энергии нужно значительно больше, поэтому появилась идея добывать его на Луне, а для этого колонизировать Луну.

Вопрос: Какая практическая польза от МКС? Я не слышал, что бы за какие-то открытия за последние 10 лет космонавты получили Нобелевскую премию. Есть хоть что-то, что даёт МКС науке или обществу в целом? Если есть, не было бы это же открытие или достижение получено на земле за затраты в разы меньшие? Не выгоднее ли, с точки зрения финансов, вкладывать те же суммы в науку на земле и иметь больше достижений на 1$?
Ответ: На МКС проводятся исследования в самых разных областях науки и их невозможно провести на Земле в принципе. Здесь есть два важных момента. Во-первых есть исследования по влиянию невесомости и космического излучения на живые организмы — могут ли в таких условиях расти растения, долго жить животные не заболевая от этого и могут ли они потом размножатся, а так же многие другие, это необходимо для планирования дальних полётов с человеком на борту. Во-вторых многие физические и химические процессы в условиях невесомости идут иначе чем на земле, в результате получается создать новые материалы и лекарства, которые не получается синтезировать на Земле или эффект от которых на Земле оказывается несколько иным. Для всех проводящихся там экспериментов нужна невесомость которой нельзя достичь на Земле. Нобелевская премия же даётся за самые выдающиеся открытия и на неё каждый год претендуют десятки учёных, премию получает тот кто сделал самое выдающееся открытие, эксперименты на МКС обычно не попадают в группу самых выдающихся, но это не значит что они не важны.

Задать мне вопрос можно через бота @deep_cosmos_questions_bot. Вопросов очень много, но я постараюсь ответить на самые интересные из них.

​​Вопрос: Добрый день! Хотелось бы получить немного ликбеза. В чем заключается сложность отправки зондов, "планетоходов" на более дальние планеты, чем Марс. например на спутник-Европу. Если по известно, что под льдом на Европе находится океан, с плюсовой температурой на глубине, в чем заключается загвоздка отправки туда какого-либо устройства для изучения?
Ответ: Основной проблемой для отправки зонда к более дальним планетам является расстояние до них от Земли и от Солнца. Чем дальше от Земли нужно отправить зонд, тем больше нужно топлива, нужны более точные расчёты траектории полёта и больше данных о месте посадки. С первыми двумя проблемами мы вполне можем справиться, но вот с местом посадки всё сложно, не хочется разбить при посадке зонд за миллиарды долларов летевший к целе несколько лет нужно сначала добыть достаточно данных от орбитальных станций а потом высаживаться. С расстоянием от Солнца уменьшается количество энергии которая падает на единицу площади, таким образом работа там для зондов куда сложнее, и зонды должны иметь бОльшие солнечные панели, а значит иметь больший размер и массу. Ну и проблемой является большая задержка сигнала управления, что усложняет работу и создаёт дополнительные риски провала миссии. В целом зонды отправить мы можем, но есть большие риски потерять зонд и соответственно деньги, поэтому на данный момент такие миссии не спонсируются.

Задать мне вопрос можно через бота @deep_cosmos_questions_bot. Вопросов очень много, но я постараюсь ответить на самые интересные из них.

​​Вопрос: Есть факт, что Тритон постоянно сближается с Нептуном. В конечном счёте, он разорвется на части, а Нептун обзаведется кольцами. Это событие будет нести негативный характер по отношению к Земле?
Есть ли какое то взаимодействие нашей планеты с объектами которые находятся на орбите других планет. Например если столкнуться луны Урана, на нас как то это скажется?
Ответ: Гравитационно Земля взаимодействует со всеми объектами Солнечной системы, но взаимодействие с другими планетами и лунами чрезвычайно слабо и не влияет на процессы на Земле. Заметное же влияние на Землю оказывает только Солнце. Случись что-то с лунами других планет, на Землю это напрямую не повлияет, но некоторые обломки от них могут полететь в сторону Земли, и угрожать человечеству, но это весьма маловероятно, большинство обломков упадёт на материнскую планету или будут притянуты планетами гигантами. Случись, что с Юпитером или Сатурном, то на условия на Земле это не повлияло бы, но мы бы лишились наших главных щитов от комет и метеоритов.

Задать мне вопрос можно через бота @deep_cosmos_questions_bot. Вопросов очень много, но я постараюсь ответить на самые интересные из них.

​​Вопрос: Здравствуйте, мучает вопрос, хотел бы услышать ваше мнение, принято считать возврат вселенной из расчета, сколько свет к нам шел 13млрд. лет....но ведь возможно, что есть свет, который к нам ещё не дошел?
Ответ: Логика расчёта возраста Вселенной такова: после «тёмных веков» (380 тыс.лет после большого взрыва) фотоны реликтового излучения были испущены материей и отправились в дорогу со скоростью света. С тех пор они прошли расстояние в 13,7 млрд. световых лет (именно на таком расстоянии мы видим источники этого излучения), а значит они были в пути 13,7 млрд. лет и это и есть возраст Вселенной. Тот свет который ещё не дошёл до нас, когда-нибудь дойдёт, но Вселенная уже будет старше.

​​Вопрос: Здравствуйте! Являясь заядлым киноманом, пересматриваю гигабайты фильмов, в том числе фантастику. Но постоянно вижу какие-то неподвластные логике решения... Не могли бы Вы посоветовать пятёрку художественных фантастических фильмов (возможно даже сериалов), которые смело могли бы выдержать критику учёного?
Ответ: Годной научной фантастики довольно таки мало, многие качественные фильмы и сериалы были завершены слишком рано, а такой фантастики которую нельзя бы было подвергнуть критике наверное нет вообще, везде есть детали не совсем реалистичные, предназначенные для создания красивой картинки. или для того чтобы не затягивать фильм на 5-10 часов.
Я составил небольшую подборку, лучшего на мой взгляд.

Фильмы:
1) Космическая Одиссея 2001 (1968 год) (многим он может показаться скучным, но в плане реалистичности он один из лучших)
2) Миссия Серенити (2005 год) (Часть истории сериала Светлячок)
3) Контакт (1997 год)
4) Интерстеллар (2014 год)
5) Луна 2112 (2009 год)

Сериалы:
1) Светлячок (2002 год 1 сезон)
2) Пространство/ Экспансия /The Expanse (2015 год 3 сезона, сейчас снимают 4-й)
3) Тёмная материя (2015 год 3 сезона, не закончен и закрыт)
4) Звёздные Врата: Вселенная (2009 год 2 сезона, не закончен и закрыт, но чтобы с ним разобраться нужно смотреть всю огромную франшизу, которая стара и не так качественна)
Все эти произведения не идеальны, но довольно реалистичны.

И для любителей научно фантастической литературы, мой личный топ:
1) Космическая Одиссея, Артур Кларк (сборник рассказов, экранизированы только первые два)
2) Песни Гипериона, Ден Симонс
3) Дюна, Фрэнк Герберт
Ким Стэнли Робинсон: Красный Марс, Голубой Марс, Зеленый Марс
4) Станислав Лем: Солярис
5) Роберт Хайнлайн: Луна — Суровая Хозяйка
6) Лю Цысинь: Задача трех тел
7) Айзек Азимов: Серия романов "Основание"

Задать мне вопрос можно через бота @deep_cosmos_questions_bot. Вопросов очень много, но я постараюсь ответить на самые интересные из них.