Голубое небо и желтое Солнце. 10 популярных заблуждений о космосе

Стоит отметить, что Меркурий действительно очень сильно нагревается из-за своей близости к звезде — днем температура его поверхности поднимается до приблизительно 430 °C. Однако раскаленный сосед Земли — Венера, орбита которой проходит на среднем расстоянии в 108 млн км, — прогревается еще сильнее, аж до 462 °C.

Как это происходит?

Все дело в атмосфере планет. У Меркурия она очень тонкая, а потому и перепады температур на планете самые экстремальные во всей Солнечной системе: ночью она может падать до -173 °C.

У Венеры же достаточно плотная атмосфера, состоящая в основном из углекислого газа, который удерживает тепло, создавая расжаренный тепловой мешок над поверхностью планеты. Таким образом более далекая планета прогревается сильнее, чем Меркурий, расположенный совсем надалеко (по космическим меркам) от Солнца.

Миф 2. Черные дыры всасывают материю.

Черные дыры — это астрофизический объект с мощнейшей гравитацией, которая не позволяет никаким частицам покинуть его поверхность. Черные дыры на то и черные, что даже свет не может прорваться сквозь мощнейшую силу притяжения этих объектов.

Очень часто черные дыры изображают как космические пылесосы, которые вычищают вокруг себя весь космос, всасывая внутрь себя звезды, астероиды и любую материю, которой не повезло оказаться рядом. Звучит красиво, но на самом деле это не совсем так.

На самом деле черные дыры ведут себя так же, как любой другой массивный объект. Чтобы избежать его гравитационного влияния, небесный объект или частица должны развить определенную скорость — для обозначения этого даже существует термин космическая скорость.

Например, чтобы избежать гравитационного влияния Земли, космический корабль должен набрать вторую космическую скорость — 11,2 км/с. Третья космическая скорость — 16,65 км/с — позволит «убежать» от гравитации Солнца. Чтобы преодолеть притяжение галактики в области нашей звезды, космическому кораблю нужно будет разогнаться до 550 км/с; хотя это значение может отличаться в разных частях галактики.

Черная дыра обладает еще большей гравитацией, чем планеты или звезды. У каждой черной дыры есть горизонт событий — условная граница, попадание куда является гарантированной точкой невозврата: сбежать оттуда не могут даже частицы света, развивающие скорость до 300 тыс. км в секунду.

Однако чем дальше объект находится от горизонта событий черной дыры, тем меньшая скорость нужна, чтобы избежать ее гравитации. Даже если бы вместо Солнца находилась бы черная дыра той же массы, Земля оставалась бы на той же орбите — просто потому, что сила гравитации была бы абсолютно такой же.

Миф 3. Большой взрыв произошел в каком-то определенном месте.

Считается, что история нашей Вселенной началась с Большого взрыва — одномоментного и синхронного расширение пространства во все стороны. На самом деле это, скорее всего, также является мифом — подробнее об этом можно почитать в этом материале.

Слово взрыв может вводить в заблуждение, ведь на самом деле это не был взрыв в классическом понимании этого слова. При обычном взрыве осколки разлетаются в уже существующее пространство — однако в момент зарождения Вселенной пространства, равно и любой материи, энергии и даже времени, фактически не существовало.

Кроме того, взрыв происходит в определенном месте пространства — однако Большой взрыв не произошел в каком-то конкретном месте. Можно сказать, что тогда взрывалась и расширялась каждая точка пространства.

Расширение продолжается и сейчас, ставя перед учеными одну из самых сложных и важных загадок космологии: мы до сих пор не знаем скорость этого процесса.

Миф 4. Кольца есть только у Сатурна.

Главная достопримечательность Сатурна, которую можно увидеть на огромном количестве изображений NASA и астрофотографов-любителей — его кольца.

Однако здесь важно не упускать важный факт: Сатурн — это не единственная планета Солнечной системы, у которой есть кольца. Юпитер, Уран и Нептун тоже обладают своими кольцами, однако это удалось узнать лишь в 1970—1980-х годах, когда мимо эти планет пролетели Вояджеры.

Слушайте подкаст на эту тему

Кольца этих планет намного тоньше, а потому с Земли их увидеть намного сложнее, чем грандиозные кольца Сатурна. Ученые до сих пор не пришли к единому мнению, как вокруг планет образовываются кольца и из чего они состоят (в целом это пыль и лед, однако точный состав пока неизвестен).

Ученые предполагают, что в ближайшие десятки миллионов лет в Солнечной системе появится еще больше объектов с кольцами. Например, спутник Нептуна Тритон может быть разорван приливными силами, что спровоцирует возникновение колец. Однако более впечатляющим фактом может быть появление колец у Марса, которые образуются после разрушения его спутника Фобоса из его осколков.

Миф 5. Великую Китайскую стену можно увидеть из космоса.

Великая Китайская стена — самое длинное рукотворное сооружение в мире, растянувшееся на более чем 21 тыс. километров. Миф о том, что ее можно увидеть из космоса — один из самых распространенных, однако это не совсем так.

Конечно, эта Стена очень длинная, однако ее ширина (5,5−6,5 метров) не позволяет увидеть ее с большой высоты. Кроме того, цвет камня, из которого ее соорудили, сливается с местностью, а потому видеть ее невооруженным глазом из космоса нереально.

Астронавт Крис Хэдфилд, который работал на Международной космической станции, писал, что он «не видел Великую Китайскую стену из космоса, как и китайские астронавты». Он отметил, что, если бы у него была достаточно мощная камера и чистый воздух, то, возможно, он смог бы разглядеть ее в объектив.

Миф 6. Если человек окажется в открытом космосе без скафандра, он умрет от солнечной радиации.

На самом деле все еще хуже. В открытом космосе обычная температура — -250 °С, однако на Солнце она поднимается до плюс 250 °C. Человек, который окажется в открытом космосе без скафандра, будет жариться, плавиться и одновременно замерзать. Параллельно весь воздух уйдет из легких, а кровь начнет кипеть из-за температуры и отсутствия воздушного давления.

Миф 7. Солнце — это огненный шар.

На самом деле Солнце состоит в основном из водорода и гелия в газообразном виде. Приблизительно 0.01% приходятся на углерод, железо и другие элементы.

Фактически, Солнце — это не огненный, а плазменный шар. Ядра водорода находятся чрезвычайно близко друг ко другу и постоянно сливаются, что порождает бесконечную термоядерную реакцию.

В результате этой реакции образуется гелий, высвобождая огромное количество энергии, которое и является тем самым теплом, которое доходит в том числе и до Земли. Гелий же запускает дальнейший синтез в этой цепной реакции, таким образом поддерживая работу естественного космического ядерного реактора.

Миф 8. Звезды в созвездиях расположены рядом друг с другом.

Международным астрономическим союзом официально признаны 88 созвездий. В свое время они были хорошими ориентирами для путешественников; кроме того, сейчас они полезны для астрономов, которые могут указывать на свои находки, ориентируясь на созвездия.

Однако в трехмерном пространстве звезды из одного созвездия могут быть расположены далеко друг от друга. Кроме того, эти звезды могут различаться по размеру, возрасту, типу, яркости и т. д.

Очень часто такие звезды могут находиться в сотнях световых лет одна от другой — и если с Земли созвездие Большая медведица выглядит так, как мы его видим, то с другой точки галактики оно выглядело бы как совершенно случайные звезды, разбросанные по небу и никак не связанные друг со другом.

Миф 9. Небо голубое, а Солнце желтое

Небо и Солнце, как мы их видим, обретают свои цвета из-за того, что солнечный свет проходит через земную атмосферу, где взаимодействует с различными газами и пылью. В результате этих взаимодействий, мы и получаем голубое небо и желтое Солнце.

В открытом космосе практически нет никаких молекул, а потому свет практически не взаимодействует ни с чем. На самом же деле Солнце белое, ведь оно излучает все длины волн видимого света, а небо — черное; синим оно становится благодаря солнечной подсветке.

Длины волн света в синей части спектра намного короче, чем в красной. Поэтому синий свет рассеивается в верхних слоях атмосферы, окрашивая небо в голубой цвет.

Если же вычесть из белого (реального) цвета Солнце синий цвет, то получится желтый — именно поэтому наша звезда на фоне неба кажется нам именно желтой. Утром и вечером свет, который попадает на планету, должен пройти большее расстояние; большая часть коротких волн синего цвета рассеиваются до того, как они доберутся до поверхности планеты, что и придает восходу и закату красно-оранжевый оттенок.

Миф 10. Ученые в телескопы наблюдают за миром в «прямом эфире».

На самом деле, телескопы — это своеобразные машины времени, благодаря которым ученые наблюдают за процессами, которые происходили ранее. Космическое пространство настолько огромно, что даже свету требуется время, чтобы добраться до нас: например, солнечный свет доходит до нас за восемь с половиной минут.

Когда же мы наблюдаем за другими звездами, далекими галактиками и черными дырами, мы видим события, которые происходили много лет назад: чем дальше находится объект, тем дальше в прошлое заглядывают ученые. Более того, большая часть звезд, которые мы видим в ночном небе, на самом деле уже погибли — просто свет, исходивший от них, все еще доходит до Земли.

Бонус: правдивый распространенный факт, который часто воспринимается как миф. В космосе действительно нет звука.

Это на самом деле так, ведь, звук — это, по факту, распространение звуковых волн. Чтобы они двигались сквозь пространство, им необходимы молекулы, вибрация которых будет распространять звуковую волну.

В открытом космосе находится приблизительно 10 атомов на кубический метр (в нашей атмосфере это число достигает значений с несколькими десятками нулей). Поэтому звук там банально не может распространяться. Фактически, звук может существовать лишь на Земле и других планетах, у которых есть атмосфера.