Синє небо й жовте сонце. 10 популярних хибних уявлень про космос

Варто зазначити, що Меркурій справді дуже сильно нагрівається через свою близькість до зірки — удень температура його поверхні піднімається приблизно до 430 °C. Проте розпечена сусідка Землі — Венера, орбіта якої проходить на середній відстані 108 млн км, — прогрівається ще сильніше, аж до 462 °C.

Як це відбувається?

Уся справа в атмосфері планет. У Меркурія вона дуже тонка, а тому й перепади температур на планеті найекстремальніші у всій Сонячній системі: уночі вона може падати до -173 °C.

У Венери досить щільна атмосфера, що складається переважно з вуглекислого газу, який утримує тепло, створюючи розжарений тепловий мішок над поверхнею планети. Таким чином, більш далека планета прогрівається сильніше, ніж Меркурій, розташований зовсім недалеко (за космічними мірками) від Сонця.

Міф 2. Чорні діри всмоктують матерію.

Чорні дірки — це астрофізичний об'єкт із найпотужнішою гравітацією, яка не дозволяє ніяким частинкам залишити його поверхню. Чорні діри на те й чорні, що навіть світло не може прорватися крізь потужну силу тяжіння цих об'єктів.

Дуже часто чорні діри зображують як космічні пилососи, які вичищають навколо себе весь космос, усмоктуючи в себе зірки, астероїди і будь-яку матерію, якій не пощастило опинитися поруч. Звучить гарно, але насправді це зовсім не так.

Насправді чорні діри поводяться так само, як будь-який інший масивний об'єкт. Щоб уникнути його гравітаційного впливу, небесний об'єкт чи частинка повинні розвинути певну швидкість — для позначення цього навіть існує термін космічна швидкість.

Наприклад, щоб уникнути гравітаційного впливу Землі, космічний корабель має набрати другу космічну швидкість — 11,2 км/с. Третя космічна швидкість — 16,65 км/с — дасть змогу «втекти» від гравітації Сонця. Щоб подолати тяжіння галактики в околі нашої зірки, космічному кораблю потрібно буде розігнатися до 550 км/с; хоча це значення може різнитися у різних частинах галактики.

Чорна діра має ще більшу гравітацію, ніж планети чи зірки. Кожна чорна діра має горизонт подій — умовний кордон, потрапляння куди є гарантованою точкою неповернення: утекти звідти не можуть навіть частинки світла, що розвивають швидкість до 300 тис. км на секунду.

Проте що далі об'єкт перебуває від горизонту подій чорної діри, то менша швидкість потрібна, щоб уникнути гравітації. Навіть якби замість Сонця була б чорна діра тієї самої маси, Земля залишалася б на тій самій орбіті — просто тому, що сила гравітації була б абсолютно такою самою.

Міф 3. Великий вибух стався в певному місці.

Уважається, що історія нашого Всесвіту почалася з Великого вибуху — одномоментного та синхронного розширення простору навсібіч. Насправді, це, швидше за все, також є міфом — докладніше про це можна почитати в цьому матеріалі.

Слово вибух може вводити в оману, адже насправді це не був вибух у класичному розумінні цього слова. При звичайному вибуху уламки розлітаються у вже наявний простір — однак у момент зародження Всесвіту простору, як і будь-якої матерії, енергії і навіть часу, фактично не існувало.

Крім того, вибух відбувається в певному місці простору, проте Великий вибух не стався в якомусь конкретному місці. Можна сказати, що тоді вибухала та розширювалася кожна точка простору.

Розширення триває і зараз, ставлячи перед ученими одну з найскладніших і найважливіших загадок космології: ми досі не знаємо швидкості цього процесу.

Міф 4. Кільця є тільки в Сатурна.

Головна пам’ятка Сатурна, яку можна побачити на величезній кількості зображень NASA й астрофотографів-аматорів, — його кільця.

Однак тут важливо не впускати важливий факт: Сатурн — це не єдина планета Сонячної системи, яка має кільця. Юпітер, Уран і Нептун теж мають свої кільця, проте це вдалося встановити лише в 1970—1980-х роках, коли повз ці планети пролетіли Вояджери.

Слухайте подкаст на цю тему

Кільця цих планет набагато тонші, тому з Землі їх побачити набагато складніше, ніж грандіозні кільця Сатурна. Учені досі не дійшли єдиної думки, як навколо планет утворюються кільця і з чого вони складаються (загалом це пил і лід, проте точний склад поки невідомий).

Учені припускають, що найближчими десятками мільйонів років у Сонячній системі з’явиться ще більше об'єктів із кільцями. Наприклад, супутник Нептуна Тритон може бути розірваний приливними силами, що спровокує виникнення кілець. Однак більш неймовірним фактом може бути поява кілець у Марса, які утворяться після руйнування його супутника Фобоса з уламків останнього.

Міф 5. Велику Китайську стіну можна побачити з космосу.

Велика Китайська стіна — найдовша рукотворна споруда у світі, що розтягнулася більше ніж на 21 тис. кілометрів. Міф про те, що її можна побачити з космосу, — один із найпоширеніших, проте це не зовсім так.

Звісно, ця стіна дуже довга, проте її ширина (5,5−6,5 метрів) не дає змоги побачити її з великої висоти. Крім того, колір каменю, з якого її спорудили, зливається з місцевістю, а тому бачити її неозброєним оком із космосу неможливо.

Астронавт Кріс Гедфілд, який працював на Міжнародній космічній станції, писав, що він «не бачив Велику Китайську стіну з космосу, як і китайські астронавти». Він зазначив, що, якби він мав досить потужну камеру і чисте повітря, то, можливо, він зміг би роздивитися її в об'єктив.

Міф 6. Якщо людина опиниться у відкритому космосі без скафандра, вона помре від сонячної радіації.

Насправді все ще гірше. У відкритому космосі звичайна температура -250 °С, проте на Сонці вона піднімається до плюс 250 °C. Людина, яка опиниться у відкритому космосі без скафандра, буде смажитися, плавитися й водночас замерзати. Паралельно все повітря піде з легень, а кров почне кипіти через температуру та відсутність повітряного тиску.

Міф 7. Сонце — це вогненна куля.

Насправді Сонце складається переважно з водню та гелію у газоподібному вигляді. Приблизно 0.01% припадає на вуглець, залізо й інші елементи.

Фактично, Сонце — це не вогненна, а плазмова куля. Ядра водню містяться дуже близько один до одного і постійно зливаються, що породжує нескінченну термоядерну реакцію.

У результаті цієї реакції утворюється гелій, вивільняючи величезну кількість енергії, яка і є тим самим теплом, яке сягає навіть Землі. Гелій же запускає подальший синтез цієї ланцюгової реакції, таким чином підтримуючи роботу природного космічного ядерного реактора.

Міф 8. Зірки у сузір'ях розташовані поруч одна з одною.

Міжнародним астрономічним союзом офіційно визнано 88 сузір'їв. Свого часу вони були добрими орієнтирами для мандрівників; крім того, зараз вони корисні астрономам, які можуть вказувати на свої знахідки, орієнтуючись на сузір'я.

Однак у тривимірному просторі зірки з одного сузір'я можуть бути розташовані далеко одна від одної. Крім того, ці зірки можуть відрізнятися за розміром, віком, типом, яскравістю тощо.

Дуже часто такі зірки можуть міститися за сотні світлових років одна від одної — і якщо з Землі сузір'я Велика ведмедиця виглядає так, як ми його бачимо, то з іншої точки галактики воно виглядало б як випадкові зірки, розкидані по небу і ніяк не пов’язані одна з одною.

Міф 9. Небо блакитне, а Сонце жовте

Небо та Сонце, як ми їх бачимо, набувають своїх кольорів через те, що сонячне світло проходить через земну атмосферу, де взаємодіє з різними газами та пилом. У результаті цих узаємодій ми отримуємо блакитне небо й жовте Сонце.

У відкритому космосі практично немає ніяких молекул, тому світло практично не взаємодіє ні з чим. Насправді ж Сонце біле, адже воно випромінює всі довжини хвиль видимого світла, а небо — чорне; синім воно стає завдяки сонячному підсвічуванню.

Довжини хвиль світла у синій частині спектру набагато коротші, ніж у червоній. Тому синє світло розсіюється у верхніх шарах атмосфери, забарвлюючи небо у блакитний колір.

Якщо ж забрати з білого (реального) кольору Сонця синій колір, то вийде жовтий — саме тому наша зірка на тлі неба здається нам саме жовтою. Уранці та ввечері світло, що потрапляє на планету, має пройти більшу відстань; більшість коротких хвиль синього кольору розсіюються до того, як вони дістануться поверхні планети, що і надає сходу й заходу сонця червоно-помаранчевого відтінку.

Міф 10. Учені в телескопи спостерігають за світом у «прямому ефірі».

Насправді телескопи — це своєрідні машини часу, завдяки яким учені спостерігають за процесами, які відбувалися раніше. Космічний простір настільки величезний, що навіть світло потребує часу, щоб дістатися до нас: наприклад, сонячне світло доходить до нас за вісім із половиною хвилин.

Коли ж ми спостерігаємо за іншими зірками, далекими галактиками та чорними дірами, ми бачимо події, які відбувалися багато років тому: що далі перебуває об'єкт, то далі в минуле заглядають учені. Більше того, більшість зірок, які ми бачимо в нічному небі, насправді вже загинули — просто світло, що виходило від них, досі доходить до Землі.

Бонус: правдивим є поширений факт, що зазвичай сприймається як міф. У космосі справді немає звуку.

Це насправді так, адже звук — це, за фактом, поширення звукових хвиль. Аби вони рухалися крізь простір, їм необхідні молекули, вібрація яких поширюватиме звукову хвилю.

У відкритому космосі міститься приблизно 10 атомів на кубічний метр (у нашій атмосфері це число досягає значень із кількома десятками нулів). Тому звук там банально не може поширюватися. Фактично, звук може існувати лише на Землі й інших планетах, які мають атмосферу.