Сингулярный реактор
Источник энергии основанный на использовании выделяемой энергии выделяемой малоразмерной вращающейся черной дырой. Реакторы могут работать на основе двух принципов: может использоваться энергия получаемая при испарении черной дыры из-за излучения Хоукинга, так и энергия вращащейся материи, которая падает в черную дыру.
Как правило сам реактор, представляет из себя черную дыру, расположенную в нескольких десятках метров от колоссальных сверхпроводимых электромагнитов. Они удерживают черную дыру в стационарном положении относительно остальной конструкции. Электромагниты защищены от жесткого излечения при помощи
Из-за колоссальных затрат при создание черных дыр определенных масс, а также учитывая сложности при их захвате и транспонтировке, сингулярные реакторы остаются редкими и узкоспециализированными источниками энергии. Черные дыры дают более высокий потенциал получения энергии из материи (кпд колеблется от 30 до 49 процентов), и упрощают первичный синтез легких элементов в тяжелые. Таким образом основную потребность в сингулярных реакторах имеют:
- Планетоломы
- Производство сингулярных реакторов [ ]
Первая стадия создания сингулярного реактора представляет собой столкновение плотной барионной или магнитной материи на высоких скоростях. При столкновении на достаточных скоростях масса разогнанная сетью электромагнитных ускорителей превращается в микроскопическую черную дыру, которая стремится испариться. В связи с тем, что последующий поток масс даёт дополнительную массу для черной дыры, а лазеры удерживают дыру стабильной, пока черная дыра не станет достаточно массивной, чтобы удерживать свой размер благодаря контролируемому сбросу материи без большой и дорогостоящей сети.
Игровые вопросы по Stellaris
Вы можете оставить комментарий уже сейчас, а зарегистрироваться позже! Если у вас уже есть аккаунт, войдите, чтобы оставить сообщение через него.
- Ответы 12,886
- Создано 08.05.2016, 09:50:13
- Последний ответ 10.07.2023, 14:10:21
- Просмотры 1475269
Лучшие авторы в этой теме
Популярные дни
Лучшие авторы в этой теме
Pasha223 462 сообщений
had 437 сообщений
asir90 230 сообщений
Gnyll 205 сообщений
Араил 196 сообщений
AlexTheTeacher 194 сообщений
SyLaR_MoZZZg 154 сообщений
Скаут Чак 153 сообщений
nikqz 122 сообщений
Глум 112 сообщений
Knox 107 сообщений
Garot 102 сообщений
Xatico 102 сообщений
Repka 100 сообщений
Darklofar 100 сообщений
Gallet 99 сообщений
pelmesh 92 сообщений
Deceased WhiteBear 90 сообщений
Red2d2 90 сообщений
track13 90 сообщений
mahmud 90 сообщений
hron 88 сообщений
Sky Autumn 84 сообщений
svetlovanton 83 сообщений
Популярные дни
Популярные сообщения
Араил
Лучше забудь как сам факт того что ты смотрел это видео так и все что там увидел . Там автор несет совсем уж полную дичь. Объяснять в чем он не прав — там наберется слишком много пунктов и каждый н
Gallet
Дополню для новичков — терпеливо ждать годами, пока население дорастет до 10, не имеет смысла при возможностях переселять с других планет. У меня планета остается колонией ровно до момента, как постро
GreatWarlord
они случайно генерируются при исследовании системы, насколько я понял а предтечей через debugtooltip, наводишь на систему, там показано precursor_1-5, zhoni или baol, 1 и 2 это вроде юуты и вульт
Gallet
Её территории станут неизученными, но аномалий там уже не найти будет. Как и в изначально незанятых территориях, если там катком прошли исследователи нескольких империй.
SyLaR_MoZZZg
Парадоксты с каждым патчем мутят
Devin
слыш, фуфел, сильно не кипиши, щас тебе помогут.
Brodaga
К окне рас есть права расы. Военная служба, колонизация, гражданские права и т.п. Если у расы выбрано рабы, то появляется еще одна строка. По умолчанию та крепостные стоит. И там можно выбрать "Скот".
Димитрий Тундров
Есть такая реликвия Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы увидеть скрытое содержимое. . Она позволяет колонизировать священные миры. Находится в археологических раскопках Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы увидеть скрытое содержимое. .
Оборудование флота в Stellaris
В этом разделе руководства вы найдете подробную информацию об оборудовании, которое вы можете установить в каждом блоке. Оборудование является базой для активации любого юнита, поэтому оно обязательно. В зависимости от ваших потребностей и стиля игры вы можете использовать броню, щиты и реакторы. Реакторы будут постоянной частью каждого корабля и потребуются для поддержания баланса между оружием и питанием корабля.
Поддерживающее
Нанокомпозитная броня
Керамометаллическая броня
Пластальная броня
Дюрастальная броня
Нейтрониевая броня
Комментарий: Самая важная черта доспехов — это то, что вы можете использовать их неограниченное количество, так как это не требует затрат энергии. Помните, что броня увеличивает снижение урона, наносимого вражескими юнитами. Вы должны установить лучшую броню в большинство юнитов. Это увеличит стоимость единицы, но даст больше шансов на победу над врагом,
Улучшенные дефлекторы
Расширенные щиты
Конденсатор экрана
Комментарий: Дефлекторы очень полезны в каждом устройстве. Если противник не использует оборудование, способное пробивать щиты, ему потребуется некоторое время, чтобы уничтожить их достаточно, чтобы попасть в корпус. Щиты лучше всего работают с дополнительным конденсатором, который увеличивает их скорость регенерации. Помните, что нужно не полагаться только на щиты, но для лучшего эффекта дополняйте их доспехами.
Ядерный реактор
Производство энергии: 10
Ядерный реактор
Производство энергии: 20
Ядерный реактор
Производство энергии: 40
Термоядерный реактор
Производство энергии: 15
Термоядерный реактор
Производство энергии: 30
Термоядерный реактор
Производство энергии: 60
Реактор холодного синтеза
Производство энергии: 20
Реактор холодного синтеза
Производство энергии: 40
Реактор холодного синтеза
Производство энергии: 80
Реактор темной материи
Производство энергии: 25
Реактор темной материи
Производство энергии: 50
Реактор темной материи
Производство энергии: 100
Реактор нулевой точки
Производство энергии: 30
Реактор нулевой точки
Производство энергии: 60
Реактор нулевой точки
Производство энергии: 120
Комментарий: В данном случае ситуация простая. По мере развития технологий вы будете использовать более сильные юниты, что позволит вам сэкономить некоторые слоты и заполнить их дополнительными компонентами защиты. Всегда балансируйте стоимость энергии, но не создавайте больше мощности, чем вам нужно, потому что это не принесет вам никакой прибыли. Самые мощные реакторы довольно дороги, но дают много энергии в более крупных установках. Как только вы достигнете реактора с нулевой точкой, вы должны быть достаточно богаты, чтобы использовать его.
Дополнения
В дополнение к оборудованию, относящемуся к конкретным разделам, на каждом корабле есть дополнительное оборудование, которое позволяет улучшить специализацию юнита и повысить его полезность.
Обнаружение
Комментарий: датчики позволяют обнаруживать устройства, которые находятся в одной системе. Информация поступает на бортовой компьютер и, в зависимости от его настроек, корабль будет увеличивать параметры защиты или следовать за противником.
Комментарий: Обычный драйв, один из многих, доступных в игре. В зависимости от развития технологий он позволяет быстро перемещаться между системами.
Скорость света: + 10%
Скорость света: + 20%
Скорость света: + 30%
Комментарий: Двигатели имеют особые свойства. Благодаря им корабли могут выполнять маневры, позволяющие избежать повреждений. В зависимости от продвижения бонус увеличивается и может достигать даже 40%. В сочетании с бортовым компьютером это значение может быть очень высоким и позволяет юнитам оставаться на поле боя намного дольше.
Бортовые компьютеры
Агрессивный компьютер
Защитный компьютер
Продвинутый агрессивный компьютер
Продвинутый защитный компьютер
Знающий боевой компьютер
Урон от оружия: + 20%
Комментарий: В зависимости от типа компьютера вы можете получать различную прибыль. Даже если вы разрабатываете все доступные типы компьютеров, не стоит ограничиваться только осведомленным модулем. Другие установки предлагают различную прибыль. Все должно зависеть от вашего стиля игры. Если вы хотите использовать боевые единицы меньшего размера, вам следует сосредоточиться на защитных модулях, которые увеличивают шанс уклонения. Если вы хотите увеличить урон, вы можете выбрать агрессивный компьютер, но помните, что этот тип юнитов должен иметь лучшую броню и более сильные щиты.
Облако наноботов
Воздействие на союзные юниты:
Ежемесячная регенерация корпуса: + 5%
Поля конденсатора
Воздействие на союзные юниты:
Ежемесячная регенерация щита: + 20%
Защитный демпфер
Воздействие на вражеские юниты:
Очки прочности щитов: -25%
Ежемесячная регенерация щита: -5%
Квантовый дестабилизатор
Воздействие на вражеские юниты:
Subspace Snare
Воздействие на вражеские юниты:
Скорость зарядки прыжка: + 400%
Скорость света: -50%
Регенерация аварийного прыжка: + 100%
Близкие мины
Воздействие на вражеские юниты:
20% шанс каждый день получить 5-15 урона без учета 75% брони
Мин не избежать.
Комментарий: Дополнительные компоненты определяют цель подразделения. Вы должны смешивать доступные варианты во флоте, чтобы оказывать различное воздействие на вражеские юниты. Все зависит от флота, с которым вы хотите столкнуться.
Обратите внимание на защитные модули, которые пассивно увеличивают характеристики щита или восстанавливают корпус. Если вы не позаботились об одном из аспектов защиты, защитные ауры могут быть очень полезными.
Заслуживают внимания наступательные ауры. Они позволяют отобрать базовую линию обороны врага или ослабить его оружие. Важна аура, позволяющая временно заключить врага в тюрьму. Лучше всего использовать его на небольших и быстрых кораблях, которые могут добраться до врага достаточно быстро, чтобы аура работала должным образом.
Минные поля можно использовать только на оборонительных станциях и в крепостях. Благодаря им вы можете легко нейтрализовать самолеты и небольшие корабли, которые вызовут разрушения вокруг вашей станции. Что важно, если случайный алгоритм наносит урон, то вражеский юнит не сможет его избежать, даже если у него высокое значение уклонения. Урон от мин может быть не велик, но благодаря снижению брони на 75% противник обязательно почувствует присутствие мин возле крепости.
К КАКИМ ТЕХНОЛОГИЯМ МОГЛИ БЫ ПРИВЕСТИ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕМНОЙ МАТЕРИИ?
Под Блэк-Хиллс в Северной Дакоте ученые Сэнфордского подземного исследовательского центра используют детектор под названием Large Underground Xenon (LUX) в охоте за частицами темной материи, загадочной субстанции, на которую, по мнению ученых, приходится большая часть материи во Вселенной. Внутри этого массивного устройства, которое содержит треть тонны жидкого ксенона в титановом сосуде, массив чувствительных светодетекторов ждет момента, когда частица темной материи столкнется с атомом ксенона и излучит крошечную вспышку света.
В надежде уловить слабый сигнал, LUX разместили под километровым слоем породы, которая должна помочь в защите от космических лучей и другого излучения, которое могло бы помешать сигналу.
Пока LUX не обнаружил темную материю. Но с новым набором калибровочных методов, которые улучшают чувствительность детекторов, ученые надеются в скором времени, наконец, найти темную материю. «Очень важно, что мы продолжаем развивать потенциал нашего детектора», — говорит профессор Университета Брауна Рик Гейтскелл.
Темное начало
Если ученые, наконец, обнаружат частицы темной материи, это будет кульминацией поиска, который начался еще в 1930-х годах. Именно тогда швейцарский астроном Фриц Цвикки определил, что скорость, с которой вращалось удаленное скопление галактик, указывала на то, что в скоплении было больше массы, чем можно было понять по наблюдаемому свету.
С тех пор ученые ищут темную материю и пытаются выяснить, чем она является. В последние годы ученые полагались на инструменты, начиная от европейского Большого адронного коллайдера до орбитальной рентгеновской обсерватории «Чандра» NASA.
Если предположить, что в конечном итоге ученые доберутся до природы темной материи, возникает другой вопрос: есть ли человеческий способ ее использовать? Поможет ли это исследование просто понять Вселенную или же мы сможем разработать прикладные технологии?
Практическое применение
Одна из возможностей, о которой в 2009 году заговорил физик Нью-Йоркского университета Цзя Лю, может заключаться в использовании темной материи как источника энергии для питания космического корабля в ходе длительных миссий.
Концепция Лю основана на пока еще не проверенном предположении, что темная материя состоит из нейтралино, частиц без электрического заряда. Нейтралино также могут быть античастицами, то есть когда сталкиваются при определенных условиях, аннигилируют друг с другом и преобразуют всю свою массу в энергию.
Если это окажется правдой, полкило темной материи сможет производить в 5 миллиардов раз больше энергии, чем эквивалентное количество динамита. Да, именно миллиардов. Реактор на темной материи с легкостью разгонит ракету в космосе, а достаточно большое ядро сможет разогнать аппарат почти до скорости света, как следует из работы Лю.
Достучаться до звезд
Двигатель на темной материи Лю будет отличаться от традиционных ракетных. Это будет коробка с дверцей, которая открывается в направлении движения ракеты для сбора темной материи. Когда темная материя попадает в коробку, дверца закрывается, и коробка сжимается, чтобы сдавить темную материю и увеличить темпы аннигиляции. Как только частицы превратятся в энергию, дверца снова открывается, и энергия толкает ракету. В ходе космического путешествия этот цикл неоднократно повторяется.
Одним из преимуществ двигателя на темной материи будет то, что космическому аппарату не потребуется переносить много топлива, поскольку он сможет добывать его по дороге, учитывая изобилие темной материи в нашей Вселенной. И чем быстрее движется ракета, тем быстрее она будет собирать темную материю и ускоряться.
100-тонный ракетный корабль теоретически может приблизиться к скорости света в течение нескольких дней. Это, в свою очередь, снизит время, необходимое для поездки к Проксиме Центавра, ближайшей звезде к нашей Солнечной системе, с десятков тысяч лет до, возможно, пяти.
Кроме того, будут и другие технологии и изобретения, о которых мы не знаем и не узнаем, пока не осознаем их возможность.
Взято с Hi-News.ru
Сомнительно. ТМ так много в галактике, что её никак поймать могут? Ну либо учёные ошибаются, либо не тем ловят, либо поймать невозможно.
Т.е. мы ни чего не знает, у нас ни чего нет кроме предположения, а мы уже стоит планы основываясь на домыслах и фантазиях. Типа «Зайца поймаю, шкварок нажарю. » Хотя мы не знаем есть ли заяц, не умеем его ловить, и не знаем можно ли нажарить из него шкварки.
Сплющивание Фитцджеральда-Лоренца, жесткое излучение межзвездного водорода и временные парадоксы.
Но будет весело.
Редис выращенный на орбите Земли
Сон в космосе | Сомнология и медицина сна – сомнолог Евгений Вербицкий | Научпоп
Как спят космонавты? Как изучается сон человека в космосе и с какими трудностями при этом сталкиваются учёные? С чем может быть связано уменьшение продолжительности сна в невесомости, как оно влияет на работоспособность космонавтов и какие препятствия ставит перед освоением космического пространства человечеством в будущем? Рассказывает Евгений Васильевич Вербицкий, доктор биологических наук, профессор, заведующий лабораторией Южного научного центра РАН, руководитель Ростовского областного отделения Российского общества сомнологов.
Научный Хэллоуин: что такое тёмная материя?
С 2017 года физики решили отмечать 31 октября Хэллоуин на свой лад — взяли тёмную, непонятную сущность, но не пугаясь её, а рассказывая о ней. Так появился День тёмной материи. Ещё с начала XX века астрономы отметили, что звёзды движутся так, как будто мы видим не все объекты, действующие на них. В 30-е годы прошлого века Фриц Цвикки обобщил это в теории скрытой массы, но по сравнению с современными наблюдениями тогда ещё приборы оставляли желать лучшего. Например, дополнительные тела могли быть чёрными дырами, или их могла скрывать пыль. Сейчас мы гораздо лучше представляем картину, сравнивая миллионы галактик во всех диапазонах волн.
Однако, проблема скрытой массы осталась. Наоборот, космологические данные показали, что без неё Вселенная не успела бы сформироваться в современном виде. Некоторые объекты трудно объяснить без большого объема скрытой массы и т.п.
Недостающую массу отнесли к темной материи и безуспешно ее ищут уже десятки лет. За это время ученые поняли, что она не может состоять из известных частиц. В результате на известную (барионную) материю приходится только 5% массы Вселенной, на тёмную материю — 27% и ещё 68% на тёмную энергию, о которой в следующий раз, а то слишком страшно (на самом деле, нет).
Чудесный мир, о котором мы знаем только на 1/20. Но тем интереснее: физики не сдаются и продолжают поиски тёмной материи. Есть альтернативные теории: в них ищут не новые частицы, а придумывают новые формулы для гравитации или даже относят эту дополнительную массу на счёт чёрных дыр. Но пока мы точно знаем, что ещё не дочитали книгу «Все знания о Вселенной».
Китайские астронавты успешно вырастили в космосе рис
В июле был запущен лабораторный модуль «Вэньтянь» китайской космической станции «Тяньгун». Одним из восьми проводимых экспериментов было выращивание риса в условиях микрогравитации.
В рамках эксперимента было выращено два вида риса. В первый месяц роста высокорослый сорт достигал почти 30 сантиметров, а карликовый — 5 см. Оба сорта растут в лаборатории с такой же скоростью, как и на Земле.
В настоящее время эксперимент продолжается быстрыми темпами, и учёные надеются получить семена, которые они смогут привезти на Землю и изучить. Исследователи хотят выяснить, будут ли какие-либо существенные отличия между обычным рисом и рисом, выращенным в условиях микрогравитации.
Не давайте им новостей читать!
UPD. К посту есть вопросы #comment_242304686
Интересно какие первые слова скажут подопытные после прочтения новостей?
В Москве завершился 8-месячный эксперимент SIRIUS-21 в рамках, которого 5 человек были изолированы от внешнего мира и имитировали полет на Луну. С 4 ноября они занимались своими делами и им было не до новостей. Скоро они все узнают и попросятся обратно
В поисках темной материи (Veritasium)
Дерек побывал на золотодобывающей шахте под Мельбурном, на глубине один километр, где расположился очередной эксперимент по поиску доказательств существования темной материи. Про трудности, которые стоят перед учеными и инженерами, а также про устройство самого детектора.
Кратко и просто про геологию от геолога. Строение Земли
На фото 1983 года Великий Атуин, слоны и Мир на фоне Вселенной — про них ничего не будет
Расскажу-ка я про базовые факты и следствия из них — на основе которых строится вся геология. Ибо нередко у непосвящённых возникает ощущение, что учёные взяли и выдумали все свои теории от скуки и для поддержки чувства собственного величия.
Нижесказанное будет относиться к геологии, но может быть применено к любой области знаний. Чтоб воспринимать дальнейшее нужно условиться (хотя бы сделать вид), что арифметика, евклидова геометрия, физика/химия за 7-9 класс школы нами принимаются как реальность, не требующая доказательств. И, да! – Землю будем считать шарообразной – иначе не интересно. Логика тоже будет использоваться, даже если это оскорбит её противников.
Начнём с базы: Карл Маркс Гегель гравитация.
«Гравитация» — фильм режиссёра Альфонсо Куарона, 2013 год
Это даёт нам многое для дальнейших рассуждений. Например, понимание того, почему атмосфера Земли именно такова по толщине и составу. Любой объект, обладающий энергией больше Ug может удалиться навсегда от Земли. Для этого ему надо набрать т.н. вторую (именно вторую: он же далеко летит — на бесконечность) космическую скорость (около 11км/с) для нашей планеты. Скорость молекул зависит от температуры газа и от массы самих молекул.
Молекулы лёгких газов – водород, гелий уносятся быстро, тогда как тяжёлые молекулы азота и кислорода уносятся в космос значительно медленней. Таким образом потенциал силы тяжести (размеры и масса планеты), а также расстояние от солнца (количество энергии, получаемое Землёй) накладывают ограничения на химический состав атмосферы.
Теперь про собственно Землю
Как вводную примем, что Земля образовалась путём аккреции (аккреция – слипание крупности из мелкости) из протопланетного диска одновременно с образованием Солнечной системы. Почему именно так, скажу, когда буду вещать про возраст Земли.
При аккреции Земли и дальнейшей гравитационной дифференциации (расслоении под действием силы тяжести) получаем столько энергии, что если её взять разом, можно полностью испарить несколько таких планет как наша. Энергия получается по тому же принципу, что мы рассчитывали гравитационный потенциал – только там тратим энергию, чтоб удалить массу а тут получаем энергию при присоединении массы. Этой энергии в виде тепла вполне хватает, чтоб обеспечить всю планетную динамику и эволюцию на долгие-долгие годы вперёд.
Чтоб узнать о свойствах Земли на глубине используют сейсмические (ударные) волны от взрывов (лучше всего подземных ядерных) или землетрясений.
Оголовок скважины, в которой проводили ядерный взрыв
Волны в толще планеты попадая на границы областей с разной плотностью отражаются, преломляются, рассеиваются и поглощаются. Детекторы на поверхности Земли фиксируют то что прошло насквозь или отразилось обратно и в стороны. Обрабатывая показания детекторов со всего глобуса и осмысливая их, получаем картину внутреннего строения Земли.
Обратите внимание: поперечные волны (это как рябь на пруду) гаснут на краю земного ядра. Это однозначно говорит о том, что ядро жидкое (расплавленное). Продольные волны (по сути звуковые в них частицы колеблются вдоль оси распространения) могут распространяться в жидкости, чем они и занимаются на картинке. Продольная волна, проходящая жидкое ядро не под прямым углом изгибается, что говорит нам о присутствии там ещё одной границы – внутреннего твёрдого ядра.
Как говорил мой дед – крутой инженер ядерщик: «Земля имеет форму чумадана, несколько сплюснутого у полюсов». И он был совершенно прав! Именно что несколько сплюснута, но не так как положено.
А вот и доказательство
Сплюснутость у нас 1: 298,25 что немного меньше, чем если бы Земля реагировала на центробежные силы как жидкость – было бы 1:300. Это становится понятным, если принять во внимание, что Земля ведёт себя как очень тягучая жидкость и в прошлом вращалась быстрее, а сейчас просто не успела принять положенную форму.
О более быстром вращении Земли нам явно говорит наблюдаемое отдаление Луны от нас. Если совсем просто – в системе Земля-Луна за счёт приливных взаимодействий Луна отбирает энергию вращения Земли и тратит её на удаление от нас. Это невероятно интересно, если мысленно проследить процесс обратно во времени – можете попробовать сами!
Это запаздывание в изменении формы Земли позволяет прикинуть вязкость основной части планеты. Получится что-то вроде 1026 см^2/с– это ну очень твёрдая и совсем не текучая штука, если по ней стучать. Но если сильно давить пару сотен миллионов лет, то получится вполне себе жидкость.
Измерения и их результаты
В первой половине XVIII в. известный французский научный деятель Пьер Буге, измеряя радиус Земли в горной части Перу, заодно решил проверить, как масса гор может отклонить линию отвеса и искажать его измерения формы планеты. К своему удивлению наш натуралист увидел, что результаты не зависят от расстояния до горы, как если бы её вообще не было.
Фото в цвете: Фиксация положения отвеса возле гравитирующей массы Пизанской башни 1355 год. Реконструкция 1989 года
Если обобщить результаты таких измерений по всей Земле, становится ясно, что масса вертикального столба данного сечения в Земле всюду одинакова, независимо от рельефа и высоты, как в океанах, так и на материках. Получается, что высокий столб более лёгкой породы (горы) вытесняет из-под себя часть более тяжёлой породы (мантия) и в целом вес всего столба данного сечения Земли остаётся постоянным. Как следствие этого появляются «корни гор» — утолщение земной коры под возвышенностями. Понятно, это происходит не мгновенно, что мы и наблюдаем, например, на Кольском и в Скандинавии откуда недавно ушёл толстенный ледник – нагрузка упала, и поверхность Земли постепенно «всплывает». С петровских времён некоторые места поднялись более чем на метр.
Астеносфера – слой в верхней части мантии выделяющийся пониженной вязкостью. Это вызвано частичным плавлением вещества слоя. Развита на большей части Земли. За счёт своей пластичности позволяет происходить динамическим процессам тектоники плит и изостатике.
Изостазия (изостатическое равновесие) — гидростатически равновесное состояние земной коры, при котором менее плотная земная кора (средняя плотность 2,8 г/см³) «плавает» в более плотном слое верхней мантии — астеносфере (средняя плотность 3,3 г/см³), подчиняясь закону Архимеда.
Двинем в глубины!
Обобщив данные сейсмики, получим такую схематичную картинку из школьного учебника:
Земная кора – 30-70 км на материках, 6-8 км в океанах. Это камень — твёрдый и в общем холодный. Под ней т.н. зона МОХО или граница Мохоровичича (по фамилии первооткрывателя) на этой границе плотность вещества скачком увеличивается.
Мантия, в которой выделяют несколько слоёв с разными сейсмическими характеристиками. В её верхней части присутствует слой повышенной текучести – астеносфера. Мантия — твёрдое вещество, довольно сильно нагретое, в долгосрочной перспективе ведёт себя как густая жидкость. Прогрев довольно равномерный, что говорит о перемешивании вещества.
Внешнее ядро – жидкое расплавленное, без всяких оговорок.
Внутреннее ядро – твёрдое. Горячее, но при тех давлениях жидким быть уже не может.
Нынче успехи сбора и анализа сейсмоданных таковы, что уже вполне активно составляются 3d карты внутримантийных потоков, рельефов границ оболочек Земли, оконтуривание коровых блоков, в том числе затянутых в мантию и т.п. Из свежего, например, крупнейшие сейсмические и гравитационные аномалии в мантии. Их две: Африканская и Тихоокеанская. Эти «пузыри», как их называют учёные, имеют пониженную плотность и очень медленно поднимаются от границы ядра.
Тут видно, что Земля не просто слоёный шарик, а имеет весьма сложную и интересную структуру и внутреннюю динамику. Анализ этих данных позволяет предположить, что африканская аномалия имеет относительно меньшую плотность и, следовательно, может быть менее стабильной, чем тихоокеанская аномалия, подразумевая, что две аномалии имеют разный состав, динамику и историю эволюции:
А вот ещё вот такие схемы распределения скоростей сейсмических волн:
Это от наших западных коллег – очень наглядно. Вверху слева хорошо видно как тихоокеанская плита затягивается под материковую плиту.
dVp — разница между наблюдаемой скоростью прохождения продольных волн и расчётной теоретической. Что говорит нам о разных упругих свойствах вещества. А они могут быть вызваны изменением плотности из за нагрева, разным химическим составом, перекристаллизацией вещества. Дальше нужно включать геолога в голове и разбираться с чем это связанно и чем можно подтвердить свои выводы.
Совместив множество изображений с разной глубины, например таких:
Получаем объёмную модель в реальном времени – что-то вроде этого:
Как и обещано, поговорим про возраст аккрецию и прочие протопланетные вещи.
До 1905 года геологов вполне устраивал вариант, что Земля имеет возраст 20-100 миллионов лет. Предполагалось, что именно за такой интервал времени могли отложиться все осадки общей геологической колонки и накопиться в изначально пресном океане современное количество растворенных в морской воде солей. Это очень расстраивало Дарвина и его последователей, ибо по их прикидкам этого категорически не хватало для развития современных видов. Они полагали, что сложность и разнообразие жизни можно объяснить, лишь допустив, что ее эволюция осуществлялась не менее чем в течение 200 миллионов лет (а лучше побольше). Подробнее о битве за возраст Земли уже недавно писали на Хабре.
Ч. Дарвин с грустью думает о недостаточном для него возрасте Земли
Чтоб они не грустили, в 1905 г. Резерфорд установил соотношения между радиоактивностью и атомным распадом. Это позволило разработать методы радиометрического определения абсолютного возраста в геологии.
Общеизвестное про атом
Атом – это ядро и электроны. Ядро слеплено из протонов с положительным зарядом и нейтронов без заряда. Электроны с отрицательным зарядом вертятся размазаны вокруг ядра. Количество протонов равняется номеру элемента в таблице Менделеева, электронов ровно столько же (а если нет — то это уже ион — тоже атом, но нам такие не нужны), а вот нейтронов может быть и по-разному. Атомы одного химического элемента с разным количеством нейтронов называются изотопами. Они химически полностью одинаковы, некоторые из них радиоактивны, а некоторые стабильны.
Радиоактивный атом распадается и испускает радиацию (излучение) в совершенно случайный момент, но кусок радиоактивного вещества из огромного количества атомов ведёт себя вполне предсказуемо (спасибо точным наукам математической статистике и теории вероятности). А время за которое половина атомов распадётся (период полураспада) строго фиксировано и известно.
Цепочка ядерных реакций при распаде изотопа урана с атомным весом 238 – Сумма нейтронов и протонов в его ядре равна 238
Что получится в итоге ядерных реакций тоже известно. Теперь если посмотреть содержание в веществе продуктов ядерного распада, можно весьма точно узнать, когда оно образовалось.
Вариантов этих методов много: сравнивают количество и соотношение разных элементов и их изотопов, полученных из разных горных пород.
Довольно быстро выяснили, что на земной поверхности присутствуют минералы возрастом не менее 3,5 миллиардов лет.
Когда плотно разобрались в возможностях радиоизотопных методов, собрали данные по соотношению того вещества, что делает радиоактивный распад и того, что от него получается, посмотрели на это в метеоритах и в породах земной коры, а позже и в образцах с других планет стало ясно что:
— Земля, метеориты, другие планеты и Солнце образовались из одного общего месива. Земля обирая вещество из первоначальной разрозненной каши могла быть только однородной. При расслоении выделяется гравитационная энергия в виде тепла и её много.
— Земля и остальная солнечная система образовались, как обособленные тела, примерно в одно время.
— Было это около 4,5 миллиардов лет назад.
Вернёмся к Великому Атуину из начала статьи (он прекрасен). Сразу после него я говорил про выдумщиков-учёных. Теперь мы видим, что поле для фантазии у них сильно ограничено рамками жестоких фактов и бессердечной физики. Но с другой стороны, используя разум, любопытство и всякие лайфхаки, о которых я говорил выше, можно раскручивать мощнейшие детективные сюжеты: раскурочив несколько камней и послушав писк пары забавных приборов, узнать о трудном жизненном пути целой планеты!
— «Земля. Введение в общую геологию». Дж. Ферхуген, Ф. Тернер, Л. Вейс, К. Вархафтиг, У. Файф. (Перевод с английского Ю. П. Алешко-Ожевского, Р. М. Минеевой, Г. Н. Мухитдинова, П. П. Смолина. «МИР» 1974
— «Геодинамика» С.В. Аплонов. Издательство С.-Петербургского университета 2001
Геологический словарь. «НЕДРА» 1973
— «Instability of the African large low-shear-wave-velocity province due to its low intrinsic density» www.nature.com Published: 10 March 2022
Подпишись, чтобы не пропустить новые интересные посты!
Почему до сих пор нет орбитальных станций с искусственной гравитацией, ведь это так просто?
Вопрос создания искусственной силы тяжести был актуален на протяжении всей истории освоения космоса, тем более принципы её создания известны человечеству уже давно.
Впервые искусственную гравитацию (искусственную силу тяжести) обосновал и рассчитал ещё Константин Эдуардович Циолковский. Это было необходимым условием при разработке орбитальных станций и аппаратов для межзвёздных полётов.
Согласно идеям Циолковского, искусственная гравитация должна создаваться во вращающеёся вокруг своей оси торообразной космической станции.
И этому есть наглядное подтверждение, ведь при вращении любого тела в инерциальной системе отсчёта возникают силы инерции, совокупность которых принято называть «центробежной силой». Центробежная сила воздействует на объекты, «прижимая» их к периферии вращающегося тела, тем самым создавая эффект гравитационного притяжения.
Собственно, вот и весь рецепт создания искусственной силы тяжести, который известен уже более 100 лет.
Но что-то с реализацией этой вполне осуществимой идеи, которая нам известна более века мы "немного" затянули.
Одно дело — реализовать искусственную гравитацию путём интерференции гравитационных волн, или изменения плотности поля Хиггса (чего сегодня человечество делать не умеет, хотя теоретически обосновывать может), и совсем другое дело — создать условный «волчок», который прост до безобразия, но который поможет с комфортом проводить время на околоземной орбите без риска пострадать от последствий долгого нахождения в невесомости.
Многим непонятно, в чём тут проблема.
И правда — в чём?
Эксперименты по созданию искусственной гравитации на орбите Земли действительно были запланированы. Этим вопросом занимался лично Сергей Павлович Королёв, особенно много внимания он уделил этому в своих проектах полёта к Марсу.
К концу 1964 года было подготовлено всё техническое описание эксперимента, а к 1966 году были изготовлены необходимые узлы и агрегаты. Началась подготовка к эксперименту, в котором будет создана искусственная сила тяжести на орбите Земли.
На космическом корабле «Восток» предполагалась отработка методов создания искусственной гравитации в связке с отработанной ступенью ракета-носителя.
Однако преждевременная кончина Королёва не позволила этим планам воплотиться в жизни, впрочем, как и многим другим.
Но эксперименты на земле продолжались: при помощи вращающейся камеры "МВК-1" проводились эксперименты по изучению воздействия на человека вращающейся среды, начатые ещё в 1960-х годах.
Далее стартовал более грандиозный эксперимент — «Орбита», в ходе которого на центрифуге с плечом длиной 20 м был смонтирован целый жилой отсек, рассчитанный на двух человек, которым предстояло провести там до 35 суток.
Конструкция центрифуги была такова, что её не нужно было останавливать для пополнения запасов. Учёные могли посещать испытуемых в любое время, снимать показания и проводить эксперименты. Исследования проводились с 1965 по 1973 годы.
Однако подобные работы проводились не для создания эффекта искусственной гравитации, с которым и так было всё понятно, а для исследования как физического, так и психического воздействия центробежной силы на здоровье человека.
Эксперименты однозначно показывали, что нахождение человека во вращающейся среде приводит к возникновению в вестибулярном аппарате эффекта укачивания. При высокой скорости вращения начинают развиваться клинической формы болезни движения, в результате чего человек теряет координацию и становится недееспособным. В первую очередь страдает наш вестибулярный аппарат.
Эксперимент «Орбита» дал много ценной информации касательно воздействия непрерывного вращение на самочувствие людей, на их здоровье, работоспособность и разного рода психологические акценты
(например, взаимодействие друг с другом).
То есть в нашем распоряжении имеются наработки для обоснования и создания кораблей и станций, внутри которых искусственная гравитация будет достигаться за счёт вращения всей конструкции. Однако, учитывая энергозатраты и инженерные решения, которые требуются для создания близкого аналога центрифуги «Орбита», становится очевидно, что сегодня такое конструктивно невозможно, потому что современная космическая инженерия не достигла такого уровня, чтобы выводить на орбиту или строить там столь сложные динамические конструкции.
Решить эту проблему была призвана центрифуга следующего поколения — «Юпитер-2».
Установка «Юпитер-2» появилась в 1989 году. Она представляла собой металлический цилиндр диаметром 4,6 метра и высотой 2,2 м, внутри которого созданы условия для активного и достаточно комфортного пребывания одновременно двух испытуемых.
На этой установке были подтверждены результаты, полученные в эксперименте «Орбита», а именно — зависимость самочувствия человека от частоты вращения центрифуги, а не от радиуса, описываемого ею в ходе вращения.
Например, практически никому не удавалось выдержать частоту вращения выше 12 об/мин. Это была настоящая пытка для человека. Даже для более-менее сносной переносимости частоты вращения около 9 об/мин требовалось принимать большой спектр фармакологических процедур и препаратов, однако и это зачастую не помогало.
При частоте вращения 6 об/мин подготовленные испытуемые уже могли адаптироваться к условиям за несколько часов, а затем провести в такой обстановке до нескольких суток.
Работоспособность и общее самочувствие человека резко начинало ухудшаться про частоте вращения выше 4 об/мин.
По итогу этих экспериментов выяснили ещё одну особенность человеческого организма, помещённого в непривычные условия. Речь о перепаде в величине силы тяжести, когда стопы ног условно притягиваются сильнее, чем голова. Так стало ясно, что для имитации земной силы тяжести направление действия перегрузок в невесомости должно быть вдоль продольной оси тела от головы к ногам.
Именно такое расположение тела человека создаёт гидростатическое давление крови, аналогичное тому, что испытывает человек, стоящий на Земле. Поэтому, для минимизации последствий негативного влияния на организм невесомости, можно в качестве профилактической терапии использовать центрифуги даже с относительно малым диаметром корпуса.
Для того, чтобы человек в условиях вращения не испытывал каких-либо эффектов, а его физическое и психологическое состояние в космосе не было отличимо от состояния в земных условиях, требуется частота вращения меньше 4 об/мин и максимальный перепад в силе тяжести по всему телу не более 3%.
Для этого требуется увеличивать радиус всей конструкции. А это большие динамические нагрузки на конструкцию. Сегодня создать такие конструкции возможно только на Земле, в космосе создание даже медленно вращающейся центрифуги малого диаметра технически затруднительно.
Конструкция для имитации земных условий существования и схожей силы тяжести должна быть со следующими характеристиками: диаметр — 412 метров, частота вращения — 2,08 об/мин.
Разумеется, создать нечто подобное ещё долго будет невозможно. Скорее всего, к тому времени, когда начнётся постройка в космосе первой космической станции с искусственной гравитацией аналогичной по величине земной силе тяжести, на Луне уже будут базы с несколькими поселениями и тысячами колонистов.
Условия невесомости слишком пагубно влияют на здоровье человека, и тот же полёт на Марс будет представлять чрезмерную опасность для здоровья человека, что сделает большую часть экипажа недееспособной в условиях гравитации Марса. А если добавить сюда ещё и фоновое космическое излучение, или наведённую вторичную радиацию в корпусе самого корабля, то вообще получается смертельный риск.
Собственно глава американской компании "SpaceX" Илон Маск в интервью фонду "Xprize" по поводу полёта и освоения Марса так и сказал: «Честно говоря, куча людей, вероятно, умрёт вначале. Добраться туда непросто».
Да, сегодня мы не можем создать на орбите Земли станцию с искусственной гравитацией, имитирующую земные условия хотя бы отчасти. Но вот проводить так называемую гравитационную терапию, благодаря которой космонавты смогут свести к минимуму пагубные воздействия невесомости, вполне реально.
С 2014 года начали проводиться новые испытания на усовершенствованной центрифуге короткого радиуса.
РКК «Энергия» с 2012 года работает над технологией надувных модулей с размещением в них бортовой центрифуги короткого радиуса. В 2016 году прошли сертификацию все необходимые материалы, изготовлены и отработаны фрагменты оболочки, создан и испытан полномасштабный макет модуля.
Не все работы пока завершены: по состоянию на 2021 год требуется создание независимых подвесок, гасящих вибрацию в условиях космического пространства.
Однако работы ведутся, и новая национальная космическая станция "РОСС" будет уже с модулем искусственной гравитации. И это даже логично, так как опыт и конструкторские решения СССР и России существенно опередили мировые наработки, в части систем изучения и влияния искусственной гравитации на человека.
Как сказал ранее Дмитрий Рогозин, станция "РОСС" станет платформой для отработки технологий полёта на Марс и на остальные планеты солнечной системы.
На последнем поколении центрифуги уже выяснено, что для существенного снижения последствий воздействия невесомости на организм человека за время полёта, например, к Марсу требуется совершить от 50 до 150 полных оборотов внутри центрифуги.
В любом случае подобная гравитационная терапия будет необходима для длительных (больше месяца) космических путешествий наряду с прочими мерами профилактики, используемыми сегодня на МКС, и тогда «куча людей, вероятно, выживет».
К вопросу создания искусственной гравитации подходят крайне осторожно, десятилетиями изучая воздействие вращающихся систем на организм и здоровье человека. Ведь когда технологии позволят создавать подобные модули и космические сооружения, мы должны быть к этому готовы во всех аспектах.
Автор: Кочетов Алексей
Как работает КОСМИЧЕСКИЙ тепловой щит
Торможение в атмосфере – один из самых ответственных этапов пилотируемых и некоторых беспилотных миссий. Спускаемый аппарат влетает в газовую оболочку планеты со скоростью в десятки тысяч километров в час.
Принцип работы абляционной теплозащиты основан на нескольких физико-химических процессах. Самый главный вклад вносит структура пограничного слоя защиты, непосредственно подвергающегося воздействию высокотемпературного потока. Нагреваясь, этот слой вспенивается и карбонизируется – превращается в углерод.
Если эта тема вам интересна — смотрите видео!
Научный Хэллоуин: что такое тёмная материя?
С 2017 года физики решили отмечать 31 октября Хэллоуин на свой лад — взяли тёмную, непонятную сущность, но не пугаясь её, а рассказывая о ней. Так появился День тёмной материи.
Ещё с начала XX века астрономы отметили, что звёзды движутся так, как будто мы видим не все объекты, действующие на них. В 30-е годы прошлого века Фриц Цвикки обобщил это в теории скрытой массы, но по сравнению с современными наблюдениями тогда ещё приборы оставляли желать лучшего. Например, дополнительные тела могли быть чёрными дырами, или их могла скрывать пыль. Сейчас мы гораздо лучше представляем картину, сравнивая миллионы галактик во всех диапазонах волн.
Однако, проблема скрытой массы осталась. Наоборот, космологические данные показали, что без неё Вселенная не успела бы сформироваться в современном виде. Некоторые объекты (см. «кольцо Эйнштейна» на фото) трудно объяснить без большого объема скрытой массы и т.п.
Недостающую массу отнесли к темной материи и безуспешно ее ищут уже десятки лет. За это время ученые поняли, что она не может состоять из известных частиц. В результате на известную (барионную) материю приходится только 5% массы Вселенной, на тёмную материю — 27% и ещё 68% на тёмную энергию, о которой в следующий раз, а то слишком страшно (на самом деле, нет).
Чудесный мир, о котором мы знаем только на 1/20. Но тем интереснее: физики не сдаются и продолжают поиски тёмной материи. Есть альтернативные теории: в них ищут не новые частицы, а придумывают новые формулы для гравитации или даже относят эту дополнительную массу на счёт чёрных дыр. Но пока мы точно знаем, что ещё не дочитали книгу «Все знания о Вселенной».
Зафиксирован возможный сигнал от темной материи
Физики Университета Западной Австралии и Передового центра физики частиц темной материи (CDM) построили детектор гравитационных волн, который зафиксировал два не наблюдавшихся ранее редких события, связанных, возможно, с темной материей. Об этом сообщается в журнале Physical Review Letters.
Основой детектора является кварцевый резонатор объемных акустических волн (BAW). В основе этого устройства лежит диск из кристалла кварца, который может колебаться на высоких частотах из-за проходящих через него акустических волн. Эти волны создают электрический заряд, который можно обнаружить, поместив проводящие пластины на внешние поверхности кварцевого диска. BAW был подключен к сверхпроводящему устройству квантовой интерференции, известному как SQUID, которое действует как чрезвычайно чувствительный усилитель для сигнала с низким напряжением.
Весь блок был помещен внутрь нескольких радиационных экранов для защиты от паразитных электромагнитных полей и охлажден до низкой температуры, чтобы можно было регистрировать низкоэнергетические акустические колебания кристалла кварца.
За первые 153 дня работы детектора были зафиксированы события-кандидаты, указывающие на высокочастотные гравитационные волны, которые могли быть созданы первичной черной дырой или облаком частиц темной материи. Однако альтернативным объяснением может быть наличие заряженных частиц, накапливающееся механическое напряжение, метеоритное событие или внутренний атомный процесс. По словам ученых, развитие этой технологии потенциально может обеспечить первое обнаружение гравитационных волн на высоких частотах.
Зародыши черных дыр могли формироваться в результате коллапса гало из темной материи
Сверхмассивные черные дыры (СМЧД) представляют собой черные дыры с массами в несколько миллионов или даже миллиардов масс Солнца. Центральная СМЧД Млечного пути имеет массу в несколько миллионов масс нашего светила. Однако, к удивлению ученых, астрофизические наблюдения показали, что СМЧД существовали уже тогда, когда Вселенная была еще совсем молодой. Например, черные дыры массами в один миллиард масс Солнца были обнаружены в эпоху, когда возраст нашей Вселенной составлял всего лишь 6 процентов от ее нынешнего возраста, оцениваемого в 13,7 миллиарда лет. Откуда взялись такие массивные СМЧД в ранней Вселенной?
Команда под руководством Хая Бо Юя (Hai-Bo Yu), адъюнкт-профессора физики и астрономии Калифорнийского университета в Риверсайд, США, предложила новое объяснение: массивные зародыши черных дыр, которые могут формироваться в результате коллапса гало из темной материи.
Объяснение, предлагаемое Юем и коллегами, состоит примерно в следующем:
Частицы темной материи сначала собираются в сгустки под действием гравитации и формируют гало из темной материи. В ходе эволюции на это гало действуют две конкурирующие силы – гравитация и давление. В то время как гравитация направляет частицы темной материи внутрь, давление пытается вытолкнуть их наружу. Если между частицами темной материи отсутствует взаимодействие, то по мере приближения их к центру гало частицы разогреваются, то есть они двигаются быстрее, давление резко нарастает, и частицы отскакивают в обратном направлении. Однако в случае взаимодействующих друг с другом частиц материи такие взаимодействия могут переносить тепло от более горячих частиц к расположенным поблизости холодным частицам. Это затрудняет «отскок» частиц темной материи.
Юй объяснил, что центральное гало, которое в конечном счете сколлапсирует в черную дыру, обладает угловым моментом, то есть оно вращается. Взаимодействия частиц темной материи друг с другом могут повысить вязкость (обусловленную трением), рассеивающую угловой момент. В процессе такого коллапса центральное гало, имеющее фиксированную массу, сжимается, а его вращение замедляется из-за наличия вязкого трения. По мере эволюции центральное гало в конечном счете коллапсирует в сингулярность – зародыш черной дыры. Этот зародыш может расти за счет аккреции окружающей барионной – или видимой – материи, такой как газ и звезды, пояснил Юй.
Работа опубликована в журнале Astrophysical Journal Letters.
Тёмная материя и тёмная энергия
(Текст в соавторстве с А. А. Соловьёвым.)
Я обещала написать о тёмной материи и вот, выполняю обещание, но этот пост вполне себе дискуссионный. И тёмная материя, и тёмная энергия — понятия теоретические. Правда, если не вводить их в уравнения космологии — то модели развития Вселенной не работают, то есть не совпадают с тем, что мы наблюдаем.
Астрономы давно поняли, что масса Вселенной должна быть много (примерно раз в 5) больше, чем суммарная масса всех светящихся (то есть наблюдаемых во всех ЭМ диапазонах) в ней объектов. Неизвестное по своей природе вещество, которое никак не светится, не поглощает электромагнитное излучение — вообще никак не взаимодействует с обычным барионным веществом (из которого состоят все известные нам объекты) условно назвали тёмной материей. Именно потому, что эта материя ни с чем не взаимодействует, её «не за что ухватить», нечем зарегистрировать; она проявляет единственное свойство — подчиняется закону Всемирного тяготения. Астрофизики не смогли бы понять механизмы формирования галактик, закономерности и особенности их вращения, если бы не допустили, что «тёмная», неизвестная, но гравитирующая материя действительно существует.
Возможно, некоторую, пусть малую, часть этой тёмной материи могли бы составить так называемые коричневые (или бурые) карлики, «неудавшиеся звёзды». Бурые карлики малы, они очень слабо светятся, их чрезвычайно трудно обнаружить, но всё-таки астрономы их нашли… Так вот, частично на них можно было бы списать загадку тёмной материи — такие попытки были — но на сегодняшний день уже ясно, что эта гипотеза несостоятельна.
Бурые карлики не подошли на роль тёмной материи.
Есть в космологии и куда большая загадка — тёмная энергия. В самом конце ХХ в. выяснилось, что вся энергия-масса Вселенной распределяется следующим образом:
4–5 % — это обычное, привычное и более-менее понятное нам, исходя из стандартной модели элементарных частиц, барионное вещество. Это те атомы и молекулы, из которых состоит и Солнце, и планеты, и мы сами, излучение которых мы можем регистрировать и даже довольно успешно объяснять;
25–26 % составляет непонятная тёмная материя;
70 % остаются на долю того, что астрофизики назвали тёмной энергией.
Это та энергия, которая не только не подчиняется всепроникающей силе гравитации, но и противостоит ей. В больших космологических масштабах (на миллиардах световых лет) она настолько превышает всемирное тяготение, что вызывает ускоренное расширение нашей Вселенной.
В конце 1920-х годов Эдвин Хаббл сформулировал закон расширения Вселенной. Он обнаружил, что она непрерывно расширяется после Большого Взрыва. Все галактики удаляются друг от друга, и скорость их разлёта тем больше, чем больше их взаимное расстояние.
(Уравнение Хаббла: v= Hr, где Н — постоянная Хаббла, r — расстояние до галактики, v — скорость галактики, удаляющейся от нас, то есть от наблюдателей. Часто вместо v пишут cz, где с — скорость света, а z — красное смещение, величина, которая характеризует «увеличение» длины волны ЭМ излучения улетающей галактики. Реального увеличения длин волн, которые испускает галактика, при этом нет: эффект связан именно с тем, что она от нас удаляется).
И всё же у астрофизиков была уверенность, что сила всемирного тяготения притормаживает
разлёт галактик. Насколько сильно? Это зависело от определения средней плотности вещества во Вселенной. Если бы она оказалась достаточно велика, то расширение могло бы смениться сжатием, и тогда наш мир через много миллиардов лет схлопнулся бы обратно в точку — возможно, примерно такую же, из которой когда-то и появился в результате Большого Взрыва.
Но в 1998 г., анализируя вспышки очень далёких сверхновых, наблюдаемые телескопом Хаббла, астрофизики обнаружили, что скорость разлёта галактик во Вселенной не только не уменьшается со временем, но даже возрастает. Какая-то сила «раздувает» пространство всё больше и больше. Эту силу и назвали тёмной энергией.
(Природа её, возможно, кроется в необычных свойствах физического вакуума, который, по представлениям квантовой механики, вовсе не является бессмысленной пустотой. Он полон энергии непрерывно возникающих и тут же исчезающих в нём виртуальных частиц.
Похоже, уравнение его состояния (состояния физического вакуума) имеет странный вид:
e = — p , где е — плотность энергии , а р — давление. То есть плотность энергии физического вакуума равна отрицательному давлению. которое, быть может, и раздувает пространство нашей Вселенной).
Точных ответов наука пока не дала.
Тёмная энергия оказывается ещё темнее для понимания, чем тёмная материя.
Кстати, постоянная Хаббла удивительна ещё и тем, что она меняется во времени.
Не будучи узким специалистов в вопросах космологии, прошу писать тех, кто знает больше и глубже.