Text
                    БОЛЬШАЯ ДЕТСКАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ ЗАНИМАТЕЛЬНЫХ НАУК

е + Всё-всё-всё
о КОСМОСЕ

АСТРОНОМИИ

4. В. Кошевар В. В. Ликсо Всё-всё-всё о КОСМОСЕ и АСТРОНОМИИ * ИЗДАТЕЛЬСТВО ЛСТ 2018
УДК 087.5:52 ББК 22.6я2 К76 Серия «Большая детская энциклопедия занимательных наук» основана в 2018 году Кошевар, Дмитрий Васильевич. К76 Всё-всё-всё о космосе и астрономии / Д. В. Кошевар, В. В. Ликсо. — Москва : Издательство АСТ, 2018.— 160 с. : ил. — (Большая детская энциклопедия занимательных наук). 18В1М 978-5-17-107488-3. Эта книга, несомненно, вызовет интерес ребят; увлеченных изучением космоса и одной из самых занимательных наук — астрономией. Здесь собраны интересные сведения о небесных телах, зарождении и устройстве Вселенной, об исследованиях Солнечной системы и экспедициях к далеким планетам. Энциклопедическая емкость и увлекательное изложение информации в сопровождении красочных поясняющих иллюстрации привлекут внимание читателей, желающих постичь тайны Вселенной. И пусть знать о космосе всё-всё-всё невозможно, в стремлении к этой цели данная энциклопедия, несомненно, станет хорошим подспорьем. УДК 087.5:52 ББК22.6я2 18ВИ 978-5-17-107488-3 © Оформление, обложка, иллюстрации ООО «Интеджер», 2018 © ООО «Издательство АСТ», 2018 © В оформлении использованы материалы, предоставленные Фотобанком КЬнйегвЬэск, Тле., ЗЬийегзХоск-сот, 2018 © В оформлении использованы материалы, предоставленные Фотобанком Огеатзбше, 1пс., ОгеапШппе.сот, 2018
АСТРОНОМИЯ НАУКА О НЕБЕСНЫХ ТЕЛАХ Астрономия как точная наука появилась лишь после изобретения достаточно мощ- ных средств наблюдения за космосом — теле- скопов, обсерваторий, а также после начала освоения его человеком. Но начало этой науке положено намного раньше: ею пытались заниматься еще в древности египтяне, греки и финикийцы. Но в то время представления о нашей планете и Вселенной вообще были весь- ма примитивны.
ДРЕВНИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ОБ УСТРОЙСТВЕ МИРА С незапамятных времен люди задумывались о том, как же устроен окружающий их мир. Они наблюдали за переме- щениями Солнца, Луны, звезд и делали определенные умоза- ключения.
ДРЕВНИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ОБ УСТРОЙСТВЕ МИРА Земля на четырех слонах Некоторые древние мудрецы счита- ли, что космос состоит из огром- ного океана и неба. В океане рас- положено плоское тело — Земля, которая держится на четырех сло- нах, стоящих на огромной черепахе. А по небу перемещаются Солнце и другие космические объекты. Только благодаря развитию такой науки, как астрономия, человечеству удалось избавиться от заблуждений. Все небесные тела являются частью Вселенной, а расстояние между ними — космическим пространством. Что такое Вселенная? Вселенная — это бесконечное пространство, окружа- ющее бесчисленное количество небесных тел. Не- бесными телами называют звезды, кометы, астероиды, планеты и многие другие объекты, сформировавшиеся в космосе. Вселенная содержит миллиарды таких не- бесных тел, как галактики, туманности, черные дыры. Земля и все ее обитатели также являются частью Все- ленной. Что такое космос? Космос — это все пространство Вселенной, находя- щееся за пределами границ нижних уровней атмо- сфер небесных тел. Принято считать, что космос на- чинается на высоте 100 километров от поверхности нашей планеты, то есть там, где ее воздушная обо- лочка становится столь разреженной, что самолеты не могут в ней передвигаться.
ВАЖНЕЙШАЯ ИЗ НАУК В Древней Египте астрономия считалась самой важной и почетной наукой. Ею занимались только избранные люди высокого происхождения — жрецы. Им уже было известно, что сутки на Земле продолжаются 24 часа, а год — 365 суток, они знали все лунные фазы и легко могли составить лю ок календарь. Простые же египтяне, считавшие, что все небес- ные тела являются божествами, думали, что жрецы-астрономы осведомлены о планах богов. Именно поэтому с астрономами в Египте советовались даже правители страны фараоны. Верховный египетский бог Ра. Солнце — верховное божество Древние египтяне, как и многие другие народы, пони- мали, что важнейшую роль в жизни людей на Земле играет Солнце. Изо дня в день они наблюдали, как светящийся диск щедро награждает их своим теплом и светом, а когда Солнце заходит, наступает кромешная тьма. Поэтому египтяне любили и почитали небесное светило, считая его главным богом, и называли име- нем Ра, что в переводе с древнеегипетского и озна- чает «Солнце». кя в
важнейшая из наук [ Обсерватория — сооружение для наблюдения | за звездами Обсерватория на вершине вулкана Мауна-Кеа на Гавайских островах. Для наблюдения за астрономически- ми явлениями люди издревле строили специальные сооружения — обсер- ватории, которые в то время пред- ставляли собой просто башни со смотровыми площадками. Их возво- дили обычно на высокой и открытой местности. Согласно предположению некоторых ученых, первая в мире обсерватория была построена более 7 тысяч лет назад в горах Армении. Доподлинно известно, что в Древ- нем Египте существовало много об- серваторий, а трудились там жрецы. Чхомсондэ — древняя обсерватория, расположенная на территории Южной Кореи. УСТРОЙСТВО ОБСЕРВАТОРИИ Все современные обсерватории оборудова- ны вращающимися куполами с управляе- мыми раздвижными потолками. Под таким куполом находится один или несколько те- лескопов. Когда потолок раздвигается, об- разуется щель, через которую телескоп «смотрит» в небо. За счет вращения ку- пола обзору открываются разные участки небесной сферы.
ДОСТИЖЕНИЯ ДРЕВНИХ ГРЕКОВ ольших успехов в области астрономии достигли и древне- О греческие философы и ученые. Они знали 6 из 8 планет Солнечной системы, дали названия больш^ству созвездии и доказали, что Земля имеет форму шара. Первым серьезное доказательство шарообразности нашей планеты предоставил в IV веке до нашей эры великий философ, учитель знаме- нитого полководца Александра Македонского Аристотель. Другому же греческому ученому — Аристофену удалось измерить длину земной окружности. Геоцентрическая система мира Несмотря на значительные успехи в изучении космоса, древнегреческие астрономы ошибочно представляли устройство Вселенной. Они считали, что в ее центре находится Земля — неподвижный шар, вокруг которо- го вращаются все небесные тела, включая Солнце. К тому же древние греки полагали, что светило мень- ше нашей планеты. Лишь астроном Аристарх Самосский в III веке до нашей эры рискнул предположить, что именно Земля вращается вокруг Солнца. За это он подвергся резкой критике со стороны других грече- ских ученых, и его идеи были от- вергнуты. А геоцентрическая система доминировала в мировой астрономии еще более 1,5 тысячи лет. Карта Солнечной системы в соответствии с геоцентрической системой мира. ^9 'В
ДОСТИЖЕНИЯ ДРЕВНИХ ГРЕКОВ Полярная звезда светит ярко и не меняет своего положения на небе. Это надежный ориентир для птиц ночью. Астрономия и птицы В практической астрономии лучше всего на Земле разбираются птицы. Они зачастую улетают зимовать за тысячи километров от своих гнезд. А через несколько месяцев непре- менно находят свои жилища. Дело в том, что днем птицы прекрасно ориентируются по Солнцу. А но- чью путь им указывает Полярная звезда — одна из самых ярких то- чек на ночном небе, расположенная всегда в одном и том же месте. Солнце является для птиц надежным ориентиром днем. ЭТО ИНТЕРЕСНО! В VI—V веках до нашей эры в Древней Греции возник- ло философское учение пифагореизм. Название пошло от имени основателя учения — известного философа Пифагора. Пифагорейцы имели свое собственное виде- ние устройства Вселенной. Они считали, что Солн- це, Луна и 6 планет вращаются вокруг Центрального огня. А чтобы небесных тел было 10 (священное чис- ло для пифагорейцев), они придумали еще одну плане- ту — Противоземлю.
КАК ПОЯВИЛИСЬ СОЗВЕЗДИЯ? Человек может невооруженный главой Р““°’Реть ко тысяч звезд на ночном небосводе. Однако все они положи что непонятно: как же их различать между собой! На “““опрос искали ответ еще древнеегипетские астрономы. Чтобы л’-: ориентироваться в бескрайнем звезднон небе, они объединяли группы из нескольких звез^ доедим» "» обряжаемыми линиями. Так и образовывались созвездия. По греческой системе В создании созвездий сильно преуспели древние гре- ки. Они сделали узнаваемыми множество звезд, объе- диняя их и называя в честь своих мифических героев, персонажей легенд и сказаний или животных. Это за- нятие имело большую практическую пользу, ведь ком- пас тогда еще не изобрели, поэтому звезды служи- Созвездие Геркулес на территории России лучше всего видно в июне. ли ориентиром в ночное время суток. Таким образом, древним грекам были известны 46 созвездий, и они создавали прекрасные карты звездного неба. Древняя карта звездного неба.
Древние греки были известными морскими путешественниками. Ориентироваться в плаваниях по морям им помогали отличные знания в области астрономии. ЗВЕЗДНАЯ ВЕЛИЧИНА Чтобы ориентироваться по небес- ным картам, необходимо было как-то отличать друг от друга не только созвездия, но и сами звез- ды. Для этого во II веке до нашей эры был введен термин «звездная величина». Этот параметр отра- жает вовсе не размеры небесных тел, а их яркость. Она зависит от светимости звезды и ее уда- ленности от нас. Чем более ярким нам кажется объект, тем меньше его звездная величина. У самых яр- ких звезд она меньше нуля. Сколько всего созвездии на небе? В 1922 году в Риме Генеральная ассамблея Международного астрономического союза окончательно утвердила 88 созвездий. Поз- же астрономы договорились, что больше никогда не будут изменять их границы и на- звания. Глядя в ночное небо с территории России, мы с вами можем увидеть 54 созвез- дия. Самыми узнаваемыми среди них счита- ются Большая Медведица, Орион, Пегас и Лебедь.
ИЗВЕСТНЫЕ СОЗВЕЗДИЯ .ипгий названия созвездий могут показаться странными, -Ь. бь|“ает о‘,еиь ,рулио рассмо; | VI поскольку, гл ди некое одушевленное существо треть или даже представить некое одуи* или какой-то описываемый предмет. | Большая и Малая Медведицы Большая Медведица — это одно из крупнейших и узнава- емых созвездий, которое содержит 210 заметных невоору- женным глазом звезд. Большая Медведица видна на всей территории России, причем практически везде ее можно видеть круглый год. Рядом расположена Малая Медведица. Как и следует из названия, это созвездие небольших раз- меров. Оно включает в себя всего 25 звезд. Малая Медведица. ЛЮДИ-ЛОШАДИ НА ЗВЕЗДНОМ НЕБЕ Из древнегреческой мифологии мы можем узнать о кентаврах — существах, у кото- рых голова, руки и грудь были человечески- ми, а часть тела ниже пояса — лошади- ной. Естественно, такие фантастические гибриды не могли жить в реальном мире. Однако в астрономии кентавры оставили довольно существенный след: в их честь названо большое созвездие Южного полу- шария неба — Центавр (Кентавр). Имен- но в этом созвездии находится самая близ- кая к Солнцу звезда, которая называется Проксима Центавра. Центавр. Большая Медведица.
Орион. Орион и созвездие | Большого Пса Сириус является самой яркой звездой не только созвездия Большого Пса, но и всего земного небосвода. Орион является одним из самых яр- ких созвездий. В его состав входят две огромнейшие звезды: Бетельгейзе и Ри- гель. Бетельгейзе светит ярче Солнца в 80 тысяч раз, а Ригель вообще счита- ется самой мощной звездой в галакти- ке Млечный Путь. Название созвездие получило в честь храброго мифического охотника Ориона, которого смертельно ранил ядовитый скорпион. После смер- ти боги перенесли Ориона на небо. А вместе с охотником к звездам отпра- вился и его верный пес Сириус, кото- рый и стал главной звездой созвездия Большого Пса.
ЗОДИАКАЛЬНЫЕ СОЗВЕЗДИЯ состоит из 12 равных секторов, каждый из которых ствует одному из 12 знаков зодиака. Знак зодиака______] и характер человека В каждом знаке зодиака Солнце пребывает около месяца. По дате рождения чело- века вы легко можете узнать, к какому знаку зодиака он принадлежит. Некоторые считают, что характеры людей, родившихся под одним зодиакальным знаком, очень похожи. Благодаря этой таблице вы сможете проверить правдивость этого утвержде- ния, определив знаки зодиака ваших знакомых и сравнив их поведение. Дата рождения Знак зодиака 21 марта — 20 апреля Овен 21 апреля — 20 мая Телец 21 мая — 21 июня Близнецы 22 июня — 22 июля Рак 23 июля — 23 августа Лев 24 августа — 23 сентября Дева 24 сентября — 23 октября Весы 24 октября — 22 ноября Скорпион 23 ноября — 21 декабря Стрелец 22 декабря — 20 января Козерог 21 января — 20 февраля Водолей 21 февраля — 20 марта Рыбы
Козерог. Водолей.
НАЗВАНИЯ ПЛАНЕТ И ДРЕВНЕРИМСКАЯ МИФОЛОГИЯ Древние астрономы пристально разглядывали Солнце, Луну, звезды, а также планеты. С Земли невооруженным глазом можно рассмотреть лишь 5 планет: Меркурий, Венеру, Марс, Юпитер и Сатурн. Люди подмечали интересные свой- ства этих небесных тел и называли их в честь своих много- численных богов. Например, планету Меркурий древние вави- лоняне именовали Набу (бог мудрости), а Венеру — Иштар Солнечной системы закрепились Меркурий— (мать богов). В современной же астрономии за планетами имена древнеримских богов. Меркурий появляется на небосводе на очень короткое время. Его можно наблюдать весен- ними вечерами, в течение часа после заката Солнца. Он напоминает мерцающую белую звезду с розоватым оттенком. Древнеримские астрономы подметили, что эта планета очень быстро движется по небу. Она была названа в честь древнеримского бога торговли Мер- курия, который славился своей быстроходно- стью. Древнеримский бог торговли — Меркурий.
Марс» или Красная планета Марс выделяется на фоне других планет Сол- нечной системы своей красной поверхностью. Древним римлянам красный цвет напоминал кровопролитные войны. Это и неудивитель- но, ведь солдаты Римской империи посто- янно участвовали в завоевательных походах. Ночью они видели в небе красную планету и вспоминали о своем боге войны — Марсе. Поэтому планета и получила такое название. Марс со своими спутниками — Фобосом и Деймосом. Марс — древнеримский бог войны. ЭТО ИНТЕРЕСНО! Спутники Марса — Фобос и Деймос — были неизвестны в Античности. Они слишком малы, поэтому их невозмож- но заметить невооруженным глазом. Это астероиды не- правильной формы. Макси- мальная длина Фобоса со- ставляет 28 километров, а Деймоса — 15 километров. Их открыли только в конце XIX века.
Венера — ярчайшая планета Из всех космических объектов ярче Вене- ры «светят» лишь Солнце и Луна. Легче всего ее увидеть на утреннем небе, причем она видна даже через несколько часов по- сле восхода Солнца. Венеру также можно наблюдать и после захода Солнца, вплоть до полуночи. Назвали планету в честь древ- неримской богини любви и красоты Венеры. Кстати, Венера является единственной плане- той, названной женским именем. Красавица Венера.
Юпитер — верховный бог-громовержец. Юпитер — самая большая планета I Ю Среди всех планет Солнечной системы Юпи- тер выделяется своими гигантскими габаритами, это было подмечено еще древними астронома- ми. В римской мифологии Юпитером называли бога неба, грома и молний, управителя всего мира. Он считался верховным богом Римской империи. Поэтому римляне и назвали в его честь самую крупную планету. Сатурн — В древнеримской мифологии существовал бог земледелия по имени Сатурн. Одно время он даже был верховным бо- жеством, но затем был свергнут своим молодым и полным сил сыном — богом Юпитером. Если рассматривать Юпитер и Сатурн в звездном небе, то можно заметить, что они чем- то похожи, как отец и сын, но только Сатурн несколько меньше и бледнее. Поэтому планета и получила свое назва- с трона бога земледелия. Скульптура древнеримского бога Сатурна. ние в честь изгнанного Бог Нептун — покровитель морей и океанов. Уран и Нептун были открыты людьми уже после изобретения телескопа — в 1781 и 1846 году со- ответственно. Однако названия свои они получи- ли в духе античных времен. Бог Уран в древнегре- ческой мифологии был отцом Кроноса (в римских мифах — Сатурна) и дедом Зевса (в римских ми- фах — Юпитера), поэтому его именем и нарекли седьмую планету. Нептун же выделяется в звезд- ном небе своим темно-синим цветом, напоминаю- щим морскую гладь. А в древнеримской мифологии весьма заметной фигурой был бог Нептун — по- кровитель морей и океанов, в честь которого и была названа планета.
ГЕЛИОЦЕНТРИЧЕСКАЯ СИСТЕМА МИРА В XVI веке польский ученый Николай Коперник выдвинул теорию что все планеты, в том числе и Земля, вращ ются вокруг Солнца. Такое представление о движении_ко мических тел и называют гелиоцентрической системой греческого слова «гелиос» — «солнце». Астрономы против критиков I Во времена Коперника некоторые ученые и все церковные деятели резко критиковали данную теорию. Им было тяжело признать, что Земля не является центром Вселенной. Однако впоследствии выдающиеся астро- номы Иоганн Кеплер, Галилео Галилей и другие стали предоставлять миру все более убедительные доказательства того, что наша планета вращается вокруг Солнца. Портрет Николая Коперника (1473—1543),
ГЕЛИОЦЕНТРИЧЕСКАЯ СИСТЕМА МИРА Теория о бесконечности Вселенной Во второй половине XVI века теорию Коперника развил итальянский астроном и мыслитель Джордано Бруно. Он утверждал, что ни Солнце, ни тем более Земля, которая лишь вращается вокруг светила, не могут быть центром Вселенной, так как она бесконечна. А множество точек на ночном небе — это звезды, одной из которых является и Солнце. Кроме того, Джордано Бруно доказывал, что вокруг других звезд, как и в Солнечной системе, тоже вращаются различные планеты. ЦЕРКОВЬ ПРОТИВ НАУКИ Выводы Джордано Бруно опровергали ос- новные постулаты Католической Церк- ви, поэтому он был арестован инквизи- цией и брошен в тюремные застенки. Более 7 лет ученого пытали, застав- ляя отречься от своих идей. Но Бруно остался несломленным» Тогда в 1600 году его приговорили к смертной казни через сожжение на костре. Памятник Джордано Бруно в Риме.
ВКЛАД ДРУГИХ УЧЕНЫХ В АСТРОНОМИЮ — гт. И ддугие ученые, совершившие множество открытий. Благодаря которым мы имеем современное представление о Вселенной. Галилео Галилей. Иоганн Кеплер и движение планет Даже самые передовые ученые конца XVI — на- чала XVII века считали, что планеты вращаются во- круг Солнца по идеальному кругу. Опровергнуть это заблуждение смог современник Галилея, немецкий астроном и математик Иоганн Кеплер. Он вычис- лил, что орбиты всех планет имеют форму эллип- са — вытянутой окружности. На основании своих расчетов Кеплер вывел три закона движения планет. «И ВСЕ-ТАКИ ОНА ВЕРТИТСЯ...» Ош Галилео Галилея святая инкви- зиция под страхом смертной каз- ни требовала отречься от своих убеждений в том, что Земля вра- щается вокруг Солнца. Мудрый Галилей не стал геройствовать, а согласился выполнить условия инквизиции ради сохранения сво- ей жизни. Согласно легенде, после произнесения официального текста отречения перед лицом инквизито- ров, Галилей тихонько пробурчал себе под нос: «И все-таки она вер- тится!» — имея в виду Землю. Орбиты всех планет имеют форму эллипса.
ВКЛАД ДРУГИХ УЧЕНЫХ В АСТРОНОМИЮ ЭТО ИНТЕРЕСНО! Согласно одной из легенд, Исаак Ньютон открыл закон всемир- ного тяготения после того, как ему на голову упало яблоко. Он подумал: «Почему же яблоки не- пременно падают вниз» а не уле- тают в космос?» — и тут же принялся рассчитывать новый закон. Исаак Ньютон ~иегозакон всемирного тяготения После того как во второй половине XVII века английский ученый Исаак Ньютон от- крыл закон всемирного тяготения, все споры о том, что вокруг чего вращается, оконча- тельно прекратились. Все стало слишком оче- видно и понятно. Поскольку масса Солнца значительно превышает массу Земли (в 333 тысячи раз!), именно солнечный шар притя- гивает к себе земной, и его гравитационная сила заставляет нашу планету вращаться во- круг светила.
ПЕРВЫЙ ТЕЛЕСКОП Йоевним астрономам было очень нелегко изучать космос, так как они имели возможность наблюдать за звездным эм лишь невооруженным глазом. И в основном благодар своей железной логике, силе мысли и ма?МаТИ^е^°рЬУ|ТРя чету Коперник и Бруно сделали свои гениальные открытия. до современных «Далеко смотрю» Настоящий переворот в астрономии произо- шел в 1608 году, после того как голландский мастер по изготовлению очков Ханс Лип- персгей обнаружил, что 2 линзы, располо- женные на одной прямой, могут увеличивать предметы. На основе этого открытия ученый и сконструировал телескоп. Название прибо- ра происходит от греческих слов «теле» — «далеко» и «скопен» — «смотрю». Первые телескопы были размером с неболь- шую подзорную трубу, увеличивали в не- сколько десятков раз и не отличались вы- соким качеством изображения. Однако со временем размеры и мощности этих прибо- ров увеличивались. В 1845 году британский астроном Уильям Парсонс построил в своем графском замке телескоп «Левиафан». Масса этого аппарата составляла более 150 тонн, длина трубы — 17 метров, а зеркало имело диаметр 183 сантиметра. «Левиафан» помог Парсонсу сделать много астрономических от- крытий. В наше время изготавливаются еще более крупные оптические телескопы, в том Радиотелескоп. числе сверхмощные космические, рентгенов- ские, гамма- и радиотелескопы.
Гамма-телескоп. ЭТО ИНТЕРЕСНО! Еще Галилей с помощью телеско- па смог разглядеть горы на Луне, открыл 4 спутника Юпитера и увидел, что галактика Млечный Путь состоит не из тумана и пыли, как считалось ранее, а из множества звезд. Оптический телескоп.
ИЗМЕРЯЕМ КОСМОС Аля изучения и измерения космоса человек давно придумал мощнейшие телескопы, некоторые из них он даже вывел в космос, чтобы быть ближе к изучаемым объектам. Однако для измерения космоса у людей есть намного более простые «при- боры», которые всегда «с собой», — это наши руки. Стоящий в любой точке планеты человек может представить небо в виде сферы с окружностью размером 360 градусов, центром которой является он сам. Если полностью вытянуть руку и расположить пальцы определенным образом, можно измерить в градусах угловое расстояние между двумя небес- ными объектами: планетами, звездами и пр. Размеры и расстояния, измеряемые минутами и секундами Конечно, измерение руками весьма приблизительно. И вообще, градусы — довольно большая величина для небесных тел. Говоря об их размерах и рассто- яниях между ними, часто используют минуты и секун- ды. В одном градусе — 60 минут, а в одной мину- те — 60 секунд. К примеру, диаметры самых больших видимых с Земли космических объектов — Луны и Солнца — составляют по половине градуса (30 ми- нут), а диаметр планеты Венера — всего I минута. Уже много столетий чело- век использует достаточно точные приборы для изме- рения космоса: определения высоты Солнца и других космических объектов над горизонтом или расстояния между ними. С их помощью можно узнать координату той местности, в кото- рой находишься, что очень полезно, например морякам во время дальних плаваний.
Астролябия» или «берущий звезды» Астролябия (в переводе с древнегреческого — «берущий звезды») — один из старейших астро- номических инструментов. Его основой служит «тарелка» с подвесным кольцом. Также имеется ось с двумя диоптрическими отверстиями. Уста- новив центральную линию автролябии на уров- не горизонта и «прицелившись» через диоптри- ческие отверстия на выбранный объект (Луну, Солнце и др.), можно определить собственные координаты. Секстант (от латинского — «шестой») — измери- тельный инструмент, с помощью которого определя- ют высоту космических тел над горизонтом. Он со- стоит из шкалы размером 1/6 от полного круга, или 60 градусов, а также небольшой подзорной трубы и системы линз. Через подзорную трубу «ловится» линия горизонта. Потом рычаг регулируется до тех пор, пока в эту трубу не «ловится» через систему линз изображение Солнца. Тем самым мы установим рычаг в определенном положении на дугообразной шкале. Цифра этой шкалы, на которой установился рычаг, будет использоваться в дальнейшем для вы- числения координат.
СОВРЕМЕННЫЕ ОБСЕРВАТОРИИ И ТЕЛЕСКОПЫ Здания, предназначенные для проведения систематических наблюдений за небесными те- лами, во все времена строились не ради простого любопыт- ства — астрономические наб- людения были жизненно необ- ходимы всегда, например для успешного земледелия. Обсер- ватории возводились и возво- дятся в настоящее время на высоких участках местности, с которых открывается хороший обзор во все стороны. Сейчас в здании Гринвичской обсер- ватории расположен музей астро- номических и навигационных ин- струментов.
Время по Гринвицу Одна из старейших астрономических об- серваторий — Гринвичская королевская об- серватория — организована в 1675 году в замке Гринвич. Через нее проведен нулевой меридиан — основа международной системы координат, начало отсчета долготы. Кроме того, здесь установлена точнейшая система измерения времени, отсчитывающая среднее время по Гринвичу (СМТ). Система, следящая за космосом В безжизненной чилийской пустыне Атакама был создан крупнейший на сегодня астроно- мический проект земного базирования — Ата- камская большая обсерватория (сокращенно — А1_МА). Это 66 радиотелескопов диаметром по 12 метров каждый, объединенных в единую следящую за космосом систему. Для обработ- ки данных от всех антенн на станции установ- лен сверхбыстродействующий суперкомпьютер.
Космос в спектре радиочастот Астрономическая обсерватория «Зеленчукская» исследует космос в спектре радиочастот. И делает это с невероятной эффективностью благодаря РАТАН-600. Это крупнейший ра- диотелескоп в мире диаметром 576 метров, который находится на 4,5 километра севернее обсерватории. | Втройне лидеров Британская обсерватория «Джодрелл Бэнк» известна в первую очередь своим радиоте- лескопом «Лавелл». На момент постройки он являлся самым большим полноповоротным радиотелескопом в мире (в настоящее вре- мя — третий по величине).
И вот, примерно 4,5 миллиарда лет назад в одной из не самых крупных галактик около сравнительно небольшой звезды родилась скромных размеров планета. Она отличалась от абсолютного большинства других планет тем, что на ней зародилась жизнь. Когда эта жизнь создала человека разумного, он назвал свою планету Землей, свою звезду — Солн- цем, а родную галактику — Млечным Путем. Дал он названия и множеству других небес- ных тел. Наша Вселенная родилась во время собы- тия невероятной разрушительной силы — во время Большого взрыва. Если что-то и су- ществовало до него, то было уничтожено в одно мгновение. Многие миллиарды лет по- сле этого во Вселенной происходило лишь одно — образовывались и взрывались звезды, что способствовало появлению «строительных материалов» для спутников звезд — планет. ВСЕЛЕННАЯ — КАКАЯ ОНА? ♦
ОБРАЗОВАНИЕ ВСЕЛЕННОЙ По официальным данным соарененной науки, Вселенная образовалась примерно 14 миллиардов лет назад. Из множества теории, объясняющих е р пение наиболее популярна теория Большого взрыва. Дру " "чченыё считают, что Вселенная бесконечна и существова- ла она всегда. Мы можем только предполагать, как возникла Вселенная. Теория Большого взрыва Более 14 миллиардов лет назад все вещество Вселенной было спрессовано в одной крошеч- ной точке. От переизбытка находящейся в ней энергии точка раскалилась до невероятной степени и в конце концов взорвалась. Взрыв был такой невообразимой мощности, что после него образовались миллиарды километров газа и пыли, из которых через некоторое время стали образовываться галактики, звезды и другие небесные тела. Большой взрыв Через 9 миллиардов лет образовались Солнечная система и Земля Через 300 миллионов лет начали .. возникать звезды и галактики Примерно через 400 тысяч лет .......частицы газа и пыли объединились в своеобразные облака Спустя несколько секунд после Большого взрыва образовались частицы газа и пыли
Расширение Вселенной после Большого взрыва. Сколько во Вселенной галактик и планетных систем? Современным астрономам» изучившим лишь незначительную часть Вселенной, удалось зафик- сировать I миллион 600 тысяч галактик. А в каждой из этих галактик насчитывается от нескольких сотен тысяч до десятков триллионов звезд. Вокруг всех этих небесных светил могут вращаться разнообразные небесные тела, в том числе и планеты. Планетные системы выглядят по-разному, очень часто бывает, что вокруг звезды обращается только одна плане- та. Однако и систем, похожих на Солнечную, также великое множество. Планеты на фоне галактики.
ВСЕЛЕННАЯ — КАКАЯ ОНА? РАССТОЯНИЯ И СКОРОСТИ ВО ВСЕЛЕННОЙ Земная система измерения расстояний плохо подходит для математического описания даже нашей родной космической системы — Солнечной системы, не говоря уже о нашей галак- ' тике и Вселенной вообще. Чтобы описать расстояния в космо- се, придется оперировать числами миллион, миллиард, триллион (соответственно I 000 000, I 000 000 000 и I 000 000 000 000) и более. Это очень громоздко и неудобно. Поэтому ученые разработали систему астрономических величин. ' Диаметр диска галактики Андромеды составляет 260 000 св. лет (около 80 000 пк). Наибольшая единица космичес- кого расстояния — парсек (пк). I пк = 3,0856776 • 10“ мет- ров = 206 265 а. е. = 3,26 св. г. Ближайшая к нам галактика Андромеды находится на расстоянии 2,5 миллиона св. лет (около 770 000 пк) Световой год (св. г.) — единица длины, равная расстоянию, про- ходимому светом за один земной год. Это гигантское расстояние, равное 9 460 730 472 580 киломе- трам, или примерно 63 200 о. е., или 0,31 пк.
Астрономическая единица (а. е.) — единица измерения расстояний в астрономии, приблизительно равная среднему расстоянию от Зем- ли до Солнца. / а. е. равна 149 597 870 700 метров, в простейших задачах ее величину округляют до 149,6 миллиона километров. Диаметр диска нашей галактики составляет 100 000 св. лет (около 30 700 пк). Звезда Солнце располагается от центра своей галактики на расстоянии приблизительно 26 000 св. лет (около 7200 пк). ' Расстояние от Солнца до ближайшей звезды нашей галактики, Проксима Центавра, составляет 265 000 а. е. (4,2 св. г., 1,3 пк). • Граница нашей Солнечной системы, т внешний край облака / ' Оорта, расположен \ ~ - от Солнца на расстоянии \ .' 100 000 а. е. (1,6 св. г.). • Скорость света — величина скоро- сти распространения частиц све- та в вакууме. Точно эта величина составляет 299 792 458 метров в секунду, или I 079 252 849 киломе- тров в час. Для решения простых задач часто используют округлен- ное значение 300 000 000 метров в секунду. Много это или мало? Рас- стояние от Солнца до Земли, рав- ное I а. е., свет проходит примерно за 500 секунд (8 минут 20 секунд).
РАЗМЕРЫ ВСЕЛЕННОЙ Благодаря работе сверхмощных космических телескопов современным астрономам удалось рассмотреть некоторые участки Вселенной на расстоянии 10 миллиардов световых лет от Земли. Сами посудите, какие же это невероятные рас- стояния! Однако люди смогли увидеть лишь небольшую часть Вселенной. По последним подсчетам ученых длина Вселен- ной в поперечном сечении составляет не менее 156 милли- ардов световых лет. Почему небесные тела во Вселенной вращаются Друг вокруг Друга? Все тела и предметы во Вселенной обладают силой притяжения, которую еще называют гра- витацией. И чем больше масса космического объекта, тем значительнее его сила притяжения. По этой причине вокруг огромного Солнца вращаются планеты, масса которых значительно меньше массы небесного светила, а вокруг Земли обращается относительно легкая Луна. Благодаря гравитации мы спокойно перемещаемся по планете, а не улетаем в космическое пространство, поскольку нас притягивает к себе Земля. Солнце Земля Благодаря силе притяжения Луна вращается вокруг Земли, а Земля — вокруг Солнца.
ЭТО ИНТЕРЕСНО! Некоторые исследователи утверждают, что Вселен- ная все время расширяется, другие же доказывают, что она бесконечна. Луна. 1,3 световой секунды, или 380 тысяч километров. Земля. 8 световых минут 20 секунд, или 150 миллионов километров. Некоторые ученые представляют Вселенную в виде постоянно расширяющегося «пузыря».
ОБРАЗОВАНИЕ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ В отличие от сроков образования Вселенной, которые вы- зывают большие сомнения среди большинства представите- лей ученого мира, примерный период возникновения Солнечной системы считается доказанным. Она возникла приблизительно 4,5 миллиарда лет назад в галактике Млечный Путь, входящей в Сверхскопление Девы. Сначала образовалось центральное тело системы — звезда по имени Солнце, а затем вокруг нее начали формироваться различные небесные тела. Как возникло Солнце? Почти 5 миллиардов лет назад одно из мно- жества перемещающихся по нашей галактике газопылевых облаков, состоявших из водо- рода и гелия, разрослось до внушительных размеров и начало вращаться вокруг своей оси. Облако закручивалось вихрем и стало сжиматься все сильней и сильней. Составля- ющие его частицы постоянно сталкивались между собой и выделяли тепло. В результа- те облако нагревалось все больше и боль- ше, пока наконец не превратилось в горящий шар, внутри которого постоянно происходят ядерные реакции, позволяющие Солнцу из- лучать огромное количество света и тепла. Что такое планета? Это космический объект, который вращается исключительно вокруг своей звезды. Другие же небесные тела могут двигаться вокруг са- мих планет и являться их спутниками, как, например, Луна, которая обращается вокруг Земли. Все планеты имеют шарообразную форму, и возле них не бывает более круп- ных либо даже сравнимых с ними по разме- ру космических объектов. Рождение новой звезды — Солнца.
Появление планет Во время формирования Солнца от него откалывались раз- личные космические материалы — сгущения межзвездной пыли. Благодаря воздействию сил солнечной гравитации эти осколки продолжали вращаться вокруг светила. Они постоян- но сталкивались друг с другом, уплотнялись и увеличивались в размерах. В результате этого процесса 4,5 миллиарда лет назад образовались различные небесные тела, которые про- должили вращение вокруг светила. Среди них была и наша планета Земля. Земля — единственная планета, на которой возможна жизнь. Предположительно так образовалась Солнечная система.
КАК УСТРОЕНА Ьм СОЛНЕЧНАЯ СИСТЕМА? |П самом центре Солнечной системы расположено Солнце, вокруг которого вращается множество разнообразных кос- мических объектов. Среди них 8 больших: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун — и 5 карли- ковых планет: Плутон, Церера, Хаумеа, Макемаке и Эрида. Кроме того, в Солнечной системе движутся многочисленные спутники планет, астероиды, метеороиды, кометы и другие не- бесные тела, которые пока не отнесли к какой-либо категории. О
Внутренние планеты Внешние планеты Это четыре ближайшие к Солнцу планеты: Меркурий, Венера, Земля и Марс. Их еще называют планетами земной группы. Они обладают высокой плотностью, твердой по- верхностью и имеют сравнительно неболь- шие размеры. Внутренние планеты состоят из различных металлов (кремния, железа, маг- ния, алюминия) и кислорода. Самой большой внутренней планетой является Земля, а самой маленькой — Меркурий. Это дальние планеты Солнечной системы: Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Все они со- стоят из различных газов и обладают значи- тельно большими размерами и массами, чем внутренние планеты. Именно поэтому их на- зывают планетами-гигантами. Внешние плане- ты отличаются низкой плотностью, мощной атмосферой, газообразной поверхностью и быстрым вращением. А еще у них множество спутников. В Солнечной системе все планеты вращаются во круг своей оси и двигают- ся вокруг Солнца в одном и том же направлении. Путь, который проходят небесные тела вокруг других космических объ- ектов, называется орби- той. У всех планет Сол- нечной системы орбита имеет форму эллипса — вытянутого круга. Каж- дый оборот вокруг своей оси равен одним суткам, а каждый оборот вокруг Солнца — году. Скорость движения планет (как во- круг своей оси, так и по орбите) различна, поэто- му сутки и год у них про- должаются неодинаковое количество времени. Для ориентации во времени разных планет мы будем измерять его одной вели- чиной — земными сутка- ми, которые длятся 24 часа. __________________________
Расстояния от планет до Солнца. Спутники планет Спутниками называют небесные тела, которые вращаются вокруг планет. Всем известно, что у Земли есть только один спутник — Луна. У Меркурия и Венеры и вовсе нет спутников. У некоторых планет Солнечной системы их несколько. Рекордсменом в этой области вы- ступает Юпитер. Вокруг него вращаются 67 спутников! Ганимед — самый большой спутник Юпитера и всей Солнечной системы. Он даже немного крупнее планеты Меркурий. Самый маленький спутник вращается вокруг Марса — Деймос.
Парад планет. Парад планет — это астрономическое явление, при котором несколько планет Солнечной систе- мы оказываются в какой- то момент по одну сто- рону Солнца примерно на одной линии. Астрономы различают малый парад и большой парад. Во вре- мя малого парада вместе собираются 4 планеты: Меркурий, Венера, Марс и Сатурн, В большом параде участвуют 6 планет: Ве- нера, Земля, Марс, Юпи- тер, Сатурн и Уран.
СОЛНЦЕ — НАША ЗВЕЗДА Солние - единственная звезда Солнечной системы. Оно поедставляет собой гигантский шар раскаленной плаз . Его вляет 99,87 % от мае™ всех ™ нашей »а- нетной системы. Солнце тяжелее Земли в 333 тыся Р , « его поверхности превосходит ее понт..12 На той четверти светило состоит из во дор Д » пмппостоаненного химического элемента во Вселенной. Вну- ?р„ Солнца находится ядро - гигантский ядерныи реактор, где сгорает водород и образуется другой газ - гелии. Как устроено Солнце? Размеры Солнца в сравнении с размерами Земли. Основу Солнца составляет твердое ядро, температура которого превышает 15 мил- лионов градусов. Поэтому солнечное ядро нагревает весь остальной шар. Над горячим центром светила располагается лучистая зона. Она переносит энергию, исходящую от ядра, ко всему Солнцу. Внешняя часть звезды по- крыта атмосферой, где температура составля- ет «всего» 5,5—6 тысяч градусов. Строение Солнца. Атмосфера Солнца
Солнечная , атмосфера Оболочка Солнца состоит из нескольких слоев. Первый из них (ближайший к лучистой зоне) называется фотосферой. Это самый тонкий слой, его толщина достигает 300 километров. Над фотосферой размещается красно-фиолетовая хромосфера протяженностью в 10—15 ты- сяч километров. Внешний слой Солнца называется короной, она простирается на несколько миллионов километров и излучает солнечные ветра. Полярное сияние над островом Исландия. ЭТО ИНТЕРЕСНО! В атмосферу Земли проникают потоки солнечного ветра. Это приводит к возникновению полярного сияния возле полюсов ношей планеты, а также к магнитным бурям.
ВЛИЯНИЕ СОЛНЦА НА НАШУ ПЛАНЕТУ Сопние освещает и согревает Землю. Без энергии, поступа- о“”™й звезды” жизнь нв нашей планете была бы 1пыпи достигает только одна полумиллиардная невозможна. Земли достигает таяьк д т* точно часть солнечного тепла, но даже это для существования живых организмов. Сколько лет еще будет светить Солнце? Современные астрономы подсчитали, что средняя про- должительность жизни звезд, подобных Солнцу (а та- ковых во Вселенной предостаточно), составляет при- мерно 10 миллиардов лет. Мы знаем, что наше светило существует 4,5 миллиарда лет. Следовательно, ему осталось «жить» еще 5,5 миллиарда лет. После этого «топливо» в ядерном реакторе Солнца закончится, и оно затухнет. К этому времени жители Земли, чтобы выжить, должны будут эвакуироваться на какую-нибудь другую планету, находящуюся вне Солнечной системы. ЭТО ИНТЕРЕСНО! В солнечной атмосфере существуют участки, где температура ниже на I—2 тысячи градусов, чем в остальной части оболочки. Свет там не такой яркий, и поэтому эти места ка- жутся нам более темны- ми, чем все Солнце в це- лом. Поэтому, разглядывая нашу звезду, мы можем заметить на ней черные пятна. Казалось бы, что тут странного? Однако еще несколько столетий назад люди опасались ми- стической угрозы, исходя- щей от темных пятен на Солнце. Черные пятна на Солнце.
Солнечное затмение Солнце находится в 400 раз дальше от Земли, чем Луна. Именно поэтому, когда мы видим эти космические объекты на небосводе, они кажутся нам почти оди- наковыми несмотря на то, что светило гораздо больше спутника. И Луна может полностью закрыть от нас Солнце, если, двигаясь по своей орбите, она окажет- ся в точности между Солнцем и Землей. Когда Луна полностью закрывает звезду, наступает полное солнечное затмение. Луна полностью закрыла Солнце — это полное солнечное затмение. Луна закрывает часть Солнца — это частное солнечное затмение. Орбита Земли Земля Солнце Частное затмение Полное затмение Полутени Луна ' Так происходит солнечное затмение. Полная тень Орбита Луны ' Во время затмений в солнечной ат- мосфере можно наблюдать восхи- тительно красивые «арки», «фон- таны», «кусты» и другие ярко светящиеся фигуры. Это проту- беранцы — облака газа, которые поднимаются и удерживаются над поверхностью Солнца магнитным полем. Их название происходит от латинского слова «протуберо» — «вздуваюсь». Размеры протуберанцев невероятно огромны (хоть нам они кажутся очень маленькими) и порой превышают габариты самых круп- ных планет Солнечной системы. В древности солнечное затмение считалось предзнаменованием глобальных катастроф.
МЕРКУРИЙ Зто самая близкая к Солнцу планета. Кроме того. Мерку- рий является самой миниатюрной ппа_не™;ли Диаметр системы — почти в 3 раза меньше нашей Земли. Диамер ХТкХ. составляет 4878 километров, а расстояние до Зем ^Жиллио» километров. V этой лллнеть, атмосфера, которал практически ет^/ по“ ому И не оаспределяет их тепло по всей планете. । юз у и наблюдается огромный лерепад температур. Сторона Мерку рХ обращенная к Солнцу, нагревается до +430 С, а проги воположная сторона остывает до -180 и. Размеры Меркурия в сравнении с размерами Земли. Земля Меркурий очень похож на Луну. «Родственник» Луны Так иногда называют Меркурий из-за того, что его поверхность очень напоминает лун- ную — эта планета вся покрыта кратерами. Все углубления образовались на Меркурии после многочисленных столкновений с асте- роидами, метеороидами и кометами. Особен- но яростным астероидным бомбардировкам Меркурий подвергался сразу после своего образования, то есть около 4 миллиардов лет назад.
Из чего состоит Меркурий? Меркурий, несмотря на маленький размер, достаточно массивная планета. В ее центре находится крупное и тяжелое жидкое ядро, состоящее в основном из расплавленного железа. Ядро окружено 600-километровым слоем чрезвычайно плотной силикатной ман- тии. Сверху Меркурий покрыт корой, тол- щина которой составляет от 100 до 300 километров. Разреженная атмосфера планеты состоит из кислорода (42 %), натрия (29 %), водорода (22 %), гелия (6 %) и других хи- мических элементов (I %). Строение Меркурия, Меркурий является самой быстрой планетой Солнечной системы. Он успевает обернуться во- круг Солнца всего за 88 земных суток. Конечно, Меркурий расположен ближе всех к Солн- цу, следовательно, его эллиптическая орбита значительно короче. Однако если посчитать среднюю скорость вращения, то Меркурий все равно будет лидером. Маленький спринтер движется вокруг светила со средней скоростью 48 километров в секунду, что почти в 2 раза превышает скорость Земли. ЭТО ИНТЕРЕСНО! На Меркурии солнечные сутки продолжаются ровно два года! Связано это с тем, что пла- нета вращается вокруг своей оси очень медленно, затра- чивая на каждый оборот /76 земных суток.
ВСЕЛЕННАЯ — КАКАЯ ОНА? ИССЛЕДОВАНИЯ МЕРКУРИЯ Полет к планете Меркурий представляет собой исключи- тельно экстремальное путешествие, ведь придется подле- теть слишком близко к Солнцу и оказаться в смертоносном потоке испепеляющей солнечной радиации, в 11 раз более мощном, чем у Земли. И хотя туда посылают беспилотные корабли, и ничьим жизням ничего не угрожает, но как же быть с электроникой, для которой радиация не менее опасна, чем для человеческого организма? Неудивительно, что иссле- дования Меркурия начались сравнительно недавно. «Маринер-10» 3 ноября 1973 года в космос была выведена американская межпланетная станция «Маринер-10» (в переводе с английского — «моряк», «матрос»). Именно «Маринер-10» определил точ- ные температурные режимы Меркурия и впервые измерил магнитное поле пла- неты. Аппарат сделал около 3 тысяч снимков Меркурия, после чего его воз- можности были исчерпаны. «Марине/)-10» — автоматическая научно- исследовательская космическая станция.
«Маринер-10» оставался единственным аппаратом, производившим съемку Меркурия с близ- кого расстояния, рекордное количество лет — 25 (до 2008 года). Следующим космическим аппаратом для изучения этой планеты стал «Мессенджер» (в переводе с английского — «по- сланник», «курьер»). Старт «Мессенджера» произошел через 30 с небольшим лет после стар- та «Маринера-10» — 3 августа 2004 года. Чтобы выйти на орбиту вокруг Меркурия, «Мес- сенджеру» потребовалось шесть с половиной лет. 18 марта 2011 года он вышел на орбиту вокруг планеты, став первым в истории искусственным спутником Меркурия. Полет «Мессен- джера» завершился 30 апреля 2015 года. «Мессенджер» — автоматическая научно-исследовательская космическая станция (искусственный спутник Меркурия).
ВЕНЕРА Зта втооая от Солнца планета — ближайшая к Земле. Ве- неоу с Землей разделяет всего 41 миллион километров, и размеры у двух космических объектов почти одинако- ва площадь Венеры лишь на одну двадцатую часть мень- . Массы их также примерно равны, при.этом'Венера ут . И даже вращаются вокруг Солнца они по схожим ор поистине — сестры-близнецы! Однако Венер лнижется вокруг своей оси по часовой стрелке, в то время как остальные планеты Солнечной системы (кроме Урана) Да и вые: ше легче битам. Вот уж в обратную сторону. Размеры Венеры в сравнении с размерами Земли. Самая горячая планета Венера — самая горячая планета Солнечной системы. Температура на ее поверхности может достигать +475 °С, причем ниже отметки в +400 °С она практически никогда не опускается. Причина аномальной жары на Венере заключается в ее сверхплотной атмосфере, обладаю- щей мощнейшим парниковым эффектом. Атмосфера Венеры практически не отражает лучей Солнца, она лишь скапливает солнечную энергию, поэтому планета постоянно нагревается.
Строение Венеры. | Как устроена Венера? На поверхности Венеры находятся тыся- чи древних, некогда извергавшихся вул- канов, поэтому практически вся планета покрыта застывшей лавой. Состоит она из трех оболочек. Верхняя — кора, ос- нову которой составляют горные поро- ды толщиной от 15 до 50 километров. Под ней расположена силикатная мантия, которая простирается до глубины 3000 километров, то есть до границ металли- ческого ядра, масса которого составляет около четверти всей массы планеты. ЦЕЛЫЙ ГОД ЛЕТО! Эта планета движется па своей ор- бите достаточно быстро, делая обо- рот вокруг Солнца за 225 земных суток. А вот вокруг своей оси она вращается еще медленнее, чем Мер- курий: день здесь равен 243 земным суткам. Таким образом, год на Венере проходит быстрее дня, поэтому вре- мена года здесь просто не успевают смениться. Благодаря «чудесной» ат- мосфере на этой планете все время стоит «знойное» лето. Облака в атмосфере Венеры орошают планету дождем из серной кислоты. ЭТО ИНТЕРЕСНО! Венеру окутывает невероятно плотная и тяжелая атмосфера, состо- ящая на 96 % из углекислого газа и на 4 % из азота. Она давит на по- верхность планеты в 92 раза сильнее, чем земная атмосфера. Поэтому любой человек, оказавшись вдруг на Венере, моментально был бы раз- давлен ее газовой оболочкой. Интересно и то, что в 250-километровом слое атмосферы планеты образуются облака, поливающие Венеру дож- дем из серной кислоты, поэтому и жизни на Венере быть не может.
ИССЛЕДОВАНИЯ ВЕНЕРЫ Венера стала первым косми- ческим объектом, к изуче- нию которого приступило чело- вечество. А первым космическим аппаратом, предназначавшимся для этой цели, была советская «Венера-1». Она стартовала 12 февраля 1961 года, ровно за 2 месяца до первого в исто- рии полета человека в космос. К сожалению, данный проект не увенчался успехом: из-за сбоев связи корабль потерян «Венера-1» был космическая станция. «Венера-4» — автоматическая научно- исследовательская Удачный полет «Венеры-4» Первым удачным полетом к Венере стал за- пуск автоматической станции «Венера-4». Она доставила спускаемый аппарат в атмосферу планеты для исследований. Правда, аппарат этот был расплющен давлением, в 9 раз пре- вышавшим расчетное. Однако перед гибелью успел провести ценнейшие измерения темпе- ратуры, плотности, давления и химического состава атмосферы Венеры.
«Венера-экспресс» «Венера-экспресс» — автоматическая научно- исследовательская космическая станция (искусственный спутник Венеры). Самым современным средством изуче- ния Венеры стал космический аппарат «Венера-экспресс», созданный Евро- пейским космическим агентством (ЕКА). Он был запущен 9 ноября 2005 года с космодрома «Байконур», достиг Ве- неры 11 апреля 2006 года и функцио- нировал по 2015 год. Магеллан «Магеллан» автоматическая 10 августа 1990 года на орбиту научно-исследовательская космическая станция (искусственный спутник Венеры). Венеры вышел американский кос- мический аппарат «Магеллан». Он многократно снимал многие участ- ки планеты с разных углов, что позволило составить трехмерную модель ее поверхности, а также исследовать возможные изменения ландшафта.
ЗЕМЛЯ п=.а от Солнца стала образовываться приблизи- миллиарда 500 миллионов лет назад. В.ее> осно- веретья планета от "°"ОД°га свет"ла " ПОСТОЯННО Хое тело на^олнейное газами и состоявшее из огромного количества расплавленных металлов и других веществ. Так, предположительно, выглядела Земля 4 миллиарда лет назад. Внутреннее ядро Земли сперва было жидким, затем сгустилось и сформировалось в твердый шар. Основа Земли Со временем поверхность планеты начала остывать покрываться корой, а металлы опусти- и лись вниз к центру шарообразного тела. Спустя 30—35 миллионов лет после возникновения Земли сформировалось ее внутреннее ядро. Основу ядра составили самые тяжелые желез- но-никелевые сплавы. Еще через несколько десятков миллионов лет вокруг внутреннего ядра сформировалось внешнее, состоящее из более легких расплавленных веществ. Однако еще долгие годы Землю сотрясали мощные взрывы — это выходили наружу различные газы. Одним из таких газов был водяной пар, который, остывая, превращался в жидкую воду.
Когда поверхность планеты начала остывать, а ее температура понизилась до +100 °С, водяной пар стал превращаться в жидкую воду. ЭТО ИНТЕРЕСНО! Согласно одной из научных те- орий, сразу после образования Земли ее поверхность была хо- лодной, а масса весьма неболь- шой. Но затем на нашу пла- нету обрушились гигантские небесные тела. Такая бомбар- дировка длилась десятки или даже сотни миллионов лет и была настолько интенсивной, что Земля увеличилась в раз- мере почти в 20 раз, а ее внеш- ний слой оказался полностью в расплавленном состоянии. Пос- ле того как бомбардировки пре- кратились, поверхность плане- ты постепенно остыла. Астероидные бомбардировки «юной» Земли.
ЗЕМЛЯ В КОСМИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ КООРДИНАТ Наша планета располагается в Солнечной системе галак- тики Млечный Путь галактического скопления Девы. Это третья планета от Солнца, и расстояние от нее до светила составляет почти 150 миллионов километров. Земля — пятая по величине планета Солнечной системы. Ее диаметр равен 12 756 километрам. Уникальность Земли состоит в том, что она является единственным небесным телом в своей планет- ной системе, а возможно и в галактике, где существуют жи- вые организмы и растения. Строение Земли. Из чего состоит наша планета? Верхний слой нашей планеты со- ставляет земная кора, которая пред- ставляет собой твердую оболоч- ку, состоящую из горных пород и различных металлов. Континенталь- ная кора (находится под участками суши) достигает глубины 70 кило- метров, а океаническая кора уходит вглубь на 10 километров. Под ко- рой находится мантия, которая де- лится на два слоя: верхний (твер- дый) и нижний (расплавленный). В центре планеты расположено ядро, внутренняя часть которого состоит из твердых металлов, а внешняя — из расплавленного вяз- кого вещества. Внутреннее ядро (5150—6731 километр) Внешнее ядро (2891—5156 километров)
Вокруг своей оси Земля вращается вокруг своей оси с запада на восток, то есть против часовой стрелки, под наклоном, который равен 23°. Земной осью называют условную прямую линию, которая про- ходит через центр нашей планеты и пересекает ее в Северном и Южном полюсах. Сами полюса не участвуют во вращательном движении, а вот весь остальной шар вращается. При этом чем дальше точка планеты находится от полюсов, тем быстрее она движется. ЭТО ИНТЕРЕСНО! Помимо научных существует еще множество других предположений о том, как же возникла наша планета. Например, достаточно по- пулярна гипотеза о том, что Земля прибыла в Солнечную систему из соседней галактики, где до этого на планете уже существовала жизны На новом же месте Землю ожидали многочисленные природ- ные катаклизмы в виде астероидных дождей и столкновений с дру- гими небесными телами. Однако живые организмы все-таки сохрани- лись в недрах планеты, и когда все успокоилось, они вышли наружу.
Что такое солнечные сутки? Земля делает один оборот вокруг своей оси за 23 часа 56 минут и 4 секунды. Однако этот период вращения вычислили относительно далеких неподвижных звезд. Поэтому такой вре- менной отрезок и называется звездными сутками. В обычных сутках, которые принято назы- вать солнечными, — 24 часа. Разница состоит в том, что Земля помимо вращения вокруг оси еще и движется по орбите вокруг Солнца. Относительно небесного светила наша планета как раз и оборачивается со средней скоростью 24 часа за виток. На освещенной стороне Земли наступает день, а на противоположной царит ночь. Скопькодаигся астрономический год? Наша планета совершает полный оборот вокруг Солнца за 365 дней и 6 часов. Поэтому в земном году 365 суток (и только в високосном году — 366). Все эти дни складывают- ся в 12 месяцев. И каждые 3 месяца на Земле сменяются времена года. Это происходит потому, что во время движения вокруг Солнца наша планета наклоняется ближе к светилу сначала одним полушарием, затем другим. В том полушарии Земли, которое наклонено прямо к Солнцу, стоит лето, а в противоположном — зима.
ЭТО ИНТЕРЕСНО! Поскольку календарный год отстает от астрономического на 6 часов, то за 4 года зта разница достигает 24 часов, то есть составляет целые сутки! Для того чтобы уравновесить астрономический и зем- ной календарь, и был введен високосный год, который продолжается на сутки дольше обычного, то есть 366 дней. Он бывает каждые 4 года. В XX/ веке високосными были 2004, 2008, 2012 и 2016 годы.
Как изменялась Земля? Земная кора состоит из огромных блоков, которые постоянно движутся по мантии. Поэтому на протяжении всей истории развития планеты огромные участки суши то сходились, обра- зуя суперконтинент, то расходились, дробясь на несколько континентов. Последним таким суперконтинентом была Пангея. Сегодня на поверхности нашей планеты расположены 6 кон- тинентов: Евразия, Северная Америка, Южная Америка, Африка, Австралия и Антарктида. Их омывают 4 океана: Тихий, Индийский, Атлантический и Северный Ледовитый. Пангея 200 миллионов лет назад. Лавразия и Гондвана 130 миллионов лет назад. Гондвана Южная Америка Африка Северная Америка Антарктида 4,^»,
ЖИВАЯ ПЛАНЕТА Велика вероятность того, что мы, земляне, являемся един ственными жителями нашей галактики, а может и Вселен- ной. На сегодня ученые не обнаружили никаких признаков жизни на других планетах. Только на Земле есть три основных условия, благодаря которым и возможна жизнь. Во-первых, Землю окутывает защитная оболочка — атмосфера, нижние слои которой содержат воздух, позволяющий нам дышать. Во-вторых, на Земле есть жидкая вода, которая составляет основу человеческого организма. И в-третьих, нас вскармли- вает плодородная почва. Жизнь на Земле возможна только в биосфере — оболочке, которая состоит из нижней части атмосферы, гидросферы и верхней части литосферы. ^Колыбель жизни на Земле I Так принято называть воду. Именно в океане почти 4 миллиарда лет назад возникли первые живые организмы на Земле. Там они развивались еще долгие-долгие годы. Кроме того, вода составляет значительную часть каждого живого организма. Например, человек на две трети состоит из воды. И без потребления живительной влаги обитатели Земли просто не могли бы существовать. Д™осфера
Почва-кормилица Земная атмосфера Это поверхностный слой суши земного шара, главным свойством которого является плодородие, то есть способность обеспечи- вать рост и развитие растений — один из важнейших источников пищи для животных и людей. Почва состоит из минеральных ча- стиц разрушенных горных пород, органиче- ского вещества — разложившихся остатков растений и животных, а также из воды, воз- духа и населяющих ее живых организмов. Наша планета окутана многокилометровым слоем газовой оболочки, которая называется атмосферой. Чем ближе атмосфера к поверх- ности Земли, тем ее слой плотнее, чем даль- ше, тем разреженнее. На расстоянии до 100 километров от поверхности нашей планеты расположена воздушная оболочка, благодаря которой живые существа могут дышать. Она также защищает Землю от чрезмерной жары, жуткого космического холода и падающих метеороидов.
Прозрачные газы атмосферы отражают солнечные лучи и задерживают тепло у поверхности планеты. Это явление называют парниковым эффектом. Что такое воздух Это естественная смесь газов, необходимая для нормального существования живых орга- низмов на Земле. В состав воздуха входят азот — 78 %, кислород — 21 % и осталь- ные газы (включая водяной пар) — I %. При этом важнейшая его составляющая — кислород. Именно он поглощается легкими животных и человека, а взамен выделяется углекислый газ.
СПУТНИК ЗЕМЛИ — ЛУНА Луна является единственным спутником нашей планеты. Ее диаметр составляет 3476 километров, и она занимает пя- тое место по габаритам среди всех спутников Солнечной си- стемы. Луна находится на расстоянии 384 тысячи километров от Земли. Это ближайший к нашей планете космический объ- ект и единственное небесное тело, где побывали люди. Луна в 4 раза меньше и в 81 раз легче Земли, а ее притяжение в 6 раз меньше земного. На Луне нет атмосферы, поэтому здесь наблюдаются большие перепады температур. Днем по- верхность спутника может прогреваться до +120 °С, а ночью остывать до -160 °С. Мантия Кора Частично расплавленный нижний слой мантии Строение Луны. ев состоит Луна? В центре спутника нашей плане- ты находится маленькое и твердое внутреннее ядро, состоящее из же- леза и никеля. Его окружают жид- кое внешнее ядро, расплавленные металлы и толстый слой мантии, которая покрыта корой. Поверх- ность Луны состоит из смеси тон- кой пыли и скалистых обломков, образовавшихся после столкнове- ний метеоритов с лунной поверх- ностью. Внутреннее ядро Внешнее ядро
Фазы Луны Луна — это темное шарообразное тело. Она сама не излучает свет, а видна нам только потому, что ее освещает Солнце. Периодически Земля закрывает Луну от Солнца, и тогда ее не видно. Эта фаза называется новолунием. Через I—2 дня после новолуния на небе по- является узкий серп молодой Луны. Через 7 суток становится видна половина диска нашего спутника. Через 14—15 суток наступает полнолуние. Затем Луна опять начинает уменьшаться, и на 29-й день снова наступает новолуние — заканчивается лунный месяц. Фазы Луны. Последняя четверть
Безводные моря и бесчисленные кратеры На поверхности Луны даже невооруженным глазом хорошо заметны темные пятна. Это участки застывшей лавы, которая давным-давно извергалась из лунных вулканов. В древно- сти люди считали, что темные участки — это лунные моря. Это наименование за ними и закрепилось (у каждого такого «моря» даже есть свое название), хотя воды на Луне нет и никогда не было. Гористая лунная поверхность изобилует еще и кратерами, ведь на безза- щитное из-за отсутствия атмосферы небесное тело часто обрушивались метеоритные и асте- роидные дожди. Воздействие гравитационных сил Луны и Солнца на приливы воды на Земле.
С Море Изобилия, Море Спокойствия, Море Облаков — такие необычные названия дали люди темным участкам на Луне. ЭТО ИНТЕРЕСНО! Именно благодаря Луне на нашей пла- нете происходят приливы и отливы. Несмотря на то что Луна очень мала по сравнению с Землей, сила ее при- тяжения ощущается на Земле больше, чем солнечная гравитация. Это объяс- няется близостью Луны. Действует притяжение, прежде всего, на водные источники. Так, когда Луна находит- ся над одной из сторон Земли, ее гра- витация притягивает к себе воды, в результате чего происходит прилив. Когда же Луна удаляется, воды воз- вращаются на место, и мы можем на- блюдать отлив. Обратная сторона Луны Луна делает один виток вокруг Земли за 27,3 суток. За это же время она оборачивается вокруг своей оси. Поэтому с нашей пла- неты видна только одна сторона Луны. Что же творится на другой ее стороне, человечество долгое время не знало. И только в 1959 году Советский Союз отправил туда автоматический космический корабль «Луна-3», который, проле- тая над обратной стороной нашего спутника, сфотографировал его по- верхность.
счастью, жизни на Земле тогда еще не было, так что никто не пострадал. 2. Земля не скоро пришла в себя после стол- кновения с Тэйей. Многие тысячелетия наша планета, раскаленная от удара до состояния вулканической магмы, вертелась вокруг своей оси с бешеной скоростью. А вокруг нее ле- тали раскаленные куски, оставшиеся от Тэйи, постепенно собираясь в единое целое. сколько огромных кусков. I. Примерно 4,5 миллиарда лет назад наша Земля столкнулась с Тэйей — дру- гой небольшой планетой размером с Марс. Незваная гостья была полностью уничтожена. Земле повезло больше — она уцелела, но от нее откололось не-
3. Через сотни миллионов лет оба космических тела остыли и приняли современную форму — голубая планета Земля и ее вечная спутница Луна, которую мы видим на небе ночью.
МАРС л-г Гппмня и седьмая по величине пла- IV! не м_„ тоже СОСеп Земли. Расстояние от него до нашей6Планеты примерно 78 миллионов " единственна» планета земной группы, "Неющм ? пХо7 (са- “ спутника — небольшие астероиды Фобос и Деймос ^са ““ Маленькие спутники в Солненной что Марс вращается вокруг своей оси почти с такой же! ск ростьюГ как* и Земля, поэтому солнечные сутки продолжаютс здесь 24 часа 39 минут по земному времени. Времена года на Марсе Марсианская орбита длиннее земной, поэтому и год здесь продолжается дольше — 687 земных суток. На Марсе, как и на Земле, происходит смена времен года. Лето здесь почти такое же теплое, как и у нас. Температура в эту пору зачастую достигает +20 °С. Однако зимой на Марсе очень холодно — до -50 °С. Весной и осенью здесь дуют сильнейшие ветра, которые поднимают невероятные пылевые бури и вихри, заволакивающие всю поверхность планеты. ЭТО ИНТЕРЕСНО! Поверхность Марса по цвету напоминает ржавчину с красноватым оттенком, так как в ее породах присутствует большое количество железа, которое, как известно, имеет свойство ржаветь. Кора Мар- са имеет толщину 50—100 километров. Под ней находятся силикат- ная мантия и железное ядро с примесью серы.
Горная планета Размеры Марса в сравнении с размерами Земли. Размеры Марса весьма скромны. Красная пла- нета меньше Земли примерно в два раза, а ее масса составляет лишь 11 % от земной. Однако, несмотря на это, Марс славится на- личием самых высоких гор во всей Солнеч- ной системе. Высочайшей горной вершиной Земли является Эверест, высота которого со- ставляет 8,8 километра. Для сравнения, самая высокая марсианская гора Олимп возвышает- ся над своей планетой на 21 километр! Марсианский ландшафт. Мантия Строение Марса. | Марсианские пыльные бури Марс покрывает разреженная ат- мосфера, состоящая из углекислого газа. Она слабо отражает солнеч- ные лучи, поэтому суточные пере- пады температур здесь могут до- стигать 100 °С, а потоки теплого и холодного воздуха очень быстрые. По этой причине каждый день с поверхности Марса поднимаются внушительные по своим размерам облака красно-коричневой пыли. Эти облака поглощают весь сол- нечный свет. На Марсе начинается пыльная буря.
«ПРИСПЕШНИКИ» МАРСА «УЖАС» И «СТРАХ» Как мы знаем, Земля имеет лишь один спутник — Луну, ни Венера, ни Меркурий спутников не имеют вообще. И это — обычное явление во Вселенной: чем ближе к звезде планета, тем меньше у нее спутников. Объяснение здесь про- стое: ближние к звезде планеты слишком быстро вращаются вокруг своих звезд, поэтому их спутники в один из периодов жизни просто «отрываются» от родной планеты. Марс полностью вписывается в эту теорию. Он дальше от своей звезды, чем Земля, а поэтому имеет не один, а два спутника. Правда спутники эти небольшие: наша Луна по сравнению с каждым из них выглядит как крупная планета. Спутники Марса получили названия в честь древнегреческих богов Фобоса (переводится как «Страх») и Деймоса («Ужас»), сыновей бога Ареса. Оба этих спутника представляют собой огромные камни размером с орбитах своей планеты. Фобос и Деймос Ученые подсчитали, что гравитация Мар- са постепенно замедляет движение Фобоса. В настоящее время он приближается к Марсу на 9 сантиметров за столетие. Таким обра- зом, через 43 миллиона лет Фобос рухнет на свою родную планету. Более удаленному от Марса Деймосу такая перспектива не грозит. земную гору, вращающиеся на
Кратер Стикни Одно из свидетельств разрушительных сил космоса — кратер Стикни диаметром 9 киломе- тров, «прогрызенный» на боку Фобоса небольшим астероидом около миллиона лет назад. Это столкновение почти разрушило спутник. Природа загадочных параллельных борозд воз- ле этого кратера пока не изучена.
ИССЛЕДОВАНИЯ МАРСА Самым изученным космическим объектом после Земли и Луны является Марс. И это неудивительно, ведь в пла- нах у человечества колонизировать именно эту планету. Пер- вым в истории космическим аппаратом, осуществившим полет к Марсу, стала советская космическая станция «Марс-1». Ее запуск состоялся I ноября 1962 года. 1 ЭТО ИНТЕРЕСНО! На самом деле «Марс-1» больше изучал Землю. В част- ности, он дал первые данные об интенсивности косми- ческого и солнечного излучения между орбитами Земли и Марса, напряженности магнитных полей Земли и т. д. На дистанции 106 миллионов километров от Земли 21 марта 1963 года состоялся последний сеанс связи с ап- паратом. Затем она была потеряна, но по тем временам это был рекорд дальности космической связи. Разрушитель мифов — «Марс-экспвесп 2 июня 2003 года с космодрома «Байконур» с помощью российской ракеты-носителя старто- вала автоматическая межпланетная станция «Марс-экспресс» европейского космического агент- ства (ЕКА). Этому аппарату было суждено стать разрушителем мифов и великим «первоот- крывателем». 21 сентября 2006 года камерой высокого разрешения были сфотографированы знаменитые марсианские «лицо» и «пирамида». Стало ясно, что это вовсе не лицо и не пира- мида. Кроме того, «Марс-экспресс» обнаружил в атмосфере Марса постоянно пополняющиеся слои метана, что может свидетельствовать о наличии жизни на планете.
ИССЛЕДОВАНИЯ МАРСА «Марс-экспресс» —1 автоматическая научно- исследовательская космическая станция ' Йскусственный спутник арса). «Марс-1» — автоматическая научно-ч исследовательская космическая станция.
МАРСОХОДЫ 28 мая 1971 года с космодрома Байконур к красной плане- те стартовала ракета-носитель с еще одним «посланцем». Космическая станция «Марс-3» предназначалась для особой миссии. Она включала спускаемый аппарат, который совер- шил 2 декабря 1971 года первую в мире (и пока единствен- ную в советской и российской космонавтике) мягкую посадку на поверхность Марса. Правда, передача данных длилась со- всем недолго, но стала историческим событием. Марс явился вторым космическим объектом после Луны, на который высаживался подвижный испытательский аппарат, по аналогии с луноходом получивший название марсоход. Марсоход «Оппортьюнити». 25 января 2014 года 10 земных лет с момента посадки на Марс ] отметил один из двух «дальних разведчиков» человечества — . марсоход «Оппортьюнити» (в переводе с английского — «бла- 1 гоприятная возможность»). На 28 июля 2014 года он проехал с 1 начала миссии более 40 километров, побив тем самым рекорд ! дальности передвижения по поверхности внеземных планетных 1 тел, принадлежавший с 1973 года «Луноходу-2». На сегодня 1 «Оппортьюнити» продолжает эффективно функционировать,! хотя его срок службы уже в несколько десятков раз превысил I загш ан и рован н ы й. _
Марсоход новейшего поколения Марсоходом новейшего поколения является американский «Кьюриосити» (в переводе с ан- глийского — «любопытство»), созданный в рамках программы Марсианская научная лабора- тория (МНЛ). Он в несколько раз больше и тяжелее «Спирита» и «Оппортьюнити». Запуск «Кьюриосити» к Марсу состоялся 26 ноября 2011 года. Марсоход «Спирит», ((старший брат» ((Оппортьюнити», опустился на поверхность
ЮПИТЕР Зто пятая от Солнца и самая крупная в Солнечной системе планета. Чтобы представить, насколько тяжел этот космиче- ский гигант, нужно знать, что массы всех других планет Солнеч- ной системы вместе взятых составляют даже меньше половины массы Юпитера. Он массивнее Земли в 317 раз, и в нем могли бы разместиться 1300 таких планет, как наша. Диаметр Юпи- тера составляет 142 800 километров, а расстояние от него до Земли — примерно 628 миллионов километров. Размеры Юпитера в сравнении с размерами Земли. В центре Юпитера находится твердое металлическое ядро. Его масса равна 15 массам зем- ного шара. Выше ядра расположен слой жидкого металлического водорода. Поверхность планеты состоит из газообразного водорода. Юпитер окружает атмосфера оранжевого цвета, которая достигает высоты 6 тысяч километров. Она губительна для человеческого организма, так как содержит ядовитые газы — аммиак и ацетилен. Строение Юпитера. Металлический водород Скалистое железное ядро Молекулярный водород
Крупнейший___। газовый гигант Если человеку когда-нибудь удастся орга- низовать экспедицию на Юпитер, то выса- диться на этой планете у него все равно не получится. Дело в том, что Юпитер, как и другие внешние планеты (планеты-гиганты), не имеет твердой поверхности. Он состоит из плотного газа и разреженной жидкости, в которых космический аппарат и увязнет, если будет совершать посадку. Юпитер, несмотря на огромные размеры, двигается вокруг сво- ей оси быстрее, чем любая другая планета, делая один оборот за 9 часов 55 минут. Вид на Юпитер с одного из крупнейших его спутников — Европы.
ЕВРОПА И ГАНИМЕД Большинство из открытых спутников Юпитера представляют собой огромные метеориты, летающие вокруг этого гиганта. Но наибольший интерес для человечества представляют спутни- ки под названием Европа, и Ганимед. Оба имеют кислородную атмосферу — правда, сильно разреженную. Чем привлекает Европа? Ее основная привлекательность состоит в том, что на ней находится огромный* океан. Европа намного меньше Земли, однако ее океан гораздо глубже: он имеет глубину 90 километров (для примера: самая глубокая точка земного океана — Марианскдя впадина — имеет глубину менее 12 километров). Поэтому объем океана Европы превосходит объем Мирового океана Земли. Существует даже вероятность, что на глубине «океана Европы может развиться жизнь. • _ мно- Это пан- ЗИГЗАГИ НА «ТЕЛЕ» ЕВРОПЫ Вся поверхность Европы испещрена жеством пересекающихся линий, разломы и трещины в ее ледяном цире. Некоторые из них опоясывают Европу почти полностью. Линии обра- зовались в результате растяжения и растрескивания коры Европы под влия- нием гравитационных сил Юпитера.
ЕВРОПА И ГАНИМЕД I Темный светлый Ганимед Другой спутник Юпитера, Ганимед, явля- ется крупнейшим планетарным спутником всей Солнечной системы. Он больше на- шей Луны в 2 раза и. примерно во столь- ко же раз меньше .Земли. Поверхность Ганимеда представляет 'со- бой смесь участков двух типов: очень древних темных областей и .более мо- лодых светлых участков, покрытых бо- роздами, канавками и гребнями. Темные участки поверхности занимают примерно треть всей площади и содержат глину и органические вещества. *
ИО: ТРЕТИЙ ПО ВЕЛИЧИНЕ СПУТНИК Ио то «плющится», то растягивается под действием грави- тации планеты Юпитер. Поэтому недра спутника разогре- ваются в результате трения. У некоторых вулканов Ио вы- бросы серы настолько сильны, что поднимаются на высоту 500 километров. На поверхности Ио можно заметить более 100 гор, которые выросли благодаря сжатию в основании коры. Некоторые из этих пиков выше самой высокой точки планеты Земля — горы Эверест. Здесь, почти в I миллиарде километров от источника тепла — Солнца, теоретически должен бы царить холод, близкий к аб- солютному нулю. Однако вследствие вулканической активности поверхность Ио вполне можно признать «тепленькой». Мини- мальная температура здесь не опускается ниже 90 кельвинов, а максимальная составляет 130 кельвинов. Правда, если учесть смертельно опасную для жизни атмосферу, почти полностью состоящую из серы, можно сделать вывод: Ио — отнюдь не райский уголок Вселенной. ЭТО ИНТЕРЕСНО! Спутник Ио — самое геологически актив- ное тело Солнечной системы. Наши кос- мические аппараты лишь поверхностно изучили зту «недопланету», но уже насчи- тали на ней более 400 действующих вул- канов. Причина такой чрезвычайной ак- тивности состоит в силе гравитации.
Неповторимый вид из космоса Из космоса Ио выглядит великолепно. Вулканический пепел и пото- ки лавы постоянно изменяют поверхность и окрашивают ее в раз- личные оттенки желтого, белого, красного, черного и зеленого цве- тов. Увидеть дважды этот спутник Юпитера одинаковым практически невозможно — он всегда разный!
КАЛЛИСТО: ДАЛЬНИЙ СПУТНИК ЮПИТЕРА Еще один кандидат на наличие примитивной жизни — спутник Юпитера Каллисто. Он намного даль- ше от своей родной планеты, чем Европа и Ганимед, а поэтому менее подвержен бомбардировке смерто- носных радиационных частиц, исхо- дящих от Юпитера. Уровень радиа- ции на Каллисто примерно в 300 раз ниже, чем на Европе. Толщина слоя жидкой воды, расположенной под корой спутника, превышает 100 ки- лометров, что позволяет предпола- гать наличие там жизни. Однако на Каллисто химические составляющие менее благоприятны для возникно- вения и поддержания жизни, чем на Европе. Объект для колонизации Каллисто считается привлекательным объектом для пилотируемого космического полета и даже колони- зации, естественно, после аналогичной миссии на бо- лее близком к Земле Марсе. В частности, на спутнике предполагается построить станцию по переработке и производству топлива изо льда для космических аппа- ратов, направляющихся для исследования более отда- ленных областей Солнечной системы. То есть имеются планы превратить Каллисто в «передовой аэродром» человечества.
«ЛУННЫЙ ПЕЙЗАЖ» Поверхность Каллисто — воплощение «лунного пейзажа». Она на- столько плотно покрыта кратерами от столкновений с метеорами и астероидами, что почти каждый новый кратер накладывается на старый.
Солнечной системы «Пионер-10» —чНИЯ автоматическая научно- исследовательская космическая станция. ] । Американская станция «Вояджер-1» стала первым । кораблем, который сделал детальные снимки спут- ников Юпитера и Сатурна. Как и «Пионер-10», г «Вояджер-1» в настоящее время находится в ра- |бочем состоянии и выполняет дополнительную миссию по определению местонахождения границ Солнечной системы, включая пояс Койпера. «Во- । яджер-1» — самый дальний от Земли и самый быстро движущийся объект, созданный человеком. На 21 января 2015 года «Вояджер-1» находился ! на расстоянии 130 а. е. (19,5 миллиарда киломе- от Земли.^^ВЦ^*НЙЯВы^*Мв| Первым космическим исследователем гиганта Юпи- тера стал американский космический аппарат «Пионер-10». Он стартовал в 1973 году и по дости- жении Юпитера сфотографировал и измерил все, что было запланировано, а далее устремился на вылет из нашей системы. 13 июня 1983 года «Пионер-10» пер- вым в истории пересек орбиту самой далекой планеты Солнечной системы — Нептуна. К 2009 году аппарат удалился на 100 а. е. от Солнца. Если с ним ничего не случится в пути, он достигнет звезды Альдебаран «всего лишь» через 2 миллиона лет. ИССЛЕДОВАНИЯ ЮПИТЕРА
Искусственный спутник Юпитера Именем знаменитого ученого Галилео Гали- лея, открывшего четыре спутника Юпитера в 1610 году, была названа станция «Галилео». Это первый (и пока что единственный в исто- рии) аппарат, вышедший на орбиту Юпитера. Он был запущен в 1989 году и проработал года.МЯ1 ((Вояджер-/» — автоматическая научно- исследовательская космическая станция^ ((Галлилео»— автоматическая научно- исследовательская космическая станция ' (искусственный спутник Юпитера).
САТУРН Зт„ шестая планета от Солнца и втора» по Ипичи- не в Солнечной системе после Юпитера. Сатур" же относится к планетам внешней группы — тазовым тиган Его диаметр равен примерно 120 м_„_ Гятупна в 95 раз превышает массу Лемли, м р«и- "Хе Ху ВэтимиР небесными тепами составляет при- ХХХ7 миллиард 277 ммппиоио. “""^Тн’изкой зообразная поверхность Сатурна отличается самой низком плотностью в Солнечной системе - ниже,^чем у » го пара. Вокруг Сатурна обращается 63 спутника, кру шин из которых является Титан. Кольца Сатурна Вокруг Сатурна постоянно вращаются четыре огромных кольца, состоящие изо льда, камней, пыли и других межзвездных образований. Откуда же они появились? Дело в том, что более 4 миллиардов лет назад, когда молодой Сатурн только образовался, вокруг него вращалось несколько спутников, по размерам значительно превышающих Луну. Со временем эти спут- ники входили в контакт с газовой поверхностью планеты и разрушались. Некоторые осколки были поглощены Сатурном, другие продолжили свое вращение, постепенно преобразовав- шись в гигантские кольца. Сатурн Размеры Сатурна по сравнению с размерами Земли.
Газообразный водород Строение Сатурна Под внушительным слоем водород- но-гелиевой атмосферы Сатурна рас- полагается ее газообразная оболочка, состоящая в основном из водорода. На глубине 30 тысяч километров газы сменяются жидким металлическим во- дородом. А в центре Сатурна нахо- дится твердое и массивное ядро из железа, силикатов и кремния, темпера- тура которого достигает +11 700 °С. ЭТО ИНТЕРЕСНО! Сутки на Сатурне проходят бы- стро, ведь он, как и другие газо- вые гиганты, с высокой скоростью вращается вокруг своей оси, делая один оборот за 10 часов 34 мину- ты. Из-за большой удаленности от Солнца холодный и суровый год на Сатурне тянется невероятно дол- го. «Окольцованная» планета один раз облетает вокруг Солнца за 29,5 земных года. Сатурн также знаменит своими мощными ледя- ными ветрами, которые дуют со скоростью 1800 километров в час. При близком рассмотрении становится ясно, что кольца Сатурна состоят из множества маленьких и твердых летающих объектов — осколков былых небесных тел.
СПУТНИКОВАЯ СИСТЕМА САТУРНА Властелин колец» Сатурн обладает обширной системой спутников. На 2015 год было известно 62 естественных спутника с подтвержденной орбитой: 24 из них — регуляр- ные, то есть они постоянно вращаются вокруг своей планеты. Остальные 38 — нерегулярные спутники, периодически улетаю- щие далеко в космос. Большая часть спутников Сатурна имеет небольшие размеры и состоит из камней и льда. Кратко позна- комимся с самыми известными спутниками Сатурна. В скобках указан диаметр каждого. Для спутников, имеющих неправиль- ную (не шарообразную) форму, указывается средний диаметр. Мимас ЭТО ИНТЕРЕСНО! Почти все спутники Сатурна на- званы в честь мифологических пер- сонажей — древнегреческих, скан- динавских. А 9 спутников остались безымянными. Оно и неудивитель- но, ведь диаметр самого крупного из них равен 6 километрам. Янус (178 километров» Прометей (100 километров) Калипсо (19 километров) Энцелад (499 километров)
Шестиугольник на Сатурне Феба Гиперион (266 километров) <240 «""ометров) Тиган (5150 километров) Облака на Северном полюсе Сатурна образуют гигантскую геометрическую фигуру уникальной формы, близкой к идеальному шестиугольнику. Каждая его сторона составляет приблизительно 13 800 километров, то есть больше диаметра Земли. Период вращения шестиугольника во- круг своей оси — 10 часов 39 минут. Этот объ- ект существует как минимум 20 лет — именно столько мы его наблюдаем. Исчерпывающего объяснения этого явления ученые пока что не имеют...
ИССЛЕДОВАНИЯ САТУРНА Завораживающее великолепие колец Сатурна и таинствен- ность его спутников не могли оставить равнодушными земных ученых. Исследование планеты и ее системы нача- лось в далеком 1979 году, как только технические возмож- ности позволили создавать космические аппараты, пригодные для далеких полетов. Вырвавшийся за пределы Солнечной системы 1 Первым в истории исследователем Сатурна ста- ла американская межпланетная станция «Пио- нер-1 I». Изучение планеты началось 2 августа 1979 года. Правда, качество фотографий Сатур- на и его спутников и колец было недостаточ- но хорошим, чтобы разглядеть детали. Техника тех лет была далека от совершенства. После выполнения миссии аппарат стал удаляться от Сатурна. В 1995 году контакт с «Пионером-11» был потерян. По расчетам ученых, этот «бро- дяга» покинул пределы Солнечной системы со скоростью примерно 11,4 километра в секунду и сейчас находится от Солнца на расстоянии 87 а. е., или 13 миллиардов километров. «Пионер-11» — автоматическая научно- исследовательская космическая станция.
«Кассини—Гюйгенс» — "исследовательская станция После того как «Пионер-II» был потерян, на его место в строй космических разведчиков был зачислен гораздо более эффективный аппарат. В 1997 году к Сатурну была отправлена станция «Кассини—Гюйгенс», названная по фамилиям двух великих ученых. «Кассини» — это американский орбитальный аппарат, который вышел на орбиту вокруг Сатурна. Большинство великолепных снимков этой планеты (а также Юпитера и Венеры, куда он залетал «по доро- ге») и масса исследований сделана именно им. «Гюйгенс» — отделяемый зонд европейской разработки. 14 января 2005 года он спустился на поверхность Титана. «Кассини—Гюйгенс» — автоматическая научно-исследовательская космическая станция (искусственный спутник Сатурна).
УРАН Зто седьмая планета от Солнца и третья по величине в Солнечной системе. Она находится в 2 миллиардах 721 миллионе километров от Земли. Из-за большого расстояния ученые долгое время считали Уран одной из далеких звезд. И лишь в 1781 году английский астроном Уильям Гершель доказал, что Уран — планета. Диаметр этого небесного тела составляет 52 400 километров, он крупнее Земли в 4 раза. Уран (наряду с Нептуном) является самой холодной планетой Солнечной системы, так как его ядро практически не выде- ляет тепла. Температура здесь может опускаться до -230 °С. «Шекспировские» спутники Вокруг Урана вращаются 27 спутников. Все они были названы в честь героев, упоминающих- ся в пьесах выдающегося английского писателя Уильяма Шекспира, поэтому неудивительно, что их имена звучат очень красиво и поэтично. Крупнейшими спутниками являются Оберон и Титания, чуть поменьше — Ариэль, Уимбриэль и Миранда. Есть еще и маленькие камен- но-ледяные — Джульетта, Пак, Корделия, Офелия, Бианка, Дездемона, Порция, Розалинда, Белинда и Крессида. Остальные спутники Урана совсем уж миниатюрны. Их с трудом можно рассмотреть даже через самый мощный телескоп. Размеры Урана в сравнении с размерами Земли.
Строение Урана Уран представляет собой сине-зеленый ледяной шар, окруженный черными кольцами. В его центре находится маленькое холодное каменное ядро. Уран окружен толстым слоем ледяной мантии. Именно льды и составляют большую часть этой планеты, а их общая масса пре- вышает 13 земных масс. Именно поэтому Уран часто называют ледяным гигантом. Снаружи планеты находится газообразная водородная оболочка — атмосфера небесного тела. У Урана, как и у Сатурна, тоже имеются кольца.
ЭТО ИНТЕРЕСНО! Уран также называют планетой-лежебокой. Это связано с тем, что другие планеты Солнечной системы при движении по своим орбитам напоминают вращающиеся волчки, а Уран больше похож на быстро катящийся шар — он вращается лежа на боку вниз головой. Это явление ученые объясняют тем, что еще в процессе формирования планеты, то есть примерно 4 миллиарда лет назад, Уран столкнулся с огромным небесным телом, отчего и завалился на бою Уран, как и Венера, движется вокруг своей оси по часовой стрелке, в то время как остальные планеты — в обратную сторону. Как полагают ученые, Уран обзавелся своими черными кольцами только несколько сот миллионов лет назад. На одном из спутников Урана. Черная «окольцовка» Возле Урана вращается 13 колец. Правда, они совсем не похожи на прекрасные кольца Са- турна. Во-первых, кольца Урана меньше по размерам, а во-вторых, они черные. А черный цвет, как известно, практически не отражает солнечные лучи, поэтому кольца и незаметны на фоне бездонной темноты космического пространства. Современные астрономы считают, что кольца образовались относительно недавно — несколько сот миллионов лет назад. И первые кольца Урана ученым удалось обнаружить лишь в конце 1970-х годов.
НЕПТУН Зто восьмая и самая дальняя от Солнца планета. Нептун находится в 4 миллиардах 347 миллионах километров от Земли. Его диаметр составляет 50 450 километров. Это самый маленький газовый гигант. Нептун открыли позже всех других планет Солнечной системы — 23 сентября 1846 года. Нептун также имеет свою систему вращающихся колец. На данный момент ученым известно пять из них. Три самых ярких коль- ца получили названия Свобода, Равенство и Братство. Строение планеты Прескверная погода По своему внутреннему строению Нептун очень похож на Уран. И не зря обе планеты величают ледяными гигантами. В центре Неп- туна находится ядро, состоящее из железа, никеля и силикатов. Это ядро покрыто тол- стым и плотным слоем жидкости, наполнен- ным различными химическими веществами. Некоторые ученые предполагают, что внутри Нептуна находится алмазный океан. Однако достоверно известно лишь то, что снаружи планету покрывает газообразная атмосфера. В том, что на Нептуне стоят суровые холода, нет ничего удивительного. Солнце эту пла- нету почти не греет, ведь Нептун находит- ся от светила в 30 раз дальше, чем Земля! К тому же здесь царят самые сильные ветры в Солнечной системе — их скорость дости- гает 2100 километров в час! И температура ниже -200 °С держится на Нептуне весь год, который продолжается 165 земных лет. Однако за счет того, что в недрах Непту- на вырабатывается большое количество те- пловой энергии, температура на этой планете бывает даже чуть выше, чем на Уране, хотя тот расположен ближе к Солнцу. Размеры Нептуна в сравнении с размерами Земли.
Строение Нептуна. Мантия (вода, аммоний, метановый лед) Атмосфера (водород, гелий, метановые газы) Каменное ядро Спутники Нептуна Нептун, окруженный Свободой, Равенством и Братством. Нептун по размеру чуть меньше Урана. Он имеет 13 спутников, которым даны имена разных божеств — властителей морей, непосредственно подчиненных в римской мифологии Непту- ну. Крупнейший из них — Тритон (единственный спутник Нептуна, имеющий шарообразную форму). Это самый холодный спутник в Солнечной системе. Температура здесь опускается до -240 °С. Однако даже несмотря на такой мороз, поверхность Тритона чрезвычайно ак- тивна — на спутнике постоянно происходят извержения вулканов.
Так выглядит Нептун со своего самого большого спутника Тритона. ЭТО ИНТЕРЕСНО! Тритон является активным не- бесным телом, и у него имеет- ся азотная атмосфера. Благодаря наличию зтих факторов на спут- нике Нептуна может появиться жизнь. По исследованиям ученых, примерно через 3 миллиарда лет, когда Солнце будет излучать го- раздо больше энергии, чем сейчас, оно сможет разогреть Тритон до земной температуры. После этого водяной пар остынет, и вода разо- льется в океаны. Однако этого мо- жет и не произойти. Существует вероятность, что через /—2 мил- лиарда лет Тритон столкнется с Нептуном, Тогда спутник разорвет на части, а его осколки сформиру- ют новые кольца Нептуна.
«ВОЯДЖЕР-2»: ИССЛЕДОВАТЕЛЬ «ГОЛУБЫХ ГИГАНТОВ» Первым и пока единственным аппаратом, достигшим «голубых гигантов» Солнечной системы — Урана и Нептуна, стала американская станция «Вояджер-2». Она была запущена в кос- мос в далеком 1977 году, то есть летает уже примерно 40 лет! «Вояджер-2» проделал гигантскую работу. По дороге в веч- ность он посетил все четыре планеты-гиганта, тщательно сфо- тографировав их, а также исследовав их спутники. Вот вехи исследовательского пути «Вояджера-2»: 9 июля 1979 года произошло максимальное сближение с Юпитером, 25 августа 1981 года — с Сатурном, 24 января 1986 года — с Ураном, 24 августа 1989 года — с Нептуном. Сила гравитации К«Вояджер-2» — настоящий мастер маневра и разго- Г на. Под термином «гравитационный маневр» понима- Г ется использование каким-либо космическим телом * гравитации планеты для собственного ускорения. «Вояджер-2» сделал это трижды, использовав гра- 4 витационные поля Юпитера, Сатурна и Урана. До- «4 стигнутой скорости хватило на то, чтобы на 20 лет сократить срок полета к Нептуну (по сравнению с 1 прямой траекторией от Земли к Нептуну).
«ВОЯДЖЕР-2»: ИССЛЕДОВАТЕЛЬ «ГОЛУБЫХ ГИГАНТОВ» ЭТО ИНТЕРЕСНО! Время от времени расстояние между Землей и «Вояджером-2» начинает сокращаться. Причина этого заклю- чается в том, что скорость движе- ния нашей планеты по ее орбите больше скорости «Вояджера-2». На борту аппарата «Вояд- жер-2» закреплена золотая пластина, на которой за- писан ряд земных звуков и изображений — информация для возможных инопланет- ных миров, а также коорди- наты Солнечной системы. «Вояджер-2» — космический аппарат. Миссия окончена | После окончания миссии исследования «Вояд- I жер-2» отправился из Солнечной системы в от- I крытый космос со скоростью около 15 киломе- I трое в секунду, или 494 миллиона километров г в год. На 21 января 2015 года «Вояджер-2» 1 находился на расстоянии в 107 а. е. (16 милли- I ардов километров) от Солнца. Это очень дале- I ко: луч света преодолевает это расстояние за 14 часов 54 минуты.
Карликовая планета Плутон с 1930 до 2006 года считалась девятой планетой Солнечной системы. КАРЛИКОВЫЕ ПЛАНЕТЫ ак^ называют'небесные тела округлой формы, которые вращаются по своим орбитам вокруг Солнца и при этом не являются спутниками планет. Масса космических объектов, которые движутся вокруг карликовой планеты, в сумме пре- вышает массу этого небесного тела. На сегодня в Солнечной системе насчитывается пять карликовых планет: Плутон, Эри- да, Церера, Хаумеа и Макемаке.
Разжалованное небесное тело ЭТО ИНТЕРЕСНО! Возможно, Плутон до сих пор считался бы девятой планетой Солнечной систе- мы, если бы 10—/5 лет назад челове- чество не открыло несколько крупных небесных тел, В числе обнаруженнных была и Эрида, превышающая Плутон по размерам и массе. После этого астро- номы пересмотрели само определение «планета», и Плутон перестал ему со- ответствовать. Связано это с тем, что сам Плутон достаточно легкий, а по его орбите двигается 5 спутников и множество астероидов, масса которых превышает массу «девятой планеты». километров та своего астрономом 1930 году Плутон является самой известной карликовой планетой. Он находит- ся в 5 миллиардах 913 миллионах Размеры Плутона в сравнении с размерами планет Солнечной системы. маленькой и самой дальней плане- той Солнечной системы. Однако в 2006 году Международный астро- номический союз объявил Плутон карликовой планетой. от Солнца. С момен- открытия американским Клайдом Томбо в Плутон считался самой
Ледяная планета Гидра кербеп Никта а Стикс Ледяной Плутон. Поверхность Плутона более чем на 98 % со- стоит из азотного льда со следами метана и углерода. Выдвинута гипотеза о том, что на этой планете может существовать прими- тивная жизнь. Удивительно, но этот «карлик» имеет развитую систему спутников, правда, большинство из них — астероидные тела. Главное отличие большой плане- ты от карликовой заключается в том. может что большая планета очистить собственный путь вокруг Солнца от других тел.
Перевозчик душ Плутон Харон и виднеющийсяТвдале Плутон! его естественные У Плутона 5 спутников, причем 4 из них были обнаружены лишь в 2000-х годах. А вот самый боль- шой спутник — Харон — был от- крыт в 1978 году. Он расположен всего лишь в 19 тысячах киломе- тров от Плутона. Диаметр Харона составляет 1200 километров. Свое название он получил в честь древ- негреческого мифического перевоз- чика душ умерших через реку Стикс в подземное царство мертвых. Гре- ки изображали Харона мрачным старцем, что довольно обидно для вполне симпатичного спутника.
Ближайшая к нам М| карликовая планета Самой близкой к Земле карликовой планетой является Церера. Расстояние между двумя не- бесными телами составляет 263 миллиона ки- лометров. Церера находится между Марсом и Юпитером. Она была открыта в 1801 году итальянским астрономом Джузеппе Пиацци, а названа в честь древнеримской богини пло- дородия. Целый год ученые рассматривали ее как полноценную планету Солнечной си- стемы, однако затем отнесли к астероидам. С 2006 года Церера — карликовая планета. Она имеет каменное ядро, ледяную мантию и твердую поверхность, состоящую из смеси льда и различных минералов. Самый большой «карлик» Крупнейшая карликовая планета Солнечной системы — Эрида. Она была обнаружена в 2005 году группой американских астрономов. Ее назвали в честь древнегреческой богини раздора. Астрономы долго не замечали Эри- ду, потому что она находится более чем в 10 миллиардах километров от Земли, то есть в два раза дальше Плутона. К тому же эта карликовая планета очень долго и медлен- но движется по орбите. Поверхность Эриды составляет тонкий слой замерзших газов, и атмосферы планета не имеет. Вокруг Эриды вращается один спутник. Эрида — самая большая карликовая планета.
Далекие карликовые планеты Солнечной системы. ЭТО ИНТЕРЕСНО! По мнению ученых, Цере- ра — удачное место для создания космических по- селений. На планете нет атмосферы, но добыть необходимый человеку кис- лород можно из воды, ко- торой здесь более чем дос- таточно, Она же будет служить источником водо- рода, входящего в состав ракетного топлива. Макемаке и Хаумеа Макемаке является третьей по величине карликовой планетой Солнечной системы после Эриды и Плуто- на. Ее диаметр составляет примерно 1400 километров. Расстояние от Макемаке до Земли превышает 5,5 мил- лиарда километров. Это холодное небесное тело де- лает оборот вокруг Солнца за 306 лет. А обнаружили Макемаке в 2005 году вместе с Эридой. Хаумеа — карликовая планета вытянутой формы. Она была от- крыта американцем Майклом Брауном и испанцем Хосе Ортисом в 2005 году. При этом первенство эти астро- номы не поделили, поэтому каждый из них считает первооткрывателем себя. Хаумеа находится в 7,5 мил- лиарда километров от Земли, вокруг нее вращаются два маленьких спутника.
ВСЕЛЕННАЯ — КАКАЯ ОНА? Карлики» Солнечной системы Земля здесь изображена для представления размеров других небесных тел
Эрида~— карликовая^ планета^ Солнечной системы ма Хаумея — карликова ^планет? Солнечной мм системы
АСТЕРОИДЫ И МЕТЕОРОИДЫ Кроме уже известных нам крупных не6есных теп- Солн- ца, планет, их спутников и карликовых планет в Сол ооиыпй системе существуют малые небесные тела. Самыми изученными из них являются астероиды, ме«°Р°“д“ , Они в несчетных количествах бороздят просторы Всел ной Некоторые™з этих тел миллионы лет вращаются вокруг более массивного космического объекта, после чего ются между собой или с более крупными телами, после прекращают свое существование. Огромные летающие камни Так выглядят астероиды. Эти небесные тела значительно уступают планетам по массе и раз- мерам. Они даже меньше карликовых планет, хотя самый крупный астероид Солнечной си- стемы — Веста — больше самой маленькой карликовой планеты — Цереры. Главными от- личительными чертами астероидов являются их неправильная форма и отсутствие атмосферы. У гигантских астероидов могут быть спутники, которые вращаются вокруг них. Кстати, сами астероиды также могут быть спутниками планет. Например, Фобос и Деймос — спутники Марса. Астероиды Солнечной системы.
Подобные звездам Слово «астероид» в переводе с греческого языка означает «подобный звезде». Откуда же у этих небесных тел такое название? Дело в том, что древнегреческим астрономам асте- роиды, как и звезды, виделись точками (из- за того, что их освещали солнечные лучи) в отличие от планет, которые представлялись дисками. В настоящее время открыто более 600 тысяч таких небесных тел. ЭТО ИНТЕРЕСНО! Более 70 % астероидов состоят в основном из углеродов, поэто- му и поверхность у них темная, как уголь. Приблизительно пя- тая их часть представляет со- бой смесь различных металлов и каменных пород. Остальные же астероиды целиком металличе- ские, их основу составляют же- лезо и никель.
Метеороид Это твердое небесное тело, по своему стро- ению и составу напоминающее астероид, но значительно уступающее ему по размеру. Ди- аметры метеороидов составляют от несколь- ких миллиметров до 10—30 метров. Земная атмосфера надежно защищает нас от их падения, ведь в результате трения об атмо- сферу метеороиды сгорают, не долетая до земной поверхности. Крупнейший на Земле метеорит — Гоба (66 тонн) — упал на территорию Намибии 80 тысяч лет назад.
Метеор Метеором называют явление, возникающее при сгорании в атмосфере Земли малых небесных тел. При трении о воздушное пространство небесное тело нагревается до такой степени, что воспламеняется. Чаще всего оно сгорает полностью, но иногда до поверхности Земли долетают его осколки. А эти осколки, состоящие из камня и железа, и есть метеориты. Боль- шинство метеоритов представляют собой долетевшие до нашей планеты частички астероидов или метеороидов. Метеоры — украшение ночного неба.
ВСЕЛЕННАЯ — КАКАЯ ОНА? ГЛАВНЫЙ ПОЯС АСТЕРОИДОВ Одним из основных «поставщиков» метеорных тел, комет и астероидов в Солнечную систему является Главный по астероидов. Практически все найденные на поверхности пи метеориты (99,8 %), которых на сегодня насчитывается м ЗО ™сяч, как раз и «алялись «обитателями» этого пояса. «Жизнь» | в Главном Ж поясе астероидов Небесным телам, попавшим внутрь Главного пояса астероидов, не стоит ждать спокойной жизни. Там творится сущий хаос: астероиды и метеорные тела сталкиваются, крошатся и разва- ливаются или, наоборот, слепляются вместе. Поэтому постоянных объектов в этом поясе не так уж много.
Опасные объекты В настоящее время в Солнечной системе находится около I миллиона малых небесных тел размером до I километра. Число астероидов диаметром более I километра, опасных для Земли и пересекающих ее орбиту, — 6500 объектов. Такие небесные тела могут сталкивать- ся с нашей планетой один раз в 20 миллионов лет. Более мелких (но тоже опасных) мете- оритов с поперечником 100 метров и более насчитывается около 200 тысяч единиц (только тех, орбиты которых пересекаются с орбитой Земли). Вероятность столкновения с таким телом — I раз в 5 тысяч лет. ЭТО ИНТЕРЕСНО! В будущем люди надеют- ся использовать Главный пояс астероидов, этот весьма и весьма неспо- койный регион нашей си- стемы, себе во благо. Все классы астероидов, особенно металлические, представляют интерес в качестве источников по- лезных ископаемых.
КОМЕТЫ Кометы — это малые небесные тела, которые движутся по вытянутым орбитам вокруг Солнца. Основной частью кометы является ледяное ядро, которое покрыто газовой оболочкой — комой, образующейся под воздействием солнечных лучей. А хвост комет состоит из частиц газа и пыли, которые вылета- ют из ядра при перемещении этих космических тел. В телескоп комета выглядит светящейся точкой с длинным хвостом. Самая известная комета_______________________ Раньше люди считали, что кометы хаотично летают в космических просторах. Поэтому их называли по году обнаружения, например «Большая комета 1680 года». И только в на- чале XVIII века английский астроном Эдмунд Галлей доказал, что кометы возвращаются, а значит, они движутся по определенным ор- битам. Галлей утверждал, что малые небес- ные тела 1531, 1607, 1682 годов — это одна и та же комета. Он предсказал, что в 1759 году она опять вернется. И оказался прав. Комета действительно вернулась, только в 1758 году. Поэтому ее и назвали в честь знаменитого астронома. Комета Галлея имеет эллиптическую орбиту и совершает оборот вокруг Солнца за 75—76 лет. Комета Галлея.
ЖИЗНЬ ЗВЕЗДЫ Звезды — настолько величественные и яркие космические объекты, что у некоторых людей созДаеТСЯ В"^а1Ле т^’ ^лто они существуют и светят вечно. Однако это не а . Зизды рождаются, переживают этапы увядания и, в конце концов, умирают Сколько же _ лет дл * шмаиенный цикл небесных светил? Здесь все зависит от звезды? С^ные крупные из них сильно раскаляются и быстро расходуют запас топлива, поэтому живут несколько ндалионое лет. Маленькие же звезды, наоборот, светят слабо ^"еда долго - от 50 миллиардов до 10 триллионов лет. Сравнение размеров некоторых гигантских звезд и Солнца.
Сколько звезд вы можете увидеть? Невооруженным глазом с Земли можно увидеть примерно 6 тысяч звезд» по 3 тысячи в каждом полушарии (то есть максимум 3 тысячи звезд). В безоблачном ночном небе через большой армейский бинокль можно увидеть уже более 100 тысяч звезд. А если взглянуть на звезды в любительский телескоп, то взору могут предстать до 2 миллионов небесных светил!
Желтые карлики К этому типу звезд относится и наше Солнце. Все желтые карлики имеют массу, близкую к солнечной. Они крупнее крас- ных карликов, но заметно уступают сверх- гигантам. Кроме нашего небесного светила к этому типу относятся такие известные звезды, как Альфа Центавра, Тау Кита, Эпсилон Эридана. Желтые карлики живут примерно 10 миллиардов лет. Со временем запас водорода такой звезды иссякает, и она за счет гелия на некоторое время уве- личивается в размере, становясь красным гигантом. Затем красный гигант постепенно трансформируется в белого карлика и за- канчивает свой жизненный путь. | Гипергиганты | и красные карлики Самые массивные, яркие и одновременно короткоживущие звезды называются гиперги- гантами. Их масса равна 120 массам нашего Солнца, а светят они в 500 тысяч раз ярче! Но и жизнь у этих красавцев недолгая. Она длится от I до 5 миллионов лет. Самыми же распространенными звездами во Вселенной являются красные карлики. Они в несколько раз легче Солнца и испускают в 10 тысяч раз меньше света. Типичный желтый карлик — Солнце. Размеры Солнца в сравнении с размерами красного карлика.
Гибель звезды Звезды, именуемые красными карликами, по мере расхода топлива постепенно превращаются в голубых карликов — от них исходит голубое свечение. Затем они прекращают гореть, но продолжают светиться, то есть становятся белыми карликами. Спустя сотни миллионов лет белые карлики затухают и превращаются в черных карликов, которые распадаются и исче- зают. А когда звезды-сверхгиганты перестают гореть, они начинают сильно сжиматься под воздействием силы собственной гравитации. Сжимаются они до такой степени, что превра- щаются в черные дыры. Белый карлик — умирающая звезда.
ГАЛАКТИКИ Звездные системы и скопления звезд, связанные между собой силами притяжения, составляют галактику. Из мно- жества галактик и состоит Вселенная. Галактики наполнены огромным количеством межзвездной пыли и газа, из кото- рых образуются будущие звезды. Сформировавшиеся звезды вращаются по своим орбитам вокруг единого галактического центра, представляющего собой огромнейшее звездное ско- пление. С Земли невооруженным глазом можно увидеть толь- ко 4 галактики: Млечный Путь, Туманность Андромеды, Боль- шое и Малое Магеллановы Облака. группировки Галактики, как и небесные тела, двигаются вокруг более массивных космических объектов. Кроме того, они способны группироваться. На- пример, вокруг нашей галактики Млечный Путь вращается 14 карли- ковых галактик, в основном непра- вильной формы. А в одну группу с Млечным Путем входят соседние галактики — Туманность Андроме- ды и Галактика Треугольника, так- же имеющие собственные спутники. Все они образуют Местную группу галактик, которая входит в состав Сверхскопления Девы. Галактика — это мно- жество звездных систем и скоплений, притягиваю- щихся друг к другу. Галактики Местной группы.
Спиральная галактика. Эллиптическая галактика. Линзовидная галактика. Галактика неправильной формы. Галактики имеют три основные формы: спиральную» эллиптическую и неправильную (когда нет четких контуров). Существует и четвер- тый промежуточный тип между эллиптической и спиральной фор- мами — линзовидная галактика. Самыми крупными и, как следствие» наиболее заметными являются спиральные галактики. К таковым относится и наша галактика — Млечный Путь.
Сверхскопление Девы Еще его называют Местным сверхскоплением галактик. Размер этого обра- зования составляет более 200 миллионов световых лет. В Сверхскопление Девы входит 100 групп галактик, состоящих примерно из 30 тысяч галактик (среди них и Млечный Путь). Сверхскопление является уплощенным обра- зованием, похожим на очень длинную полосу, в пределах которой можно заметить наиболее яркие и крупные галактики. Сверхскопление Девы вхо- дит в состав комплекса сверхскоплений Рыб—Кита. Большие галактики находятся в окружении своих спутников — карликовых галактик.
НАША ГАЛАКТИКА — МЛЕЧНЫЙ ПУТЬ — ак называется галактика, в которой находятся Земля, все Т планеты Солнечной системы, Солнце и еще нескольк тен миллиардов звезд разной величины. Млечный Путь считается достаточно крупной спиральной галактикой. Его диаметр со- ставляет приблизительно 100 тысяч световых лет. Солнце расположено на расстоянии 25—28 тысяч световых лет от галактического центра и обращается вокруг него со скоростью I оборот за 200 миллионов лет. В Северном полушарии Земли Млечный Путь лучше всего виден с июля по сентябрь (включительно), однако и в зимние бе- зоблачные ночи можно насладиться великолепием нашей галактики. Если внимательно всмотреться ночью в ясное небо, то можно заметить на нем размытую бе- лую полосу. Древним грекам она напоминала небесную дорогу, на которую, согласно легенде, про- лила молоко богиня Гера (жена верховного греческого бога Зев- са), когда узнала, что кормит грудью чужого младенца (Герак- ла). Поэтому греки и назвали эту полосу «молочная дорога», или «млечный путь». Кроме того, термин «галактика» происходит от греческого слова «галаксиас», которое переводится как «мо- лочный». Древнегреческая богиня брака и семьи Гера.
Ядро Млечного Пути В галактическом центре, или ядре нашей галактики, расположены огромные звездные ско- пления, а также вращающееся и расширяющееся газовое кольцо, которое тяжелее Солнца в 150 тысяч раз. Ученые нередко называют это место космической лабораторией, ведь в нем постоянно появляются гигантские газопылевые облака, из которых образуются все новые и новые звезды. А в самом центре ядра Млечного Пути размещается гигантская черная дыра. Строение галактики Млечный Путь. Рукав Лебедя Рукав Центавра
ТУМАННОСТИ Туманностями современные ученые называют облака меж- звездного газа и межзвездной пыли. А в древние време- на так называли скопления звезд и других космических объ- ектов без четких очертаний. Телескопы тогда были не такими мощными^ как в наши дни, и все галактики представлялись в виде разноцветных туманных облаков в глубине Вселенной. Теперь же с помощью современной техники мы можем рас- смотреть скрывающиеся за туманными облаками восхититель- ные галактики, порой превышающие по своим размерам наш Млечный Путь. Объединение под общим названием Современные ученые, пытаясь моделировать столкновение нашей галактики Млечного Пути с Андромедой, получили возможность воочию наблюдать подобные катаклизмы во Вселен- ной. В далеком 1785 году, почти 250 лет назад, знаменитый астроном Уильям Гершель об- наружил странную космическую туманность. Она получила название галактика Антенны, так как имела вытянутую форму. Современные средства наблюдения за космическими телами по- зволили определить, что туманность Антенны — это пара галактик, взаимодействующих на начальном этапе столкновения. Разноцветные туманности издревле привлекали астрономов своей загадочностью.
Туманность Андромеды Это самая крупная галактика Местной груп- пы. Она имеет 18 галактик-спутников. В ней вращается приблизительно I триллион звезд. Туманность Андромеды находится на рассто- янии 2 миллионов 500 тысяч световых лет от Земли, и ее можно увидеть даже невоо- руженным глазом. Галактика Туманность Ан- дромеды имеет форму спирали, а ее основу составляют в большинстве своем молодые яркие звезды. В древности из-за отсутствия телескопов люди не могли целиком рассмо- треть эту галактику. Они видели лишь со- звездие Андромеды, вокруг которого все расплывалось, как в тумане. По этой причи- не галактику так и прозвали — Туманность Андромеды. Восхитительная спиральная галактика — Туманность Андромеды, Столпы Творения — скопление пылевых колонн туманности Орел созвездия Змеи. ЭТО ИНТЕРЕСНО! Примерно в 7000 св. лет от нас в безжизненном вакууме полыха- ет космический «пожар», раскра- шенный всеми цветами радуги, В созвездии Змеи расположена туманность Орел, где находит- ся активная область звездообра- зования: из газа и остатков ста- рых звезд образуются молодые звезды. Это весьма беспокойное местечко прекрасно выглядит издалека. В туманности Орла расположены одни из самых уди- вительных творений Вселенной. Их назвали пылевыми колонна- ми. Одна из таких колонн носит имя Фея, другая — Столпы Тво- рения.
ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ Так называют участки космоса, притяжение которых на гтпп^о Дл^ко что они способны втягивать в себя нахо- столько вели , тепа; метеориты, астероиды, ЛО1НМРГЯ поблизости космические пикеты и даже звезды. Небесные тела, поглощенные черной планеты и даже области -ННгхг’ нее остается лишь сила притяжения, то есть черная д р ЧТО ТАКОЕ ГОРИЗОНТ СОБЫТИЙ? Границы черной дыры называют горизонтом событий. Любой кос- мический объект, пересекший го- ризонт событий, будет затянут в черную дыру с невероятной ско- ростью. Мощная сила притяжения мгновенно раздавит его, превра- тив в плоский диск, и по спирали потащит к своему центру, где небесное тело исчезнет навсегда. Сила притяжения черной дыры превышает даже силу притяжения звезд!
Как образу ется черная дыра? Природа возникновения этих жут- ких объектов не ясна до конца. По одной из версий, черная дыра об- разовывается после взрыва сверх- массивной звезды типа Бетельгейзе или Альдебарана. По другой тео- рии, черные дыры создает грави- тация, наподобие того, как созда- ются звезды. Отличие лишь в силе сжатия. Если масса звездной систе- мы гравитацией зажигает звезду в своем центре, то намного большая масса всей галактики создает не звезду, а ее антипод — черную дыру. ЭТО ИНТЕРЕСНО! /Иожет ли черная дыра поглотить Зем- лю? В принципе, может. Однако ученые считают, что еще несколько миллиар- дов лет такая участь нашей планете не грозит, В настоящее время астро- номы открыли много черных дыр, и некоторые из них даже находятся в нашей галактике. Ближайшую дыру от- деляет от Земли 7800 световых лет. Это достаточно безопасное расстояние. К тому же вблизи Солнечной системы нет очень старых звезд, которые в ско- ром времени могли бы превратиться в черную дыру. А наше Солнце будет жить еще как минимум 5 миллиардов лет.
СУЩЕСТВУЮТ ЛИ ИНОПЛАНЕТЯНЕ? Современным ученым достоверно известно, что в Сол- нечной системе живые существа есть только на Земле. Остальные же планеты абсолютно непригодны для жизни. Единственным местом, где теоретически возможно появление самых примитивных созданий, является спутник Сатурна Ти- тан. Но разумных существ, подобных человеку, в нашей си- стеме точно не существует. Остальная же часть Вселенной настолько слабо изучена людьми, что никто не может точ- но сказать, есть ли в ее глубинах другие разумные существа. Пока людям не удалось найти инопланетян. Однако, возмож- но, вскоре они найдут нас сами. Чаще всего инопланетян видят именно такими. Хотя вполне возможно, что они выглядят вот так.
Во многих фантастических фильмах инопланетяне похищают людей для проведения исследований. Предположения ученых Несколько лет назад доктор астробиологии Ричард Хувер исследовал метеориты, найден- ные в Сибири и Антарктиде. Ученый обнаружил на них останки необычных водорослей и микробов. Значит, примитивные организмы живут в космосе! Почему бы не существовать и более сложным? Тем более многие люди заявляют, что уже встречались с пришельцами или видели НЛО (неопознанный летающий объект) и даже снимали летающие тарелки на видео.
На далеких планетах жизнь может существовать в самых невероятных формах. Например, не исключено, что где-нибудь во Вселенной проживают говорящие грибы. Никаких инопланетян никто еще никогда не видел! Обычно комиссии ученых после тщательного расследования различных «появлений НЛО» делают выводы, что у очевидцев просто разыгралось воображение. За проявления деятель- ности инопланетных созданий люди принимают различные погодные феномены, оптические иллюзии и частично скрытые облаками самолеты. Против существования инопланетян говорит и тот факт, что ученым известно несколько сот планет в других звездных системах, которые похожи на Землю. Но расположены они от своей звезды либо очень далеко, либо очень близко, поэтому жить на них невозможно. Однако есть мнение, что инопланетные создания смогли приспособиться к суровым природным условиям. Кто знает...
ОСВОЕНИЕ КОСМОСА Долгие века при изучении космических объектов и явлений человек выступал исключительно в роли зрителя. Астрономы наблюдали за звездами и планетами с помощью телескопов, как мы следим за жизнью героев телесериалов: не имея возможности оказаться по ту сторону экрана, своими глазами уви- деть действующих лиц или принять участие в проис- ходящих событиях. Однако наступил день, когда человек прео- долел земную гравитацию. В космос начали выходить спутники, ракеты, телескопы, ор- битальные станции. Поначалу каждый запуск становился сенсацией, ну а в наши дни поле- ты в космос уже воспринимаются как нечто само собой разумеющееся.
КОСМИЧЕСКИЕ РАКЕТЫ В конце 1950-х годов в Советском Союзе начали запускать первые в мире аппараты, которые преодолели силы зем- ного притяжения, воздушное пространство планеты и отпра- вились в космос, то есть на высоту более 100 километров над поверхностью Земли. Взлет космического аппарата. ЭТО ИНТЕРЕСНО! Для того чтобы справиться с силами тя- готения космическому аппарату необхо- димо развить скорость свыше 28 ООО ки- лометров в час. С этой целью к нему прикрепляют сверхмощные ракетные дви- гатели, которые через несколько минут после взлета отделяются от основной конструкции аппарата.
4 космонавтики Первую ракету изобрели более тысячи лет назад в Китае, когда небольшую трубку стали набивать порохом и поджигать с открытого конца. А великий российский ученый Константин Циолковский в начале XX века первым рассчитал и доказал возможность полетов в космос с помощью ракет. Затем Циолковский разработал проект космического корабля с ракетным двигателем, работающим на водороде и кислороде. Спустя полвека человечеству удалось на практике осуществить его гениальные замыслы, и космические корабли отправились осваивать Вселенную. Монумент, воздвигнутый в Москве в честь основоположника космонавтики — Константина Циолковского. Как взлетает ракета? В камере сгорания ракетного двигателя два вида топлива образуют горячие газы, кото- рые расширяются, разгоняются в сверхзву- ковом канале (сопле) и с невероятной ско- ростью вырываются наружу в виде огненной вспышки. Эти газы и толкают космический корабль ввысь с огромной скоростью. Строение космической ракеты.
ПЕРВЫЕ КОСМИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ 3_пигк пеовых космических аппаратов стал возможен бла- годаря блестящей конструкторской идее великого русско- го ученого - академика Сергея Корол ва. Именно пор। его руководством в 1957 году был запущен первый гплггыик Земли в 1959 году на Луну отправили 3 автоматиче ских"ГоДиТеских аппарата, а в .96! году «вдали первый а мире пилотируемый космический корабль. корабль. Космический дебют 4 октября 1957 года в Советском Союзе на ор- биту Земли был запущен первый в мире косми- ческий аппарат, ставший искусственным спутни- ком Земли. Его так и назвали — «Спутник-1». Космический аппарат представлял собой неболь- шой металлический шар, оснащенный 4 антен- нами для передачи сигналов на Землю. «Спут- ник-1» отправился в космос на ракете-носителе и провел там 92 дня, совершив 1440 оборотов вокруг Земли, а его радиопередатчики работали в течение двух недель после старта. Дата за- пуска «Спутника-1» считается началом космиче- ской эры человечества. Запуск космического аппарата в космос — грандиозное событие в мире науки. Первый искусственный спутник Земли — советский «Спутник-1».
Советская почтовая марка, посвященная первому в мире космонавту — Юрию Алексеевичу Гагарину (1934—1968). Первый пилотируемый космический корабль «Восток-1» на орбите Земли. [Первый полет I человека в космос Первым пилотируемым космическим кора- блем был советский корабль «Восток-1», на котором летчик Юрий Гагарин 12 апре- ля 1961 года совершил первый в мире кос- мический полет. Он облетел один раз во- круг Земли, катапультировался из корабля и благополучно приземлился с парашютом на берегу реки Волга. Его полет длился I час 48 минут. С тех пор 12 апреля ежегодно от- мечается Всемирный день авиации и космо- навтики. ЭТО ИНТЕРЕСНО! Первыми земными существами, побывавшими в космосе и благо- получно вернувшимися на Землю, стали собаки. В августе 1960 года на советском космическом корабле «Спутник-5» в полет от- правились Белка и Стрелка. Соба- ки-космонавты провели в космосе 25 часов и благополучно призем- лились целыми и невредимыми. За это время их корабль совер- шил I7 полных витков вокруг планеты. Экспонат, посвященный первым космонавтам — собакам Белке и Стрелке, в Мемориальном музее космонавтики в Москве.
Советский «Восход» В октябре 1964 года с советского космодро- ма «Байконур» в полет отправился первый в мире многоместный космический корабль — «Восход-1». Его экипаж составили три совет- ских космонавта: Владимир Комаров, Констан- тин Феоктистов и Борис Егоров. «Восход-1» был на целую тонну тяжелее «Востока-1», его масса составляла 5300 килограммов, од- нако за счет более мощной ракеты новый космический корабль легко отрывался от Земли. Полет корабля продолжался чуть бо- лее суток. Советская марка, посвященная экипажу первого многоместного космического корабля «Восход-1». ПЕРВАЯ ЖЕНЩИНА-КОСМОНАВТ В июне 1963 года на советском космическом корабле «Восток-6» от- правилась в нелегкое путешествие первая женщина Земли — космо- навт Валентина Терешкова. Она облетела вокруг Земли 48 раз, за- тратив на этот полет почти трое суток.
В открытом космосе Иногда космонавту приходится устранять некоторые неисправности своего летательного ап- парата. Тогда он покидает космический корабль и в скафандре выходит в открытый космос. Первый в мире такой выход осуществил советский космонавт — пилот корабля «Восход-2» Алексей Леонов. В марте 1965 года он, будучи привязанным тросом к кабине, провел в свободном космическом полете более 12 минут, а затем вернулся на корабль. Марка, выпущенная в СССР в 1983 году, посвящена 20-летию первого полета Валентины Терешковой. В открытый космос человек впервые вышел в 1965 году. Космонавт в скафандре свободно дышит кислородом и надежно защищен от неблагоприятных погодных условий. ОДЕЖДА ДЛЯ КОСМОНАВТА Космический скафандр — это специ- альное снаряжение, предназначенное для безопасного пребывания космонав- та в открытом космосе» в том чис- ле и на поверхности любого небесно- го тела, например Луны, В космосе» как известно» нет воздуха, поэтому космонавты перед выходом из кора- бля надевают наполненные воздухом скафандры. Этот костюм абсолют- но герметичен» то есть плотно за- купорен и изолирован от воздействий внешней среды. Он также защищает космонавта от любых перепадов тем- ператур.
ПОКОРЕНИЕ ЛУНЫ 1Л июля 1969 года космический корабль «Аполлон* 11» старто- вал в американском штате Флорида и отправился покорять спутник Зем- ли. Через 4 дня космический аппарат приблизился к поверхности Луны. Затем от него отделился лунный мо- дуль «Орел» и совершил удачную посадку. Спустя некоторое время из модуля вышел астронавт Нил Арм- стронг, первым из людей шагнувший на Луну. За Армстронгом последовал его напарник Эдвин Олдрин.
Схема космического корабля «Аполлон». Ракетный двигатель системы аварийного Отсек экипажа Посадочный (лунный) модуль спасения Двигательный отсек орбитального модуля На глазах у всего мира Благодаря прямой телевизионной трансляции за высадкой первых людей на Луну могли наблюдать сотни миллионов жителей земно- го шара. Нил Армстронг и Эдвин Олдрин провели на покоренном ими небесном теле 21 час 36 минут и собрали более 20 ки- лограммов различных лунных камней. Затем они погрузились в модуль «Орел» и подня- лись на борт космического корабля. 24 июля астронавты благополучно вернулись на Зем- лю. Корабли________ серии «Аполлон» Луна является единственным небесным телом, на которое удалось высадиться людям. А до- ставляли их туда американские космические корабли серии «Аполлон» в 1969—1972 го- дах. Этот космический аппарат состоял из двух состыкованных модулей: орбитального и посадочного (лунного). В орбитальном от- секе размещались три астронавта. В посадоч- ном модуле двое из них осуществляли спуск на Луну. Затем посадочный модуль взлетал с Луны, состыковывался с орбитальным мо- дулем, на котором весь экипаж возвращался на Землю. Восковая фигура Нила Армстронга.
Рекорд ради спасения Американский космический корабль «Апол- лон-13» в 1970 году должен был совершить посадку на Луне. Однако во время полета произошел взрыв кислородного бака. После случившегося высадка стала невозможной. Над астронавтами нависла смертельная опас- ность, корабль мог в любое время потерять управляемость. Для того чтобы вернуться на Землю, им нужно было облететь Луну и воспользоваться ее силой притяжения. Астро- навты успешно справились с задачей, устано- вив абсолютный рекорд по дальности полета космических кораблей. «Аполлон-13» удалил- ся от Земли на расстояние 401 000 киломе- тров, то есть находился на 17 000 киломе- тров дальше Луны. Космический корабль «Аполлон-13» — рекордсмен по дальности полета.
Сколько раз ЛУННЫЙ АВТОМОБИЛЬ В начале 1970-х годов амери- канские астронавты получили возможность передвигаться по Луне на автомобиле. Они брали с собой в экспедицию четырехколесный лунный вез- деход. Он представлял собой двухместный электромобиль, работавший на двух батаре- ях. Вездеход передвигался по лунной поверхности со ско- ростью 10—18 километров в час, позволяя астронавтам существенно отдалиться от места своей высадки» люди высаживались на Луну? Пилотируемые космические корабли шесть раз доле- тали до Луны и высаживали астронавтов в различных частях этого небесного тела. Последняя такая экспе- диция состоялась в декабре 1972 года на космиче- ском корабле «Аполлон-17». Тогда двум астронавтам удалось продержаться на спутнике Земли трое суток. Они успели проехать на лунном вездеходе более 30 километров, собрать 110 килограммов различных кам- ней. После этого астронавты покинули Луну и больше на нее никогда не возвращались.
КОСМИЧЕСКИЕ КОРАБЛИ ДЛЯ ДЛИТЕЛЬНЫХ ПОЛЕТОВ п |967 Году в Советском Союзе появились многоместные В космические корабли, рассчитанные на Длительное бывание в космосе - «Союз». На кораблях этой серии рос сийские космонавты летают и в наше время. Такие экспеА" иии могут длиться более полугода. На «Союзе» создан условия^лГблаготворной работы и вполне ^Ф^Х'смиче- Гкий корабль состоит из трех частей: приборно-агрегатного отсека, бытового отсека и спускаемого аппарата (здесь кос монавты питаются, отдыхают и спускаются на Землю). Отважная женщина Первой представительницей прекрасного по- ла, вышедшей в открытый космос, стала кос- монавт СССР Светлана Савицкая. Она со- вершила этот подвиг 25 июля 1984 года в полете на корабле «Союз ТМ-12». Савицкая пробыла в открытом космосе 3 часа 35 ми- нут. Вместе с другим советским космонавтом Владимиром Джанибековым Савицкой уда- лось провести уникальные научные экспери- менты. Модель советского космического корабля «Союз» в Космическом центре имени Кеннеди во Флориде (США). Для выхода в открытый космос необходима специальная подготовка.
Космический туризм Современные корабли из серии «Союз» на- столько удобны, что могут перевозить даже пассажиров. Первым в мире космическим ту- ристом стал американский миллионер Ден- нис Тито. Он решил на свой страх и риск побывать в космосе. Тито щедро оплатил свое участие в полете, вложив 20 миллио- нов долларов. Он прошел восьмимесячный курс тщательной физической подготовки в России. А в 2001 году в возрасте 60 лет первый пассажир отправился на околоземную орбиту вместе с российским экипажем кора- бля «Союз ТМ-32». Тито пробыл в космосе шесть дней. В рамках одного полета дольше всех в космосе находился совет- ский и российский космонавт Ге- рой России Валерий Поляков — 437 суток. Все это время он находился на космическом кора- бле «Союз ТМ-18» и орбитальной станции «Мир». Суммарный же рекорд по длительности пребы- вания в космосе также принадле- жит нашему соотечественнику. Российский космонавт Геннадий Падалка пробыл в космосе 878 суток. Для того чтобы устано- вить этот рекорд, ему понадо- билось совершить 5 полетов.
КОСМИЧЕСКИЕ ЧЕЛНОКИ — «СПЕЙС ШАТТЛ» Зто пилотируемые американские космические корабли. Главной составляющей их частью является орбитальный аппарат, которым управляет экипаж. Челночный корабль име- ет также топливный бак, снабжающий горючим два стартовых ракетных двигателя. Через пару минут после взлета в стар- товых двигателях заканчивается горючее, они отделяются от корабля и с парашютами спускаются на Землю. Спустя не- сколько минут отделяется и топливный бак, он сгорает в сло- ях атмосферы, не долетев до Земли. После этого орбиталь- ный аппарат продолжает космический полет, работая на трех своих двигателях. Орбитальный Устройство «Спейс шаттла». аппарат Едайг
КОСМИЧЕСКАЯ КАТАСТРОФА Комический челнок «Ко- лумбия» с 1981 по 2003 год служил американским астронавтам и совершил 27 благополучных призем- лений после космических полетов. На 28-м призем- лении произошла роковая поломка, и корабль взор- вался за несколько минут до посадки. Погибли все семь членов зкипажа. Почему их__) зовут челноками? Челноками космические корабли «Спейс шаттл» прозвали из-за того, что их орбитальные аппа- раты используются для полетов по нескольку раз. И действительно, они, словно челноки, раз за разом взмывают в космическое пространство. А завершив полет, «Спейс шаттлы» входят в ат- мосферу, резко снижают скорость и садятся с Модель космического аппарата «Колумбия» в музее авиации в городе Сиэтл (США). помощью тормозов на своих шасси.
ИСКУССТВЕННЫЕ СПУТНИКИ ЗЕМЛИ Зто космические летательные аппараты, чеп°й веком и выведенные ин на орбиту вок₽^““' соГзе из них как мы уже знаем, был запущен в Советском Союзе в 1957 году. Современные же искусственные спутники пред назначены для трансляции спутникового телевидения, обес"® "Гния т“ефо"ной и радиосвязи, Интернета. Кроне того они используются для научных исследований и прогнозов "°,ОАВ|- иашГ днГ вТкру/земного шара летает огромное количе- ство искусственных спутников. Они различны по форне, ве у и внешнему виду. Кто и как запускает спутники? После запуска советского «Спут- ника-1» другие ведущие державы мира также решили отправить свои спутники в космос. В 1958 году в США запустили «Эксплорер-1», а в 1962 году на орбиту вышли спутни- ки Великобритании и Канады. Эти страны не имели своих ракет-но- сителей, поэтому воспользовались американскими ракетами. В конце XX века спутники стали запускать также с орбитальных станций и космических кораблей. Бывает и так, что с помощью одной раке- ты-носителя на орбиту посылают несколько спутников. Запуск искусственных спутников осуществляется в основном с помощью ракет-носителей.
СР8-навигация Спутник системы СР$. СР5 — спутниковая система навигации, кото- рая способна измерять расстояние, скорость движения и местоположение любых объектов на Земле. Благодаря спутникам СР8 в милли- онах автобусах и автомобилей, на самолетах и других видах транспорта работают системы навигации, которые помогают доставить пас- сажиров в любую точку планеты в кратчай- шие сроки. Космический корабль-челнок оставляет спутники на околоземной орбите.
Сколько искусственных спутников летает над I землей? В наши дни над планетой кружат более 6000 спутников. Однако многие из них уже давно не работают. Кроме того, различные обломки поломанных аппаратов продолжают летать вокруг Земли, их называют космиче- ским мусором. Более 170 спутников находят- ся на геостационарной орбите, которая рас- положена на высоте 35 786 километров над Землей. Именно на такой высоте спутник об- ращается вокруг нашей планеты с такой же скоростью, с какой она вращается вокруг Солнца. Космический телескоп — типичный астрономический спутник.
Какими бывают искусственные спутники? Метеорологический спутник. Астрономические спутники предназначаются для исследования различных космических объектов. Спутники дистанционного зонди- рования Земли фотографируют и снимают на видео поверхность нашей планеты. Биоспут- ники используются для изучения поведения животных в космическом полете. Метеоро- логические спутники наблюдают за измене- ниями климата на Земле, передают данные в целях предсказания погоды. Разведыватель- ные спутники снабжают руководство армии информацией о положении дел в стане во- оруженных сил потенциального противника. Навигационные спутники предназначены для определения местоположения и точного вре- мени, а также скорости и направления дви- жения для наземных, водных и воздушных объектов. А спутники связи передают радио- и телевизионные сигналы из одной точки на- шей планеты в другую.
ОРБИТАЛЬНАЯ СТАНЦИЯ «МИР» Зто российский пилотируемый научно-исследовательский орби- тальный комплекс, который работал в околоземном космиче- ском пространстве с 1986 по 2001 год. На орбитальной станции «Мир» побывали 104 космонавта и астронавта из 12 стран. По- сле 15 лет работы многие приборы комплекса стали выходить из строя, нависла угроза аварии, поэтому российское правительство приняло решение затопить станцию в Тихом океане. Строение орбитальной станции «Мир», «Прогресс» — автоматический транспортный к космический 1 к корабль Природа — | отсек для ’ исследования поверхности Земли Квант-1 — экспериментальный отсек для астрономических исследований г Кристалл — производственный отсек Квант-2 — отсек для выхода в открытый космос Стыковочный - отсек — для стыковки 1 с американскими космическими Г кораблями «Спейс шаттл» г Базовый блок — основной отдел станции, управляет работой всего орбитального комплекса
«Союз» — г пилотируемый космический корабль у Спектр — отсек! Г для исследования земной атмосферы Чтобы проводить ремонтные работы на околоземных спутниках, требуется не только специальное образование, но и отличная физическая подготовка. «Мир» для космонавтов " I Станция «Мир» была предназначена для исследовательских работ, которые производили космические экипажи. Здесь кос- монавты выходили в открытый космос, занимались астрономи- ческими исследованиями, изучали близкие планеты и далекие звезды. Из различных отсеков орбитального комплекса можно было вести наблюдения за изменениями, происходящими в ат- мосфере и на поверхности Земли. На станции «Мир» космо- навты также имели возможность отдохнуть после долгих уто- мительных полетов. а «
МЕЖДУНАРОДНАЯ КОСМИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ Самый крупный искусственны» спутником Земли заляется и „о „Т^соотаетстаует США, п стооительстве приняли участие 15 стран, госсия, г."::»™ нзТ :«ху^™оЕ.‘₽рХюза: вокруг земп-лиа борту постоянно находятся 6 членов экип н ммчные исследования. Экипажи меняются п« __1 XI космонавты прилетают сюда на космических кораблях. На борту Международной космической станции.
Космический модуль. Четырнадцать модулей Международная космическая станция состоит из различных грузовых блоков, которые на- зываются модулями. В ноябре 2000 года, к моменту начала работы здесь первого эки- пажа, станция состояла только из трех моду- лей: двух российских — «Заря» и «Звезда» и одного американского — «Юнити». После этого к конструкции стали присоединяться все новые и новые блоки. На сегодняшний день Международная космическая станция состоит из 14 основных модулей. ЭТО ИНТЕРЕСНО! В августе 2003 года на борту Международной космической станции состоялась церемония бракосочетания. Российский космонавт Юрий Маленченко стал первым космическим женихом. Самое интересное, что его невеста во время церемонии находилась на Земле в американ- ском городе Хьюстон. Влюбленные, глядя друг на друга через экраны мониторов, надели обручальные кольца, и свидетель — другой космо- навт — сыграл на синтезаторе торжественный марш.
КОЛОНИЗАЦИЯ КОСМОСА Люди пока не посещали другие планеты, им удалось вы- садиться лишь на свой спутник — Луну. Следующей же целью человечества является заселение небесных тел. И дей- ствительно, почему бы не поселиться, например, на Луне? Она ведь находится всего в трех днях полета на космическом ко- рабле, а ее ландшафт и погодные условия отлично изучены. Астрономы смогут проводить здесь уникальные исследования, ведь на Луне отсутствует атмосфера, а значит, космические телескопы, размещенные здесь, позволят более детально и четко рассмотреть дальние объекты Вселенной. Кроме того, Луна богата полезными ископаемыми, высоко ценимыми в промышленности. Поэтому некоторые державы планируют уже в ближайшем десятилетии основать лунные базы и до- ставлять сюда космических туристов. Марсианские города — фантастика или нет? С 2010 года американский исследовательский центр Эймса готовит отправку экспедиции на Марс с целью освоения и колонизации этой планеты. Планируется, что в 2030 году на пилотируемом космическом корабле на Марс отправятся несколько десятков добровольцев. Они навсегда останутся на красной планете. Среди участников экспедиции будут ученые и астронавты, оснащенные самой высокотех- нологичной аппаратурой и небольшим ядер- ным реактором для выработки электричества и тепла. Поселенцы также смогут сами про- изводить кислород, воду и пищу. Каждые два года космические корабли будут достав- лять сюда новых людей. И через 100 лет на Марсе могут возникнуть настоящие города. «План» колонизации Марса. Так может выглядеть колония землян на Марсе.
СОДЕРЖАНИЕ АСТРОНОМИЯ — Исследования Марса................76 НАУКА О НЕБЕСНЫХ ТЕЛАХ...............3 Марсоходы.........................78 Древние представления Юпитер............................80 об устройстве мира..................4 Европа и Ганимед..................82 Важнейшая из наук...................6 Ио: третий по величине спутник....84 Достижения древних греков...........8 Каллисто: дальний спутник Юпитера.86 Как появились созвездия?...........10 Исследования Юпитера..............88 Известные созвездия................12 Сатурн............................90 Зодиакальные созвездия.............14 Спутниковая система Сатурна.......92 Названия планет Исследования Сатурна..............94 и древнеримская мифология..........16 Уран..............................96 Гелиоцентрическая система мира.....20 Нептун............................99 Вклад других ученых в астрономию...22 «Вояджер-2»: исследователь Первый телескоп....................24 «голубых гигантов»...............102 Измеряем космос....................26 Карликовые планеты...............104 Современные Астероиды и метеороиды............112 обсерватории и телескопы...........28 Главный пояс астероидов..........116 Кометы............................118 ВСЕЛЕННАЯ — КАКАЯ ОНА?..............31 Жизнь звезды.....................119 Образование Вселенной..............32 Галактики........................123 Расстояния и скорости во Вселенной.34 Наша галактика — Млечный Путь.....126 Размеры Вселенной..................36 Туманности.......................128 Образование Солнечной системы......38 Черные дыры......................130 Как устроена Солнечная система?....40 Существуют ли инопланетяне?......132 Солнце — наша звезда .............44 Влияние Солнца на нашу планету...46 ОСВОЕНИЕ КОСМОСА...................135 Меркурий...........................48 Космические ракеты...............136 Исследования Меркурия..............50 Первые космические аппараты......138 Венера.............................52 Покорение Луны...................142 Исследования Венеры................54 Космические корабли Земля..............................56 для длительных полетов...........146 Земля в космической Космические челноки — системе координат..................58 «Спейс шаттл»....................148 Живая планета......................63 Искусственные спутники Земли.....150 Спутник Земли — Луна...............66 Орбитальная станция «Мир»........154 Марс...............................72 Международная космическая станция.156 «Приспешники» Марса: Колонизация космоса...............158 «Ужас» и «Страх»..................74
\ум/у/.а5<.ги БВЬ Й7ВЯ7 1О74В8 3 У 851 г 1 074883 9 Космические просторы на протяжении множества лет притягивают взгляд человека, постепенно раскрывая свои тайны и загадки. Как возникла Вселенная и есть ли у нее границы? Кто дал имена созвездиям? Чем землянам полезна далекая Полярная звезда? Что изучает такая занимательная наука, как астрономия? Какие приборы помогают ученым исследовать космическое пространство? Как устроена наша единственная звезда — Солнце? Можно ли уже сегодня жить вне Земли? Ответы на все-все-все вопросы, касающиеся астрономии и изучения космоса, ты найдешь в этой увлекательной, прекрасно иллюстрированной энциклопедии. Книга заинтересует самый широкий круг читателей и может стать отличным подарком всем будущим покорителям космоса.