Category Archives: Разное

Кто живет в космосе: Космический быт: как живут земляне в космосе

Космический быт: как живут земляне в космосе

Сегодня Международная космическая станция — преемница советской станции «Мир» — отмечает юбилей. Строительство Международной космической станции (МКС) — реализация самого амбициозного космического проекта XX и XXI веков — началась 10 лет назад с запуска российского модуля «Заря».

На стыковке быта и космоса

До октября 2000 года на борту МКС не было постоянного экипажа — станция была необитаема. Однако 2 ноября 2000 года начался новый этап создания МКС — постоянное присутствие экипажа на борту станции. Тогда на МКС «переехала» первая основная экспедиция.

В настоящий момент трудовую вахту несет 18-й экипаж МКС — Майкл Финк, Юрий Лончаков и Грегори Шемитофф, а также их коллеги — астронавты шаттла «Индевор». Планируется, что в 2009 году экипаж постоянного пребывания увеличится с 3 до 6 человек.

На МКС используется универсальное координированное время (UTC), оно практически точно равноотстоит от времен двух центров управления — в Хьюстоне и Москве. Через каждые 16 восходов и закатов закрываются иллюминаторы станции, чтобы создать иллюзию ночного затемнения. Команда обычно просыпается в 7 часов утра (UTC) и работает около 10 часов в будний день и около 5 часов по субботам.

Жизнь на станции не похожа на земную, ведь даже соблюдение простейших правил гигиены превращается в проблему. Однако прогресс не стоит на месте и космический быт постепенно налаживается.

Неземной вкус

Тюбики с едой, пожалуй, самый яркий символ космической жизни. Однако они уже давно не «в моде» — теперь космонавты питаются обычной пищей, только предварительно обезвоженной (сублимированной). Из сублимированных продуктов можно приготовить вкусный борщ, вкусное картофельное пюре, макароны — меню космонавты выбирают себе сами. Когда они готовятся непосредственно к космическому полету, у них бывает несколько таких апробаций: некоторое время они сидят на космическом меню и сами выставляют оценки, что им нравится, а что не нравится. В соответствии с их пожеланиями и комплектуется доставка.

Также космонавты берут с собой лимоны, мед, орехи… Кроме того, на станции много консервированных продуктов. Сегодня астронавты могут солить и перчить свою еду, но в форме жидкости, чтобы высыпанные крупинки не вызвали затруднение дыхания. Тюбики сейчас используются для соков и небольшого комплекта питания, используемого в полете к станции.

Пища космонавтов мелко расфасована. По признанию самих «небожителей», «еды — на один укус, чтобы не оставить крошек». Дело в том, что любая крошка в невесомости, перемещаясь по известной только ей самой и законам микрогравитации траектории, может попасть в дыхательные пути кого-нибудь из членов экипажа, когда он, например, спит, и стать причиной его смерти. Те же законы и правила распространяются на жидкости.

Меню космонавта может выглядеть так:

Первый завтрак: чай с лимоном или кофе, бисквит.

Второй завтрак: свинина со сладким перцем, яблочный сок, хлеб (или говядина духовая с картофельным пюре, фруктовые палочки).

Обед: бульон куриный, пюре, чернослив с орехами, вишнево-сливовый сок (или молочный суп с овощами, мороженое и тугоплавкий шоколад).

Ужин: свиная вырезка с картофельным пюре, печенье с сыром и молоком (или соменок «по-деревенски», чернослив, молочный коктейль, перепелиный политет и омлет с ветчиной).

Что касается гигиены, то раньше космонавты пользовались только влажными салфетками. По мере того, как сроки пребывания на орбите увеличивались, в космос привезли… баню. Это специальная бочка, в которой есть «свои космические» особенности — вроде нестекающей грязной воды. Для туалетов, вместо привычной на земле воды, используется вакуум.

Космонавты вообще не любят говорить об организации питания или туалетов: вода, например, многоразовая. После всасывания урину расщепляют на кислород и воду, эти составляющие мочи запускают в замкнутый цикл станции. А твердые остатки закладываются в специальный контейнер, который выбрасывался в открытый космос.

Ближе к телу

Когда речь заходит об экипировке космонавтов, большинство представляют себе скафандр. И действительно, на заре пилотируемой космонавтики первопроходцы Вселенной были одеты в скафандры от старта до посадки. Но с началом длительных полетов скафандры стали использоваться только во время динамических операций — выведения на орбиту, стыковки, расстыковки, посадки. Все остальное время участники космических экспедиций носят привычную для них одежду.

Белье шьется по стандартным меркам, а комбинезоны — индивидуально. Опытные космонавты заказывают комбинезон со штрипками — в условиях невесомости одежда задирается. По той же причине космонавты на МКС носят довольно длинные футболки и рубашки. Не годятся для космонавтов и куртки-брюки: спина оголяется, и поясницу продувает. Ткани используют преимущественно натуральные, чаще всего стопроцентный хлопок.

Рабочие комбинезоны космонавтов снабжены множеством карманов, каждый из которых имеет свое, выверенное с точностью до миллиметра место и свою историю. Так, нагрудные косые встречные карманы появились, когда психологи заметили, что у космонавтов в длительных полетах вырабатывается устойчивое движение прятать мелкие вещи за пазуху или даже за щеку, чтобы не разлетались. А широкие накладные карманы на нижней части голени подсказал Владимир Джанибеков. Оказывается, в невесомости для человека самое удобное положение тела — поза эмбриона. А те карманы, которыми люди привыкают пользоваться на Земле, — в невесомости совершенно бесполезны.

В качестве фурнитуры для одежды используются кнопки, молнии и липучки. А вот пуговицы неприемлемы — они могут оторваться в невесомости и летать по кораблю, создавая проблемы.

Готовые изделия проверяет специальная служба обеспечения качества (одежду с неровным швом, например, отправляют на переделку). Затем швеи тщательно отрезают все ниточки, пылесосят одежду, чтобы лишняя пыль не забивалась в фильтры на станции, и заваривают изделие в герметичную упаковку. После этого с помощью ренгена проверяется, не осталось ли в упаковке постороннего предмета (однажды там обнаружили забытую булавку). Затем содержимое пакета стерилизуют.

Что касается обуви, то на борту космонавты ее практически не носят, надевая кроссовки в основном лишь для занятий спортом. Делаются они обязательно из натуральной кожи. Очень важна жесткая подошва и крепкий супинатор, ведь в космосе стопе нужна поддержка. На весь полет, даже длительный, хватает одной пары обуви.

Космонавты носят в основном толстые, махровые носки. Учитывая многочисленные пожелания космонавтов, космические кутюрье сделали в области подъема стопы специальный двойной вкладыш. В условиях невесомости, когда в процессе работы не на что опереться, космонавты цепляются подъемом стопы за различные выступы, из-за чего верх стопы быстро травмируется. Вкладыши обеспечивают защиту ног во время работы.

Поскольку стирка белья в космосе не предусмотрена, то использованные предметы гардероба пакуются в специальные пакеты и укладываются в грузовой корабль, а после его отставки от станции сгорают в атмосфере вместе с «грузовиком».

Материал подготовлен редакцией rian.ru на основе информации РИА Новости и открытых источников

Тихоходки снова выходят в открытый космос

Подпишитесь на нашу рассылку ”Контекст”: она поможет вам разобраться в событиях.

Автор фото, na

Подпись к фото,

Эти крошечные существа живут по всей нашей планете

В 2007 году мало кому известное существо под названием тихоходка стала первым земным организмом, которое перенесло пребывание в открытом космосе.

Оно выдержало кратковременное воздействие предельно низких температур, космической радиации и почти полного вакуума.

В понедельник эти микроскопические космонавты снова вышли на орбиту на борту космического челнока «Эндевор».

Они путешествуют в компании целого ряда других микроорганизмов в рамках проекта Biokis, который спонсируется космическим агентством Италии.

Автор фото, AP

Подпись к фото,

Шатл «Эндевор» в своем последнем рейсе доставил на орбиту целую колонию микроорганизмов

Цель экспериментов — выяснить, как земные организмы переносят экстремальные условия космического вакуума на молекулярном уровне.

Исследователи намерены с помощью методов молекулярной биологии оценить изменения, которые происходят в генетической информации этих микроорганизмов, а также попытаются понять, как их клетки могут противостоять крайнему обезвоживанию в вакууме и воздействию жесткой ультрафиолетовой радиации.

В ходе одного из запланированных экспериментов колония тихоходок подвергнется облучению различными уровнями ионизирующей радиации.

Водяные медведи

Пропустить Подкаст и продолжить чтение.

Подкаст

Что это было?

Мы быстро, просто и понятно объясняем, что случилось, почему это важно и что будет дальше.

эпизоды

Конец истории Подкаст

Впервые эти микросущества побывали в космосе в 2007 году на борту спутника «Фотон-М3», запуск которого спонсировался Европейским космическим агентством. Именно тогда была обнаружена способность этих организмов переносить экстремальные условия космического вакуума.

Тихоходки (Paramacrobiotus craterlaki) широко распространены по всей Земле, встречаются в море, пресноводных водоемах и на суше. Они имеют тело длиной менее 1 мм и внешним видом напоминают медведей, хотя биологически это весьма примитивные организмы.

Генетические исследования показали, что тихоходки первоначально обитали в пресной воде, но затем приспособились к жизни в других условиях, например, во влажной почве, лесной подстилке, мху и так далее.

За миллионы лет эволюции они научились впадать в глубокую спячку в неблагоприятных условиях, когда почти все функции их жизнедеятельности приостанавливаются. Это состояния называется криптобиозом.

Профессор Роберто Гвидетти из университета Модены и Реджио Эмилия считает, что именно эта способность позволяет тихоходкам выживать в открытом космосе.

«Тихоходки живут по всей планете от Арктики до Антарктики, в горах и пустынях, в городской застройке и садах», — говорит ученый.

Биология космической спячки

Автор фото, na

Подпись к фото,

Тихоходка Echiniscus granulatus не отличается особым изяществом

В земных условиях все, что им нужно для жизни — это тонкая оболочка из влаги на теле. Если же условия меняются к худшему, они погружаются на неопределенное время в глубочайшую спячку, в которой они каким-то образом могут противостоять низким температурам и обезвоживанию.

«Эта способность зависит от сложного взаимодействия ряда факторов, действующих на молекулярном, физиологическом и анатомическом уровнях», — говорит профессор Гвидетти.

«Физиология и биохимия процесса ангидробиоза, то есть выживания в процессе обезвоживания, связаны со сложной системой, в которой участвуют многие молекулярные компоненты, действующие в качестве биопротекторов», — объясняет исследователь.

Различные сахара и термореактивные белки, которые вырабатываются клетками в стрессовых условиях, выполняют роль молекулярных защитников других молекулярных структур в клетке.

Дисахарид под названием трегалоза играет важную роль в этом процессе защиты клеток, замещая собой воду.

В ходе процесса обезвоживания утрата воды увеличивает концентрацию ионов, что приводит к образованию оксидирующих активных форм кислорода, которые повреждают важные биомолекулы, в том числе структуры ДНК.

Для борьбы с этим организмы вырабатывают различные антиоксиданты, которые поглощают такие формы кислорода и снижают риск для клеток.

Регулирование антиоксидирующего метаболизма является важнейшей стратегией, с помощью которой организмы противостоят обезвоживанию.

«Тихоходки могут выживать в течение многих месяцев и даже лет в обезвоженном состоянии. В этом они сильно отличаются от более высокоорганизованных организмов», — говорит профессор Гвидетти.

Изучение этих уникальных существ поможет ученым понять, как земная жизнь в целом приспосабливается к условиям длительного пребывания в космосе.

Животные и растения в космосе | СГУ

Перед тем, как человек впервые оторвался от земли с помощью воздушного шара, в воздух поднялись наши «меньшие братья» – утка, петух и баран. И дорогу в космос тоже прокладывали животные. Именно с их помощью испытывалось различное оборудование и системы жизнеобеспечения, и в итоге был дан ответ на основной вопрос начала космической эры: как себя будет чувствовать живое существо в условиях, никогда не встречающихся на Земле – в невесомости?

Первопроходцами оказались дрозофилы. Они должны были помочь американским ученым в исследовании влияния космической радиации на живые организмы. 20 февраля 1947 года ракета, на борту которой находилась капсула с насекомыми, успешно стартовала. Летательный аппарат совершил суборбитальный полет, а капсула с живыми дрозофилами приземлилась с помощью парашюта. Ученых ждал приятный сюрприз: все мушки отлично перенесли полет.

Первыми позвоночными, покорившими космос, стали собаки, так как они обладали рядом преимуществ перед другими животными: отличались выносливостью, хорошо поддавались дрессировке. Для исследований в СССР использовались беспородные собаки, так как они отличались более крепким здоровьем и неприхотливостью в питании, по сравнению со своими породистыми сородичами.

Собаки в космосе

Собаки с кличками Дезик и Цыган стали первыми животными, совершившими полет в верхние слои атмосферы. 22 июля 1951 года геофизическая ракета Р-1В стартовала с полигона Капустин Яр. Весь полет продолжался всего 20 минут.

Собаки успешно перенесли все нагрузки, только при посадке одно из животных немного оцарапало брюхо.

Следующий полет состоялся всего лишь через неделю. Снова своё место на борту занял пёс Дезик, но на этот раз его напарницей стала собачка по кличке Лиса. Полет проходил нормально, но сильные вибрации вывели из строя устройство, отвечающее за выпуск парашюта. К сожалению, животные погибли при столкновении с Землей.

Полетов на геофизических ракетах было немало, по большей части они были успешными. На животных проверяли новую систему катапультирования, а также изучали действие наркоза во время полета.

Первый орбитальный полет вокруг Земли был совершен собакой по кличке Лайка. Эта миссия была изначально самоубийственной для собаки, так как возвращение космического корабля было технически невозможно. Предполагалось, что Лайка будет находиться на орбите 7 дней. Именно с расчетом на это время и была заправлена кормушка. В последнюю порцию ученые добавили яд, чтобы собака умерла быстро и практически без мучений. Но, к сожалению, смерть Лайки была более жуткой: при выходе на орбиту из строя вышла система терморегуляции. Собака умерла от перегрева и стресса примерно через 7 часов после старта.

Корабль вылетел 3 ноября 1957 года, а сгорел в атмосфере уже 14 апреля 1958 года. Всё это время это он вращался вокруг Земли на борту с телом Лайки. Правда о гибели собаки стала известна не сразу. По официальной версии, Лайка все 7 дней полета хорошо себя чувствовала, а затем была усыплена.

Первый успешный орбитальный полет совершили легендарные собаки Белка и Стрелка.

Белка и Стрелка совершили полет на советском космическом корабле «Спутник-5». Старт состоялся 19 августа 1960 года. Кроме собак на корабле находились и другие формы жизни: насекомые, грызуны, несколько видов бактерий и грибков, а также семена растений. 

Ученые тщательно следили за состоянием Белки и Стрелки во время полета. Взлет спровоцировал стресс у животных, однако уже на орбите они успокоились. Собаки вели себя немного вяло, но при этом с аппетитом употребляли пищу.

20 августа 1960 года Белка и Стрелка успешно вернулись на Землю. Состояние собак было удовлетворительным, никаких ощутимых проблем со здоровьем у них не возникло. Через несколько месяцев после полета собака Стрелка даже принесла здоровое потомство из 6 щенков.

Обезьяны в космосе

Обезьяны, как наиболее физиологически близкие человеку организмы, всегда интересовали ученых. Орбитальные и суборбитальные полеты не стали исключениями.

К сожалению, большая часть приматов гибла во время полетов. Причины были разные: удушье, отказ парашютной системы, неудачная посадка.

Первый суборбитальный полет, в который отправилась обезьянка по имени Альберт-2, состоялся в 1949 году. Ракета успешно достигла «границы космоса», но парашют на капсуле животного не раскрылся. 

Первый успешный суборбитальный полет состоялся в 1951 году. Но многие не считают его таковым из-за сравнительно небольшой высоты в 70 км. Тем не менее, примат по имени Йорик смог пережить как взлет, так и приземление.

Следующий полет состоялся 28 мая 1958 года и длился всего 16 минут.  В полет были отправлены дев обезьяны. Макак-резус Эйбл была взята из Канзасского зоопарка, а беличью обезьяну по имени Мисс Бейкер приобрели в зоомагазине.

Обе обезьяны приземлились живыми, вот только состояние Эйбл было не самым лучшим. У нее были зафиксированы высокое давление и учащенное дыхание. Обезьянка умерла через 3 дня на операционном столе: её сердце не выдержало наркоза. 

А вот Мисс Бейкер наоборот прожила долгую жизнь: целых 27 лет, что является редкостью среди обезьян этого вида.

Первый гоминид отправился в космос в 1961 году. Перед этим камерунский шимпанзе Хэм прошел двухлетнее обучение перед полетом: его учили правильно реагировать на определенные световые и звуковые сигналы. 

Полет Хэма длился почти 17 минут, после чего капсула упала в Атлантический океан. Поисковая группа быстро обнаружила шимпанзе, так что Хэм был доставлен обратно ученым для изучения. Затем, вплоть до самой своей смерти в 26 лет, шимпанзе был помещен в зоопарк.

Затем полет совершил шимпанзе Эносу, которому  удалось побывать в космосе аж два раза. Ему пришлось пережить еще более интенсивные тренировки, так как испытание для Эноса подразумевало весьма длительный полет, который должен был стать репетицией для выхода на орбиту первого американского астронавта. Корабль с шимпанзе на борту стартовал в 29 ноября 1961 года и совершил 1 полный виток вокруг планеты. На втором витке космический аппарат вернули обратно на Землю.

Кошки в  космосе

Единственной представительницей кошачьих, по официальным данным, стала кошка Фелисетта. Франция отправила животное в космос в 1963 году. Изначально лететь должен был кот Феликс, но буквально за считанные часы до запуска он смог сбежать от ученых. Фелисетта успешно перенесла все перегрузки, хоть длилось это недолго — всего 5 минут. Животное позже обнаружили в отделившейся капсуле, Фелисетта была напугана, но невредима.

Вторая попытка Франции отправить в космос кота не увенчалась успехом. К сожалению, животное погибло из-за аварии ракеты-носителя.

Растения в космосе

С самого начала космической эры растения сопровождают человека в освоении внеземного пространства. Однако в отличие от людей и животных они часто остаются безызвестными участниками космических полетов.

Первым растением, которое побывало в космосе и вернулось обратно, была кукуруза. Ее семена отправились в суборбитальный полет в июле 1946 года на ракете «Фау-2» (V-2), собранной в США из немецких трофейных запчастей. Согласно директиве министерства обороны США, начиная с 1946 года на каждой запущенной ракете этой серии должны были находиться экспериментальные образцы для ученых. Семена кукурузы были первыми подобными образцами.

Первым растением, съеденным в космосе, стал лук. Его вырастили в 1978 году на космической станции «Салют-4» в установке «Оазис» космонавты Владимир Ковалёнок и Александр Иванченков. Задачей эксперимента было — отработать условия выращивания растений и получить от них цветы и плоды с семенами. У лука нужно было срезать несколько стрелок, чтобы он не сгнил. Александр Машинский, в то время один из руководителей биологической группы НПО «Энергия», рассказывает, что часть этих стрелок космонавты съели, даже не спросив разрешения начальства.

Первым растением, зацветшим в космосе и давшим семена, стала Arabidopsis thaliana, или резуховидка Таля. Арабидопсис зацвел в 1982 году на советской космической станции «Салют-7», в микрооранжерее «Фитон-3», благодаря усилиям космонавтов Анатолия Березового и Валентина Лебедева. Мелкий невзрачный сорняк, который живет всего пару месяцев, цветет крохотными белыми цветочками и дает множество семян. За это его и полюбили молекулярные биологи и физиологи растений всего мира. Неприхотливый, занимает мало места, быстро растет и дает много материала. Последние десятилетия это основной объект генетики и молекулярной биологии растений. Эти его свойства — малый размер и неприхотливость — оказались удобны и для космических исследований. В космических аппаратах места мало и создать растениям идеальные условия непросто.

Первые растения, облетевшие Луну, — деревья пяти хвойных и лиственных пород: сосна, пихта, секвойя, платан и ликвидамбар (лиственное дерево, распространенное на востоке Северной Америки). Около 500 семян этих деревьев отправились в космос в 1971 году на корабле «Аполлон-14» вместе с Аланом Шепардом и Эдгаром Митчеллом. Пока Шепард и Митчелл работали на поверхности спутника, их коллега Стюарт Руса облетал Луну на командном модуле. В начале своей карьеры Руса был членом парашютного пожарного отряда лесной охраны, и у него остались знакомые в Службе леса США. Они попросили его взять с собой в космос семена.

После возвращения на Землю эти семена прорастили и получили около 450 саженцев. Их посадили на территории объектов НАСА, университетов, парков и государственных учреждений в США. Несколько саженцев были отправлены в другие страны, в том числе в качестве подарка императору Японии. Другие «лунные деревья» посадили рядом с их собратьями, выращенными из семян, оставшихся на Земле. Спустя годы после посадки эти деревья практически неотличимы.

В 2007-2008 годах семена горчицы, риса, томата, редиса, ячменя, арабидопсиса и никандра побывали в открытом космосе. Они были помещены в специальные контейнеры, которые располагались на обшивке международной космической станции

Семена томатов не выдержали условий открытого космоса, а вот семена других видов сохранили свои свойства и смогли в дальнейшем дать урожай на Земле.

 

человек живут на МКС уже 20 лет подряд

В Хэллоуин 2000 года российская ракета «Союз» стартовала с космодрома Байконур в Казахстане и вошла в учебники истории, доставив одного американского астронавта и двух российских космонавтов к месту зарождения. Международная космическая станция (МКС).

Экипаж прибыл через два дня, и с тех пор космическая станция постоянно занята людьми, 20 лет жизни и работы на низкой околоземной орбите.

«Сейчас есть дети, которые учатся в колледже, и всю свою жизнь мы жили за пределами планеты», — говорит Кенни Тодд, заместитель руководителя программы НАСА по МКС. «Когда я был ребенком, все это было просто мечтами».

Орбитальная лаборатория является одним из самых дорогих и технологически сложных объектов, когда-либо построенных: герметичная среда обитания стоимостью 150 миллиардов долларов длиной с футбольное поле, летящая на высоте 254 мили над поверхностью Земли со скоростью 17 000 миль в час. На протяжении десятилетий 241 женщина и мужчина со всего мира временно называли космическую станцию ​​своим домом, некоторые почти целый год.

На этом снимке, сделанном в декабре 2000 года, члены экипажа первой экспедиции — первые постоянные обитатели МКС — готовятся к употреблению свежих апельсинов. В состав экипажа входили российский космонавт Юрий Гидзенко (слева), американский астронавт Уильям Шеперд (в центре) и российский космонавт Сергей Крикалев (справа).

Фотография НАСА

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

«Это какое-то сумасшествие — я удивлен, что мы никому не причинили серьезного вреда», — говорит астронавт НАСА в отставке Скотт Келли, который провел почти год на одном пребывании на МКС. «Это действительно свидетельство серьезности, [с которой] люди на местах подходят к этой работе, внимания к деталям».

Более ста тысяч человек работали вместе над проектированием, строительством, запуском и эксплуатацией огромной станции, говорит Дэвид Никсон, который работал с НАСА над проектами МКС в середине 1980-х годов. «Если сравнить станцию ​​с чередой великих строений и зданий, построенных человечеством на заре цивилизации, то она там, наверху, с пирамидами, Акрополем — со всеми великими сооружениями и зданиями», — говорит он.

Глобальный триумф

Как и самые прочные сооружения Земли, МКС создавалась десятилетиями. Родившийся из концепции США «Свобода космической станции» в 1984 проект постепенно превратился в пакт 15 стран между США, Канадой, Японией, Россией и одиннадцатью государствами-членами Европейского космического агентства. Первые части МКС начали прибывать на орбиту в 1998 году, а члены экипажа первой экспедиции поднялись на борт новорожденной станции 2 ноября 2000 года. Сейчас на станции находится 64-я экспедиция.

На этом пути программа столкнулась с серьезными проблемами. Катастрофы космических челноков в 1986 и 2003 годах не только привели к гибели 14 человек и гибели 9 человек.0027 Challenger и Columbia ; они также нарушили программу и замедлили строительство станции. В 2007 году 2,5-футовый разрыв в одной из солнечных батарей станции потребовал от экипажа импровизированного ремонта и выхода в открытый космос с высокими ставками — парить над панелями, прикрепленными к тросу, когда электричество проходило через батарею. Экипажам также приходилось бороться с утечками воздуха, поврежденными насосами охлаждающей жидкости, сложным ремонтом научного оборудования и неудачными миссиями по пополнению запасов.

В 2007 году астронавты НАСА Скотт Паразински и Дуг Уилок (вне кадра) совершили семичасовой 19-часовойминутный выход в открытый космос для устранения разрыва длиной 2,5 фута в одной из солнечных батарей МКС. Космонавтам пришлось использовать самодельный набор стабилизаторов «запонки», чтобы устранить повреждения.

Фотография НАСА

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Чтобы станция работала, а ее обитатели оставались в живых, члены экипажа и глобальные группы поддержки должны участвовать в техническом сотрудничестве, которое Тодд сравнивает с «мини-ООН».

«Наши астронавты, наши космонавты, они на острие копья, живущие в этих маленьких банках, которые мы собрали на орбите», — говорит он. «Удивительно, как объединение всех этих культур стало поучительным опытом».

Даже ежедневная рутина сопряжена с трудностями, отчасти из-за уникальной среды МКС. Солнечный свет и тень нагревают и охлаждают станцию ​​каждый раз, когда она вращается вокруг Земли, примерно каждые 90 минут, заставляя металлические конструкции изгибаться и лопаться. Некоторые космонавты спят с берушами для спокойствия.

Окружающая среда не легче для человеческого организма. Жидкости, обычно притягиваемые к ногам под действием силы тяжести, задерживаются в голове, вызывая дискомфорт и, возможно, способствуя ухудшению зрения астронавтов, когда они возвращаются на твердую землю. Уровни CO2 на МКС часто в 10 раз выше, чем на Земле, и этого достаточно, чтобы вызвать головную боль у членов экипажа. А основные действия, такие как пользование туалетом, для которого люди эволюционировали в условиях гравитации, становятся сложной рутинной работой.

«Это не отпуск», — говорит Келли, которая провела на МКС 499 дней в двух экспедициях, включая 340-дневный «космический год» с космонавтом Михаилом Корниенко в 2015 и 2016 годах. «Много неудобств. ».

Несмотря на физический дискомфорт, жизнь на борту космической станции меняет людей по-другому. Со своего насеста над Землей Келли окунулся в электрическую голубизну Багамских островов и бескрайность Сахары, а также в устрашающе разреженную атмосферу Земли, которая напомнила ему контактную линзу, прилипшую к огромному глазному яблоку.

«У вас просто такое впечатление, что мы все граждане не конкретной страны, а планеты», — говорит он. «Мы все вместе в этом деле, называемом человечеством».

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Слева :

Перед возвращением на Землю в апреле 2020 года астронавт НАСА и бортинженер Экспедиции 61/62 Джессика Меир играла на альт-саксофоне в многооконном куполе МКС.

Справа :

Астронавт Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) Коити Ваката, бортинженер 38-й экспедиции, тренируется на усовершенствованном резистивном тренажере МКС (aRED).

Фотографии НАСА

Наука в космосе

Помимо поддержания порядка на орбите, члены экипажа МКС создали космическую лабораторию. Настроить станцию ​​для научных целей было непросто, так как даже самое простое лабораторное оборудование приходилось тестировать и часто переделывать для работы в условиях микрогравитации. Но на сегодняшний день в уникальной среде микрогравитации на станции было проведено около 3000 экспериментов. (Поскольку МКС вращается вокруг Земли, она, по сути, находится в постоянном состоянии свободного падения вместе со всеми на борту. Это создает устойчивое ощущение невесомости внутри станции, как будто гравитация Земли уменьшилась более чем на 99,999 процента.)

Исследования варьируются от секвенирования ДНК в космосе до изучения высокоэнергетических частиц из далеких космических явлений. Но одной из самых плодотворных областей исследований МКС были сами члены экипажа.

Для биолога-радиолога Университета штата Колорадо Сьюзен Бейли МКС предоставила бесценные данные о том, как космос влияет на здоровье астронавтов. Самый большой скачок: Исследование близнецов НАСА, в ходе которого Скотт Келли и его однояйцевый брат-близнец, коллега-астронавт Марк Келли изучали, поскольку Скотт провел большую часть года в космосе.

Бэйли изучил образцы крови братьев, чтобы изучить их хромосомы, и особенно их теломеры, представляющие собой защитные последовательности ДНК на концах хромосом, которые немного напоминают колпачки на концах шнурков. Изучение ДНК братьев Келли позволило Бейли и ее коллегам лучше понять, как человеческий организм реагирует на микрогравитацию и космическую радиацию. Ранние результаты показывают широкий спектр генетических изменений в ответ на космический полет, в том числе некоторые признаки укорочения теломер, что связано со старением и сердечными заболеваниями. (Подробнее о первом раунде результатов исследования Twins.)

В июле 2009 года космический шаттл Endeavour состыковался с МКС, что привело к наибольшему количеству людей на станции в то время: 13 человек делили орбитальную лабораторию, восемь из которых изображены здесь во время еды.

Фотография НАСА

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

«Если космический полет действительно увеличивает риск старения и болезней, что мы можем с этим поделать?» — спрашивает Бейли. «Когда мы это выясним, это принесет пользу и тем из нас, кто живет на Земле».

Будущее космической станции

Совершив более 120 000 витков и пройдя 3,3 миллиарда миль над поверхностью Земли, МКС по-прежнему набирает силу — и это более глобальные усилия, чем когда-либо. Станцию ​​посетили астронавты и космонавты из 19 стран мира. По мере того, как НАСА пытается увеличить коммерческое использование станции и, возможно, начать привлекать туристов, все больше людей из разных слоев общества, вероятно, будут летать в космос, от коммерческих исследователей до кинозвезд.

«Поскольку станция становится все более рутинной, туда поднимаются люди, которые определенно не являются «нужными» — которые не являются бывшими летчиками-испытателями или военными летчиками, но имеют научное или инженерное образование», — говорит Никсон. «Вот так и должно быть».

Но по мере расширения доступа к низкой околоземной орбите МКС и ее преемники должны стать более пригодными для жизни и простыми в эксплуатации, говорит Никсон. Будущая станция его мечты будет менее шумной, предоставит экипажу больше удобств и будет иметь более просторные помещения, включая надлежащий душ.

«Было бы замечательно, если бы кто-нибудь доставил на станцию ​​модуль, полностью обшитый обивкой и подушками, и вы могли бы просто прыгать внутри», — говорит Никсон. «Отработайте стрессы дня, верно? Почему бы и нет?»

Неизвестно, будет ли сама МКС наблюдать дни прыжков в космосе. В настоящее время планируется, что станция будет работать как минимум до 2024 года, и большая часть ее оборудования сертифицирована для безопасной работы как минимум до 2028 года, если не дольше для ее более молодых компонентов.

Через несколько дней в 44-й экспедиции — и через четыре месяца своего «года в космосе» — астронавт НАСА Скотт Келли сделал этот снимок Японии ночью 25 июля 2015 года.

Фотография Скотта Келли, НАСА . Несанкционированное использование запрещено.

Но поскольку НАСА пытается возглавить растущую международную коалицию на Луне — пока только с некоторыми из стран-партнеров МКС — будущее орбитальной лаборатории Земли остается неопределенным. Будет ли МКС разобрана и отправлена ​​на орбиту, чтобы построить будущую космическую станцию? Будет ли он передан частным компаниям, когда страны отправятся в космос? Погаснет ли вся конструкция в последнем сиянии славы, направляясь к аварийной посадке в Тихом океане, как российская космическая станция «Мир»?

Независимо от возможной судьбы МКС, Келли считает, что ее наследие и исследовательский дух должны сохраниться.

«Мы должны посвятить себя тому, чтобы никогда больше не было ни одного человека на Земле», — говорит он. «У нас продолжается эта 20-летняя серия, и я бы не хотел, чтобы она прервалась».

Переполненная космическая станция: прямо сейчас на орбите находятся 9 человек из 4 разных космических агентств

На Международной космической станции (МКС) напряженная неделя. В настоящее время на борту находятся девять членов экипажа, поэтому орбитальная лаборатория будет необычно переполнена до четверга (3 октября), когда трое из этих членов экипажа должны вернуться на Землю.

В то время как на МКС обычно работают от трех до шести астронавтов и космонавтов, с прошлой среды (25 сентября), когда прибыл космический корабль «Союз МС-15» с тремя новыми членами экипажа, на борту космической лаборатории находилось девять членов экипажа. Это не постоянная установка; отчасти причина того, что сейчас так много людей в космосе, связана с дублированием заданий экипажа.

Девять, конечно, не самое большое количество людей, когда-либо находившихся в космической лаборатории. Рекорд по численности населения на МКС был установлен в 2009 году., когда на борту было 13 человек. В последний раз на борту находились девять человек в 2015 году во время миссии астронавта НАСА Скотта Келли «Год в космосе».

Связанный: Экспедиция 60: Миссия космической станции в фотографиях

Экипаж Международной космической станции из девяти человек Экспедиции 60 позирует в футболках с изображением космической ленты на этой фотографии, предоставленной астронавтом Европейского космического агентства Лукой Пармитано ( вверх ногами) 30 сентября 2019 г. На футболках написано «Крык чайки». На снимке (по часовой стрелке сверху слева) астронавт НАСА Кристина Кох, Пармитано, астронавт НАСА Дрю Морган, российские космонавты Александр Скворцов и Олег Скрипочка, астронавт НАСА Джессика Меир, астронавт ОАЭ Хаззаа Али Альмансури, астронавт НАСА Ник Хейг и космонавт Алексей Овчинин, дающие большой палец вверх как командир экипажа. (Изображение предоставлено ESA/Luca Parmitano через Twitter)

В течение восьми дней, пока космическая станция будет немного тесновата, новоприбывшая троица будет акклиматизироваться в своем новом орбитальном доме, в то время как трое других космических летательных аппаратов будут готовиться к возвращению на Землю.

Новые резиденты — астронавт НАСА Джессика Меир и космонавт Роскосмоса Олег Скрипочка, которые проведут в космосе полгода в составе 61-й экспедиции, а также специальный краткосрочный гость: первый человек из Объединенных Арабских Эмиратов (ОАЭ), совершивший полет в космос, Хазза Али Альмансури. Все трое были запущены на борту российского космического корабля «Союз МС-15» в прошлую среду (25 сентября) с космодрома Байконур в Казахстане незадолго до 19:00. по местному времени и прибыл в космическую лабораторию примерно через шесть часов.

По данным НАСА, краткий визит Альмансури является частью межправительственного контракта между ОАЭ и Роскосмосом. Альмансури вернется на Землю в этот четверг (3 октября) на космическом корабле «Союз МС-12» в сопровождении астронавта НАСА Ника Хейга и командира МКС Алексея Овчинина, оба из которых проведут в космосе более 200 дней.

Экипаж из девяти человек, который сейчас находится на борту Международной космической станции, улыбается. 25 сентября космическая станция приветствовала на борту трех новых людей, а в этот четверг (3 октября) на Землю вернутся двое постоянных жителей и один краткосрочный посетитель. (Изображение предоставлено НАСА)

Также на борту МКС в данный момент находится экипаж космического корабля «Союз МС-13»: астронавт НАСА Дрю Морган, астронавт Европейского космического агентства Лука Пармитано и российский космонавт Александр Скворцов. Трое космонавтов прибыли на МКС 20 июля и вернутся на Землю где-то в декабре или январе. Трое мужчин (Пармитано, Овчинин и Хейг) празднуют на этой неделе дни рождения. Чтобы отпраздновать это событие, на этой неделе все девять членов экипажа надели футболки с изображением космической группы.

Овчинин, который в настоящее время является командиром 60-й экспедиции, передаст командование МКС Пармитано в среду (2 октября), что ознаменует официальное начало 61-й экспедиции. Церемонию смены командира можно посмотреть в прямом эфире на канале Space. ком начиная с 920:00 по восточноевропейскому времени (13:20 по Гринвичу), любезно предоставлено NASA TV. Позже той же ночью мы будем транслировать прямую трансляцию прощания экипажа (начало в 00:20 по восточному поясному времени 3 октября), а затем расстыковку и посадку корабля «Союз МС-12» рано утром в четверг.

Celebrando 3 compleanni in una settimana, con le maglie della nostra ‘космическая группа’: ‘Kryk Chayky’ – ‘Lo strillo del gabbiano’. Отметить 3 дня рождения за одну неделю (Я + @AstroHague & Alexey) в футболках нашей «космической группы»: «Крык чайки» — «Крик чайки». pic.twitter.com/HtcS9jdlcZ30 сентября 2019 г.

Подробнее

  • Международная космическая станция: в цифрах
  • Каково это — стать астронавтом НАСА?
  • Эта фотография астронавта, запечатлевшая запуск ее подруги в космос, просто потрясающая!

Подписывайтесь на Дорис Элин Уррутиа в Твиттере @salazar_elin . Следите за нами в Твиттере @Spacedotcom и в Facebook .

Нужно больше места? Вы можете получить 5 выпусков нашего партнерского журнала «Все о космосе» за 5 долларов (откроется в новой вкладке) за последние удивительные новости с последнего рубежа! (Изображение предоставлено журналом All About Space)

(открывается в новой вкладке)

Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: community@space. com.

Дорис — научный журналист и автор Space.com. Она получила степень бакалавра искусств. по социологии и коммуникациям в Университете Фордхэм в Нью-Йорке. Ее первая работа была опубликована в сотрудничестве с London Mining Network, где родилась ее любовь к научной литературе. Ее страсть к астрономии началась еще в детстве, когда она помогала своей сестре построить модель солнечной системы в Бронксе. Она получила свой первый шанс писать об астрономии в качестве стажера в редакции Space.com и продолжает писать обо всем космическом для веб-сайта. Дорис также писала о жизни микроскопических растений для веб-сайта Scientific American и о криках китов для их печатного журнала. Она также написала о древних людях для Inverse, рассказав о том, как воссоздать кухню Помпеи, до того, как составить карту полинезийской экспансии с помощью геномики. В настоящее время она делит свой дом с двумя кроликами. Подпишитесь на нее в твиттере @salazar_elin.

20 лет жизни людей на Международной космической станции

В течение двух десятилетий люди постоянно обитали на Международной космической станции. И хотя большинство жителей были профессиональными космонавтами, скоро это может измениться.

По
Бен Эванс |
Опубликовано: понедельник, 2 ноября 2020 г.

ПОХОЖИЕ ТЕМЫ:
МЕЖДУНАРОДНАЯ КОСМИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ | ЭКИПАЖ КОСМИЧЕСКИЙ ПОЛЕТ

Астронавт Европейского космического агентства Александр Герст наблюдает за Землей из купола Международной космической станции.

НАСА

Рано утром 2 ноября 2000 года два российских космонавта вместе с американским астронавтом, который однажды похвастался, что может убить человека ножом, протиснулись через узкий люк на высоте около 250 миль (400 километров) над поверхностью Земли. Бывшему морскому котику Биллу Шепарду, летчику-истребителю Юрию Гидзенко и инженеру Сергею Крикалеву потребовалось два дня полета на борту космического корабля «Союз», чтобы добраться до места назначения. Но когда они, наконец, зажгли огни Международной космической станции, они зарекомендовали себя как первый штатный экипаж орбитальной лаборатории.

Взявшись за руки в знак братской солидарности, члены Экспедиции 1 возвестили о начале 20-летнего — и подсчитывающего — непрерывного присутствия человечества в космосе.

Беглый взгляд на МКС

Международная космическая станция (МКС) — одно из величайших инженерных достижений всех времен. Номинант на Нобелевскую премию, официальная Национальная лаборатория США и самая яркая искусственная звезда человечества, станция хорошо видна невооруженным глазом, когда она движется по ночному небу. Но в отличие от любых других спутников, которые вы можете заметить выше, МКС приняла 242 человека из не менее чем 19суверенных государств с момента начала строительства в декабре 1998 года.

Среди бывших жителей станции есть первые астронавты из Южной Африки, Бразилии, Швеции, Ирана, Малайзии, Южной Кореи, Дании и Объединенных Арабских Эмиратов. Но на МКС также побывали старейший в мире выходец в открытый космос, старейшая женщина в космосе и первая пара дедушек, вышедших в открытый космос. Он даже служил местом первого космического бракосочетания и первого космического марафона.

Астронавт Европейского космического агентства Александр Герст наблюдает за Землей из купола Международной космической станции.

НАСА

Физическая структура станции также впечатляет: ряд российских жилых и исследовательских помещений, американская лаборатория, европейская лаборатория, японская лаборатория, три соединительных узла, канадский манипулятор, многооконный купол (с 360-градусный обзор Земли) и ферменную конструкцию размером с футбольное поле, в которой находятся четыре комплекта солнечных батарей, аккумуляторов и радиаторов. Как вы понимаете, все эти дополнения рекламируются. МКС весит около миллиона фунтов (450 000 кг) и имеет обитаемый объем больше, чем дом с шестью спальнями (13 700 кубических футов или около 400 кубических метров).

На строительство, пополнение запасов и укомплектование экипажем этого колоссального сооружения в небе было совершено 37 полетов космического корабля «Шаттл», 63 полета «Союза» и даже недавний полет на корабле SpaceX Crew Dragon. Кроме того, 73 российских грузовых корабля «Прогресс», 34 коммерческих грузовых корабля Dragon и Cygnus, девять японских транспортных транспортных средств H-II (HTV) и пять европейских автоматических транспортных транспортных средств (ATV) доставили предметы первой необходимости, такие как еда, вода, одежда, эксперименты, топливо. , инструменты и запасные части.

Однако эти миссии по пополнению запасов касаются не только предметов первой необходимости. В их грузе также были поздравительные открытки, праздничные подарки, специальная зубная паста, 3D-принтер и даже эспрессо-машина. Недавно грузовой корабль Cygnus доставил новый унитаз (который, по общему признанию, является необходимостью), а также средства по уходу за кожей Estée Lauder для космической рекламной кампании.

Последние 20 лет

С момента первого прибытия Шеперда, Гидзенко и Крикалева на космическую станцию ​​63 дополнительных экспедиционных экипажа жили и работали на МКС в течение периодов продолжительностью от нескольких месяцев до более года.

В первые дни меняющиеся экипажи из трех человек высаживались и подбирались космическими шаттлами. Но поскольку шаттлы обычно не задерживались надолго, экипажу понадобился вариант экстренного побега. Россия запустила регулярные рейсы «такси» «Союз», экипажи которых несколько дней работали с экспедиционным составом, высадили новый корабль, а затем вернулись домой на старом.

На этих рейсах такси впервые разрешены посетители, оплачивающие проезд. В апреле 2001 года инженер Деннис Тито заплатил 20 миллионов долларов, чтобы стать первым коммерческим «участником космического полета», проведя неделю на борту МКС. Однако его полет был не последним.

Американский инженер Деннис Тито (в центре) заплатил миллионы за то, чтобы стать первым космическим туристом, совершившим полет на МКС на корабле «Союз» в 2001 году. , и Ричард Гэрриот, бизнес-леди Ануше Ансари и основатель Cirque du Soleil Ги Лалиберте также посетили станцию ​​(на самом деле, Симони посетила станцию ​​​​дважды). Среди других, кто готовился к полетам, были певица сопрано Сара Брайтман и бывший участник * NSYNC Лэнс Басс, но эти поездки провалились.

Затем, когда НАСА закрыло программу космических шаттлов в 2011 году, все три места на каждом корабле «Союз» снова были зарезервированы для экипажей экспедиций. Возможности платить космонавтам иссякли.

Однако десятилетие спустя, с появлением коммерческих кораблей Crew Dragon и Starliner, космический туризм, похоже, возродится. Компания AxiomSpace из Хьюстона недавно объявила о планах отправить бывшего астронавта Майка Лопеса-Алегриа и трех туристов, включая актера Тома Круза и продюсера Дуга Лимана, на борту корабля Crew Dragon на МКС в октябре следующего года, где они потенциально будут работать над фильмом. снято в космосе. Тем временем Россия намерена отправить на МКС двух туристов вместе с профессиональным космонавтом на борту корабля «Союз» в декабре 2021 года9.0003

Следующие 20 лет?

Такие коммерческие полеты, должно быть, были за пределами самых смелых мечтаний Шеперда, Гидзенко и Крикалева, когда они впервые поднялись на борт новой станции два десятилетия назад. Для них МКС была и остается передовой орбитальной лабораторией. На сегодняшний день он поддержал более 2700 научных исследований из 103 стран, начиная от таких предметов, как жизнь и материаловедение, и заканчивая фундаментальной физикой и экспериментальными технологиями.

В первые дни штатные бригады станции в основном состояли из американцев и россиян. Но с 2006 года другие страны-партнеры по МКС играют все более важную роль. Станцией по очереди командовали астронавты из Франции, Нидерландов, Великобритании, Бельгии, Канады, Японии, Италии и Германии.

За последние два десятилетия на МКС (или за ее пределами) было осуществлено множество исторических достижений, включая первые национальные выходы в открытый космос для Канады, Швеции и Италии, а также первый выход в открытый космос исключительно женщин, осуществленный НАСА в прошлом году.

Сколько лет вселенной: Сколько лет Вселенной, как узнать ее точный возраст

«Сколько лет Вселенной?» — Яндекс Кью

Популярное

Сообщества

АстрономияВселеннаяВозраст вселенной

Али Алыев

  ·

110

На Кью задали 5 похожих вопросовОтветитьУточнить

Юля Воротынцева

Астрономия

973

Астроном со станции «Звёздная». Рассказываю об астрономии просто и интересно! Санкт-Петерб…  · 14 окт 2021

Добрый день. Около 14 миллиардов лет. Но чтобы не быть голословной, позвольте, объясню немного.
Давайте — оценка возраста Вселенной в значительной степени зависит от числа которое называется постоянная
Хаббла, представляющая собой скорость расширения Вселенной в
настоящее время. Названо это число в честь Эдвина Хаббла, он обнаружил доказательства того, что наша Вселенная расширяется. В частности, Хаббл обнаружил, что чем дальше галактика, тем быстрее она удаляется. Допустим мы имеем две галактики, одна из которых в 2
раза дальше от Млечного Пути, чем другая. Та галактика, которая в 2 раза дальше, удаляется в 2 раза быстрее (не забудем про общую теорию относительности Эйнштейна — сами галактики не движутся а расширяется пространство, в которой находятся галактики). Это соотношение
называется законом Хаббла, а коэффициент, связывающий расстояние до галактики со скоростью ее удаления, называется постоянной Хаббла Н0=72 ± 5 км/(с·Мпк), Мпк — это Мегапарсеки. Чтобы измерить постоянную Хаббла нам нужно знать только две величины — скорость с которой удаляется от нас галактика и расстояние между нами.

Другими словами, скорость удаления галактики равна v=H0*r, r — расстояние до галактики. Так и описывается закон Хаббла, кстати. Таким образом, постоянная Хаббла выражает собой степень того, как быстро, с какой скоростью происходит расширение Вселенной. Отсюда и можно определить её возраст, так как он есть время, прошедшее с момента начала расширения Вселенной. 9 лет.

Комментировать ответ…Комментировать…

Вы знаете ответ на этот вопрос?

Поделитесь своим опытом и знаниями

Войти и ответить на вопрос

Ответы на похожие вопросы

Сколько лет Вселенной? — 1 ответ, задан 

Константин Суриков

357

Врач. Предпочтения эпистемология.  · 14 окт 2021

Женщине столько лет, на сколько она желает выглядеть. Вселенная предложила нам, точнее, мы смогли у нее выцыганить лишь один способ измерения времени. Циклическое повторение чего-то там. Изменится способ, изменится возраст (либо понятие потеряет смысл). Формальную цифру можно найти в Википедии.

Комментировать ответ…Комментировать…

Сколько лет нашей Вселенной? — 3 ответа, задан 

Александр Мешков

Астрономия, музыка, кино, автомобиль, домик в деревне. ЗОЖ. Водитель-экспедитор. Воспитал…  · 20 нояб 2021

Вы в курсе, что с 1990 года не прошло и миллиарда секунд? Когда счёт идёт на миллиарды, слова «сколько и когда» уже теряют смысл. Для нас Вселенная вечна, ибо не существует эксперимента, чтобы подтвердить или опровергнуть это. Сосредоточьтесь на своей жизни, ибо она есть только миг во Вселенной. Сделайте этот миг заметным и всё вопросы отпадут сами собой.
Передаю слово учёным дядькам).

Комментировать ответ…Комментировать…

Сколько лет нашей Вселенной? — 3 ответа, задан 

Дмитрий Калинкин

94

1) Физика, субстанциология,
2) философия, гносеология и онтология,
3) биология, жизнь…  · 20 нояб 2021

Последнее время под Вселенной стали понимать только видимую нами часть Вселенной — вещественную часть материальной Вселенной.
Но если вспомнить, что кроме вещественной формы у материи есть и друугие формы, то вопрос о времени существования Вселенгой меняется. Мы знаем хорошо в основном свойства вещественной формы материи благодаря существованию лучевой (световой) формы материи, но есть еще полевые формы, а также флуктуации вакуума, виртуальные формы. Но самая главная форма материи, отличающаяся от всех остальных тем, что неуничтожимо стабильна в своем существовании и является фундаментом для всех остальных форм материи — это вакуум, материальная субстанция. Мы о ней знаем меньше всех остальных форм.
Древние алхимики, исходящие своими знаниями еще из герметических источников Атланта Гермеса (сына Зевса и правнука Посейдона. Посейдон, брат Зевса был отцом Атласа, дедом дочери Атласа, Майи, матери Гермеса, египетского Бога Тота, основателя знаний Египтян), называли вакуум универсальным растворителем, из которого появлялись любые материальные формы и в котором они растворялись. (Растворив в вакууме ртуть, можно было выделить из вакуума золото. Гермеса римляне называли Меркурием, что значит, Ртутный. Меркур — ртуть, Гидраргирум).
Если теперь говорить о возрасте единой Вселенной, то ее возраст не имеет конечного значения величины. Это понятно и с точки зрения закона причинности: если все события в мире происходят по причине, то как могло возникнуть начало Вселенгой без причины, если до этого ничего не существовало? Мы исходим из того, что существует только Материя и она не может появляться и исчезать без материальных причин. Нематериальные причины — это сказочная идеология! (Тот же Бог)
Вещественная же форма материальной Вселенной периодически появляется и исчезает с периодом в 311 040 000 000 000 земных лет (по Восточным учениям).
Видимая на сегодня вещественная Вселенная находится на самом начильном этапе этого гигантского периода.

Комментировать ответ…Комментировать…

Сколько лет нашей Вселенной? — 3 ответа, задан 

Мурагер Махсотов

5

Люблю математику, физику, астрономию, фильмы, музыку и т. п. Всегда ищу лёгкий,нормальный…  · 17 нояб 2021

По современным представлениям, согласно модели ΛCDM, возраст Вселенной составляет 13,799 ± 0,021 миллиарда лет. 13,8 млрд лет. И первый 379 тысяч лет вселенная была настолько горячей что у атомов не было электронов и вселенная не было прозрачной для фотона. Только в 379 тысяч лет спустя после большого взрыва вселенная остыла достаточно чтобы ядро атомов захватили электронов и вселенная стало достаточно прозрачной для фотона. Мы это видим как реликтовое излучения.

Комментировать ответ…Комментировать…

Сколько лет нашей Вселенной и как долго она будет существовать?

Космический календарь

Космические часы «тикают» уже 13,8 миллиардов лет. Человеческому сознанию сложно представить такой промежуток. В целом, для нас это невообразимые числа. Лучшие космические исследователи остановились на том, что вселенной около 13,8 миллиардов лет. Но это такое большое число, что для многим из нас ни о чем не говорит.

Чтобы дать приблизительное понимание этого периода Карл Саган, американский космолог, астроном и астрофизик, представил космический календарь и уместил 13,8 миллиардов лет в человеческий год. Используя метафору года, человеческое сознание способно представить себе историю развития Вселенной. В своих книгах и телепередачах Карл популяризировал идею подобной хронологизации возраста Вселенной.

Космический календарь можно представить следующим образом:

В полночь первого января все начинается. Время большого взрыва.

После 14 секунд начинает формироваться водород

10 января – некоторые звезды начинают воспламеняться. Более 300 миллионов лет Вселенная была совершенно темной.

13 января – появляются первые галактики.

15 марта – появляется наша галактика, Млечный Путь

Конец августа, начало сентября – наша Земля, солнце и остальная часть солнечная система начинает формироваться

21 сентября – появляется первая жизнь, первые клеточные организмы

5 декабря – появляются многоклеточные организмы, почти через 3 миллиарда лет после первых одноклеточных

14 декабря – появляются первые животные организмы

20 декабря – появляются первые наземные растения

25 декабря – первые динозавры

26 декабря – первые млекопитающие

27 декабря – появляются птицы

28 декабря – появляются цветы

31 декабря – исчезают динозавры

8 минут назад – появляются люди

14 секунд назад – современная цивилизация

5 секунд назад – появление пророка Исы, мир ему

4 секунды назад – появление пророка Мухаммада, мир ему

Последняя секунда – современная наука, технологии, американская революция, французская революция, Первая мировая война, Вторая мировая война, высадка на Луну, избрание Трампа президентом.

Если вы достаточно удачливы, чтобы дожить до 109 лет, то это по космическим меркам всего лишь четверть секунды – период одного моргания глаз.

Календарь Карла Сагана помогает нам не только ориентироваться в возрасте Вселенной. Это еще помогает нам понять две группы аятов Корана на одну и ту же тему, но немного разных.

В одних аятах говорится:

«Он – Тот, Кто создал небеса и землю за шесть дней»

В других:

«Аллах – Тот, Кто создал небеса и землю и то, что между ними, за шесть дней»

Между календарем Карла Сагана и кораническим космическим календарем есть совпадение. Вот некоторые из них:

1. В Коране неввобразимые человеческому уму числа представляются в более вообразимых, приблженных к нашему понимаю.

2. Карл Саган говорит о том, что земля сформировалась в конце августа. Что означает, что он сформировалась в августе – восьмом месяце из 12. Это две трети от общего возраста Вселенной. Подобно этому коранический календарь говорит нам о том, что то, что на Земле, было сотворено в 4 дня из 6:

«Он воздвиг над землей незыблемые горы, наделил ее благодатью и распределил на ней пропитание для страждущих (или для тех, кто спрашивает) за четыре полных дня.

Потом Он обратился к небу, которое было дымом, и сказал ему и земле: «Придите по доброй воле или по принуждению». Они сказали: «Мы пришли по доброй воле»

Он сотворил их семью небесами за два дня и внушил каждому небу его обязанности. Мы украсили нижнее небо светильниками и оберегаем его (или для оберегания его). Таково предопределение Могущественного, Знающего». (41; 10-12)

Также, как и у Сагана, коранический календарь отводит сотворению Земли и того, что на ней, две трети от общего числа.

3. Календарь Карла Сагана предполагает, что последняя секунда – не конец Вселенной, которая постоянно расширяется. Когда он рассказал о своей теории, шел 1996 год, тогда и в помине не было имени Дональда Трампа как президента. Но прошло с тех пор 22 года, он стал президентом, но по временным меркам мы все на той же секунде (космического) времени. Время идет и идет, а календарь остается неизменным.

То же самое в кораническом календаре – там не сказано, что последняя секунда – это конец Вселенной. В одном аяте говорится, что Всевышний создал землю за шесть дней, а в другом – что Он создал Землю и небеса и то, что между ними за шесть дней. Этот шестой день не закончен, в каждый момент времени происходит что-то новое, открывается что-то новое, изобретается, создается, происходит, но по космическим меркам этот шестой день не завершен…

Удивительно точное совпадение последних научных открытий и коранической версии происходящего.

Ася Гагиева

Также по этой теме читайте:

Как теория Большого взрыва подтвердила аяты Священного Корана…

Что говорит Коран о Большом Взрыве и расширении Вселенной?

Что говорит наука о Судном дне?

 

Сколько лет Вселенной?

За миллисекунды Google может раскрыть факт, который долгое время ускользал от самых влиятельных мыслителей человечества: Вселенной почти 14 миллиардов лет, а точнее — 13,8 миллиарда лет. И многие космологи продолжают убеждаться в этом числе. В конце декабря 2020 года группа исследователей, работающих на «Космологическом телескопе Атакама» в Чили, опубликовала свою последнюю оценку — 13,77 миллиарда лет, плюс-минус несколько десятков миллионов. Их ответ совпадает с ответом миссии европейского спутника «Планк», который проводил аналогичные наблюдения в период с 2009 по 2013 годы.

Точные наблюдения «Атакамы» и «Планка» были сделаны после того, как несколько тысячелетий люди наблюдали за небом и размышляли, откуда все это могло взяться. Каким-то образом приматы с продолжительностью жизни менее века получили представление о событиях, которые произошли за много лет до того, как существовала их планета и даже атомы, из которых все сформировалось. Вот краткое описание того, как человечество решило выяснить, сколько лет Вселенной.

Античность: начало творения

В каждой культуре есть миф о сотворении мира. Вавилоняне, например, верили, что небо и земля высечены из тела убитого бога. Но лишь несколько систем верований определяли, когда началось существование (одно исключение — индуизм, который учит, что вселенная преобразуется почти каждые четыре с половиной миллиарда лет, что не так уж далеко от фактического возраста Земли).

Идея, которая прижилась, по крайней мере, на Западе, пришла от греческих философов, и на самом деле это был шаг назад с научной точки зрения. В IV и III веках до н.э. Платон, Аристотель и другие полностью согласились с представлением о том, что планеты и звезды заключены в вечно вращающихся небесных сферах. В следующем тысячелетии или около того мало кто ожидал, что Вселенная вообще обретет возраст.

С 1600 по 1900 годы: конец бесконечности

Астроном Иоганн Кеплер осознал в 1610 году, что одна из основных дыр в популярной космологии, вдохновленной греками, все это время «пристально смотрела» в глаза наблюдателям. Если в вечной Вселенной находится бесконечное количество звезд, как многие полагали, почему все эти звезды не заполнили Вселенную ослепляющим светом? Кеплер рассуждал, что темное ночное небо предполагает ограниченный космос, в котором звезды в итоге гаснут.

Столкновение между теориями ночного неба и бесконечной Вселенной стало известно как парадокс Ольберса, названный в честь Генриха Ольберса — астронома, который популяризировал парадокс в 1826 году. Ранняя версия современной теории пришла, по всей видимости, от поэта Эдгара Аллана По. «Мы переживаем ночь», — рассуждал он в своей поэме «Эврика» в 1848 году, потому что Вселенная не вечна. Когда-то было положено начало, и с тех пор прошло недостаточно времени, чтобы звезды полностью осветили небо.

1900-е: появляются современные и ранние Вселенные

Для разрешения парадокса Ольбера потребовалось время. Когда в 1917 году теория гравитации Эйнштейна подсказала ученому, что Вселенная, вероятно, росла или сжималась со временем, он добавил в свои уравнения ложный фактор — космологическую постоянную, чтобы Вселенная оставалась неподвижной (позволяя ей существовать вечно).

Между тем, более крупные телескопы позволили астрономам четче видеть другие галактики. Это вызвало ожесточенные споры: смотрят ли они на далекие «островные Вселенные» или на близлежащие звездные скопления внутри Млечного Пути. Острый взгляд Эдвина Хаббла разрешил спор в конце 1920-х, когда он впервые измерил межгалактические расстояния. Хаббл обнаружил, что галактики — не только огромные и далекие объекты, но и разлетаются друг от друга.

Вселенная расширялась, и Хаббл зафиксировал скорость ее расширения на уровне 500 километров в секунду на мегапарсек (постоянная величина, которая теперь носит его имя). С приближением расширения Вселенной у астрономов появился новый мощный инструмент, позволяющий оглянуться назад во времени и определить, когда космос начал расти. Работа Хаббла в 1929 году показала, что Вселенная расширяется таким образом, что ей должно быть около двух миллиардов лет.
Космолог из Дьюкского университета (США) Дэниел Сколник поясняет: «Скорость расширения показывает, насколько быстро вы можете перемотать назад историю Вселенной, как на старой видеокассете. Если скорость перемотки быстрее, значит, фильм короче».

Но измерение расстояний до далеких галактик — занятие сложное. Более простой метод появился в 1965 году, когда исследователи обнаружили слабое потрескивание микроволн, исходящих со всех сторон в космосе. Космологи уже предсказали, что такой сигнал должен существовать, поскольку свет, излучаемый всего через сотни тысяч лет после рождения Вселенной, был бы растянут в результате расширения пространства на более длинные микроволны. Измеряя характеристики этого космического микроволнового фона, астрономы могли сделать своего рода снимок молодой Вселенной, определив ее первоначальные размер и состав. Реликтовое излучение служило неопровержимым доказательством того, что у космоса было начало.

Лауреат Нобелевской премии Стивен Вайнберг в своей книге 1977 года «Первые три минуты» писал: «Самое важное достижение окончательного открытия [реликтового излучения] в 1965 году — заставить всех нас серьезно отнестись к идее о существовании ранней Вселенной».

С 1990 года по настоящее время: уточнение расчетов

Реликтовое излучение позволило космологам понять, насколько велика была Вселенная в ранний момент времени, что помогло им вычислить ее размер и расширение на сегодняшний день. Космолог Дэниел Сколник сравнивает этот процесс с наблюдением того, что на детской фотографии длина руки ребенка составляет один фут, а затем ребенок становится подростком, и его длина руки и скорость роста соответствующе изменяются. Этот метод дал исследователям новый способ измерить текущую скорость расширения Вселенной. Она оказалась почти в десять раз меньше, чем скорость Хаббла (500 километров в секунду на мегапарсек), что отодвинуло момент космического генезиса еще дальше во времени. В 1990-е годы возраст Вселенной составлял от 7 до 20 миллиардов лет.

Кропотливые усилия нескольких команд были направлены на уточнения наилучшей оценки космологией скорости расширения Вселенной. Наблюдения галактик с космического телескопа Хаббла в 1993 году показали, что текущая постоянная Хаббла составляет 71 километр в секунду на мегапарсек, что сузило возраст Вселенной — от 9 до 14 миллиардов лет.

В 2003 году космический аппарат WMAP записал карту реликтового излучения с мелкими деталями. На основании этих данных космологи подсчитали, что возраст Вселенной составляет от 13,5 до 13,9 миллиарда лет. Примерно десять лет спустя спутник «Планк» измерил реликтовое излучение еще более детально, получив постоянную Хаббла 67,66 и возраст 13,8 миллиарда лет. Новое независимое измерение излучения от «Атакамы» получило в основном те же числа, что еще больше укрепило уверенность космологов в том, что они идут в правильном направлении.

Космолог из института Флэтайрон (США) и член коллаборации «Атакамы» Симона Айола в своем пресс-релизе сказала, что теперь они пришли к одинаковым ответам от «Планка» и «Атакамы». Теперь можно заявить, что эти сложные измерения надежны.

В будущем: космологический конфликт

Но по мере того, как измерения ранних и современных Вселенных стали более точными, они начали противоречить друг другу. Исследования, основанные на изображении молодого реликтового излучения, предполагают, что постоянная Хаббла находится на уровне 60 километров в секунду на мегапарсек, но измерения расстояний до сегодняшних галактик (которые Сколник сравнивает с космическим «селфи») дают более высокие темпы расширения. Космолог участвовал в одном таком исследовании в 2019 году. В другом исследовании, основанном на яркости различных галактик, ученые пришли к аналогичному выводу (что современная Вселенная быстро расширяется) в январе 2021 года.

Более высокие темпы могут означать, что Вселенная на самом деле примерно на миллиард лет моложе канонических 13,8 миллиарда, установленных «Планком» и «Атакамой».

Но несоответствие может также указывать и на то, что в представлении космологов о реальности не хватает чего-то более глубокого. Связь реликтового излучения с сегодняшним днем включает предположения о плохо изученной темной материи и темной энергии, которые доминируют в нашей Вселенной. И тот факт, что измерения постоянной Хаббла не совпадают, может указывать на необходимость дальнейших расчетов истинного возраста Вселенной.

«Я не уверен, как мы определяем возраст Вселенной, — говорит Дэниел Сколник. — Я не говорю, что это неправильно, но и не могу сказать, что правильно».

По материалам статьи «How old is the universe? Our answer keeps getting better.» Popular Science

Плохая астрономия | Сколько лет Вселенной? 13,77 миллиарда лет, говорят новые измерения

Пара недавно опубликованных статей показывает, что Вселенной 13,772 миллиарда (плюс-минус 39 миллионов) лет.

Круто! Это также согласуется с некоторыми более ранними измерениями Вселенной, сделанными подобным образом. Тоже круто.

Что , а не круто, так это то, что это, кажется, не сглаживает растущее расхождение в измерениях, сделанных разными способами, которые получают возраст на несколько сотен миллионов лет меньше. Хотя это может показаться не таким уж большим делом, на самом деле это действительно большая проблема. Обе группы методов должны получить одинаковый возраст, а это не так. Это означает, что во Вселенной есть что-то фундаментальное, чего нам не хватает.

Новые наблюдения были сделаны с помощью Атакамского космологического телескопа (или ACT) — шестиметровой тарелки в Чили, чувствительной к свету в микроволновой части спектра, между инфракрасным светом и радиоволнами. Когда Вселенная была очень молода, она была чрезвычайно горячей и плотной, но примерно через 380 000 лет после Большого взрыва она достаточно остыла, чтобы стать прозрачной. В то время она была примерно такой же горячей, как поверхность Солнца, и излучаемый ею свет был более или менее в видимой части спектра, такой свет, который мы видим своими глазами.

Но с тех пор Вселенная сильно расширилась. Этот свет потерял много энергии, чтобы мы боролись с этим расширением, и сместился в красную сторону; буквально длина волны стала длиннее. Сейчас это микроволновая часть спектра. Он также повсюду, буквально в каждой части неба, поэтому мы называем его Космическим Микроволновым Фоном или CMB.

В этом свете хранится огромное количество информации, поэтому, сканируя небо с помощью таких телескопов, как ACT, мы можем измерить состояние Вселенной, когда ей было всего 380 000 лет.

ACT покрыл 15 000 квадратных градусов, более трети всего неба! Глядя примерно на 5000 квадратных градусов этого обзора, они смогли определить многое в поведении молодой Вселенной, включая ее возраст. Объединив это с результатами микроволнового зонда анизотропии Уилкинсона (или WMAP), они получили возраст 13,77 миллиарда лет. Это также согласуется с результатами европейской миссии «Планк», которая также измерила микроволны из раннего космоса.

Часть огромного обзора ранней Вселенной, сделанного космологическим телескопом Атакама, показывающего мельчайшие колебания температуры в излучении, оставшемся после Большого взрыва. Именно эти вариации в конечном итоге сформировали галактики, звезды и вас. Кредит: сотрудничество ACT

Они также могут измерять скорость расширения Вселенной. Расширение было впервые обнаружено в 1920-х годах, и астрономы обнаружили, что объект, находящийся дальше от нас, удаляется от нас быстрее. Что-то в два раза дальше, казалось, удалялось от нас в два раза быстрее. Эта скорость расширения стала известна как постоянная Хаббла, и она измеряется скоростью на расстояние: насколько быстро что-то движется по сравнению с тем, как далеко оно находится.

Новые наблюдения получают значение этой константы 67,6 ± 1,1 километра в секунду/мегапарсек (мегапарсек, сокращенно Мпс, — удобная в некоторых аспектах астрономии единица расстояния, равная 3,26 миллионам световых лет; немного дальше, чем расстояние до Галактики Андромеды, если это поможет). Так, из-за космического расширения объект на расстоянии 1 Мпк должен удаляться от нас со скоростью 67,6 км/сек, а объект на расстоянии 2 Мпк вдвое больше — 135,2 км/сек и так далее. Это немного сложнее, чем это, но это суть.

И это проблема. Существует много способов измерить постоянную Хаббла — наблюдение за сверхновыми в далеких галактиках, наблюдение за гравитационными линзами, наблюдение за огромными облаками газа в далеких галактиках и т. д. — и многие из них получают большее число, около 73 или около того км/ч. сек/Мпк. Эти числа близки к , что в некотором смысле обнадеживает, но достаточно далеко друг от друга, что вызывает крайнее недоумение. Они должны согласиться, а они нет.

Они также получают разный возраст для Вселенной. Более высокая постоянная Хаббла означает, что Вселенная расширяется быстрее, поэтому ей не нужно столько времени, чтобы достичь своего нынешнего размера, что делает ее моложе. Более низкая константа означает, что Вселенная старше. Таким образом, хотя скорость расширения может показаться эзотерической, она напрямую связана с более фундаментальной концепцией возраста Вселенной, и две группы методов получают разные числа.

Так что правильно? На этот вопрос сложно ответить, и, может быть, его неправильно задавать. А лучше почему не соглашаются?

Есть очевидная проблема, и это то, что оба эти метода верны, но они измеряют две разные части Вселенной . Те, кто смотрит на реликтовое излучение, изучают Вселенную, когда ей было меньше миллиона лет. Остальные смотрят на Вселенную, когда ей было уже несколько миллиардов лет. Возможно, скорость расширения за это время изменилась.

Другими словами, может быть, постоянная Хаббла и не такая. Постоянная, я имею в виду.

Могут быть проблемы с самими методами, но они были проверены многими способами и с помощью такого количества различных методов в каждой группе, что на данный момент это кажется очень маловероятным.

Виновата, видимо, Вселенная, а не мы сами. Или, лучше сказать (извините, Бард, а может быть, и Джон), ошибка заключается в том, как мы измеряем Вселенную. Он делает то, что делает. Мы просто должны выяснить, почему.

Об этом было опубликовано множество статей, и не будет преувеличением сказать, что сейчас это одна из самых больших и сложных проблем в космологии.

Личная мысль. Моей первой работой после защиты докторской диссертации была непродолжительная работа над одной из частей COBE, Cosmic Background Explorer, которая рассматривала реликтовое излучение и подтверждала реальность Большого взрыва. В то время измерения были хорошими, но было место для улучшения. Потом появились WMPA, и Planck, и теперь ACT, и эти измерения производятся с невероятной точностью. Астрономы называют это высокоточной космологией, своего рода внутренней шуткой, поскольку долгое время мы почти не имели представления об этих числах.

Астрономы настолько хороши в этом, что расхождение в 10 % считается огромной проблемой, тогда как раньше нормой считалось двойное. Наблюдать за улучшением этого поля с течением времени было настоящей радостью, потому что чем лучше мы в нем разбираемся, тем лучше мы понимаем саму Вселенную в целом .

Да, у нас проблемы. Но это большие проблемы.

Тем не менее, надеемся, что скоро мы их решим. Потому что когда мы это делаем, это означает, что наше понимание сделает еще один большой скачок.

Это дело фанатов

Присоединяйтесь к SYFY Insider, чтобы получить доступ к эксклюзивным видео и интервью, последним новостям, лотереям и многому другому!

Зарегистрируйтесь бесплатно

Сколько лет вселенной? Новые исследования расходятся на миллиард лет

Вселенная любит скромничать в отношении своего возраста, но астрономы полагают, что у них есть довольно хорошее представление о диапазоне. Теперь серия новых исследований исследовала этот вопрос с использованием разных методов и дала два разных ответа, разделенных более чем миллиардом лет.

В настоящее время общепризнанный возраст Вселенной составляет около 13,8 миллиарда лет, но определить возраст… ну, всего, не так-то просто. Необходимо выполнить несколько ключевых расчетов и сверить их друг с другом. Проблема в том, что их можно вычислить по-разному, что приведет к разным ответам.

Поскольку Вселенная расширяется с ускорением, чем дальше находится объект, тем быстрее кажется, что он удаляется от нас. Это выражается как постоянная Хаббла, и это ключевой фактор в определении возраста Вселенной. В конце концов, если мы сможем определить, как быстро объекты удаляются от нас, мы сможем перемотать этот процесс к его логическому началу — Большому Взрыву.

Второй метод определения возраста Вселенной заключается в картировании самого старого света, который мы можем обнаружить. Это излучение, известное как космический микроволновый фон (CMB), было создано, когда Вселенной было всего 380 000 лет — по большому счету, она была еще младенцем.

Эти два основных метода дают очень разные решения проблемы, как показано в новых исследованиях. Каждый из них рассчитал разные значения постоянной Хаббла и соответственно пришел к своим собственным выводам.

Космологический телескоп Атакама (ACT) в Чили, который провел измерения в рамках нового исследования по определению возраста Вселенной

Дебра Келлнер

В ходе первого исследования исследователи из Орегонского университета решили составить карту расстояния до десятков галактик. Они перекалибровали существующий инструмент для измерения расстояния, называемый барионным соотношением Талли-Фишера, который работает независимо от постоянной Хаббла.

Начав с данных Спитцера о расстояниях до 50 галактик, они использовали это для оценки расстояний еще до 95 галактик. Затем это обеспечивает новую, предположительно более точную основу для расчета постоянной Хаббла и, соответственно, возраста Вселенной.

В этом случае команда из Орегона установила постоянную Хаббла на уровне 75,1 км (46,7 миль) в секунду на мегапарсек. Это означает, что галактика, удаленная от Земли на один мегапарсек (около 3,3 миллиона световых лет), каждую секунду удаляется от нас со скоростью 75,1 км.

Исходя из этого, команда подсчитала, что Вселенной всего 12,6 миллиарда лет, что, как вы могли заметить, намного моложе, чем обычно заявленные 13,8 миллиарда лет. Это намного превышает любую погрешность, которая может быть принята установленными расчетами.

Во втором исследовании ученые использовали космологический телескоп Атакама (ACT) в Чили для более детального измерения реликтового излучения. Изображения реликтового излучения всегда в конечном итоге немного напоминают одну из этих волшебных картинок с чередующимися цветными пятнами. Эти вариации представляют разнополяризованный свет в реликтовом излучении. На этот раз исследователи измерили расстояние между этими вариациями, чтобы пересчитать возраст Вселенной.

Изображение космического микроволнового фона (CMB) с разными цветами, представляющими свет с разной поляризацией

ACT Сотрудничество

«Мы восстанавливаем «детское фото» Вселенной до его первоначального состояния, устраняя износ времени и пространства, исказивший изображение», — говорит Нилима Сегал, соавтор исследования. «Только увидев это более четкое детское фото или изображение Вселенной, мы можем более полно понять, как родилась наша Вселенная».

При этом исследователи определили, что Вселенной 13,8 миллиарда лет — в соответствии с принятым возрастом. Между тем постоянная Хаббла оказалась равной 67,6 км (42 мили) в секунду на мегапарсек (/с/Мпк). Это также очень близко к общепринятому значению 67,4 км (41,9миль) /с/Мпк.

Тот факт, что эти цифры совпадают с общепринятыми, не слишком удивителен — оба набора данных были найдены при анализе реликтового излучения, хотя и по-разному.

Настоящая проблема, однако, заключается в том, что различные исследования так дико расходятся друг с другом, на счет миллиарда лет. Но они не единственные — линии фронта обычно определяются используемыми методами. Всякий раз, когда ученые измеряют реликтовое излучение, они получают цифры, близкие к 13,8 миллиардам лет, и постоянную Хаббла около 67 км/с/Мпк, а изучение движения галактик обычно дает более молодой возраст и постоянную Хаббла ближе к 74 км/с/Мпк. Мпк Очевидно, что-то не так, и необходимы дополнительные исследования, чтобы определить, где правда.

Первое исследование было опубликовано в Astrophysical Journal , а второй набор исследований в настоящее время доступен онлайн на arXiv.

Источники: Орегонский университет, Университет Стоуни-Брук

Сколько лет Вселенной?

Научные проекты

Рефераты

Вас бы удивило, если бы вы узнали, что никто не знает точного возраста Вселенной? У астрономов есть 90 099 оценок 90 100, и по мере того, как они собирают все более точные данные и измерения, они продолжают уточнять эти оценки, чтобы получить более точные оценки. В этом проекте вы можете посмотреть данные о звездах в плотных группах под названием шаровых скоплений и придумать собственную оценку минимального возраста Вселенной. Насколько ваша оценка будет соответствовать оценкам других астрономов?

Сводка

Астрономия
Большие данные

 

Очень короткий (≤ 1 дня)

Компьютерные навыки, включая базовые навыки работы с электронными таблицами (например, Microsoft® Excel®)

Очень низкий) (до $0

3 9

Нет проблем

Терон Кармайкл, Калифорнийский университет Санта-Крус

Аарон Романовски, доктор философии, Государственный университет Сан-Хосе

Джин Броди, доктор философии, Калифорнийский университет Santa Cruz

Под редакцией Sandra Slutz, PhD, Science Buddies

Цель

Используйте информацию о звездах, найденных в шаровых скоплениях, чтобы определить возраст скоплений и, в свою очередь, оценить минимальный возраст Вселенной.

Введение

Если вы хотите узнать, сколько кому-то лет, возможно, вы могли бы просто спросить его. Но что, если они не смогут или не захотят сказать вам? Вероятно, вы могли бы найти несколько разных способов оценить их возраст. Например, вы можете использовать средний возраст их одноклассников в качестве оценки. Или, если бы вы знали, что у них есть младший брат, которому было 10 лет, и старшая сестра, которой было 13 лет, вы могли бы сделать вывод, что их возраст был между 10 и 13 годами. Точно так же астрономы могут использовать ряд методов для оценки возраста Вселенной.

Одним из способов определения минимального возраста Вселенной является вычисление возраста некоторых из самых старых звезд во Вселенной. Чтобы понять достоинства этого метода, нужно кое-что знать об истории Вселенной. Данные свидетельствуют о том, что Вселенная родилась в результате события, известного как Большой взрыв ; в одно мгновение все тепло, материя и энергия, из которых состоит Вселенная, взорвались. С этого момента Вселенная продолжала развиваться — температуры понизились, часть материи перераспределилась и образовала звезды, планеты и другие небесные тела. Это означает, что даже самые старые звезды образовались после впервые была создана вселенная. Итак, если вы вычислите возраст самых старых звезд, вы узнаете минимальный возраст Вселенной. Так же, как вы знаете из приведенного выше примера, что возраст человека составляет как минимум 10 лет, так как его младшему брату уже 10 лет.

Астрономы обнаружили, что некоторые из самых старых звезд часто находятся в шаровых скоплениях. Шаровые скопления представляют собой тесно связанные группы звезд. На самом деле, как вы можете видеть, взглянув на шаровое скопление M80 на рисунке 1, в одном месте так много звезд, что в центре скопления бывает трудно отличить одну звезду от другой! Все звезды шарового скопления примерно одного возраста, потому что все они образовались в одно и то же время из одного и того же газового облака. Это похоже на помет щенков — потому что все они развились в одно и то же время от одной матери, они примерно одного возраста. Но точно так же, как щенки в помете могут сильно отличаться друг от друга по внешнему виду и поведению, так же могут отличаться и звезды в шаровом скоплении. На самом деле в шаровом скоплении может быть много разных типов звезд. Чтобы больше узнать о типах звезд, вам сначала нужно немного узнать об эволюции звезд.

Все звезды начинают с одного и того же эволюционного пути: они формируются из звездного газового облака, проводят миллиарды лет как звезды главной последовательности, сжигая свое топливо и испуская свет, затем, когда они умирают, они превращаются в красные гиганты или красные сверхгиганты. Как видно на рисунке 2, их последовательность смерти от красного гиганта или сверхгиганта может закончиться в нескольких различных формах, включая белый карлик, нейтронную звезду или черную дыру. В этом астрономическом проекте вас в основном будет интересовать время, которое звезда проводит в качестве звезды главной последовательности. Это большая часть жизни звезды, когда она активно сжигает топливо. Звезды главной последовательности дополнительно характеризуются массой (размером), температурой, светимостью (яркостью), цветом и другими характеристиками. Эти характеристики используются для разделения звезд на семь спектральных (звездных) классификаций, как показано в Таблице 1. В целом, чем массивнее звезда, тем быстрее она сжигает свое топливо. Это означает, что он «выключает» главную последовательность и быстрее становится красным гигантом или сверхгигантом. В таблице 1 это называется возраст выключения . Например, звезда класса O сойдет с главной последовательности менее чем через 40 миллионов лет, в то время как меньшие звезды класса G, такие как наше Солнце, живут гораздо дольше и остаются на главной последовательности не менее 9,3 миллиарда лет. в зависимости от точных характеристик звезды до 15,6 млрд лет. Как правило, более крупные звезды горят ярче, горячее, выглядят голубее и живут меньше, в то время как звезды меньшего размера горят дольше, при более низкой температуре, излучают меньше света и выглядят краснее.

*Количество раз ярче Солнца
**В градусах Кельвина (= по Цельсию + 273)
‡ Красные звезды с наименьшей массой будут находиться на главной последовательности дольше, чем нынешний возраст Вселенной.

Чтобы выяснить, сколько лет шаровому скоплению, вы можете взглянуть на звезды в скоплении и выяснить, какой класс звезд в настоящее время покидает главную последовательность. Если звезды класса B в настоящее время уходят, то из таблицы 1 вы знаете, что возраст шарового скопления составляет от 40 миллионов до 2,3 миллиарда лет; если звезды F-класса покидают главную последовательность, вы знаете, что шаровое скопление находится между 5,1 и 90,3 миллиарда лет. Чтобы определить класс звезд, в настоящее время покидающих главную последовательность, вы начинаете с создания диаграммы Герцшпрунга-Рассела или диаграммы H-R для шарового скопления. Диаграммы HR создаются путем построения графика яркости группы звезд (также называемой светимостью ) в зависимости от их цвета. На рис. 3 показан пример диаграммы H-R. Диагональная полоса на диаграмме H-R — это место, где находятся звезды главной последовательности. Глядя на главную последовательность на диаграмме H-R, вы можете увидеть точка поворота , выделенная зеленым на рисунке 3, где звезды выключают главную последовательность и переходят в красных гигантов или сверхгигантов. Светимость и цвет G-R звезд в точке поворота позволяют определить класс звезд. Важно отметить, что если шаровое скопление очень молодое, звезды могут еще не успеть покинуть главную последовательность! Это привело бы к нечеткой или полностью отсутствующей точке поворота.

В этом научном проекте вы создадите диаграммы H-R для нескольких шаровых скоплений, определите их точки поворота и используете эту информацию для оценки возраста каждого шарового скопления. Как вы думаете, кластеры будут иметь одинаковый или разный возраст? Каков возраст самого старого шарового скопления в вашей выборке? Что это говорит о минимальном возрасте Вселенной? Как это соотносится с оценками возраста Вселенной другими астрономами?

Термины и понятия

  • Теория большого взрыва
  • Шаровые скопления
  • Основная последовательность
  • Диаграмма Герцшпрунга-Рассела (также известная как диаграмма H-R)
  • Точка поворота
  • Прямое восхождение
  • Склонение

Вопросы

  • У звезд в шаровом скоплении одинаковый или разный возраст?
  • Когда звезды покидают главную последовательность?
  • Какие характеристики используются для отнесения звезд к спектральным классам?
  • Какие методы использовали астрономы для оценки возраста Вселенной? Сколько лет, по мнению астрономов, Вселенной?

Библиография

  • Хауэлл, Э. (22 июня 2015 г.). Что такое Теория большого взрыва? Space.com. Проверено 30 июля 2015 г.
  • .

  • НАСА. (2012, 21 декабря). Сколько лет Вселенной? Вселенная 101: Наша Вселенная. Проверено 30 июля 2015 г.
  • .

  • Пальма, К. (2014). Измерение возраста звездного скопления. Департамент астрономии и астрофизики штата Пенсильвания: Astro 801 . Проверено 30 июля 2015 г.

Материалы и оборудование

  • Компьютер с доступом в Интернет
  • Программа для работы с электронными таблицами, например Microsoft Excel
  • Лабораторный блокнот

Экспериментальная процедура

Для начала таблица 2 содержит несколько шаровых скоплений. Вы будете использовать эти шаровые скопления для создания собственных диаграмм Г-Р и определения класса звезд в точке поворота для каждого скопления. Это, в свою очередь, скажет вам возрастной диапазон звезд в скоплении.

Сбор данных о шаровых скоплениях

  1. Выберите звездное скопление из Таблицы 2 и запишите его небесные координаты.

Техническое примечание №1:

Расположение шаровых скоплений на небе определяется использованием небесной системы координат с использованием прямого восхождения и склонения . Эти два типа координат аналогичны долготе и широте на Земле.

  1. Используйте Интернет для доступа к Sloan Digital Sky Survey
    инструмент для поиска изображений.
  2. Как показано на рис. 4, введите прямое восхождение и склонение в области, обведенной синим, и нажмите синюю кнопку «Получить изображение», обведенную красным. Затем установите галочки в полях «Сетка» и «Ярлык», обведенных зеленым. Вам также может понадобиться увеличить или уменьшить масштаб, чтобы лучше рассмотреть шаровое скопление; эта функция также находится в красном кружке.
  1. Используя шкалу длины в верхнем левом углу изображения, оцените размер шарового скопления в угловых минутах (см. техническое примечание № 2). Размер, вероятно, будет в диапазоне от 1,5 до 3,0 футов. Запишите, насколько велик кластер в угловых минутах, и сделайте снимок экрана кластера (используя экран печати на клавиатуре), максимально приблизив изображение к размеру кластера.

Техническое примечание №2:

Точно так же, как солнечная система или галактика имеют размер, шаровые скопления также имеют размер. Это записывается в единицах, называемых угловых минут и угловых секунд . В 1 угловой минуте 60 угловых секунд, и чем больше шаровое скопление кажется на небе, тем больше угловых минут в нем. Символ угловых минут обозначается апострофом (‘), а угловые секунды — конечными кавычками («). Из объектов, которые можно увидеть невооруженным глазом, Солнце имеет размер около 31 фута, Луна — около 30 футов и Юпитер около 40 футов.

  1. Теперь используйте Интернет для доступа к Sloan Digital Sky Survey
    радиальный инструмент. Вы будете использовать этот инструмент для загрузки CSV-файла (файла электронной таблицы), содержащего данные о шаровом скоплении. Как показано на рисунке 5, введите размер шарового скопления, который вы только что оценили, в область, обведенную синим цветом. Измените количество строк на «все строки», как показано в зеленом круге. Наконец, измените «Формат» на «CSV», как показано в красном круге, и нажмите кнопку «Отправить», также в зеленом круге, чтобы загрузить файл.

Создайте диаграмму H-R

Важное примечание: Приведенные здесь инструкции предполагают, что вы используете Microsoft Excel версии 2010. Можно использовать другие версии Microsoft Excel, а также другие программы для работы с электронными таблицами, но вам придется настроить соответственно ваши действия.

  1. Откройте файл CSV в Microsoft Excel. Каждая строка содержит информацию о разных звездах в скоплении; каждый столбец содержит различный тип информации о звезде. Для этого проекта вы захотите использовать все доступные звезды (строки), но только некоторые данные (столбцы) для каждой звезды. Важными данными для этого проекта являются значения цветовой величины каждой звезды в шаровом скоплении. Эти цвета даны в столбцах с пометкой 9.0099 u, g, r, i, и z . Прокрутите вниз до конца файла и запишите номер последней строки.
  2. Создайте новый столбец в электронной таблице, где вы заполните цветом каждой звезды. Рассчитайте цвет, вычитая значение r для звезды из значения g (g-r = цвет звезды). Если вы не знаете, как это сделать, поищите информацию в справке Excel или спросите у кого-нибудь, кто знаком с Excel. После того, как вы вычислили цвет для каждой звезды, сохраните файл и перейдите к следующему шагу.
  3. Здесь вы построите диаграмму H-R с функцией построения графиков в Microsoft Excel.
    1. Выделите любые два соседних столбца. На верхней панели нажмите «Вставить», затем нажмите «Рассеивание», чтобы получить график с точками рассеяния, и выберите «Рассеивание только с маркерами», чтобы создать график только с точками. Теперь вам нужно будет добавить данные, которые вы хотите на график. Помните, что на диаграмме H-R яркость звезды (g) отложена по оси y, а цвет звезды (g-r) — по оси x.
    2. Щелкните правой кнопкой мыши область графика и выберите «Выбрать данные». Нажмите кнопку «Добавить» и нажмите кнопку маленькой диаграммы справа от «Значения серии X» и выделите весь столбец цвета (g-r), затем снова нажмите кнопку маленькой диаграммы. Затем нажмите маленькую кнопку диаграммы справа от «Значения серии Y», выделите весь столбец яркости (g) и снова нажмите маленькую кнопку диаграммы. Вы только что присвоили цвет звезды по оси x и яркость звезды по оси y.
  4. Теперь вы измените оси x и y, чтобы завершить диаграмму H-R. Дважды щелкните числа на оси Y, чтобы открыть окно «Формат осей». В разделе «Параметры оси» измените значения «Минимум» и «Максимум», чтобы получить полезное увеличение точек данных. Не позволяйте осям x и y переходить в отрицательные числа. Установите флажок «Значения в обратном порядке». Дважды щелкните числа на оси X и настройте масштаб там же. Вы также можете изменить имя оси и заголовок графика, нажав на них. Ось Y должна быть помечена как «светимость звезды (g)», а ось X должна быть помечена как «цвет звезды (g-r)».
  5. Можете ли вы найти точку поворота на диаграмме ЧСС? Если точек слишком мало, вернитесь на веб-сайт инструмента радиального поиска и увеличьте количество угловых минут. Если точек слишком много и график выглядит беспорядочно, уменьшите количество угловых минут в инструменте радиального поиска.

Сопоставьте точку поворота с классификацией звезд

  1. После того, как вы определили положение точки поворота на диаграмме H-R, определите значения светимости звезды (ось Y) и цвет звезды (ось X) для точки поворота. . Запишите их в таблицу данных в лабораторной тетради.
  2. Вернитесь к таблице 1 во введении. Какой класс звезд имеет светимость и цветовую гамму, совпадающую со звездами в точке поворота? Запишите звездный класс и возрастной диапазон выключения в своей таблице данных. Возраст шарового скопления эквивалентен возрастному диапазону поворота.
  3. Повторите все шаги для двух других шаровых скоплений и сравните возраст всех трех скоплений. Основываясь на вашей выборке, все ли шаровые скопления имеют одинаковый возраст? Каков минимальный возраст самого старого кластера? Каков максимальный возраст самого старого кластера в вашей выборке?
  4. Каков минимальный возраст Вселенной на основе ваших образцов шаровых скоплений? Как этот возраст соотносится с другими оценками возраста Вселенной, сделанными астрономами?

Задать вопрос эксперту

У вас есть конкретные вопросы о вашем научном проекте? Наша команда ученых-добровольцев может помочь. Наши эксперты не сделают всю работу за вас, но они сделают предложения, дадут рекомендации и помогут устранить неполадки.

Опубликовать вопрос

Варианты

  • Попробуйте этот проект, используя дополнительные шаровые скопления. Вы можете найти список звездных скоплений в этой статье. Как дополнительные данные меняют вашу оценку минимального возраста Вселенной? Рассказывают ли эти данные о том, когда образовалось большинство шаровых скоплений?
  • Если вам интересно узнать больше о шаровых скоплениях и о том, что они учат астрономов о Вселенной, вы можете попробовать один или оба из этих проектов: Млечный Путь и не только: шаровые скопления и поиск центра галактики Млечный Путь с помощью Шаровые звездные скопления.

Вакансии

Если вам нравится этот проект, вы можете изучить следующие родственные профессии:

  • Руководство по проекту научной ярмарки
  • Другие подобные идеи
  • Идеи астрономического проекта
  • Идеи проекта больших данных
  • Мои любимые

Лента новостей по этой теме

 

,
,

Цитировать эту страницу

Общая информация о цитировании представлена ​​здесь. Обязательно проверьте форматирование, включая заглавные буквы, для используемого метода и при необходимости обновите цитату.

MLA Style

Кармайкл, Терон, Аарон Романовски и Джин Броди.

«Сколько лет Вселенной?» Друзья по науке ,
20 нояб. 2020 г.,
https://www.sciencebuddies.org/science-fair-projects/project-ideas/Astro_p042/astronomy/how-old-is-the-universe.
По состоянию на 7 октября 2022 г.

За сколько времени солнечная вспышка достигает земли: Эксперт рассказал, могут ли солнечные вспышки обернуться катастрофой для Земли – Москва 24, 01.07.2022

Что представляют собой солнечные вспышки? | Помощь

Что представляют собой солнечные вспышки?

Солнечная вспышка представляет собой взрыв на поверхности Солнца гигантскх размеров, который возникает когда силовые линии магнитного поля выходящие из солнечных пятен переключаются и обрываются, что сопровождается переходными процессами в магнитном поле группы с резким выделением гигантского количества энергии в сравнительно небольшой объем пространства за короткий промежуток времени. Солнечная вспышка определяется как внезапное, быстрое и интенсивное изменение яркости. Солнечная вспышка возникает, когда магнитная энергия, которая возникла в солнечной атмосфере, внезапно высвобождается. Материал нагревается до нескольких миллионов градусов за считанные минуты и излучение практически во всем электромагнитном спектре от радиоволн в длинноволновом участке спектра, через оптическое излучение до рентгеновских и гамма-лучей на коротковолновом конце спектра. Объем выделяемой энергии эквивалентен миллионам ядерных бомб, которые взрываются одновременно! Солнечные вспышки возникают часто в период солнечного максимума. В этот период бывает, что некоторые солнечные вспышки дляться в течении суток! В период солнечного минимума солнечные вспышки происходят реже одного раза в неделю. Большие вспышки реже, чем маленькие. Известно, что некоторые (в основном более сильные) солнечные вспышки вызывают выбросы корональной массы, которые могут привести к геомагнитным бурям, если они направлены в сторону Земли.

Изображение: впечатляющая солнечная вспышка, наблюдаемая Обсерваторией Солнечной Динамики НАСА в длине волны 193 Ангстрема.

Классификация солнечных вспышек

Солнечные вспышки классифицируются как A, B, C, M или X в соответствии с пиковым потоком (в Ваттах на квадратный метр, Вт/м2) длинной волны от 1 до 8 Ангстрем в околоземном пространстве, как измеряется прибором XRS на борту спутник GOES-15, который находится на геостационарной орбите над Тихим океаном. В приведенной ниже таблице показаны различные классы солнечной вспышки:

Класс пятна поВт/м2 между 1 и 8 Ангстрем
A-7
B≥10-7-6
C≥10-6-5
M≥10-5-4
X≥10-4

Каждая категория класса делится по логарифмической шкале от 1 до 9. Например: от B1 до B9, от C1 до C9 и т. д. Вспышка X2 в два раза сильнее, чем вспышка X1, и в четыре раза мощнее, чем M5. Класс X немного отличается, не заканчиваясь на X9, он продолжается. Солнечные вспышки X10 и более сильные также называют «солнечными вспышками Super X-класса».

Солнечные вспышки A & B-класса

A & B-класс — это самый низкий класс солнечных вспышек. Они очень распространены и не очень интересны. Фоновый поток (уровень излучения при отсутствии вспышек) часто находится в диапазоне В во время максимума Солнца и в диапазоне А во время солнечного минимума.

Солнечные вспышки класса С

Солнечные вспышки класса С, это небольшие вспышки, которые практически не оказывают влияния на Землю. Только длительные вспышки С-класса могут привести к выбросу корональной массы но чаще всего они медленны, слабы и редко вызывают на Земле значительные геомагнитные возмущения. Фоновый поток (уровень излучения при отсутствии вспышек) может находиться в начале диапазона С-класса, когда область солнечного пятна находится на обращенном к Земле солнечном диске.

Солнечные вспышки M-класса

Солнечные вспышки M-класса, это средние из больших вспышек. Они вызывают от небольшого (R1) до умеренного (R2) уровня радиопомех на дневной стороне Земли. Некоторые вспышки M-класса могут вызвать солнечный радиационный шторм. Сильные, длительные вспышки M-класса, с большой долей вероятности могут привести к выбросу корональной массы. Если вспышка M-класса расположена вблизи центра обращенного к Земле солнечного диска и запускает выброс корональной массы в ее сторону, вероятность того, что результирующая геомагнитная буря будет достаточной силы для наблюдения северного сияния в области средних широт, достаточно высока.

Солнечные вспышки X-класса

Солнечные вспышки X-класса являются самыми большими и мощьными. В среднем вспышки X-класса происходят примерно 10 раз в год и чаще встречаются при солнечном максимуме. Во время вспышки X-класса на дневной стороне Земли, уровень радиопомех сильный до экстремального (R3-R5). Если солнечная вспышка происходит вблизи центра обращенного к Земле солнечного диска, это может вызвать сильный и продолжительный шторм солнечной радиации и создать значительный выброс корональной массы который может привести к серьезным (G4) или экстремальным (G5) геомагнитным штормам на Земле.

Изображение: Cолнечная вспышка X-класса, наблюдаемая в обсерватории солнечной динамики NASA в длинне волны 131 Ангстрем.

Итак, что выше X9? X-класс продолжается дальше и эти солнечные вспышки часто называются солнечными вспышками Super X-класса. Солнечные вспышки, достигаюие и превосходящие X10 встречаются очень редко, несколько раз в течение солнечного цикла. На самом деле это хорошо, что мощные солнечные вспышки происходят не так часто, так как последствия от них на Земле могут быть очень серьезными. Известно, что выбросы корональной массы, которые сопровождают такие вспышки, приводят к экстремальному геомагнитному шторму (G5) и проблемам с нашими современными технологиями.

Одно замечание, — в отношении вспышек супер X-класса заключается в определении их мощности. Таким образом, солнечная вспышка X20 не в 10 раз сильнее, чем вспышка X10. Солнечная вспышка X10 равна рентгеновскому потоку 0,001 Вт/м2, а солнечная вспышка X20 равна 0,002 Вт/м2 в длине волны 1-8 Ангстрем.

Самая большая солнечная вспышка, когда-либо регистрируемая с тех пор, как спутники начали измерять их в 1976 году, оценивалась как солнечная вспышка X28, которая произошла 4 ноября 2003 года во время 23 солнечного цикла. Длительный канал XRS на спутнике GOES-12 был насыщен в X17 на 12 минут интенсивным излучением. Более поздний анализ доступных данных показывает предполагаемый пиковый поток X28, однако есть ученые считающие, что эта солнечная вспышка была сильнее, чем X28. Для нас было большой удачей, что в момент когда произошла вспышка X28, группа солнечных пятен в которой это случилось, успела сильно отклониться от обращенного к Земле центра солнечного диска, так что ее направление в максимуме прошло мимо Земли. Следует отметить, что солнечной вспышки которая насыщала каналы XRS на GOES-15 по состоянию на март 2017 года, не было, но ожидается, что она будет насыщаться примерно с одинаковым уровнем потока.

High Frequency (HF) radio blackouts caused by solar flares

Bursts of X-ray and Extreme Ultra Violet radiation which are emitted during solar flares and can cause problems with High Frequency (HF) radio transmissions on the sunlit side of the Earth and are most intense at locations where the Sun is directly overhead. It is mostly High Frequency (HF) (3-30 MHz) radio communication that is affected during such events, although fading and diminished reception may spill over to Very High Frequency (VHF) (30-300 MHz) and higher frequencies.

These blackouts are a result of enhanced electron densities in the lower ionosphere (D-layer) during a solar flare which causes a large increase in the amount of energy radio waves lose when it passes trough this layer. This process prevents the radio waves from reaching the much higher E, F1 and F2 layers where these radio signals normally refract and bounce back to Earth.

Radio blackouts caused by solar flares are the most common space weather events to affect Earth and also the fastest to affect us. Minor events occur about 2000 times each solar cycle. The electromagnetic emission produced during flares travels at the speed of light taking just over 8 minutes to travel from the Sun to Earth. These type of radio blackouts can last from several minutes to several hours depending on the duration of the solar flare. How severe a radio blackout is depends on the strength of the solar flare.

The Highest Affected Frequency (HAF) during an X-ray radio blackout during local noon is based on the current X-ray flux value between the 1-8 Ångström. The Highest Affected Frequency (HAF) can be derived by a formula. Below you will find a table where you can see what the Highest Affected Frequency (HAF) is during a specific X-ray flux.

GOES X-ray class & fluxHighest Affected Frequency
M1.0 (10-5)15 MHz
M5.0 (5×10-5)20 MHz
X1.0 (10-4)25 MHz
X5.0 (5×10-4)30 MHz
R-scale

NOAA uses a five-level system called the R-scale, to indicate the severity of a X-ray related radio blackout. This scale ranges from R1 for a minor radio blackout event to R5 for an extreme radio blackout event, with R1 being the lowest level and R5 being the highest level. Every R-level has a certain X-ray brightness associated with it. This ranges from R1 for a X-ray flux of M1 to R5 for a X-ray flux of X20. On Twitter we provide alerts as soon as a certain radio blackout threshold has been reached. Because each blackout level represents a certain GOES X-ray brightness, you can associate these alerts directly with a solar flare that is occurring at that moment. We can define the following radio blackout classes:

R-scaleУровеньGOES X-ray threshold by class & fluxAverage frequency
R1НизкаяM1 (10-5)2000 per cycle (950 days per cycle)
R2СильныйM5 (5×10-5)350 per cycle (300 days per cycle)
R3БольшойX1 (10-4)175 per cycle (140 days per cycle)
R4ВысокаяX10 (10-3)8 per cycle (8 days per cycle)
R5ЭкстремальныйX20 (2×10-3)Less than 1 per cycle

The image below shows the effects of an X1 (R3-strong) solar flare on the sunlit side of the Earth. We can see that the Highest Affected Frequency (HAF) is about 25 MHz there where the Sun is directly overhead. Radio frequencies lower than the HAF suffer an even greater loss.

Изображение: NOAA SWPC — D Region Absorption Product. The D-region absorption prediction model is used as a guide to understand the high frequency (HF) radio degradation and communication interruptions that this can cause.

<< Перейти на предыдущую страницу

Вернуться к началу

Последняя X-вспышка2022/10/02X1.0
Последняя M-вспышка2022/10/04M1.6
Последняя геомагнитная буря2022/10/03Kp5 (G1)
Безупречные дни
Last 365 days6 days
20221 day (0%)
Последний безупречный день2022/06/08
Солнечные вспышки
12001M2. 8
22002M2.4
32002M1.0
42001C3.6
52014C3.0
Ар-индексG
1199434G1
2199525G1
3201518
4200215
520206

Rank Animal
#1 Long-Eared Owl
#2 Arctic Fox
#3 Arctic Hare
#4 Leopard
#5 Giraffe
#6 Crab Spider
#7 Nightjar
#8 Scorpionfish
#9 Chameleon
#10 Walkingstick