Почему с космического корабля земля. Почему Земля голубая из космоса? (И дело совсем не в цвете неба) (8 фото)

Земля 13. Откуда мы знаем, что Земля круглая? Это неочевидно. Не считая складок, таких как горы, Земля кажется плоской. Но это потому, что она слишком большая, и ее кривизна незаметна.Имеются многочисленные доказательства кривизны. В море корабли исчезают за горизонтом,

128. Когда Космический телескоп Хаббл будет заменен? Космический телескоп Хаббл, который находится на низкой околоземной орбите, назван в честь американского космолога Эдвина Хаббла. Он был запущен в апреле 1990.Почему космос? 1. Небо черное, 24 часа 7 дней в неделю. 2. Нет

I. Почему нельзя определить, с какой скоростью плывет корабль в тумане? Ни в одном эксперименте не была получена частица, которая двигалась бы со скоростью больше скорости света.Позвольте представить вам Рыжего по прозвищу Ржавый, бродячего физика, отвергнутого

За годы освоения космоса там скопилось много бесполезных предметов. Выпускница МГТУ им. Баумана по специальности «моделирование космических комплексов» Анна Ложкина объясняет происхождение этого мусора, откуда он берется и почему не падает нам на голову, рассказывает, что можно сделать для поддержания чистоты космического пространства.

Какие объекты вращаются вокруг нашей планеты?

В первую очередь это техника, запущенная людьми.

По низкой околоземной орбите, высотой от 160 до 2000 километров, двигаются аппараты дистанционного зондирования, межпланетная космическая станция (МКС).

На более удаленной, геостационарной орбите, ее высота примерно 36 тысяч километров над поверхностью планеты, “зависают” спутники прямого вещания телевизионных программ и различных систем связи.

На самом деле спутники двигаются с очень большой линейной и угловой скоростью, успевая за вращением Земли, поэтому каждый находится над своей точкой планеты - как бы висят над ней.

Помимо этого на орбитах находится различный “космический мусор”.

Откуда берется в космосе мусор, если там никто не живет?

Как и на Земле, в космосе мусор - дело рук человеческих. Это отработанные ступени ракет-носителей, обломки столкнувшихся или взорвавшихся спутников.

Количество аппаратов, отправленных в космическое пространство с 1957 года по настоящее время, перевалило за 15 тысяч. На низких орбитах уже становится тесно.

Часть техники устаревает - у некоторых аппаратов заканчивается топливо, у других выходит из строя оборудование. Такие спутники уже не поддаются управлению, а только отслеживанию.

Скоро вокруг Земли будет столько спутников и космического мусора, что нельзя будет запустить новый спутник или улететь с Земли на ракете

Столкновение даже небольших объектов, движущихся с орбитальными скоростями под углом друг к другу, приводит к их значительному разрушению. Так жвачка, залетевшая на орбиту МКС, может пробить оболочку станции и погубить весь экипаж.

Подобный эффект - рост количества мусора на низкой околоземной орбите в результате столкновения объектов, называется синдромом Кесслера и потенциально может привести в будущем к полной невозможности использования космического пространства при запусках с Земли.

А как дела высоко-высоко, там, на геостационарной орбите? Она тоже густо заселена, места там стоят дорого и на них даже есть лист ожидания. Поэтому, как только подходит к концу срок эксплуатации аппарата, его выводят с геостационара, а на освободившуюся позицию летит следующий спутник.

Куда девается космический мусор?

С низкой околоземной орбиты любой крупный объект спускается в атмосферу, где сгорает быстро и полностью - нам на голову даже пепел не падает.

А вот с маленькими кусочками дело обстоит сложнее. Несколько организаций США и России надежно отслеживают лишь космические аппараты и фрагменты мусора крупнее 10 см. Объекты с размерами от 1 до 10 см практически не поддаются счету.

С геостационарной орбиты устаревшие или прекратившие нормально функционировать спутники задвигают подальше, на высоту около 40 тысяч километров, чтобы освободить место для новых претендентов.

Так, за геостационаром, появилась орбита захоронения, где «умершие» спутники будут по инерции летать еще сотни лет.

А что происходит с космическими кораблями?

Корабли, на которых люди отправлялись в космос, возвращаются на Землю, где доживают свой век в музеях или научных центрах.

Мусор, образующийся в процессе жизнедеятельности обитателей международной космической станции, точно в космос не попадет. Он тщательно собирается, грузится на транспортный корабль - тот, что привозит им все необходимое, и отправляется по направлению к Земле. Этот корабль на обратном пути почти полностью сгорает в атмосфере или затапливается в Тихом океане.

Мусор, как издержки запуска космических аппаратов

Сообщение по радио или с экранов телевидения о том, что “отделение первой ступени прошло в штатном режиме» звучит привычно для современного человека. По дороге к запланированной орбите ракета-носитель теряет и другие, ставшие ненужными, детали.

На 1 кг запущенной массы приходится минимум 5 кг вспомогательной. Что с ними происходит?

Баки первой ступени сразу “отлавливают” на Земле специально обученные люди. Вторая ступень и обтекатели тоже падают на Землю, но разлетаются намного дальше и найти их сложнее.

А вот разгонные блоки, которые используются при переходе с опорной орбиты на конечную, там наверху и остаются. Со временем они потихоньку сползают вниз, входят в атмосферу, где и сгорают.

В общем, все превращается в пыль и рассеивается в атмосфере. Разве что очень-очень большие и прочные куски долетают до нас. В 2001 году долетел кусок от станции МИР и упал в океан.

Утилизация космических аппаратов

Получается, что способы утилизации космических аппаратов - это топить в океане, запустить подальше, сжечь в атмосфере … Такой полностью безотходный метод.

Детали, найденные на Земле спасателями, перерабатывают или повторно используют.

К сожалению, переработать пока можно не все. Вытекший из упавшего двигателя гидразин отравит почву и воду далеко и надолго.

Как вся эта пыль и гарь влияет на воздух, которым дышим?

Да, наш с вами воздух загрязняется и захламляется маленькими частицами пепла, пыли, другими продуктами горения космических аппаратов. Но не так сильно, как от выбросов земных машин и заводов.

Вот только один пример. Суммарная масса воздуха в атмосфере - 5Х10¹⁵ тонн. Масса орбитальной станции “ Мир”, самого крупного из космических аппаратов когда-либо вошедших в атмосферу, и сгоревших в ней (2001 год) - 105 тонн. То есть все капельки и пылинки, оставшиеся от орбитальной станции, ничто по сравнению с величиной атмосферы.

Теперь посмотрим на выбросы промышленности. По данным Росстата, наименьший суммарный выброс за период наблюдений с 1992 года пришелся на 1999 год. И он составил 18,5 млн тонн.

То есть только над нашей страной за один год в воздух попало в 176190 раз больше грязи, чем разнесло над всем земным шаром, пока «Мир» горел в атмосфере.

Что можно сделать для уменьшения количества мусора в космосе

В последние годы перед человечеством остро встали проблемы поддержания чистоты космического пространства.

Есть несколько направлений, по которым ведутся исследования:

• Развитие микроспутниковой отрасли. Уже созданы спутники-коробочки - кубсаты и таблетсаты. При их запуске достигается существенная экономия на выводе, требуется меньше топлива, меньше лишнего попадает на орбиту. Правда, как догнать такой комочек, если что-то пойдет не так, пока неясно.
• Увеличение продолжительности жизни аппаратов. Первые спутники были рассчитаны на 5 лет, современные аппараты - на 15 лет.
• Повторное использование деталей. Самый большой прорыв в этом направление - возвратные ракеты-носители, над которыми уже работает Илон Маск.

Еще очень важно разобраться с тем, какие спутники действительно необходимы, более ответственно относиться к выбору запускаемых аппаратов.

В отдаленном будущем, надеемся, появятся пылесосы или другие приспособления, которые позволят делать косметическую и даже генеральную уборку космического пространства.

Мало ли что можно придумать, если поразмыслить, если задаться целью, сохранить чистый космос для будущих поколений.

Марс красный. Луна пепельно-серая. Сатурн желтый. Солнце ослепительно белое. Но наша планета, даже если смотреть на нее из глубин космоса, даже если мы немного приподнимаемся над атмосферой, на низкой околоземной орбите, или если улетаем к внешним краям Солнечной системы - наша планета голубая. Почему? Что делает ее голубой? Очевидно, не вся планета голубая. Облака белые, отражают белый, прямой солнечный свет на смотрящего сверху. Лед - например, на полярных полюсах - белый по той же причине. Континенты коричневые или зеленые, если смотреть издалека, в зависимости от времени года, рельефа и растительности.

Из этого можно сделать важный вывод: Земля голубая не потому, что небо голубое. Если бы это было так, весь свет, отраженный от поверхности, был бы голубым, но мы этого не наблюдаем. Но есть намек, который оставляют истинно синие части планеты: моря и океаны Земли. Оттенок синего, которым обладает вода, зависит от ее глубины. Если присмотреться к снимку ниже, видно, что водные регионы, обрамляющие континенты (вдоль континентального шельфа), имеют более светлый оттенок синего, чем глубокие, темные места океана.

Возможно, вы слышали, что океан синий, потому что небо голубое, а вода отражает небо. Небо голубое, это точно. И небо голубое, поскольку наша атмосфера эффективнее рассеивает голубой (с короткой длиной волны), чем красный свет (с более длинной волной). Отсюда:

• Небо кажется голубым в течение дня, поскольку коротковолновый свет, попадающий в атмосферу, рассеивается во всех направлениях, и больше «синего» попадает в наши глаза, по сравнению с остальными.
• Солнце и Луна выглядят красными на восходе и закате, поскольку голубой свет, проходя через толстые слои атмосферы, рассеивается, а остается преимущественно насыщенный красный свет, который и попадает нам в глаза.
• Луна оказывается красной во время полного лунного затмения: красный свет, проходя через нашу атмосферу, будет падать на поверхность Луны, тогда как голубой свет с легкостью рассеивается.

Но если бы объяснение было таким - что океан отражает небо - мы бы не видели этих оттенков синего, когда смотрели бы на более глубокую воду. По факту, если бы вы сделали снимок под водой при естественном освещении, без дополнительных источников света, вы бы увидели - даже на самой скромной глубине, - что все имеет синеватый оттенок.

Видите ли, океан состоит из молекул воды, а вода - как и все молекулы - избирательно поглощает свет определенных длин волн. Проще всего воде поглотить инфракрасный, ультрафиолетовый и красный свет. Это значит, что если вы окунете голову в воду даже на скромной глубине, вы будете защищены от Солнца, от ультрафиолетового излучения и все будет казаться голубым: красный свет будет исключен.

Нырните глубже - пропадет и оранжевый.

Еще ниже - желтый, зеленый, фиолетовый.

Погрузившись на много километров, мы обнаружим, что исчез и голубой, хотя он исчезнет последним.

Именно поэтому глубины океана темно-синие: все другие длины волн поглощаются, а у самого синего самая высокая вероятность отразиться и заново отправиться во Вселенную. По той же причине, если бы Земля была полностью покрыта океаном, отражалось бы всего 11% видимого солнечного света: океан прекрасно поглощает солнечный свет.

Поскольку 70% поверхности мира покрыто океаном, и по большей части океаном глубоким, наш мир кажется голубым издалека.

Уран и Нептун, два других голубых мира Солнечной системы, обладают атмосферами, состоящими преимущественно из водорода, гелия и метана. (Нептун богаче льдами и обладает более широким разнообразием компонентов, следовательно, имеет другой оттенок). В достаточно больших концентрациях, метан чуть лучше поглощает красный свет и чуть лучше отражает голубой, чем другие длины волн, тогда как водород и гелий практически прозрачны для всех частот видимого света. В случае голубых газовых гигантов, действительно имеет значение цвет неба.

Но на Земле? Наша атмосфера достаточно тонкая, чтобы никак не влиять на окраску планеты. Небо и океан голубые вовсе не из-за отражений; они голубые, синие, но каждый по своей воле. Если убрать океаны, человек на поверхности все равно будет видеть голубое небо, и если убрать наше небо (и при этом оставить непостижимым образом жидкую воду на поверхности), наша планета тоже останется голубой.

Метки: , , .

Общее представление о космосе и идея исследования космического пространства может вызывать множество вопросов. Почему Плутон не является планетой? Можно ли в космосе что-нибудь услышать? Сколько космических станций в настоящее время находится в космосе? Что происходит, когда космонавт испускает газы в космосе?

Хотите знать ответы на эти и многие другие вопросы? Перед вами - 25 космических фактов, которые вы всегда хотели знать!

25. Сколько лет Солнцу?

Солнцу около 4,6 миллиарда лет. Миллиард - это тысяча миллионов.

24. Действительно ли астронавты ходят в подгузниках?

Да: во время старта космического корабля, возвращения на Землю и всего того, что они делают за пределами космического корабля или космической станции. Хотя они называются не «подгузниками», а «максимально поглощающим предметом одежды» (Maximum Absorbency Garment, или MAG).

23. Правда ли, что в космосе никто не услышит вашего крика?

Ну, да. То, что мы слышим, это звуковые волны, которые на самом деле представляют собой вибрации в воздухе. В космосе нет воздуха, поэтому вибрировать там нечему. Световые и радиоволны распространяются в космосе, но им не нужен воздух, чтобы распространяться, как звуковые волны.

22. Когда комета Галлея снова пролетит мимо?

Комета Галлея вновь будет видна с Земли в 2061 году. Интересный факт: Марк Твен (Mark Twain) родился в год, когда мимо пролетала комета Галлея (1835), а умер тогда, когда она пролетала мимо Земли в следующий раз (1910). За год до своей смерти Марк Твен сказал: «Я пришёл с кометой Галлея, и должен уйти вместе с ней».

21. Почему космос чёрный?

Потому что в подавляющей части вселенной ничего нет, включая свет. А может, в чёрном пространстве, на которое мы смотрим, есть свет - мы просто не можем разглядеть его человеческим глазом, либо световые волны находятся в сотнях световых лет от нас.

20. Когда мы на самом деле отправимся на Марс?

В настоящее время похоже на то, что запланированная на 2030 год миссия на Марс является нашим самым реалистичным графиком. Одна из главных проблем, связанных с отправкой людей на Марс - это финансы.
Пока всё больше людей требуют деньги для НАСА от правительства, глядя на успех частных программ, таких как Spase X, возможно, что частный сектор или сотрудничество может способствовать тому, чтобы доставить нас на Марс.

19. Действительно ли в космосе есть «спутники-шпионы»?

Можете не сомневаться! На самом деле, Япония только что, в марте, запустила один такой спутник - «Радар 5″ («Radar 5″) - чтобы следить за Северной Кореей. Спасибо за внимание, Япония!

18. Полнолуние каждый месяц выпадает на разные дни, так сколько же длится лунный цикл?

27,3 суток

17. Как называются планеты в нашей Солнечной системе, и что означают их названия?

За исключением Земли, все планеты в нашей Солнечной системе названы в честь богов и богинь древнегреческой или древнеримской мифологии.
Плутон был богом подземного царства; Меркурий был посланником богов; Венера была богиней любви и красоты. Уран был богом неба; Сатурн был древнеримским богом сельского хозяйства; Марс был богом войны, Юпитер (крупнейшая планета нашей Солнечной системы) был назван в честь бога-громовержца; Нептун был богом морей.

16. Тогда почему Земле дали именно это название?

На самом деле, неизвестно. Что мы действительно знаем, так это то, что слово «земля» («earth») является производным от английских и немецких слов, означающих «почва, грунт». Наша планета потрясающе красива, в большинстве своём покрыта водой, и мы назвали её… Землёй. Привет, человечество!

15. Существует ли в действительности загадочная «планета Х», которую мы не можем разглядеть в нашей Солнечной системе?

Вероятно. В НАСА обнаружили доказательства существования планеты размером с Нептун на ещё большей орбите Солнца, чем Плутон, которая, по расчётам астрономов, делает одно полное вращение вокруг Солнца за 10.000 лет.

14. Можно ли в действительности заболеть «космическим безумием»?

Нет? Но проблемы с психическим здоровьем на Земле также существовали бы и в космосе, и если бы стресс от полёта в космос был спусковым механизмом, у астронавтов мог быть сбой или случай проявления заболевания в космосе, поэтому… да?
В НАСА провели два отдельных исследования в области психического здоровья астронавтов (одно - на МКС, другое - на уже не существующей космической станции «Мир»), и единственная интересная вещь, которая фигурировала в отчётах, это «некоторое напряжение», что в принципе является тем, что может произойти с ЛЮБЫМ человеком, живущим на работе со своими коллегами. На общем настроении или сплочённости группы это никак негативно не сказалось.
Испытание, имитировавшее год на Марсе, было начато на Земле и завершилось в 2016 году. Участники исследования не могли покидать своё место обитания на расстояние дальше 366 метров, если на них не было скафандров. Наблюдалось некоторое напряжение и стресс, а также некоторые межличностные проблемы.
Как и соседи по комнате в общежитии, одни становятся друзьями всю оставшуюся жизнь, а другие не будут друзьями даже в «Фейсбуке». Так что нет никаких конкретных доказательств того, что время, проведённое в космосе, вызывает какие-то специфические «космические» проблемы психического здоровья. Однако если они есть у человека на Земле, то он будет их иметь и после того, как покинет Землю (теоретически).

13. Что случится, если пукнуть в космосе?

Ну, во-первых, выпущенный газ не будет двигаться, потому что нет гравитации, чтобы более тяжёлый воздух перемещался куда-нибудь, и нет никаких воздушных потоков, чтобы он распространился.
Человек просто остаётся один на один в этом газовом «облаке». К счастью, скафандры сделаны с модификациями, которые фильтруют такие… хм… газы, и астронавты находят собственные способы минимизировать воздействие своих газов на других членов экипажа, такие как, например, делать это в менее используемых отсеках МКС.

12. Почему звёзды кажутся мерцающими или мигающими?

Потому что их свет должен преодолеть различные слои газов в нашей атмосфере. Думайте об этом, как о свете, проходящем через воду, которая искажает свет и заставляет его «сверкать». В данном случае действует тот же основной принцип.

11. Может ли кровь действительно закипеть в космосе, если человек будет без скафандра?

Да. Это связано с тем, как давление влияет на точку кипения жидкостей. Чем ниже давление, тем ниже точка кипения, потому что молекулам легче перемещаться и начинать превращаться из жидкости в газ. Именно поэтому вода на Эльбрусе, например, закипает быстрее, чем на побережье Каспийского моря. Таким образом, в условиях вакуума космического пространства точка кипения крови может опуститься до нормальной температуры тела.

10. Какая в космосе температура?

Разная. В некоторых частях космического пространства, как например, возле звёзд, довольно горячо: там можно мгновенно испариться, превратившись в горячий пепел. Тогда как в других частях, в глубокой тьме и на поверхности некоторых планет, смотрящих в сторону от солнц или находящихся вдали от них, довольно холодно.
На самом деле, всё зависит от того, где вы находитесь. Для справки, МКС (без системы термоконтроля!), будучи на солнечной стороне, нагрелся бы до температуры 121°С, и имел бы температуру -157°С, находясь в тени от Солнца.

9. Сколько мусора мы оставили в космосе?

Хм, ну, нам, людям, мало засорять нашу собственную планету, поэтому мы начали мусорить и за её пределами. В настоящее время на орбите Земли находится более 500.000 единиц «космического мусора», которые отслеживаются, поскольку могут нанести ущерб космическим кораблям.
В то время как некоторые из них - это небольшие кусочки метеоров и т.п., попавшие на орбиту, большая часть «космического мусора» представляет собой то, что мы (человечество) подняли в космос и не вернули обратно на Землю.

8. Действительно ли мы отправили золотую пластинку инопланетянам?

Да. Или, по крайней мере, мы отправили её туда, где они могли бы её взять, если бы существовали. Самый дальний искусственный объект в космосе - это «Вояджер-1″ (Voyager 1), и его запустили в 1977 году вместе с «Вояджером-2″ (Voyager 2).
Оба автоматических зонда должны были исследовать дальние планеты Солнечной системы, и «Вояджер-1″ в ходе выполнения своей миссии отправился в межзвёздное пространство.
Оба «Вояджера» на своём борту несут золотую пластинку с приветствиями, музыкой (например, в исполнении Луи Армстронга, а также некоторые мелодии, исполненные на перуанской свирели - в общей сложности 27 различных произведений разных стилей и направлений), шум моря и разговор людей, а также изображения.

7. Действительно ли космос выглядит так, как «космический узор», который мы видим повсюду?

Не совсем. По крайней мере, не для невооружённого человеческого глаза, извините. Эти суперфантастические снимки обычно либо обрабатываются в диапазоне волн светового излучения, который обычно не различим для человеческого глаза, как, например, инфракрасный или ультрафиолетовый, либо их цветовая гамма улучшается. Но это совсем не означает, что космос не фантастичен и не красив - это всего лишь значит, что буквально всё отфотошоплено.

6. Сколько космических станций находится в космосе?

В настоящее время - две. Международная космическая станция (МКС) и космический аппарат «Тяньгун-1″ (Tiangong-1), который принадлежит Китаю. В то время как на борту МКС всегда есть команда, на «Тяньгуне-1″ обычно людей нет. МКС делят между собой астронавты из России, США, Японии, Канады и Европейского космического агентства (European Space Agency).

5. Насколько далеко от нас находится ближайшая звезда, кроме нашего Солнца (являющегося звездой)?

4,24 светового года. Она называется Проксима Центавра. Лучший способ визуализировать это расстояние: если уменьшить размер Солнца и Проксимы Центавра до размеров грейпфрутов, то они всё равно находились бы друг от друга на расстоянии примерно 4023 км (почти как от Москвы до Красноярска). В реальности Солнце достаточно велико, чтобы внутри него могло поместиться более 1 миллиона Земель.

4. Существует ли у каких-нибудь частных компаний, таких как Space X, планы отправиться на Марс?

Да! На самом деле, Илон Маск (Elon Musk) (основатель компаний Space X, Tesla и PayPal) в 2050-2100 гг. хочет основать колонию людей на Марсе, состоящую из миллиона человек. В то время как это звучит как сумасшествие, компания Space X делает потрясающие вещи, и графики работы показывают, что это не шутка - это реальная цель.

3. Плутон был «понижет» в звании с планеты до карликовой планеты, так в чём же между ними разница?

Существует всего одно различие, и оно в том, что рассматриваемое небесное тело очищает пространство вокруг своей орбиты. Планета очищает окружающее её пространство, карликовая планета - нет.
Два других требования, применяемые к планетам и карликовым планетам, состоят в следующем: 1) рассматриваемая планета находится на орбите вокруг звезды, при этом сама не является спутником; 2) имеет достаточную массу, чтобы быть круглой.

2. Поскольку Плутон теперь является карликовой планетой, существуют ли в нашей Солнечной системе другие карликовые планеты?

Да, в нашей Солнечной системе существует всего 5 карликовых планет: Церера (Ceres), Плутон (Pluto), Эрида (Eris), Макемаке (Makemake) и Хаумеа (Haumea).
Плутон даже не является самым большим из них. Крупнейшая карликовая планета нашей Солнечной системы - это Эрида. Она почти на 27% больше Плутона. Бонусный факт: Эрида - богиня раздора в греческой мифологии.

1. Возможно ли вторжение инопланетян на Землю?

Да! Это может произойти? Не совсем. И на то есть несколько причин: ОГРОМНЫЕ расстояния между звёздами и галактиками в космосе. (Большинство из нас осознать это по-настоящему не может.)
Кроме того, у нас есть немало ужасных проблем человечества. Зачем значительно продвинутой цивилизации тратить годы и ресурсы на то, чтобы к нам прилететь?