№ 13. Коронованное светило. Солнечная корона и солнечный ветер
Увидеть наше Солнце во всей красе невооруженным глазом практически невозможно: корона сливается с ярким слепящим объектом. Но можно наблюдать корону отдельно, во время полного солнечного затмения. Когда диск Солнца полностью закрыт Луной, очень хорошо видно лучистый ореол, окружающий светило.
Атмосфера звезды состоит из нескольких слоев, из которых корона – последний, внешний. Она представляет собой раскаленные до миллионов градусов разряженные энергетические потоки, выбрасываемые Солнцем. Корона может менять свою форму: когда солнечная активность достигает пика, она окружает светило объемным ореолом; когда активность идет на спад, корона вытягивается вдоль экватора звезды. Поверхность короны излучает ультрафиолет и нагревается неравномерно: есть области, где работа кипит, а есть «ленивые» участки, так называемые корональные дыры.
Сквозь эти прорехи в короне прорывается солнечный ветер – невероятно быстрый поток частиц (электронов, протонов и т. п.). Есть две разновидности ветра: быстрый и медленный. Даже медленный движется с огромной скоростью – 400 км/с, но за быстрым ему не угнаться, тот разгоняется до 750 км/с. Если бы такой ветер существовал на Земле, то кроме него на планете не было бы ничего – он бы просто все сдул.
Казалось бы: какое нам дело до ветра, который дует где-то возле Солнца, создавая хвосты кометам? А вот какое: от силы, скорости и возмущения в солнечном ветре зависят многие земные явления. К примеру, геомагнитные бури, во время которых в магнитном поле Земли происходят колебания и завихрения, или полярные сияния – одно из красивейших явлений природы, существующих на нашей планете.
Наблюдать за Солнцем и его атрибутами с Земли практически невозможно, мешает атмосфера.
Поэтому масштабное изучение светила, подарившее нам множество знаний о нем, началось после того, как были придуманы космические аппараты и станции.
№ 14. 67 лун Юпитера. Спутники газового гиганта
По последним астрономическим данным, которые могут измениться в любой момент, у газового гиганта Юпитера имеется 67 спутников. Ученые предполагают, что их может быть больше, до сотни, но пока они «поймали» – исследовали и занесли в каталоги – 67. Такого количества лун нет больше ни у одной планеты Солнечной системы, Юпитер – абсолютный рекордсмен.
Первые четыре спутника, самые крупные, были открыты Галилеем еще в начале XVII века. Они настолько велики, что их можно увидеть даже в не слишком мощный телескоп. Астрономов больше всего интересует Европа, которая размерами немного уступает земной Луне и при этом обладает одной примечательной особенностью: на ее поверхности, вернее под поверхностью, имеется океан, покрытый ледяной коркой. Он очень глубокий, уходит в толщу Европы на 90 км. Ученые предполагают, что в недрах этого океана может существовать жизнь.
Крупнейший спутник Юпитера, Ганимед, своими размерами приближается к Меркурию. Это самая большая луна во всей Солнечной системе. Его поверхность покрыта кратерами и трещинами. То же самое можно сказать о Каллисто, причем у этого спутника, по выкладкам астрономов, тоже должен быть подземный океан. Еще один спутник, Ио, – фактически огромный действующий вулкан. На нем непрерывно происходят извержения, а вся его поверхность покрыта лавой.
Остальные спутники Юпитера называют малыми, они действительно сильно уступают в размерах четырем гигантам. С одной из этих «малышек», Альматеей, произошла интересная история: после атаки метеоритов она распалась на части, а через некоторое время эти части соединились снова, образовав внутри спутника пустоты.
Иногда Юпитеру кажется, что лун у него недостаточно, тогда он захватывает пролетающие мимо кометы. Они некоторое время работают его спутниками, после чего улетают восвояси. Ученым удалось обнаружить пять таких временных лун.
№ 15. Может, посчитаем звезды? Количество светил во Вселенной
Если смотреть на звездное небо, находясь в мегаполисе, то покажется, что светил не так уж и много. А в местах, далеких от цивилизации, можно испытать настоящий шок: небо усеяно звездами, на нем почти нет свободного места! Без приборов мы можем увидеть на небе около трех тысяч звезд.
Самый простой телескоп изменит эту цифру до десятков тысяч. Огромные профессиональные телескопы с мощными линзами покажут мириады галактик с бесчисленными звездами.
Ответить на вопрос о количестве звезд на небе не так уж и просто: они располагаются во Вселенной не равномерно, а собираются в галактики. В нашей галактике – до триллиона звезд. Всего галактик в той части Вселенной, которую мы можем наблюдать, тоже около триллиона. Значит, на небе триллион триллионов звезд. Впечатляет, не правда ли? А в бесконечной Вселенной их гораздо больше.
№ 16. Измерить в попугаях. Или в астрономических единицах
Обычно мы измеряем расстояния в метрах и километрах. Пробежать стометровку, проехать 80 км до соседнего города – такими величинами мы оперируем. В космосе привычные единицы измерения становятся ничтожно малыми, и пользоваться ими так же неудобно, как измерять путь поезда, везущего нас в отпуск, в миллиметрах.
На просторах бесконечной Вселенной действует своя система мер, внутри Солнечной системы – своя. Во втором случае главное место принадлежит астрономической единице, которая равна среднему расстоянию от Земли до Солнца. В астрономических единицах измеряют расстояния до планет и астероидов, размеры Солнечной системы и крупных космических объектов.
Почему за меру длины взяли именно расстояние от Солнца до Земли? Прежде всего, потому, что астрономам удобно сравнивать все расстояния с удаленностью нашей планеты от центральной звезды. Эта величина была приблизительно установлена еще в XVII веке и с тех пор активно использовалась учеными.
Например, радиус орбиты самой дальней планеты Солнечной системы, Нептуна, составляет 30 астрономических единиц. Расстояние от Земли до Сатурна – 8 астрономических единиц. Из созданных на сегодняшний день космических аппаратов дальше всего от Земли улетели «Вояджер» и «Пионер», за 30 лет им удалось удалиться на 100 астрономических единиц.
Астрономическая единица составляет около 150 миллионов километров. Свет преодолевает это расстояние за 500 секунд. Почему мы заговорили о свете? Он имеет прямое отношение к следующей космической единице измерения – световому году. Световой год это расстояние, которое проходит луч света за 365 земных суток.
В световых годах измеряют поистине огромные промежутки в бесконечной Вселенной. Так, до Проксимы Центавра, самой близкой к нам звезды, чуть больше 4 световых лет. Центр нашей галактики удален на 26 тысяч световых лет.
Анатомия и психология
№ 17. Три килограмма новой кожи. О самом крупном органе в теле человека
Наша кожа – это та же одежда. Так же как костюм или платье, кожа защищает от холода, закрывает от солнца и ветра. Но она не просто создает барьер между нами и окружающей средой, а участвует в таких процессах, как дыхание, обмен веществ и терморегуляция.
В кожных капиллярах хранится до литра нашей крови, а в ее клетках находятся воинственные представители иммунной системы, защищающие нас от вредоносных влияний. А еще кожа позволяет нам чувствовать внешние воздействия, ведь на ней расположено огромное количество нервных рецепторов.
Кожа представляется чем-то тонким, легким, почти невесомым. На самом деле вес кожи составляет около 5 % веса человека. Так, кожа взрослого мужчины массой 80 килограммов будет весить целых четыре килограмма! А площадь ее поверхности составит около 2 квадратных метров.
№ 18. Будьте здоровы! Почему невозможно чихнуть с открытыми глазами?
Иногда из-за пыли, резкого запаха или перехода из тепла в холод в носу начинается раздражающее щекотание. Оно все нарастает, и вот, хотим мы этого или не хотим, приходится делать глубокий короткий вдох.
Легкие наполняются воздухом, язык прижимается к нёбу, перекрывая носоглотку, глаза закрываются, мышцы глотки, живота и диафрагмы напрягаются, давление нарастает… Через мгновение происходит микровзрыв: воздух на выдохе с бешеной скоростью вырывается из нашего рта, попутно разбрызгиваются миллиарды мелких капелек слюны. Мы слышим: «Будьте здоровы!»
Чихание – это мощный процесс, давление выдыхаемого в этот момент воздуха может достигать 100 мм ртутного столба, а скорость выдоха – 120 метров в секунду! Сдержать чихание практически невозможно. Если уж в носу защекотало, чих свершится, не важно, в каких обстоятельствах вы оказались: на трибуне перед зрителями, на романтическом свидании или на секретном наблюдательном посту.
Так же как невозможно удержать чихание, невозможно не закрывать глаза во время этого процесса. Бытует мнение: если чихать с открытыми глазами, глаза попросту вылетят из-за грандиозного давления, которое образуется в этот момент в голове. Это сильное преувеличение. Давление действительно существует, но голова – это все же не паровой котел, и экстремальные величины давления в ней не достигаются.
Глаза закрываются потому, что весь акт чихания управляется тем же отделом мозга, что регулирует закрывание глаз. За секунду до чиха наступает напряжение всех участвующих в процессе мышц, от диафрагмы до гортани, в этот же момент закрываются глаза.
Противостоять закрытию глаз невероятно сложно, для этого нужно уметь силой воли регулировать нервную систему. Говорят, тибетским йогам это удается, но у них за плечами годы серьезных тренировок.
№ 19. Волосы дыбом и мурашки. Реакция организма на стресс
Всем доводилось видеть напуганного кота: милое пушистое животное, испугавшись, превращается в форменного дикобраза. Кот ощетинивается, увеличиваясь тем самым в размерах, и шипит – и все это для того, чтобы напугать противника, ведь крупный зверь гораздо страшнее мелкого. Мы, когда пугаемся, ведем себя несколько иначе, но у нашего организма остались первобытные животные привычки, которые приравнивают нас к испуганным котам. У людей от страха появляются мурашки и волосы встают дыбом. Это сохранилось с тех времен, когда нашим предкам в лесу мог встретиться опасный противник и нужно было показаться больше и страшнее.