Расстояния

Расстояния. Диаметр нашей планеты составляет около 12800 км, Солнца - в 109 раз больше.

Если представить себе Землю в виде крупинки размером 1 мм, то диаметр Солнца окажется равным примерно 11 см. При этом Земля в выбранном масштабе будет двигаться вокруг светила по орбите радиусом чуть меньше 12 м. Диаметр же всей Солнечной системы превысит 900 м Выйдем за е пределы. Ближайшая к Солнцу звезда Проксима Кентавра находится от нас на расстоянии, почти в 7 тыс. раз превышающем радиус Солнечной системы.

Чтобы преодолеть такой путь, свету требуется более четырх лет. Если же выразить это расстояние в километрах, получится 14-значное число. В астрономии для измерения столь больших расстояний используется специальная единица, называемая парсеком пк1 пк 3,09 1013 км. Расстояние до Проксимы Кентавра равно 1,31 пк. Космическая станция, движущаяся с третьей космической скоростью 16,67 кмс, добертся до не не ранее чем за 70 тыс. лет А ведь это наша ближайшая соседка, остальные звзды расположены ещ дальше.

В середине XVIII в. первый российский учный-естествоиспытатель Михаил Васильевич Ломоносов писал Открылась бездна звзд полна Звездам числа нет, бездне дна. Точное количество звзд во Вселенной действительно не сосчитать. Однако известно, что невооружнным глазом в ясную безлунную ночь над горизонтом можно увидеть около 3 тыс. звзд. Приблизительно столько же находится под горизонтом. Все они составляют лишь малую часть гигантской звздной системы, называемой Галактикой.

Наша Галактика Млечный Путь включает более 200 млрд. звзд, обращающихся вокруг общего центра, находящегося в созвездии Стрельца. За пределами Млечного Пути простираются триллионы других галактик. Все вместе они образуют Метагалактику. Свет даже ближайшей из них Малого Магелланова Облака идт до нас 170 тыс. лет. Малое Магелланово Облако - это сравнительно небольшая звздная система, которая наряду с Большим Магеллановым Облаком относится к спутникам Млечного Пути. Значительно дальше находится Туманность Андромеды - ближайшая из числа похожих на нашу Галактику.

Свет от не идет до нас около 2 млн. лет. А самые далкие из известных нам космических объектов находятся от Земли на расстоянии 5000 Мпк. Глядя на них сегодня, мы видим их такими, какими они были около 15 млрд. лет назад Обратим теперь свой взгляд в обратную сторону - ту, которая уводит нас в глубь материи. Мир писал американский физик Ричард Филлипс Фейнман если смотреть на него издали, кажется круглым, гладким, чисто отполированным шариком, но если посмотреть на него вблизи, он оказывается очень сложным миллиарды крохотных атомов, всевозможные неровности. Атомы настолько малы, что их нельзя увидеть ни в один оптический микроскоп. По своим размерам примерно 10-10 м они во столько же раз меньше обыкновенного яблока, во сколько раз яблоко меньше земного шара. А число атомов в яблоке так же велико, как и число звезд в наблюдаемой Вселенной.

Ещ меньше протоны и нейтроны, образующие ядро атома.

Если попытаться изобразить атом, в котором ядро имеет вид пятнышка диаметром 1 мм, получится рисунок поперечником 100 м Протоны и нейтроны, в свою очередь, тоже имеют сложное строение. Они состоят из частиц, называемых кварками. Кварки, а также лептоны, к которым относится, например, электрон, по сегодняшним представлениям самые маленькие частицы материи. Их размеры столь малы, что даже не поддаются определению известно лишь, что они меньше 10-18 м. В теориях, описывающих поведение кварков и лептонов, они рассматриваются как точечные бесструктурные образования.

ВРЕМЕНА Когда-то Вселенная представлялась людям вечной и неизменной. Одно время так думал даже великий Альберт Эйнштейн. Но в 1929 г. американский астроном Эдвин Пауэлл Хаббл 1889-1953 установил, что Вселенная расширяется галактики и их скопления удаляются друг от друга, причм со скоростью, пропорциональной расстоянию между ними. Но если это так, то раньше все галактики располагались ближе друг к другу, чем сейчас.

Был, очевидно, и такой момент, когда вс вещество Вселенной находилось в сжатом до бесконечно большой плотности состоянии. Потом оно стало стремительно расширяться, что и происходит до сих пор. Начало расширения Вселенной в астрономии называется Большим взрывом, а время, прошедшее от Большого взрыва до наших дней возрастом Вселенной. По приблизительным оценкам, он составляет около 15 млрд. лет. Что же произошло за это время в нашей Вселенной Чтобы легче было проследить эволюцию нашего мира во времени, американский астроном Карл Саган 1934 - 1996- придумал любопытный способ изложения космической хронологии.

Всю историю Вселенной он описал в масштабе, при котором одной космической секунде соответствует 500 реальных земных лет. Продолжительность существования нашего мира сжалась в результате до одного воображаемого космического года. В соответствии с масштабом, выбранным Саганом, первые люди появились вечером последнего дня первого года в истории Вселенной.

Как ни удивительно, но на тот же день приходятся и современные события. Этот день ещ не закончился, до нового года осталось около 40 мин. В реальном измерении они истекут через миллион с лишним лет. Наряду со сверхбольшими интервалами времени, сравнимыми с возрастом Вселенной и даже превышающими его например, период полураспада изотопа свинца 204РЬ составляет 1,41017 лет, сегодня наука имеет дело и со сверхмалыми временами, поражающими воображение в не меньшей степени, нежели приведнные выше. Так, солнечный свет достигает Земли примерно за 8 мин. Период колебаний напряжения в розетке осветительной сети составляет лишь 0,02 с. Время же, за которое свет от экрана включнного телевизора доходит до человека, расположившегося в 2 м от него, в 3 млн. раз меньше Но и это время, измеряемое миллиардными долями секунды, является огромным по сравнению с периодом жизни элементарных частиц, называемых резонансами.

Оно составляет порядка 10-22 10-24с и приблизительно во столько же раз меньше возраста Вселенной, во сколько размер протона уступает размерам наблюдаемой Вселенной.