Kosmos barada umumy maglumat
Biziň döwrümizde her bir bilimli adam kosmosyň nämedigini bilmeli we kosmosda bolup geçýän prosesler barada düşünje almaly.
Kosmos barada häzirki zaman pikirleriň görkezilmegine geçmezden ozal, “kosmos” sözüniň manysyny öwreneliň.
Grek dilinde "Kosmos" tertip, gurluş, sazlaşyk (umuman, sargyt edilen bir zat).
Gadymy Gresiýanyň filosoflary "kosmos" sözüne Unilem diýip düşünipdirler we buýrukly sazlaşykly sistema hasaplapdyrlar. Bu ýer tertipsizlige, bulam-bujarlyga garşydy. Gadymy grekler üçin tebigy hadysalarda tertip we gözellik düşünjeleri ýakyn baglanyşyklydy. Bu nukdaýnazary filosofiýada we ylymda uzak wagtlap saklanypdyr; sebäpsiz däl, hatda Kopernik hem planetalaryň orbitalarynyň diňe tegelek ellipsden has owadan bolany üçin tegelek bolmalydygyna ynanýardy.
Ilki bilen "kosmos" düşünjesi diňe bir asman jisimleri dünýäsini däl, eýsem Eartheriň ýüzünde duşýan zatlarymyzy hem öz içine alýardy. XIX asyryň meşhur tebigy alymy. Aleksandr Humboldt şol wagt tebigat hakda bilinýän zatlaryň hemmesini jemleýän "Kosmos" (5 tom, 1845-62) eserini döretdi
Käwagt giňişlige diňe Günüň daşyndaky planetalar ulgamy hökmünde düşünilýärdi. Häzirki zaman ulanylyşynda bu babatda tutuş älem däl-de, Gün ulgamynyň döreýşi baradaky ylmy aňladýan "kosmogony" adalgasy galýar.
Köplenç kosmos, umumy kanunlara boýun bolup, bitewi bir zat hasaplanýan verselem diýip düşünilýär. Şonuň üçin kosmologiýanyň ady - verselemiň gurluşynyň we ösüşiniň kanunlaryny tapmaga synanyşýan ylym. Şeýlelikde, "kosmogony" we "kosmologiýa" atlarynda giňişlige dürli düşünilýär.
Kosmos eýýamynyň başyndan bäri (1957-nji ýylda, ilkinji hemra SSSR-de uçurylandan bäri), "kosmos" sözi adamzadyň kosmos uçuşlary baradaky köpden bäri arzuw edýän arzuwynyň hasyl bolmagy bilen baglanyşykly başga bir many aldy. "Kosmos uçuşy" ýa-da "kosmonawtika" ýaly manylarda kosmos Earthere garşy.
Häzirki zaman manysynda kosmos Eartheriň we atmosferanyň daşyndaky ähli zatdyr. Käwagt "kosmos" diýýärler; Iňlis dilinde gürleýän ýurtlarda bu "kosmos" ýa-da diňe "kosmos".
Gözleg üçin daşarky giňişligiň iň ýakyn we iň amatly ýeri, ýer giňişligidir. Hut şu ýerden adam kosmos gözlegleri başlandy, ilkinji raketalar baryp gördi we emeli ýer emeli hemralarynyň ilkinji ugurlary goýuldy. Gämidäki ekipa withlar bilen kosmos gämileriniň uçuşlary we kosmonawtlaryň göni kosmosa uçmagy “ýakyn kosmosda” gözleg mümkinçiliklerini ep-esli giňeltdi. Kosmos gözlegleri, "çuň giňişligi" we agramsyzlygyň we beýleki kosmos faktorlarynyň fiziki-himiki we biologiki proseslere täsiri bilen baglanyşykly birnäçe täze hadysany öwrenmegi hem öz içine alýar
Nearakyn giňişligiň fiziki tebigaty nähili?
Atmosphereeriň atmosferasynyň ýokarky gatlaklaryny emele getirýän gazlar, günüň ultramelewşe şöhlelenmesi bilen ionlaşdyrylýar, ýagny plazma ýagdaýynda. Plazma, Eartheriň magnit meýdany bilen täsirleşýär, şonuň üçin magnit meýdany plazma basyş edýär. Eartherden uzaklyk bilen, plazmanyň özi basyşyň ýeriň magnit meýdanyndaky basyşyndan has çalt düşýär.
Netijede, Eartheriň plazma gabygyny iki bölege bölmek mümkin.
Plazma basyşynyň magnit meýdanynyň basyşyndan ýokary bolan aşaky bölegine ionosfera diýilýär. Bu ýerde plazma, esasan, elektrik geçirijiligi bilen tapawutlanýan adaty gaz ýaly hereket edýär.
Oveokarda magnitosfera ýerleşýär - magnit meýdanynyň basyşy plazmanyň gaz basyşyndan has ýokary sebit. Magnitosferadaky plazmanyň özüni alyp barşy, esasan, magnit meýdany bilen kesgitlenýär we kadalaşdyrylýar we adaty gazyň hereketinden düýpgöter tapawutlanýar. Şonuň üçin Eartheriň ýokarky atmosferasy diýlip atlandyrylýan ionosferadan tapawutlylykda, magnitosferany kosmosa gönükdirmek adatydyr. Fiziki tebigaty boýunça, ýeriň ýa-da kosmosyň golaýynda magnitosfera bar.
Magnitosferada tebigy magnit duzagy hökmünde hereket edýän Eartheriň magnit meýdany bilen zarýadlanan bölejikleriň tutulmagy hadysalary mümkin bolup biler. Ine, radieriň radiasiýa guşaklary emele gelýär.
Magn Magnitosferanyň kosmosa berilmegi, has uzak kosmos jisimleri we ilkinji nobatda Gün bilen ýakyn aragatnaşykda bolmagy bilen baglanyşyklydyr. Günüň daşky gabygy - korona - yzygiderli plazma akymyny - gün ýelini çykarýar. Eartheriň golaýynda, ýeriň magnit meýdany bilen täsirleşýär (bir plazma üçin, ýeterlik güýçli magnit meýdany gaty ýalydyr), bir päsgelçiligiň töwereginde adatdan daşary gaz akymy ýaly aýlanýar. Bu ýagdaýda stasionar çykýan zarba tolkuny ýüze çykýar, onuň öň tarapy gündiz merkezinden takmynan 14 Earther radiusy (~ 100,000 km) uzaklykda ýerleşýär. Earthere has ýakyn, tolkunyň öňünden geçýän plazma tertipsiz turbulent hereketde. Geçiş turbulent sebiti, Eartheriň yzygiderli magnit meýdanynyň basyşy gün ýeliniň turbulent plazmasynyň basyşyndan ýokary bolan ýerde gutarýar. Bu, magnitosferanyň ýa-da magnitopozyň daşarky araçägi, Eartheriň merkezinden gündizine takmynan 10 radier radiosy (~ 60,000 km) uzaklykda ýerleşýär. Gijeki tarapda, gün şemaly Eartheriň plazma guýrugyny emele getirýär (käwagt oňa nädogry gaz diýilýär). Gün işjeňliginiň ýüze çykmagy - gün şöhlesi - gün materiýasynyň aýry-aýry plazma damarlary görnüşinde çykmagyna sebäp bolýar. Eartheriň ugruna uçýan palçyklar, magnitosfera degip, soňraky giňelmegi bilen gysga möhletli gysylmagyna sebäp bolýar. Ine, magnit tupanlary ýüze çykýar we magnitosferanyň içine girýän toparyň käbir bölejikleri auralara, radio we hatda telegraf aragatnaşygynyň kesilmegine sebäp bolýar. Toparlaryň iň kuwwatly bölejikleri gün kosmiki şöhleleri hökmünde ýazylýar (kosmiki şöhleleriň umumy akymynyň diňe az bölegini emele getirýär).
Indi gün sistemasyna ýüzlenýäris. Ine, kosmos uçuşlarynyň iň ýakyn nyşanlary - Aý we planetalar. Planetalaryň arasyndaky boşluk, gün ýeli tarapyndan göterilýän gaty pes dykyzlykly plazma bilen doldurylýar. Gün ýel plazmasynyň planetalar bilen özara täsiriniň tebigaty, planetalaryň magnit meýdanynyň bardygyna ýa-da ýokdugyna baglydyr. Upupiteriň we Saturnyň magnit meýdanlary ýer meýdanyndan has güýçlidir, şonuň üçin bu äpet planetalaryň magnitosferalary ýeriň magnitosferasyndan has uzyn. Munuň tersine, Marsyň magnit meýdany şeýle bir ejizdir (Earther togalagyndan ýüzlerçe esse ejiz), planetanyň ýüzüne iň ýakyn ýerlerde gün ýeliniň gelýän akymyny saklap bilmeýär. Magnit däl planetanyň mysaly, magnitosferadan doly Wenera. Şeýle-de bolsa, gün ýel plazmasynyň adatdan daşary akymynyň Weneraň ýokarky atmosferasy bilen täsiri bu ýagdaýda zarba tolkunynyň döremegine sebäp bolýar.
Uly planetalaryň tebigy hemralary maşgalasy dürli-dürli. Upupiteriň aýlaryndan biri Io, Gün ulgamynda iň wulkan taýdan işjeň jisimdir. Saturnyň aýlarynyň iň ulusy bolan “Titan”, Earther bilen deňeşdirip boljak derejede dykyz atmosfera eýe. Şeýle hemralaryň ene planetalarynyň magnitosferalarynyň töweregindäki plazmasy bilen täsiri hem adaty däl. Saturnuň dürli ululykdaky daşdan we buz böleklerinden ybarat, iň ownuk tozan böleklerine çenli halkalary kiçi tebigy hemralaryň ägirt uly birleşigi hökmünde görmek mümkin.
Kometalar Günüň töwereginde gaty uzyn orbitalarda hereket edýärler. Kometanyň ýadrolary aýry-aýry gaýalardan we buz böleginde doňan tozan bölejiklerinden durýar. Bu buz adaty bir zat däl, suwdan başga-da ammiak we metany öz içine alýar. Pul buzunyň himiki düzümi iň uly planetanyň upupiterine meňzeýär. Kometa Güne ýakynlaşanda buz bölekleýin bugaryp, kometanyň ullakan gaz guýrugyny emele getirýär. Kometanyň guýruklary Günden uzaklaşdyrylýar, sebäbi olar hemişe radiasiýa basyşyna we gün ýeline sezewar bolýarlar.
Günümiz, ägirt uly ýyldyz ulgamyny - “Galaxy” -ny emele getirýän köp ýyldyzlaryň diňe biridir. Bu ulgam hem öz gezeginde beýleki köp sanly galaktikanyň biridir. Astronomlar "Galaxy" sözüni ýyldyz ulgamymyza laýyk at, umumy at ýaly bir söz - umuman şeýle ulgamlara ýüzlenmäge öwrenişdiler. “Galaxy” -da 150-200 milliard ýyldyz bar. “Galaxy” tekiz disk ýaly bolup, ortasynda diametri diskden has kiçi sfera goýulýar. Gün, simmetriýa tekizliginde diýen ýaly diskiň gyrasynda ýerleşýär. Şonuň üçin, diskiň tekizliginde asmana seredenimizde, gijeki asmanda ýagty zolagy - diski degişli ýyldyzlardan ybarat Akmaýanyň ýoly görýäris. "Galaxy" adynyň grek galaktikos sözünden gelip çykmagy - süýtli, süýtli we Akmaýanyň ýoly ulgamyny aňladýar.
Astronomlar, galaktiki diskdäki ýyldyzlaryň, adatça, topyň ýyldyzlaryndan fiziki we himiki aýratynlyklary bilen tapawutlanýandygyny anykladylar. Staryldyz ulgamymyzyň "ilatynyň" bu iki görnüşine tekiz we sferiki komponentler diýilýär. Diskde ýyldyzlardan başga-da ýyldyzlararasy gaz we tozan bar. Radio astronomiýasynyň maglumatlaryndan, “Galaxy” -yň diskiniň beýleki galaktikalaryň suratlarynda (mysal üçin, meşhur Andromeda düýbüniň) suratlarynda görüp boljak spiral gurluşy bar.
Teoretiki hasaplamalar bilen deňeşdirilende ýyldyzlaryň spektrini, hereketlerini we beýleki häsiýetlerini öwrenmek ýyldyzlaryň gurluşy we ewolýusiýasy teoriýasyny döretmäge mümkinçilik berdi. Bu teoriýa görä, ýyldyzlar üçin esasy energiýa çeşmesi, temperatura ýer ýüzünden müňlerçe esse ýokary bolan ýyldyzyň içki böleginde bolup geçýän ýadro reaksiýalarydyr. Kosmosdaky ýadro reaksiýalary we himiki elementleriň döreýşi ýadro astrofizikasy tarapyndan öwrenilýär. Ewolýusiýanyň belli bir döwründe ýyldyzlar ýyldyzlarara gazyna goşulan käbir maddalary çykarýarlar. Esasanam güýçli zyňyndylar, adaty bolmadyk partlamalar hökmünde görülýän ýyldyz partlamalarynda ýüze çykýar. Şeýle partlamalaryň galyndylary köplenç pulsara öwrülýär - takmynan 10 km radiusy bolan, ykjam, ýöne aşa güýçli magnitosferalaryň döremegine şert döredýän super güýçli magnit meýdanlary bolan neýtron ýyldyzlary. Adatdan daşary partlama önüminiň nusgawy mysaly bolan Crab Nebulanyň merkezindäki pulsaryň magnit meýdany, Eartheriňkiden 1012 esse güýçlidir öýdülýär. Ikilik ýyldyz ulgamlarynda neýtron ýyldyzlary rentgen şöhleleri hökmünde özüni görkezip bilerler. Burstler diýilýän zat neýtron ýyldyzlary bilen hem baglanyşyklydyr - rentgen şöhleleriniň gysga wagtlyk ýarylmagy we ýumşak gamma radiasiýasy bilen häsiýetlendirilýän galaktiki jisimler.
Beýleki ýagdaýlarda ýyldyz partlamalary gara deşikleri emele getirip biler - materiýa ýagtylygyň tizligine ýakyn tizlikde merkeze düşýän we umumy otnositellik teoriýasynyň (agyrlyk güýji teoriýasy) täsiri sebäpli doňan ýaly bolup biler. ýykylmak. Radiasiýa gara deşikleriň çuňlugyndan gaçyp bilmez. Şol bir wagtyň özünde, gara deşigi gurşap alýan material akkreditasiýa diski diýlip atlandyrylýar we belli bir şertlerde gara deşige çekmegiň agyrlyk güýji sebäpli rentgen şöhlelerini çykarýar.
Elyldyzly partlamalarda we pulsarlaryň töwereginde aýratyn plazma bölejikleri çaltlaşýar we ägirt uly energiýalara eýe bolýar. Bu bölejikler ýyldyzlararasy gazyň ýokary energiýa düzümine - kosmiki şöhlelere goşant goşýar. Maddanyň mukdary taýdan olar gaty az, ýöne energiýa nukdaýnazaryndan ýyldyzlarar gazyň ep-esli bölegini emele getirýärler. Kosmiki şöhleler “Galaxy” -da magnit meýdanlary bilen saklanýar. Galaktiki diskiň görnüşini saklamakda olaryň basyşy möhüm rol oýnaýar. Atmosphereeriň atmosferasynda kosmiki şöhleler howa atomlarynyň ýadrolary bilen täsirleşip, köp sanly täze ýadro bölejiklerini emele getirýär. Surfaceeriň ýüzündäki kosmiki şöhleleri öwrenmek ýadro fizikasyna degişli bolmaly. Atmosferadan aýrylan enjamlar, kosmos gözleginde eýýäm möhüm bolan kosmiki şöhleler barada maglumat berýär. Bular “Galaxy” -a mahsus gurluş we fiziki prosesler.
Beýleki galaktikalar dürli şekilleri we ýyldyzlaryň sanyny, dürli tolkun uzynlygy diapazonlarynda elektromagnit şöhlelenmesiniň intensiwligini görkezýär. Galaktikalaryň döreýşi we dürli galaktikalaryň belli bir şekillere, ululyklara we beýleki fiziki aýratynlyklara eýe bolmagynyň sebäpleri häzirki astronomiýanyň we kosmologiýanyň iň kyn meselelerinden biridir.
Even Has uly terezä geçip, az bilinýän bir ýere girýäris. Kosmologiýa verselemiň gurluşy we ösüşi bilen baglanyşykly meseläni çözýär. Onuň üçin radio astronomiýasynda soňky üstünlikler aýratyn ähmiýete eýe. Radio tolkunlarynyň çeşmeleri we ägirt güýç güýji, kwarslar tapyldy. Olaryň spektrinde çyzyklar spektriň gyzyl ujuna güýçli süýşýär. Bu olaryň bizden gaty daşdadygyny aňladýar - ýagtylyk milliardlarça ýyl bäri olardan gelýär. Kwarslara syn edip, astronomlar Unilemi (metagalaksiýa) ösüşiniň başlangyç döwründe öwrenmäge mümkinçilik alýarlar. Kwarslardan çykýan ägirt uly energiýa ylymyň iň tolgundyryjy syrlaryndan biridir. Anotherene bir möhüm açyş, radioýygylyk radiasiýasynyň "fonuny" kesgitlemek, kosmosyň ähli taraplaryna deň derejede aralaşmagydyr. Bu relikt radio ýaýlymy, milliardlarça ýyl ozal verselemiň ýagdaýyna baha bermäge mümkinçilik berýän gadymy döwürleriň galyndysydyr.
Kosmos ylymlarynyň ösüşiniň häzirki basgançagy, gelýän maglumatlaryň akymynyň gaty köpelmegi bilen häsiýetlendirilýär. Öň astronomiki gurallar diňe görünýän ýagtylygy kabul eden bolsa, indi kosmos baradaky maglumatlar tutuş elektromagnit spektriň derňewinden alynýar. Bu, ýyldyzlararasy gurşawdaky fiziki prosesler baradaky maglumatlaryň ilkinji kosmiki şöhleleri öwrenmek arkaly berilýändigini aňladýar. Günden gelýän ähli ýaýran neýtrino bölejiklerini ýüze çykarmak mümkin boldy. Geljekde kosmosyň çuňlugyndan neýtrinleri tapyp we öwrenip bolýar. Maglumat almak üçin kanallaryň giňelmegi, gözegçilik enjamlarynyň kosmosa çykmagy (atmosfera we şar astronomiýasy, Aýy we planetalary ýer ýüzüne gowşurylan gurallar bilen göni öwrenmek) we ýerüsti gowulaşmak bilen baglanyşyklydyr. enjamlar.
Gözleg enjamlaryny kosmosa äkitmegiň ähmiýeti, tebigatyň bizi howa ummanynyň düýbüne ýerleşdirendigi, şeýlelik bilen kosmos öwrenmek mümkinçiligini çäklendirýändigi, şol bir wagtyň özünde bizi kosmiki radiasiýanyň köp görnüşlerinden goramagy bilen düşündirilýär. Atmosfera elektromagnit şöhlelenmesini Eartheriň ýüzüne diňe iki dar ýygylyk aralygynda ýa-da aýdylyşy ýaly "penjireler" iberýär: biri görünýän ýagtylyk sebitinde, beýlekisi radio ýaýlymynda. Diňe atmosferadan çykarylan gurallaryň kömegi bilen kosmosdan gelýän rentgen we gamma şöhlelerini, ultramelewşe we infragyzyl şöhleleri hasaba almak mümkin boldy. Esasy kosmiki şöhlelere-de degişlidir.
Grounderüsti gözegçilikleriň netijeliligini ýokarlandyrmak üçin, kwarslaryň we pulsarlaryň tapylmagy ýaly möhüm netijeleri gazanmaga mümkinçilik berýän güýçli radio teleskoplaryň ulanylmagy aýratyn möhümdir. Şeýle-de bolsa, nusgawy optiki sebitde-de (görünýän ýagtylyk tolkun uzynlyklarynyň sebitinde), gurallaryň güýji we duýgurlygy diňe bir teleskoplaryň esasy aýnasynyň diametriniň ýokarlanmagy sebäpli däl-de, eýsem girizilmegi sebäpli hem yzygiderli ýokarlanýar. ýagtylygy ýazga almagyň we güýçlendirmegiň düýbünden täze usullary, mysal üçin elektro-optiki öwrüjiler, matrisa kabul edijileri.