02.03.2019

PostHeaderIcon 1.Как рождаются звезды.2.Главная проблема будущих колонизаторов Луны.3.Создан квантовый процессор…4.Крупнейшая в мире смог-башня.5.Как наклеить обои на известку.6.Астрофизики подтвердили ОТО с еще большей точностью.7.Астрономы нашли следы столкновения Млечного Пути с крупной галактикой.

Как рождаются звезды: от водорода до сверхновой.

Появляясь в результате гравитационного коллапса водородного облака, звезды проживают яркую жизнь, постепенно угасая, а под конец зачастую взрываясь в яркой вспышке, давая жизнь новым светилам. 
Когда звезды подмигивают нам с ночного неба, вряд ли мы задумываемся о том, что видим их такими, какими они были сотни и тысячи лет назад. Именно столько требуется фотонам, чтобы достичь наших глаз, двигаясь со световой скоростью. 
Многие из далеких солнц, вероятно, уже давным-давно погасли, другие, пока невидимые для нас, уже успели родиться. Об их появлении рано или поздно узнают наши потомки.
Строительный материал для звезд.
Для появления на свет новой звезды требуется огромное количество водорода − простейшего из всех существующих молекул. Она состоит из двух атомов, а те, в свою очередь, из ядра с одним протоном, вокруг которого расплылся в квантовом облаке один единственный электрон.
А еще необходим дейтерий, тяжелый водород, в ядре которого помимо протона содержится еще один нейтрон − элементарная частица, не имеющая электрического заряда.
Водород − одно из первых веществ, образовавшихся после Большого Взрыва, после того как раскаленная до невероятных температур материя в виде протонов, нейтронов, электронов и других элементарных частиц начала конденсироваться.
Сразу после Большого Взрыва.
Молекулы водорода образовывались в гигантских количествах, когда температура юной Вселенной несколько понизилась, и протоны начали объединяться с электронами.
Эта фаза началась по современным представлениям уже через одну секунду после Большого Взрыва и продолжалась в течение трех минут; за это время температура Вселенной резко упала.
Молодая Вселенная состояла на 75% из водорода, с 25% гелия, a также следами других элементов − до бора (не считая антиматерии).
Строительный материал для рождения звезд был готов, но одного наличия водорода было мало. Молекулы должны были сконденсироваться настолько, чтобы гравитационная сила притяжения между ними привела к термоядерной реакции.
Непосредственно после Большого Взрыва материя была равномерно распределена в пространстве и, вероятно, так бы и осталась водородным облаком, если бы не квантовые флуктуации, которые привели к колебаниям плотности газа и создали определенные структуры.
Звездная колыбель.
Следы этих структур до сих пор можно обнаружить в виде космического фонового излучения и межзвездных туманностей во Вселенной, состоящих из водорода и гелия. Именно из такого водородного облака и образуются звезды, когда плотность газа достигает определенного, очень высокого уровня.
При этом температура газа возрастает, и его молекулы начинают вращение. Чем плотнее становится облако, тем вращение усиливается, молекулы водорода сталкиваются и излучают фотоны в инфракрасном спектре.
При вращении молекулярное облако, именуемое также звездной колыбелью, коллапсирует, но одновременно возникают центробежные силы, которые отталкивают сгущающуюся материю наружу. Так возникает протопланетный диск, в котором могут сформироваться планеты − скорее всего это будут газовые гиганты, вроде Юпитера. 
Рождение звезды.
Примерно через 50 млн лет газовое облако, наконец, становится протозвездой − вращающимся плазменным шаром. При этом молекулы водорода из-за чудовищных температур разрушаются, образуя отдельные атомы.
Какая-то часть протозвезд так и не достигает температуры, необходимой для термоядерного синтеза. Такие протозвезды образуют коричневые карлики, которые постепенно остывают в течение нескольких сотен млн лет. Их масса невелика − всего 1–10 % солнечной.
Но в крупных протозвездах процесс коллапса продолжается, внутренняя температура возрастает, пока энергия атомов водорода не достигает критического значения, при котором начинается термоядерная реакция. Энергия гравитации превращается в тепло, плазменный шар начинает излучать, гравитационный коллапс приостанавливается − наша звезда готова. 
Жизнь и смерть звезды.
В результате термоядерной реакции водород превращается в гелий, звезда функционирует подобно нашему Солнцу. Через несколько миллиардов лет весь водород внутри звезды оказывается исчерпанным, водородное ядро превращается в гелиевое, хотя во внешней оболочке реакции все еще продолжаются.
Гелиевое ядро становится все крупнее и крупнее, масса его растет, вновь начинается гравитационный коллапс. Во время этой фазы звезда становится красным гигантом.
Внутри ядра звезды под влиянием гравитационного сжатия вновь проходят термоядерные реакции: гелий превращается в другие элементы: углерод, затем кислород, кремний − вплоть до железа.
Вот и пришел конец нашей звезде. Если она достаточно массивна − раз в восемь тяжелее нашего Солнца, то может превратиться в сверхновую, которая при взрыве разлетается в открытом космосе. Вспышки сверхновой могут быть при этом ярче своих галактик. 
Образующаяся при этом ударная волна может привести к сжатию других межзвездных облаков и образованию новых звезд. Впрочем, зачастую сияние новых звезд может запустить цепную реакцию, которая дает толчок рождения новых светил. Так образуются целые звездные поколения.
При этом из разлетевшейся материи сверхновых могут сформироваться твердые планеты вблизи новообразующихся звезд, а также многочисленные астероиды, несущиеся в межзвездном пространстве.

________________________________________________________________________

Главная проблема будущих колонизаторов Луны – пыль.

Человечество хочет не только вернуться на Луну, но и в перспективе еще основать там колонию. Такие серьезные планы требуют серьезной подготовки, особенно с учетом крайне недружественной местной среды. В стремлении найти способы защиты от основной угрозы для жизни и здоровья будущих лунных колонизаторов Европейское космическое агентство проводит большое исследование лунной пыли, пытаясь определить уровень ее опасности как для людей, так и для техники, которая будет там использоваться 
Еще задолго до того, как нога Нила Армстрнга ступила на дно моря Спокойствия, ученые и инженеры занимались активным изучением вопроса опасности лунной пыли. О том, что лунная пыль является реальным непреодолимым барьером на пути исследования нашего спутника стало понятно еще в рамках первых испытательных запусков к спутнику ракет класса «Сатурн-5». 
Основная проблема, как оказалось, заключалась в том, что никто понятия не имел на тот момент, что из себя представляет поверхность Луны. Может она была такой же твердой, как застывшая лава, а может ее так называемые моря и кратеры могли быть заполнены доверху мельчайшими частицами пыли, попав в которые космический аппарат просто утонет, как выброшенный в море груз. Но ответ на этот вопрос, обнаруженный астронавтами программы «Аполлон», оказался неожиданным и в равной степени тревожным. Вместо предполагаемых морей из жидких твердых частиц было установлено, что за миллиарды лет падений микрометеоритов лунная поверхность покрылась тонким слоем силикатной пыли, обладающей рядом неприятных качеств.
Во-первых, эта пыль оказалась настолько сухой, насколько это вообще возможно. Постоянная бомбардировка солнечной и космической радиацией наделили ее частицы статическим зарядом. В итоге это привело к тому, что пыль начала липнуть на скафандры астронавтов. Причем от нее было практически невозможно избавиться. В результате и внутренняя часть лунного посадочного модуля, и орбитальный командный модуль оказались ею загрязнены. 
Хуже всего то, что сухость и радиация сделали эту пыль химически активной. Абразивные частицы осели на скафандры, контейнеры для образцов грунта, электронику и другое оборудование. Что же касается самих астронавтов, то все 12 человек побывавшие на луне подхватили в итоге так называемую «лунную простуду». После полетов у всех отмечались такие симптомы, как насморк и заложенность носа. И эти симптомы наблюдались еще несколько дней после возвращения на Землю.
Международная группа из более чем десятка ученых собирается рассмотреть вероятные долгосрочные последствия воздействия лунной пыли на организм человека. У исследователей уже имеются подозрения на то, что пыль может привести к таким серьезным заболеванием, как рак, однако более точные последствия воздействия лунной пыли остаются в значительной степени неизвестными. 
Силикатная пыль представляет большую опасность и на Земле. Она вызывает силикоз. Это профессиональное заболевание шахтеров. Оно также встречается и у людей, которые живут в зонах с частыми пыльными бурями, а также в зонах с вулканической активностью. Тем не менее лунная пыль отличается от земной. Активная земная среда постоянно изнашивает силикатные частицы, обтачивая их и делая более круглыми. Частицы лунной пыли в свою очередь имеет острые, зубчатые края, делающие ее настолько прилипчивой, что она оседала даже на специальные защитные ботинки, которые носили астронавты последующих миссий «Аполлон». Что будет с легкими в этом случае – даже страшно представить.
Другая проблема заключается в том, что поскольку на Луне гравитация в 6 раз ниже земной, то любые наночастицы, попавшие на борт космического аппарата или внутрь лунной станции могут оставаться незамеченными в воздухе в течение многих месяцев, продолжая отравлять легкие людей. 
Согласно ЕКА, одна из основных проблем в изучении лунной пыли заключается в том, что у нас нет никаких ее реальных образцов. Исследовать ее приходится по симуляционным моделям, созданным на основе материалов из вулканических регионов. Найти подходящий материал, обладающий похожими на лунную пыль не так уж и сложно. Сложно найти материал, обладающий такими же абразивными и другими особенностями. Источник: hi-news.ru

__________________________________________________________________________

Создан квантовый процессор из обычных полупроводников.

Австралийские ученые утверждают, что квантовый чип может быть изготовлен в рамках стандартных промышленных процессов. Они создали новую архитектуру, позволяющую выполнять квантовые вычисления с использованием полупроводниковых компонентов из обычных компьютерных чипов. 
Ученые из Университета Нового Южного Уэльса в Сиднее (Австралия) использовали обычные кремниевые микропроцессоры для создания полноценного квантового компьютерного чипа. Исследование возглавили Эндрю Джурак, директор Австралийского национального производственного фонда в Университете Нового Южного Уэльса, и доктор Менно Вельдхорст, ведущий автор статьи, опубликованной в Nature Communications. 
«Современные компьютерные чипы не могут использовать квантовые эффекты, необходимые для решения самых сложных глобальных проблем, — рассказывает Вельдхорст. — Чтобы предсказать изменение климата или найти лекарство от сложных болезней, таких как рак, потребуются миллионы кубитов, работающих вместе. Для этого нам нужно будет объединять кубиты и интегрировать их так, как интегрированы электрические цепочки в современных микропроцессорных чипах. Вот к чему стремится наш новый проект». 
Главное преимущество нового чипа, помимо его квантовой мощности, в том, что его можно сделать на обычном современном заводе по производству полупроводников. 
«Мы часто думаем, что приземление на Луну было величайшим технологическим чудом человечества, — говорит Джурак, также выступающий в качестве руководителя в Центре передового опыта Австралии по квантовым вычислениям и коммуникационным технологиям (CQC2T). — Но создание микропроцессорного чипа, поддерживающего миллиард одновременных операций, — для устройства, которое вы сможете носить в кармане — это не менее поразительное техническое достижение, чем полет на Луну».

__________________________________________________________________________

Крупнейшая в мире смог-башня поможет решить проблему загрязненных мегаполисов Китая.

Высокий уровень загрязнения воздуха – одна из самых серьезных проблем современного Китая. По мнению ученых, она напрямую влияет на рост таких опасных заболеваний, как деменция, болезнь Альцгеймера и является причиной многих преждевременных смертей. 
Сегодня в Китае реализуется несколько проектов по устранению загрязнения воздуха. Так в прошлом году были закрыты 40 % предприятий, вредные выбросы которых превышали установленные нормы. Также было объявлено о планах по запрету использования неэлектрических автомобилей. В октябре 2016 года голландский художник Даан Роосегаарде предложил проект 7-метровой башни, предназначенной для очистки воздуха в Пекине. Башня всасывает загрязненный воздух, очищает его, после чего «выдыхает» обратно. 
Спустя год в провинции Шэньси в Центральном Китае была построена уже 100-метровая башня, которая доказала свою эффективность в борьбе со смогом. В ходе тестирования, проведенного учеными Института земной коры Академии наук Китая, башня улучшила качество воздуха на территории 10 кв. километров в окрестностях города Сиань, поставляя 10 млн. кубометров чистого воздуха в день. Наблюдающие эксперты отмечают 15-процентное сокращение загрязненности воздуха в этом районе. 
Однако башня в Шэньси – далеко не предел. Ученые надеются в недалеком будущем построить еще более крупную 500-метровую версию. Она сможет привести в порядок окружающий воздух на площади 30 кв. км, что соответствует размеру небольшого города.

_________________________________________________________________________

Как наклеить обои на известку.

Обои – один из самых распространенных видов отделочных материалов. Наклеивать их можно на тщательно подготовленную поверхность, чтобы избежать повторной работы, особенно если стены были ранее побелены известью. 
Вам понадобится: 
— шпатель; 
— железная щетка; 
— шпатлевка; 
— грунтовка; 
— валик или кисть; 
— обойный клей. 
Инструкция: 
1. Если вы планируете наклеивать обои на побеленные стены, делать это можно только в том случае, если слой извести небольшой и держится достаточно прочно. 
2. Перед наклейкой обоев проведите тщательные подготовительные работы. Купите в строительном супермаркете акриловую грунтовку. Нанесите ее на стены с помощью большой кисти или валика. Дайте грунтовке просохнуть в течение 24-36 часов, снова нанесите повторный слой, просушите и покройте стены на третий раз. 
3. Приступайте к наклейке обоев через 24 часа после нанесения третьего слоя грунтовки. Время просушки зависит от того, какая температура в помещении. Чем выше температурный режим, тем меньше времени уйдет на просушку каждого слоя грунтовки. 
4. Если побелки на стенах много и она начала местами отслаиваться, вам не поможет никакая грунтовка, так как обои просто отвалятся вместе со слоем извести. В этом случае неизбежны работы по очищению и шпатлевке стен, после чего можно приклеивать обои. 
5. Для удаления извести со стен используйте железный шпатель, щетку, тряпку с водой. Чтобы пыли было максимально мало, обильно смочите стены, удалите слой извести с помощью шпателя и железной щетки, снова тщательно промойте стены, зашпаклюйте. 
6. После удаления побелки тщательно просушите помещение, нанесите на шпатлевку один слой грунтовки, просушите стены. Обои можно наклеивать в сухом помещении при плюсовой температуре. Если вы не уделите достаточное количество времени просушке, то, несмотря на то, что стены будут очищены от извести, обои могут отвалиться и вам придется переделывать всю работу. 
7. При наклейке обоев используйте качественный клей, который подходит для того вида материалов, которые вы собираетесь наклеивать. Это также будет являться гарантией того, что обои будут держаться достаточно прочно.

________________________________________________________________________

Астрофизики подтвердили ОТО с еще большей точностью.

Группа астрофизиков во главе с Энн Арчибальд измерила, насколько хорошо выполняется один из принципов общей теории относительности, а именно универсальность свободного падения тел. Ученые уменьшили верхнюю оценку параметра Нордтведта, показывающего, нарушается ли универсальность свободного падения, для систем с сильным гравитационным взаимодействием на 3 порядка. Соответствующая статья опубликована в журнале Nature. 
Общая теория относительности была разработана Эйнштейном в начале ХХ века. Ее концепция заключается в том, что вся вселенная существует в четырехмерном пространстве-времени, а любая материя (а точнее — энергия и импульс) его искривляет. Для того, чтобы найти это искривление, необходимо решить уравнение Эйнштейна. 
Помимо уравнения Эйнштейна ОТО содержит постулат о равенстве инертной и гравитационной масс для всех тел. Строго говоря, инертная масса, ответственная за сопротивление тела внешним воздействиям, не обязана быть равна гравитационной, которая отвечает за взаимное притяжение тел, однако еще Ньютоном было показано, что они совпадают с точностью до 10^-3, а со временем эта оценка уточнялась. Из постулата о равенстве гравитационной и инертной массы следует следующий принцип, называющийся принципом сильной эквивалентности или универсальностью свободного падения тел — все тела ускоряются одинаково во внешнем гравитационном поле, даже те, которые создают собственное гравитационное поле, по величине сравнимое с внешним. Это утверждение отличает ОТО от многих конкурирующих теорий гравитации.
В своей работе ученые проводили оценку на параметра Δ=(Mg/MI − 1), который характеризует различие гравитационной и инертной массы для тела, создающего сильное собственное гравитационное поле. Если параметр Δ не равен нулю, значит гравитационная и инертная массы исследуемой системы отличаются, а следовательно нарушается и ОТО, вместе с некоторыми другими теориями. В качестве исследуемого объекта была выбрана система с двумя белыми карликами и пульсаром. Именно для нейтронной звезды и измерялся параметр Δ. Кроме того, ученые утверждают, что их работа — это первая прямая экспериментальная проверка непосредственно принципа сильной эквивалентности в настолько сильных гравитационных полях. 
Для получения результатов астрофизики обрабатывали данные из трех источников, Вестерборкского радиотелескопа, обсерватории Аресибо и телескопа Грин-Бэнк. Сначала ученые просто «в лоб» подобрали численное значение параметра Δ, удовлетворяющее сырым данным, которое вышло равным −1.1×10^−6, с 1σ отклонением в 2 × 10^−7. Однако этот результат искажен систематическими отклонениями, связанными с переменным солнечным ветром, рассеянием сигнала, плохой точностью измерения скорости звезд и так далее. Чтобы избавиться от их влияния, ученые ввели ненулевой параметр Δ, оценили его влияние на орбиту, а затем подбирали параметры шумов так, чтобы модулируемые учеными орбиты с пробным набором параметров совпадали с наблюдаемыми. После этой процедуры для новых параметров и шумов ученые вычисляли уже истинное значение Δ, которое с вероятность 2σ, (или 95%) не превосходило 2.6×10^−6. Грубо говоря, такой метод напоминает последовательные приближения: сначала вычисляется приблизительное значение, потом на его основе более точное и так далее.
Важно отметить, что в данной работе учеными прямо проверялся именно принцип универсальности свободного падения тел. До их работы этот принцип был проверен на системе из белого карлика и пульсара, падающей в поле притяжения галактики Млечный путь, однако точность оценки параметра Δ в предыдущем эксперименте составляла 10^-3. 
Ранее другая группа ученых провела эксперимент, в котором измеряла два потенциала, один из которых отвечает за замедление времени, а второй — за кривизну пространства. Вычисления показали, что отношение значений потенциалов не зависит от расстояния до источника гравитации, что согласуется с ОТО и отвергает часть других теорий гравитации. А еще раньше, в июне 2017, с помощью телескопа «Хаббл» был повторен классический эксперимент Эддингтона в котором рассматривалось преломление света от далекой звезды при его прохождении недалеко от белого карлика Stein 2051B. Источник: nplus1.ru

__________________________________________________________________________

Астрономы нашли следы столкновения Млечного Пути с крупной галактикой.

В ходе анализа данных, собранных обсерваторией Европейского космического агентства «Gaia», международная команда астрономов обнаружила доказательства древнего драматичного лобового столкновения Млечного Пути с достаточно крупной галактикой. Это событие стало определяющим в эволюции нашего дома: оно изменило его структуру, создав как внутреннюю выпуклость, так и внешний ореол. Выводы ученых представлены серией статей в журналах Monthly Notices of the Royal Astronomical Society и The Astrophysical Journal Letters. 
«Столкновение разорвало врезавшуюся галактику в клочья, выбросив ее звезды на очень вытянутые орбиты. Траектории движения групп этих звезд приводят нас к центру Млечного Пути, а это верный признак того, что «вторженец» был захвачен гравитацией нашей Галактики и его гибель была предрешена», – рассказывает Василий Белокуров из Кембриджского университета (Великобритания).
Астрономы предполагают, что катастрофическое событие произошло от 8 до 10 миллиардов лет назад. Масса врезавшейся в Млечный Путь карликовой галактики оценивается в 10 миллиардов солнечных. В момент столкновения диск Млечного Пути сильно деформировался, а возможно, и вовсе был разрушен. Обломки от слияния разбросало по всей внутренней части нашей Галактики, что в последствии привело к образованию центральной выпуклости и звездного ореола, наблюдающихся сегодня. 
«Доказательства этого галактического взаимодействия приходят из траекторий групп звезд, когда-то являвшихся частью карликовой галактики. Все они огибают центр Млечного Пути на примерно одном и том же расстоянии и резко уменьшают плотность звездного ореола нашей Галактики, когда покидают его», – добавил Денис Эркал из Университета Суррея (Великобритания).
Одно из новых исследований также выявило восемь крупных шаровых скоплений, которые прибыли в Млечный Путь в ходе столкновения. Маленькие галактики, как правило, не имеют собственных звездных кластеров, поэтому врезавшаяся галактика должна была быть достаточно большой, чтобы содержать их, что подтверждает выводы ученых о ее массе. Источник: in-space.ru

 

Мой электронный адрес

Если кто хочет со мной связаться, или есть какие то предложение, информации. Об пожеланиях, ошибках и.т.д.. Пишите, вот моя электронная почта:
alavka907@gmail.com

Свежие записи
Март 2019
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Фев   Апр »
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031
Архивы

Март 2019
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Фев   Апр »
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031