Человечество пока что неспособно понять Вселенную в полной мере - Naked ScienceNaked Science
30.05.2018, 14:56
11 минут
Naked Science
48

Человечество пока что неспособно понять Вселенную в полной мере

Несмотря на запуски новых ракет-носителей и разработки программ по освоению космоса, мы все еще далеки от понимания даже его обозримой части.

alphabetacentauri1

Какой бы смелой и необычной ни была научная фантастика, она всегда слишком человечна по своей сути. Не важно, насколько экзотична местность или научные концепции, в итоге жанр все равно сосредотачивается на человеческом (или человекоподобном) взаимодействии, людских проблемах, испытаниях и слабостях. Это то, на что мы реагируем и что можем понять. Главная сложность — увязать историю с человеческими эмоциями, измерениями и временем, одновременно пытаясь передать невероятные масштабы Вселенной.     

 

Размеры Вселенной никогда не перестают удивлять. Мы говорим, что ее обозримая часть простирается на десятки миллиардов световых лет, но наш единственный шанс осознать это — разбить материю на части, начав с собственного понимания размеров Земли. Непрерывный полет из Дубая в Сан-Франциско покрывает расстояние почти в 13 тысяч километров — чуть больше диаметра планеты. Солнце — намного больше: его диаметр превышает земной более чем в 100 раз. Расстояние от Земли до Солнца примерно в 100 раз больше — около 160 миллионов километров. Это расстояние — фундаментальная величина в астрономии, известная как астрономическая единица, или а. е. Космический аппарат «Вояджер-1», запущенный в 1977 году и летящий со скоростью почти 18 км/с, сейчас находится в 137 а.е. от Солнца.

  

Звезды расположены еще дальше. Самая близкая — проксима Центавра — находится примерно в 270 тысячах а.е., или 4,25 светового года от нас. Чтобы заполнить пространство между нашей звездой и проксимой Центавра, пришлось бы выстроить в ряд 30 миллионов Солнц. Вогоны из «Автостопом по Галактике» Дугласа Адамса были крайне удивлены, что люди не прибыли в систему проксимы Центавра, чтобы прочесть уведомление об уничтожении Земли. Шутка в том, насколько невероятно огромно это расстояние. 

 

Относительное положение далеких космических аппаратов / NASA/JPL-Caltech

 

Четыре световых года — среднее расстояние между звездами Млечного Пути, среди которых —  Солнце. Это очень много пустого пространства! В Млечном Пути диаметром около 100 тысяч световых лет находится примерно 300 миллиардов звезд. Одним из самых волнительных открытий за последние 20 лет стало то, что Солнце — далеко не единственная звезда со своей свитой планет. Так, данные свидетельствуют, что вокруг большинства солнцеподобных звезд Млечного Пути вращаются планеты, многие из которых находятся на таком расстоянии от своих звезд и имеют такие размеры, которые в совокупности могут быть благоприятны для жизни, какой мы ее знаем.   

   

Тем не менее путешествие к этим планетам — другой вопрос. Если бы «Вояджер-1» летел по направлению к проксиме Центавра, он бы долетел до нее через 75 тысяч лет. Писатели-фантасты применяют разные приемы для преодоления таких межзвездных расстояний: к примеру, герои находятся в анабиозе во время длительных перелетов или путешествуют на скорости, близкой к скорости света. Или же они добавляют в свои произведения варп-двигатели, кротовые норы и другие пока еще нераскрытые феномены.    

 

Когда астрономы провели первые точные измерения нашей Галактики сто лет назад, они были потрясены размерами обозначенной Вселенной. Поначалу ученые скептически отнеслись к тому, что так называемые спиральные туманности на снимках неба на самом деле являются  «островными вселенными» — структурами размером с Млечный Путь, но на огромных расстояниях от нас. И хотя сюжет большинства научно-фантастических рассказов разворачивается в пределах нашей Галактики, множество астрономических открытий последних 100 лет сосредоточено на том, насколько Вселенная больше человеческого понимания. Наш ближайший галактический сосед находится почти в двух миллионах световых лет от нас, а свет большинства далеких галактик, который могут видеть телескопы, путешествовал до Земли в течение почти всего существования Вселенной — примерно 13 миллиардов лет.    

 

В 1920-х мы узнали, что Вселенная непрерывно расширялась со времен Большого взрыва. Но примерно 20 лет назад астрономы обнаружили, что это расширение ускоряется за счет силы, чью физическую природу мы не понимаем и которую окрестили темной энергией. Она воздействует на временные и пространственные масштабы космоса в целом: и как уместить эту концепцию в художественное произведение?

 

Галактическое ядро GOODS-N-774, обнаруженное в 2014 году посредством телескопа Hubble. На снимке в выделенном участке запечатлен свет миллионов новорожденных звезд в ранней Вселенной

 

История на этом не останавливается. Мы не можем видеть галактики из тех частей Вселенной, свет которых до нас еще не успел дойти с момента Большого взрыва. Что находится за пределами обозримой Вселенной? Наши простейшие космологические модели предполагают, что она постоянна в своих свойствах даже в самых крупных масштабах и простирается до бесконечности. Одна из гипотез гласит, что Большой взрыв, породивший Вселенную, — всего лишь один из множества (возможно, бесконечного) таких взрывов, а мультивселенная, образовавшаяся в результате, имеет размеры, осознать которые мы не можем.   

 

Американский астроном Нил Деграсс Тайсон однажды сказал: «Вселенная не обязана быть понятной». Точно так же и ее чудеса не обязаны облегчать работу писателям-фантастам, для того, чтобы те о них рассказали. По большей части Вселенная — это пустое пространство, и расстояния между звездами в галактиках и между ними непостижимо велики для землян. Попытка охватить истинные масштабы Вселенной и связать их с человеческими эмоциями — далеко не легкая задача для любого автора. Олаф Стэплдон попытался сделать это в романе «Создатель звезд», наделив звезды, туманности и космос в целом сознанием.

 

И хотя мы принимаем наш ничтожный размер по сравнению с космосом, наш мозг лишь до определенной степени может осознать, насколько велика Вселенная. Это вселяет надежду. Как сказал астробиолог Калеб Шарф из Колумбийского университета: «В конечном мире космическая перспектива — это не роскошь, а необходимость». Настоящее испытание — как для астрономов, так и для писателей — донести эту мысль до общественности.       

16 октября
2 минуты
Илья Ведмеденко

Ученые сравнили состояние мозга женщин, имеющих детей, и тех, у кого их никогда не было. Выводы оказались более чем интересны.

Вчера, 16:45
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые обнаружили, что один из нейропсинов — светочувствительных пигментов — может изменять циркадные ритмы крыс, синхронизируя их с циклом дня и ночи.

16 октября
5 минут
Сергей Васильев

Аномальное вращение газа в активном центре далекой галактики подсказывает решение загадки раннего рождения сверхмассивных черных дыр.

Вчера, 13:42
4 минуты
Илья Ведмеденко

Согласно представленным данным, вместо космического аппарата «Космос-2535» на орбите сейчас находятся пять объектов.

16 октября
3 минуты
Никита Шевцов

Биологи обнаружили вирус, который не может самостоятельно заражать клетки. Предполагается, что он пользуется помощью других вирусов.

16 октября
2 минуты
Илья Ведмеденко

Ученые сравнили состояние мозга женщин, имеющих детей, и тех, у кого их никогда не было. Выводы оказались более чем интересны.

Вчера, 13:42
4 минуты
Илья Ведмеденко

Согласно представленным данным, вместо космического аппарата «Космос-2535» на орбите сейчас находятся пять объектов.

16 октября
3 минуты
Никита Шевцов

Биологи обнаружили вирус, который не может самостоятельно заражать клетки. Предполагается, что он пользуется помощью других вирусов.

16 октября
2 минуты
Илья Ведмеденко

Ученые сравнили состояние мозга женщин, имеющих детей, и тех, у кого их никогда не было. Выводы оказались более чем интересны.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментарий
ulogin_vkontakte_355906829
1 год назад
-
0
+
"Расстояние от Земли до Солнца … около 160 миллионов километров…" Объясните мне, дураку, почему и 100, и 50, и даже 10 лет назад это расстояние (астрономическая единица!) считалось равным приблизительно 150 миллионов километров ??? Даже чуть меньше, если не ошибаюсь (не заглядывая в Википедию). Не кажется ли Вам, что 1/16 = 0,0625 — это слишком большая погрешность измерений в масштабах Солнечной системы? Или Вы объясните такое радикальное (и главное, пугающе быстрое!…:)) увеличение Астрономической единицы пресловутым "расширением Вселенной" ??? Этак мы далеко зайдём!… •• P.S.•• Я не занимался "верификацией" других числовых значений, приведённых в статье, но такая несуразность уже в начале рассказа невольно вызывает недоверие к его общему содержанию…:((
ulogin_vkontakte_257497
1 год назад
-
0
+
Диаметра тогда,а не радиуса. Возможно очепятка,но всё равно безответственно,это уже не наука,а разговоры на кухне. Предаю анафеме.
ulogin_vkontakte_163251306
1 год назад
-
0
+
13 тысяч километров — чуть больше половины радиуса планеты.??? (Земля/Радиус 6 371 км)
    vghilien
    1 год назад
    -
    0
    +
    чуть запутался в терминах :) спасибо, что обратили внимание :)
    1 год назад
    0
    Понятное дело опечатка - чуть меньше.
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.