Из чего состоит наша вселенная?

Конструкция

Конструкция корабля «Союз 7К-Т» позволяла транспортировать на низкую околоземную орбиту экипаж из двух человек.
Длина корабля составляла 7,48 м, а максимальный диаметр не превышал 2,72 м. Объём жилого отсека — 11 м3.
Общая масса корабля составляла 6,85 тонны, из которых на топливо приходилось не больше, чем 500 кг.

Двигательная установка

Корабли серий «Союз 7К-ОК», «7К-Т» и «7К-Т/А9» были оборудованы корректирующее-тормозной двигательной установкой (ДУ) КТДУ-35, разработанной в 1962—1967 годах коллективом Конструкторского бюро химического машиностроения (ныне — КБХМ им. Исаева). ДУ КТДУ-35 имеет два ЖРД — основной и резервный, работающий при отказе основного двигателя или при отклонении в работе вспомогательных двигателей.

Основной ЖРД — представлял собой однокамерный ЖРД открытого цикла многократного включения с насосной подачей самовоспламеняющегося топлива.

В качестве топлива использовался гептил в комбинации с азотнокислым окислителем -АТ. Для управления автоматикой ДУ использовался сжатый азот.

Основной ЖРД позволял развивать максимальную тягу до 4,09 кН, удельный импульс до 280 секунд. Давление в камере сгорания не более, чем 3,92 МПа, давление на выходе из камеры — 3,9 кПа, максимально допустимое число включений до 25 при длительности работы от долей до нескольких сотен секунд. Максимальное время работы свыше 500 секунд.

Резервный ЖРД — двухкамерный с рулевыми соплами, работающими на генераторном газе, позволял развивать максимальную тягу до 4,03 кН с удельным импульсом не более, чем 270 секунд.

Космические острова

В начале 1920-х годов большинство астрономов полагало, что спиральные туманности расположены на периферии Млечного Пути, а за его пределами уже нет ничего, кроме пустого темного пространства. Правда, еще в XVIII веке некоторые ученые видели в туманностях гигантские звездные скопления (Иммануил Кант назвал их островными вселенными). Однако эта гипотеза не пользовалась популярностью, поскольку достоверно определить расстояния до туманностей никак не получалось.

Эту задачу решил Эдвин Хаббл, работавший на 100-дюймовом телескопе-рефлекторе калифорнийской обсерватории Маунт-Вилсон. В 1923—1924 годах он обнаружил, что туманность Андромеды состоит из множества светящихся объектов, среди которых есть переменные звезды семейства цефеид. Тогда уже было известно, что период изменения их видимого блеска связан с абсолютной светимостью, и поэтому цефеиды пригодны для калибровки космических дистанций. С их помощью Хаббл оценил расстояние до Андромеды в 285 000 парсек (по современным данным, оно составляет 800 000 парсек). Диаметр Млечного Пути тогда полагали приблизительно равным 100 000 парсек (в действительности он втрое меньше). Отсюда следовало, что Андромеду и Млечный Путь необходимо считать независимыми звездными скоплениями. Вскоре Хаббл идентифицировал еще две самостоятельные галактики, чем окончательно подтвердил гипотезу «островных вселенных».

Справедливости ради стоит отметить, что за два года до Хаббла расстояние до Андромеды вычислил эстонский астроном Эрнст Опик, чей результат — 450000 парсек — был ближе к правильному. Однако он использовал ряд теоретических соображений, которые не были так же убедительны, как прямые наблюдения Хаббла.

К 1926 году Хаббл провел статистический анализ наблюдений четырех сотен «внегалактических туманностей» (этим термином он пользовался еще долго, избегая называть их галактиками) и предложил формулу, позволяющую связать расстояние до туманности с ее видимой яркостью. Несмотря на огромные погрешности этого метода, новые данные подтверждали, что туманности распределены в пространстве более или менее равномерно и находятся далеко за границами Млечного Пути. Теперь уже не приходилось сомневаться, что космос не замыкается на нашей Галактике и ее ближайших соседях.

Личная гигиена космонавтов

Космонавтов часто спрашивают о том, как на орбите с личной гигиеной. Оказывается, непросто. Космонавты очищают кожу в основном влажными салфетками. Но есть на МКС и специальная пластиковая душевая.

Обитатели станции рассказывали, что достаточно одного стакана воды, чтобы вымыться целиком — вся вода прилипает к телу. Голову моют специальным шампунем, который не нужно смывать. «Космическую» зубную пасту космонавтам приходится глотать. Одежду космонавты не стирают — они меняют её каждые несколько дней.

Памперсы изобрели вовсе не американцы, а наши, причем давным-давно и как раз для «космических» целей.

А вот АСУ (по-нашему – туалетная комната) работает по принципу пылесоса. Моча после «смывания» расщепляется на кислород и воду, после чего эти элементы вновь поступают в замкнутый цикл станции (увы, вода там многоразовая)… Твердые же остатки в специальных контейнерах выбрасываются в открытый космос.

Атмосфера земли

Атмосфера — это воздушная оболочка Земли, простирающаяся на высоту 550 км. В ее состав входят:

• тропосфера (до 12 км);
• стратосфера (12-50 км);
• мезосфера (50-80 км);
• термосфера (80-1000 км);
• экзосфера.

Атмосфера Земли — газовая оболочка, окружающая планету Земля. Credit: wallbox.ru

Свойства разных слоев не похожи между собой. Нижние слои атмосферы являются наиболее плотными, а с набором высоты плотность падает. Тропосфера составляет почти 80% всей массы атмосферы и содержит 99% газообразной воды на Земле. В ее химический состав входят следующие газы:

• азот (78%);
• кислород (21%);
• инертный газ аргон (1%);
• углекислый газ или диоксид углерода;
• водяной пар.

Стратосфера — второй слой атмосферы. Здесь располагается озоновый слой, который защищает Землю от избытка ультрафиолета. С увеличением высоты температура слоев сначала падает, а затем начинает повышаться благодаря поглощающим способностям озонового слоя. В нижней части стратосферы летают самолеты.

При переходе в мезосферу падение температуры возобновляется и достигает -80…-100 °C. В этом слое происходит формирование серебристых облаков, состоящих из кристаллов замерзшей воды. Несмотря на то что мезосфера — самый холодный атмосферный слой Земли, здесь сгорают почти все метеориты, падающие на планету.

Экзосфера состоит в основном из водорода и гелия — самых легких газов. Она не имеет четких границ и является переходным слоем между атмосферой и космической пустотой. Здесь частицы способны приобретать скорость, достаточную для того, чтобы покинуть атмосферу Земли и улететь в космическое пространство. Вместе термосфера и экзосфера составляют ионосферу — слой, в котором под воздействием солнечного ветра ионизируются частицы воздуха.

Строение вселенной

Пример расположения галактик относительно друг друга

Звезды, которые видит человек, являются частью галактики. Солнце тоже входит в ее состав и находится на большом расстоянии от других светил. Если взглянуть на Млечный Путь со стороны, то он будет напоминать гигантский диск с большим скоплением звезд в центральной части. И таких галактик во Вселенной большое множество.

Интересный факт: Млечный Путь состоит примерно из 10 миллиардов звезд. Свету, чтобы добраться из одного конца галактики в другой, требуется 100 тысяч лет.

Звезды распределены в галактиках неравномерно, в разных частях имеются плотные скопления, напоминающие шар. Также есть пространства, где на протяжении многих световых лет нет ни одного светила.

Вокруг большинства звезд находятся планеты, обладающие уникальным внешним видом, атмосферой и другими особенностями. Также вокруг некоторых имеются спутники – небольшие космические объекты, удерживаемые за счет притяжения.

Галактик во Вселенной огромное множество, и многие имеют спиралевидную форму, которую хорошо заметно благодаря расположению светил. Такой тип называется протогалактиками. Ученые предполагают, что во время своего образования они вращались по кругу с большой скоростью, и постепенно замедлились. Другие галактики из-за сильного сжатия водородного газа не начали движение вокруг центральной оси и остались в форме эллипса.

Межгалактическое пространство помимо пустоты может содержать различные объекты: пояса астероидов, кометы, карликовые планеты и т.д.

Все вышеперечисленные объекты являются частью необъятной Вселенной. Причем регулярно рождаются новые звезды и планеты, из-за чего космос постоянно меняется.

Существование в невесомости

Невесомость делает космический быт невыносимым. Пища космонавтов мелко расфасована. Еды – на один укус, чтобы не оставлять крошек. Дело в том, что любая летающая крошка или капля, попав в дыхательные пути кого-нибудь из членов экипажа, может стать причиной его смерти.

Люди переносят невесомость порой очень тяжело. Почти все космонавты подвержены так называемой «космической болезни»: головные боли, потеря ориентации в пространстве и отсутствие нормальной координации. Продолжается это состояние первые несколько дней пребывания в космосе.

Соблюдение привычных правил гигиены превращается в проблему. На орбите толком ни помыться, ни в туалет сходить. В свое время над вопросом космических туалетов работало несколько научно-исследовательских институтов.

Есть у космонавтов и каюты. Это такие ниши шириной и глубиной примерно в полметра.

Каюта Космонавта на МКС

Обстановка в «апартаментах» тоже не роскошная: висящий на крючке спальник да зеркало. Многие космонавты жалуются, что первое время не могут уснуть из-за отсутствия привычного горизонтального положения и кровати.

В космосе можно вырасти! Из-за отсутствия силы притяжения в космосе позвоночник человека немного удлиняется. В связи с этим рост человека увеличивается в среднем на 4-6 сантиметров. Современные скафандры и индивидуальное оборудование разрабатываются с учетом этих особенностей. Кстати, на заре космонавтики это приводило инженеров-проектировщиков в замешательство: во время полёта космонавту вдруг становилось тесно в своем посадочном месте!

Нелегко проходит и обратное привыкание к условиям жизни на Земле. Помимо появившейся силы тяжести и, соответственно, постоянной нагрузки на организм, космонавты заново привыкают к отсутствию невесомости — к тому, что окружающие предметы больше не парят свободно в воздухе. Поначалу некоторые из них даже пытались, например, оставить чашку висеть поблизости, забыв, что она упадет и разобьётся.

Режим дня космонавтов

Чтобы быт не так сильно «доставал» космонавтов, их рабочий день расписан буквально по минутам.

Ну а после окончания рабочего дня служебный модуль легко превращается в тренажерный зал (стоит лишь достать из пола беговую дорожку или велосипед) или кают-компанию, где за космическим столом члены экипажа собираются для совместных обедов и ужинов. На столе – множество резиночек для закрепления продуктов.

Однако на борту МКС возможны и свои праздники, в том числе и свадьбы

Со своей будущей женой Екатериной российский космонавт Юрий Маланченко познакомился в Хьюстоне, где готовился к очередному полёту в космос. Молодые люди решили сыграть свадьбу после возвращения жениха из космической экспедиции. Однако, уже находясь в космосе, Юрий узнал, что его полёт продлили ещё на три месяца. И недолго думая, пара решила пожениться заочно: он в космосе, она на Земле. Клятву верности они произнесли по видеосвязи.

А российскому космонавту Михаилу Тюрину однажды пришлось сыграть в гольф на МКС, находясь возле станции в открытом космосе. Оригинальная рекламная акция была придумана «Роскосмосом» и канадской компанией-производителем спортивного инвентаря. Шар для космического гольфа был сделан из специального материала и оборудован датчиками местоположения. После удара клюшкой шар целых три дня провёл в космосе на земной орбите!

Описания полёта

Запуск

Космический аппарат «Космос-496» был запущен 26 июня 1972 года ракета-носителем «Союз» (индекс — 11А511, серийный номер — Ю15000-20) со стартовой площадки № 31 космодрома Байконур.

Программа полёта

Беспилотного полёта космического аппарата «Космос-496» оказалось недостаточно, и 15 июля 1973 года был испытан ещё один беспилотный «Союз» под шифром «Космос-573». Только после второго испытательного полёта были проведены пилотируемые летные испытания нового космического корабля «Союз 7К-Т». Первыми космонавтами, проверившими данный «Союз» после гибели экипажа Георгия Добровольского, были Василий Лазарев и Олег Макаров. Они полетели только в сентябре 1973 года на космическом аппарате — «Союзе-12».

Тогда зачем Вселенная появилась?

Вот здесь и сделаем небольшую паузу, и обратимся к Библии.

Ин. 1:1

Но на самом деле, Евангелие от Иоанна писалось на греческом:

» Ἐν ἀρχῇ ἦν ὁ λόγος, καὶ ὁ λόγος ἦν πρὸς τὸν θεόν, καὶ θεὸς ἦν ὁ λόγος «

λόγος (логос) — слово. Но именно «логос» в греческом означает и «смысл», и «намерение», и «разум», и «причина».

Поэкспериментируем: «в начале был смысл, и смысл был у Бога, и смыслом был Бог». «В начале был разум, и разум был у Бога, и разумом был Бог». «В начале была причина, и намерение было у Бога, и разумом был Бог».

Смотрим еще, самое начало Библии — книга Бытие 1:1.

Бог создает мир

В последующие дни Бог сотворил твердь посреди воды, чтобы она отделяла воду от воды, и назвал ее небом. А потом — из воды вышла суша, и Он назвал ее землей. Стоп, опять? А разве не их он сотворил в первый день? Или там речь шла о других вещах?

Уж не имеется ли ввиду два пространства — «мнимое» и «действительное» под словами Небо и Земля? «Земля была безвидна и пуста, и тьма над бездною, и Дух (мысль) Божий носился над водою. Что за вода?

Как мы знаем из науки, первичным веществом во Вселенной был водород с его изотопами. А слова водород «מימן» и вода «מים» в иврите аналогичны, тем более что использование греческого языке в синодальных переводах библии уже привело нас к путаннице со словом «логос». Не говоря уж о том, что газ водород едва ли был известен древним богословам. Но само его наименование «порождающий воду» аналогично практически во всех языках мира.

А дальше? А дальше Бог сказал — «да будет свет» (Большой взрыв, образование фотонов)? А затем, Бог отделил свет от тьмы (расширение и остывание Вселенной).

Похоже, что в XV веке до н.э. люди, писавшие Бытие, недурно разбирались в вопросах космологии, к которым человечество приходит только в XX — XXI веках!

Загрязнение и милитаризация орбиты Земли

За довольно короткий период люди успели серьезно намусорить в космосе, загрязнив орбиту обломками спутников и других аппаратов. Сегодня в каталоге Стратегического командования США находится 16 тыс. околоземных объектов, 17 тыс. – занесено в его российский аналог. В действительности, сколько их сегодня летает на орбите, не знает никто, и это большая проблема.

Разгонные блоки, отработавшее свое спутники, вторые ступени ракет и даже инструменты, потерянные космонавтами, – все это кружится на орбите, угрожая действующим аппаратам и населению планеты. Загрязнение космического пространства – серьезнейшая проблема, и если этот процесс не замедлится, то через несколько десятилетий мы просто не сможем выводить спутники. Происшествия с участием космического мусора на орбите уже случались, к счастью, пока без человеческих жертв.

Не меньшую тревогу вызывают риски, связанные с использованием радиоактивных материалов в космосе: многие космические аппараты оснащены ядерными энергетическими установками. В 1978 году на территории северной Канады упал советский военный спутник «Космос-954» с тридцатью килограммами урана на борту. К счастью, катастрофа произошла в малообитаемой местности, поэтому ущерб был минимален, но скандал получился весьма громким.

Мусор на околоземной орбите — это серьезная проблема, для которой пока нет решения

По разным оценкам, сейчас на орбите может находиться от нескольких десятков до сотни аппаратов с радиоактивными материалами на борту.

К сожалению, пока не существует эффективного способа «уборки» околоземной орбиты. Сегодня мы можем только отслеживать опасные объекты, не допуская их столкновения с действующими аппаратами.

Еще одной угрозой, стоящей сегодня перед человечеством, является милитаризация космического пространства. Существующие международные договоры, подписанные еще во времена холодной войны, не предусматривают полного запрета военного использования космоса. Появление новых технологий, таких как противоспутниковое оружие или орбитальные системы противоракетной обороны, могут превратить космос в еще одну арену гонки вооружений. Данная проблема требует не только уточнения действующих правовых норм, но и создания новых юридических инструментов, ограничивающих подобную деятельность.

Автор статьи:

Никифоров Владислав