Esaminare un luminare senza protezione per gli occhi, anche mentre si è sulla Terra, è un affare pericoloso. La luce solare intensa può bruciare la cornea. Pertanto, è molto difficile per gli osservatori ordinari dire di che colore sia realmente il sole. Ma le immagini dallo spazio rispondono inequivocabilmente che la nostra stella è bianca.

È noto dal corso di fisica che, in quanto tale, non esiste il colore bianco. Questo è il risultato della miscelazione di tutte le sfumature dello spettro dal rosso al viola. La luminosità della luce bianca è dovuta alla temperatura colore effettiva del Sole di 5780 Kelvin.

Perché il sole è giallo sulla Terra? L'atmosfera del nostro pianeta disperde fortemente i raggi stellari. Inoltre, il guscio d'aria assorbe le radiazioni a onde corte (tonalità viola, blu, blu e verdi dello spettro) e il luminare appare davanti a noi in un colore giallo-arancio. La stella diventa di un rosso intenso al tramonto e all'alba, quando la sua luce è più rifratta nell'atmosfera. Inoltre, più l'atmosfera è inquinata, più rosso apparirà il cerchio solare. Può assumere una tonalità bianco-blu con tempo senza nuvole, essendo allo zenit.

Luce da altre stelle

Abbiamo già imparato che il vero colore del Sole è il bianco. E in questo il ruolo principale è giocato dalla temperatura della sua superficie. Si scopre che più bassa è la temperatura del colore, più rossa apparirà la luce. Nane rosse e giganti ne sono un esempio. I primi hanno una massa dieci volte inferiore a quella del sole e la loro temperatura non supera i 3500 Kelvin. Queste sono le stelle più fredde dell'universo.

La situazione è diversa con i giganti rossi. Questi sono luminari la cui massa e diametro superano i parametri solari. Ma la loro temperatura superficiale si è abbassata a causa della completa combustione delle riserve interne di combustibile a idrogeno. Man mano che si espandono, bruciano l'elio intorno a loro e diventano più freddi.

Le stelle con temperature superiori a 6.000 Kelvin entrano nella parte blu-blu dello spettro. Le più calde – le supergiganti blu – possono riscaldare fino a 50-60 mila kelvin. La loro luminosità supera la luminosità delle nane gialle di decine di migliaia di volte. Questa classe spettrale include Rigel, Gamma Sails, Tau Big Dog, Zeta Korma.

Il sole non brillerà sempre di luce bianca. Sprecando le riserve di idrogeno nel nucleo, si trasformerà in una gigante rossa e dopo la sua esplosione tornerà di nuovo bianca. Allo stesso tempo, le sue dimensioni saranno ridotte di cento volte. Quindi brillerà a lungo, raffreddandosi gradualmente e dopo miliardi di anni diventerà completamente nero.

Il segreto delle stelle

Come catturare una stella in una foto

Gli astronauti riprendono il nostro pianeta con esposizioni molto brevi, perché la Terra è molto luminosa e c'è il pericolo di esporre la foto. Per questo le stelle non hanno il tempo di apparire nel cielo nero.
Ma possono essere visti nella foto dell'emisfero notturno della Terra. In questo caso l'esposizione dovrebbe durare pochi secondi. Nella foto appaiono facilmente stelle, temporali, fulmini e città illuminate.
Gli esperti sottolineano che non è facile scattare un'immagine di alta qualità delle stelle. Sì, li vediamo, grazie alle peculiarità della struttura degli occhi. Tuttavia, le matrici elettroniche delle telecamere non sono ancora perfette come i nostri organi visivi. Pertanto, per ottenere una buona foto, è necessario disporre sia di competenze professionali che di un'attrezzatura eccellente.

Problemi di illuminazione

Le stelle sono chiaramente visibili nello spazio. In effetti, possiamo vederli meglio dallo spazio che attraverso la nostra densa atmosfera. Questo è il motivo per cui gli scienziati continuano a inviare telescopi lì.

Il motivo per cui le stelle non sono visibili nelle fotografie ha molto più a che fare con la fotografia stessa che con l'astronomia.

Le stelle sono piuttosto deboli rispetto alla luce riflessa dalla Terra e dalla Luna. Scattare buone foto nello spazio esterno richiede una velocità dell'otturatore elevata e un'esposizione molto breve. Ciò significa che il nostro pianeta e la luna sono chiaramente visibili, ma le stelle spesso non compaiono nella foto.

Velocità di viaggio

Oltre alle condizioni di illuminazione insolite nello spazio esterno, c'è un altro fattore che richiede tempi di risposta della fotocamera rapidi. La ISS viaggia a una velocità di 8 chilometri al secondo, il che è fantastico per essere in orbita, ma le foto sono sfocate.

Caratteristiche dell'attrezzatura

Questo non è l'unico problema. Prova a fotografare il cielo notturno con il tuo smartphone. Quante stelle vedi? Cosa succede se provi a fotografare qualcosa in primo piano? La tua fotocamera può anche captare le stelle sullo sfondo?

È per questi motivi che gli astrofotografi utilizzano apparecchiature molto costose, ottimizzate per un compito specifico, e pianificano attentamente le condizioni meteorologiche ei tempi di esposizione.

Ma anche se le stelle spesso non sono visibili in tutte le foto, i video e le trasmissioni online, ci sono molte immagini meravigliosamente catturate che mostrano le stelle e persino la Via Lattea, catturate dalla ISS, che sono di dominio pubblico, quindi puoi vedere in qualsiasi momento. …

Perché il sole non può illuminare lo spazio?

Chiunque può vedere il sole, che illumina l'intero cielo e gli oggetti della realtà circostanti durante il giorno. Ma se solo potessimo salire diverse migliaia di chilometri, noteremmo l'oscurità sempre più densa e lampi luminosi di stelle lontane. E qui sorge una domanda del tutto naturale: se il sole splende, perché è buio nello spazio?

I fisici esperti hanno da tempo trovato la risposta a questa domanda. Il segreto è che la Terra è circondata da un'atmosfera piena di molecole di ossigeno. Riflettono la luce solare diretta verso di loro, agendo come miliardi di specchi in miniatura. Questo effetto dà l'impressione di un cielo azzurro in alto.

C'è troppo poco ossigeno nello spazio per riflettere la luce anche dalla fonte più vicina, quindi non importa quanto forte sia il sole, sarà circondato da una spaventosa foschia nera.

Il paradosso di Olbers

Diggs contemplava un cielo coperto da un numero infinito di stelle. Era fiducioso nella sua teoria, ma una cosa lo confondeva: se ci sono molte stelle nel cielo che non finiscono mai, allora deve essere molto luminoso a qualsiasi ora del giorno o della notte. In ogni punto in cui cade l'occhio umano, deve esserci un'altra stella, ma tutto accade esattamente al contrario. Questo non lo capiva.

Dopo la sua morte, questo è stato temporaneamente dimenticato. Nel XIX secolo, durante la vita dell'astronomo Wilhelm Olbers, questo indovinello fu nuovamente ricordato. Era così preoccupato per questo problema che la domanda sul perché è buio nello spazio, se le stelle brillano, è stata chiamata il paradosso di Olbers. Ha trovato diverse possibili risposte a questa domanda, ma alla fine ha optato per la versione che parlava di polvere nello spazio esterno, che copre la luce della maggior parte delle stelle con una nuvola densa, quindi non sono visibili dalla superficie della Terra.

Dopo la morte dell'astronomo, gli scienziati hanno appreso che potenti radiazioni di energia emanano dalla superficie delle stelle, che possono riscaldare la temperatura della polvere circostante a tal punto che inizia a brillare. Cioè, le nuvole non possono interferire con la luce delle stelle. Il paradosso di Olbers ha ricevuto una seconda vita.

I ricercatori spaziali hanno provato a studiarlo, offrendo altre opzioni per rispondere a una domanda scottante. La più popolare era la versione sulla dipendenza della luce stellare dalla posizione del suo vettore: più lontana era la stella, più debole era la radiazione da essa. Questa opzione non è stata continuata, poiché ci sono un numero infinito di stelle, dovrebbe esserci abbastanza luce da esse.

Ma ogni notte il cielo si oscura. Un'altra generazione di astronomi ha dimostrato che Diggs e Olbers avevano torto nelle loro ipotesi. Edward Garrison, un rinomato esploratore dei fenomeni spaziali, è diventato l'autore del libro “Darkness of the Night: The Mystery of the Universe”. Ha inserito in esso un'altra teoria, che è mantenuta fino ad oggi. Un numero limitato, tendono a fine, come il nostro universo.

Un numero infinito di stelle: mito o realtà?

C'è un teorema matematico: se guardi una sostanza con una densità diversa da zero, che si trova in uno spazio esterno infinito, allora in ogni caso può essere vista attraverso una certa distanza. Nel caso in cui lo spazio sia infinito e pieno di stelle, uno sguardo diretto in qualsiasi direzione dovrebbe vedere la stella successiva.

Dallo stesso teorema, possiamo concludere che la luce delle stelle sarà diretta in tutte le direzioni e raggiungerà la superficie terrestre, indipendentemente dalla loro posizione. Cioè, l'Universo sconfinato, pieno di stelle costantemente scintillanti, avrebbe un cielo luminoso in qualsiasi momento della giornata.

Il ruolo del Big Bang

A prima vista, sembra che una tale teoria non trovi conferma nella vita reale. Una persona non può vedere tutte le galassie dalla superficie terrestre, anche con l'aiuto di dispositivi speciali. Per confermare la loro esistenza, doveva andare nello spazio, allontanandosi dal suo pianeta natale a una certa distanza.

Ma gli scienziati hanno la loro opinione, che si basa sul Big Bang: è stato dopo che è iniziata la formazione dei pianeti. Sì, ci sono molte galassie e singole stelle fuori dalla Terra, ma la loro luce non è ancora arrivata a noi, poiché non è passato molto tempo dall'esplosione dal punto di vista astronomico. Ne consegue che il processo di sviluppo dell'Universo non è ancora completo e i processi cosmici possono influenzare la distanza tra i pianeti, ritardando il momento in cui la loro luce sarà visibile dalla superficie terrestre.

Gli astrofisici credono che la ragione del Big Bang sia che l'universo aveva una temperatura e una densità più elevate in passato. Dopo l'esplosione, gli indicatori hanno iniziato a cadere, il che ha permesso di avviare il processo di formazione di stelle e galassie, quindi oggi non sono sorpresi dal fatto che sia buio e freddo nello spazio.

Telescopio come un modo per vedere il passato delle stelle

Qualsiasi osservatore sulla superficie terrestre può vedere la luce delle stelle. Ma poche persone sanno che la stella ci ha inviato questa luce in un lontano passato.

Ad esempio, puoi ricordare Andromeda. Se vai da lei dalla Terra, il viaggio durerà 2.300.000 anni luce. Ciò significa che la luce che emette raggiunge il nostro pianeta durante questo periodo di tempo. Cioè, vediamo questa galassia com'era più di due milioni di anni fa. E se all'improvviso si verifica una catastrofe nello spazio esterno che la distrugge, lo scopriremo dopo lo stesso periodo di tempo. A proposito, la luce del Sole raggiunge la superficie della terra 8 minuti dopo l'inizio del viaggio.

Il moderno processo di sviluppo tecnologico ha interessato i telescopi, rendendoli più potenti delle prime copie. Grazie a questa proprietà, le persone vedono la luce delle stelle, che hanno iniziato ad arrivare sulla Terra quasi dieci miliardi di anni fa. Se ricordi l'età dell'universo, che è di 15 miliardi di anni, la cifra fa un'impressione indelebile.

Il vero colore dello spazio

Solo una ristretta cerchia di specialisti sa che con l'aiuto di dispositivi elettromagnetici è possibile vedere sfumature di spazio completamente diverse. Tutti i corpi celesti ei fenomeni astronomici, comprese le esplosioni di supernova e gli istanti in cui nuvole di gas e polvere si colpiscono, emettono onde luminose che possono essere catturate da dispositivi speciali. I nostri occhi non sono adatti a tali azioni, quindi le persone sono sorprese del motivo per cui è buio nello spazio.

Se alle persone fosse data l'opportunità di vedere lo sfondo elettromagnetico dell'ambiente, allora vedrebbero che anche il cielo scuro è molto luminoso e ricco di colori – in effetti, non c'è spazio nero da nessuna parte. Il paradosso è che in questo caso l'umanità non avrebbe il desiderio di esplorare lo spazio esterno e la conoscenza moderna dei pianeti e delle galassie lontane sarebbe rimasta inesplorata.

La lontananza delle stelle

Tuttavia, dopo Olbers è stato calcolato che le stelle con l'energia che emettono sono in grado di riscaldare la polvere in modo che essa stessa inizi a brillare. Poi il cielo notturno era apparentemente luminoso di polvere incandescente. Tutto è tornato alla normalità – sì, un paradosso. Gli scienziati hanno sviluppato altre spiegazioni teoriche. Ad esempio, le stelle lontane brillano più deboli di quelle più vicine, quindi la luce delle stelle lontane è molto debole o semplicemente non visibile. Tuttavia, questa spiegazione non è soddisfacente, perché se ci sono innumerevoli stelle, allora dovrebbe esserci ancora abbastanza luce. Il cielo dovrebbe essere ancora luminoso.

Perché lo spazio è nero nonostante la luce delle stelle

La misteriosa oscurità dello spazio è un vero mistero su cui gli scienziati hanno discusso per centinaia di anni. Perché le stelle del nostro Universo non brillano tutte insieme di una luce accecante? Perché il cielo è nero di notte? L'astronomo Thomas Diggs si interessò a questo problema nel XVI secolo. Diggs era convinto che l'universo non avesse fine o confine e si estendesse all'infinito in tutte le direzioni, che l'universo esista per sempre e rimarrà per sempre e che ci siano innumerevoli stelle nell'universo.

Perché il cielo è blu, se c'è oscurità nello spazio

Solo le moderne tecnologie hanno affrontato il compito. Si scopre che la materia si trova nell'atmosfera del nostro pianeta, piena di una grande quantità di ossigeno. Riflette la luce del sole come uno specchio. Si crea così l'effetto di un cielo azzurro, impossibile nello spazio, dove c'è pochissimo ossigeno.

La luce non viene riflessa lì nemmeno dalla fonte più vicina. E non importa quanto sia luminoso il Sole, è ancora destinato ad essere circondato da oscura foschia cosmica.

In effetti, ci sono molte sfumature nello spazio.

Qual è lo spazio dello spazio

Con l'aiuto di apparecchiature elettromagnetiche, puoi scoprire il vero colore dello spazio esterno e le sue sfumature. Tutti i corpi celesti ei fenomeni che si verificano nell'Universo emettono onde luminose. Per vederli, hai bisogno di un dispositivo, perché gli occhi umani non sono adatti a questo. Pertanto, lo spazio è sempre buio per noi.

Se le persone avessero l'opportunità di vedere lo sfondo elettromagnetico nell'ambiente, noterebbero che anche di notte il nostro cielo è in realtà molto luminoso.

Le galassie possono essere viste dalla Terra ad occhio nudo

Dalla Terra ad occhio nudo, possiamo vedere fino a quattro galassie: nell'emisfero settentrionale, sono visibili la nostra Via Lattea e Andromeda (M31), e nel sud – la Grande e la Piccola Nube di Magellano.
La Galassia di Andromeda è la più grande galassia più vicina a noi. Ma se ti doti di un telescopio abbastanza grande, puoi vedere molte altre migliaia di galassie. Appariranno come macchie nebulose di varie forme.

Il sistema solare ha quasi 4,5 miliardi di anni

Alzando gli occhi al cielo notturno, guardiamo al passato

Quando guardiamo nel cielo notturno e vediamo le stelle a cui siamo abituati, guardiamo veramente indietro nel tempo.

Questo perché in realtà vediamo la luce inviata da un oggetto molto distante molti anni fa. Tutte le stelle che vediamo dalla Terra sono a molti anni luce da noi. E più una stella è lontana, più tempo impiega la sua luce a raggiungerci.

Ad esempio, la galassia di Andromeda dista 2,3 milioni di anni luce. Cioè, esattamente finché la sua luce ci raggiunge. Vediamo la galassia com'era davvero 2,3 milioni di anni fa. E vediamo il nostro Sole con un ritardo di otto minuti.

Il sole ruota attorno al proprio asse in modo non uniforme. All'equatore – in 25,05 giorni terrestri, ai poli – in 34,3 giorni

Non c'è silenzio assoluto nello spazio

Le nostre orecchie percepiscono le vibrazioni nell'aria e nello spazio, a causa dell'ambiente privo di aria, non possiamo davvero sentire alcun suono.

Ma questo non significa che non ci siano. In effetti, anche un gas rarefatto o un vuoto possono condurre un suono di un'onda lunga molto grande, che è impercettibile alle nostre orecchie. La sua fonte può essere collisioni di gas e nubi di polvere o esplosioni di supernova.

Naturalmente, non possiamo sentire tali onde elettromagnetiche. Ma alcuni veicoli spaziali hanno strumenti in grado di catturare le emissioni radio e gli scienziati, a loro volta, possono convertirle in onde sonore. Ad esempio, qui possiamo ascoltare la “voce” del gigante Giove, realizzata dalla navicella Cassini nel 2001.

Qual è la temperatura nello spazio

In effetti, la nostra solita idea di temperatura non è del tutto applicabile allo spazio esterno. La temperatura è uno stato della materia e, come sapete, non esiste praticamente uno stato simile nello spazio esterno.

Tuttavia, lo spazio esterno non è senza vita. È letteralmente permeato di radiazioni da una varietà di fonti: collisioni di gas e nubi di polvere o esplosioni di supernova e molto altro ancora.

Si ritiene che la temperatura nello spazio aperto tenda allo zero assoluto (il limite minimo che può avere un corpo fisico nell'Universo). Lo zero assoluto della temperatura è l'origine della scala Kelvin o meno 273,15 gradi Celsius.

I pianeti ei loro satelliti, asteroidi, meteoriti e comete, polvere cosmica e molto altro svolgono un ruolo importante nel plasmare la temperatura dello spazio. Per questo motivo, la temperatura può variare. Inoltre, il vuoto è un eccellente isolante termico, qualcosa come un enorme thermos. E a causa del fatto che non c'è atmosfera nello spazio, gli oggetti al suo interno si riscaldano molto rapidamente.

Ad esempio, la temperatura di un corpo posto nello spazio vicino alla Terra e sotto i raggi del Sole può salire fino a 473 gradi Kelvin, o quasi 200 gradi Celsius. Cioè, lo spazio può essere sia caldo che freddo, a seconda di dove viene misurato.

Che aspetto ha la superficie del sole?

Il nuovo telescopio costruito per studiare il Sole ha rilasciato le sue prime immagini e sono semplicemente mozzafiato. Le fotografie mostrano la superficie del Sole nei minimi dettagli che abbiamo mai visto, rivelando granuli convettivi delle dimensioni del Texas e minuscole caratteristiche magnetiche sulla superficie del Sole che si estendono nello spazio.

Nonostante tutta la spettacolarità delle immagini presentate, fotografare la superficie del sole non è il compito principale del telescopio. Quindi, con l'aiuto del dispositivo, gli scienziati sperano di comprendere meglio le dinamiche dell'evoluzione del Sole, nonché il modo in cui i processi che si svolgono sulla stella influenzano la vita sulla Terra.

Ciascuno dei granuli solari mostrati nell'immagine è di dimensioni paragonabili allo stato americano del Texas.

Di particolare interesse per gli scienziati sono i campi magnetici del Sole intrappolati dal plasma, che possono portare a tempeste solari sulla Terra, che, a loro volta, possono disabilitare tutte le apparecchiature elettroniche del pianeta. Tempeste solari meno potenti possono anche influenzare i sistemi di comunicazione e navigazione, ma in misura molto minore, creando le magnifiche aurore che possono essere viste alle alte latitudini. Tuttavia, nonostante l'intero livello di conoscenza che l'umanità è stata in grado di acquisire durante l'intero periodo di studio dell'attività solare, la nostra capacità di prevedere il tempo spaziale rimane estremamente limitata, il che può portare a conseguenze molto spiacevoli su scala planetaria. Gli scienziati sperano che il telescopio Inouye aiuti a far fronte a un simile malinteso. fornendo una grande quantità di informazioni necessarie sui processi che avvengono nelle immediate vicinanze della nostra stella. Una serie di strumenti moderni, la maggior parte dei quali non sono ancora collegati, può aiutare il telescopio in questo difficile compito. Uno di questi dispositivi potrebbe essere uno spettropolarimetro criogenico nel vicino infrarosso (CryoNIRSP) progettato per misurare il campo magnetico di una stella nella sua corona. Un altro dispositivo all'avanguardia sarà uno spettropolarimetro nel vicino infrarosso a diffrazione limitata (DL-NIRSP), finalizzato allo studio dei campi magnetici e della loro polarizzazione. Uno di questi dispositivi potrebbe essere uno spettropolarimetro criogenico nel vicino infrarosso (CryoNIRSP) progettato per misurare il campo magnetico di una stella nella sua corona. Un altro dispositivo all'avanguardia sarà uno spettropolarimetro nel vicino infrarosso a diffrazione limitata (DL-NIRSP), finalizzato allo studio dei campi magnetici e della loro polarizzazione. Uno di questi dispositivi potrebbe essere uno spettropolarimetro criogenico nel vicino infrarosso (CryoNIRSP) progettato per misurare il campo magnetico di una stella nella sua corona. Un altro dispositivo all'avanguardia sarà uno spettropolarimetro nel vicino infrarosso a diffrazione limitata (DL-NIRSP), finalizzato allo studio dei campi magnetici e della loro polarizzazione.

Il colore originale dell'universo – secondo i ricercatori

Gli scienziati hanno affermato che il colore dell'universo è lo stesso verde menta del gelato nella foto.
Subito dopo l'annuncio dei risultati, gli scienziati sono stati severamente criticati. I giornalisti del Guardian e altre pubblicazioni hanno distrutto gli sfortunati astronomi.
C'era una ragione per questo: è difficile credere che l'universo sia davvero una specie di turchese. Ma gli scienziati si sbagliavano?

Miliardi di anni come materiale per l'analisi

Lo studio ha abbracciato diversi miliardi di anni luce e circa 200.000 galassie. È stata la più grande analisi dello spazio nella storia, abbastanza grande da fornire un'immagine plausibile dell'universo.

Con l'aiuto dell'analisi spettrale, è stata studiata l'intera energia luminosa dell'Universo, scomposta per lunghezza d'onda (e per colori corrispondenti a una particolare lunghezza).
Vale la pena chiarire qui che il bianco è composto da molti colori dello spettro, quindi, dirigendo il raggio della torcia verso il prisma, otterrai un arcobaleno in uscita.

Come produrre ossigeno nello spazio?

La carenza di ossigeno è uno dei maggiori ostacoli all'esplorazione dello spazio profondo. La Terra è l'unico posto in cui i volumi di questo gas sono sufficienti per la sopravvivenza dell'umanità, ma la necessità di prendere grandi riserve di questo importante elemento per la vita su lunghi voli spaziali sarà un compito molto costoso e scoraggiante. Ad esempio, sulla stessa Stazione Spaziale Internazionale, le riserve di ossigeno vengono reintegrate dall'elettrolisi dell'acqua (la sua decomposizione in idrogeno e ossigeno). Questo viene fatto sulla ISS dal sistema Electron, che consuma 1 kg di acqua per persona al giorno. Anche le scorte di ossigeno vengono rifornite di tanto in tanto durante le missioni cargo alla stazione orbitale. Si ritiene che quando inizierà la terraformazione di Marte, l'elettrolisi diventerà uno dei modi per produrre ossigeno per i coloni marziani, ma l'umanità non dispone ancora di tali tecnologie.

Così gli scienziati del Caltech hanno deciso di trovare un metodo diverso per produrre ossigeno come parte della loro ricerca. Alla fine, hanno inventato un reattore che, in termini semplici, prende e rimuove C (carbonio) dalla formula “CO2” (anidride carbonica), lasciando solo ossigeno. I ricercatori hanno scoperto che se le molecole di anidride carbonica fossero accelerate e colpite contro superfici inerti come la lamina d'oro, potrebbero essere suddivise in ossigeno molecolare e carbonio atomico.

Gli scienziati dicono che il loro reattore funziona come un acceleratore di particelle. In primo luogo, le molecole di CO2 in esso contenute vengono ionizzate e quindi accelerate dal campo elettromagnetico, dopodiché entrano in collisione con la superficie d'oro. Nella sua forma attuale, la pianta ha un'efficienza molto bassa: per ogni 100 molecole di CO2, è in grado di produrre circa una o due molecole di ossigeno molecolare. Tuttavia, i ricercatori sottolineano che il loro reattore ha dimostrato che questo concetto di produzione di ossigeno è effettivamente possibile e potrebbe diventare scalabile in futuro.

I ricercatori spiegano che una reazione simile per produrre ossigeno nello spazio può avvenire naturalmente. Lo sviluppo del concetto è iniziato con il tentativo di spiegare la scoperta inaspettata dell'ossigeno molecolare sulle comete. Dopo che la sonda Rosetta ha rilevato la fuoriuscita di gas dalla superficie della cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko, gli scienziati inizialmente hanno ipotizzato che questo ossigeno fosse stato congelato al suo interno per miliardi di anni, infatti, dalla formazione del sistema solare, cioè da circa 4, 6 miliardi di anni. Ma questa ipotesi è rimasta molto controversa fino ad ora, poiché tale ossigeno molecolare “congelato” dovrebbe avere un potenziale chimico molto elevato e interagire con altri componenti della materia cometa, secondo l'opinione di alcuni scienziati.

Tuttavia, nel 2017, il team di Koltech ha offerto una spiegazione diversa. Il professore del California Institute of Technology e lo specialista di ingegneria molecolare Konstantinos Giapis ha richiamato l'attenzione sulle reazioni chimiche che avvengono sulla superficie della cometa 67P / Churyumov – Gerasimenko, poiché gli sono sembrate molto simili alle reazioni che ha studiato in laboratorio per oltre 20 anni. Lo scienziato ha suggerito che il meccanismo da lui ben studiato, consistente nel fatto che l'ossigeno atomico della sostanza della cometa viene convertito in ossigeno molecolare sotto l'azione delle molecole d'acqua che bombardano la superficie, contenente anche un atomo di ossigeno, è ben applicabile in astrofisica a spiegare i dati ottenuti dagli scienziati della missione Rosetta … Questo ha ispirato gli scienziati a sviluppare il reattore.

Perché produrre ossigeno nello spazio?

In futuro, il reattore potrebbe essere utilizzato per produrre ossigeno per gli astronauti che voleranno sulla Luna, su Marte e oltre. Sulla Terra, un'installazione su scala simile potrebbe anche essere molto utile, perché può ridurre la concentrazione di anidride carbonica nell'atmosfera e convertirla in ossigeno, contribuendo così a combattere il cambiamento climatico globale. Tuttavia, gli scienziati notano che la loro installazione non è ancora pronta per la fase pratica.

“È questo il dispositivo finale? Non. Questo dispositivo potrebbe risolvere il problema di Marte? Non. Tuttavia, questo dispositivo dimostra un concetto precedentemente proposto che sembrava impossibile “, ha commentato Konstantinos Giapis, capo del progetto di ricerca.

Terra e la sua atmosfera

Se parliamo del nostro pianeta Terra, allora ci sono un gran numero di molecole, atomi, particelle che compongono la nostra atmosfera. In volume, l'aria contiene circa il 78,09% di azoto, il 20,95% di ossigeno, lo 0,04% di anidride carbonica, ecc. Sulla base della densità delle molecole a diversi livelli, gli scienziati dividono l'atmosfera in cinque strati principali:

Troposfera: da 0 a 12 km sul livello del mare.
Stratosfera: da 12 a 50 km.
Mesosfera: da 50 a 80 km.
Temperatura: da 80 a 700 km.
Esosfera: da 700 a 10.000 km.

Questi strati esistono perché la gravità della Terra attira tutte le molecole verso se stessa. In realtà, questo fatto spiega perché l'aria non vola nello spazio insieme all'atmosfera. La densità delle molecole nella troposfera è alta, perché questo è lo strato più vicino alla superficie della Terra, il che significa che l'effetto della gravità sulle molecole è molto grande. Tuttavia, se saliamo sempre più in alto e quindi ci allontaniamo dalla superficie della Terra, l'effetto della gravità diminuirà nel tempo, e con esso diminuirà anche la densità dell'aria. Pertanto, lo strato dell'esosfera ha, rispetto alla troposfera, una percentuale di molecole estremamente bassa.

Passiamo ora direttamente alla domanda sul perché non c'è aria nello spazio. In realtà, dal punto di vista della fisica e dell'astronomia, questa domanda non è formulata correttamente al 100%. Il fatto è che l'aria è presente anche nello spazio. L'unica osservazione è che tale aria non è adatta a nessuna creatura vivente. Vale anche la pena chiarire che quando pensiamo alla domanda sul perché non c'è aria nello spazio, intendiamo con la parola “spazio” direttamente lo spazio vuoto o l'atmosfera di altri pianeti?

Non c'è davvero aria nello spazio?

Quindi, se stiamo parlando dell'atmosfera di altri pianeti, allora vale la pena notare che ogni pianeta ha la sua gravità. Questa gravità dipende anche dalla massa del pianeta, perché non è altro che una forza che influenza il grado di curvatura dello spazio-tempo. Maggiore è la massa del corpo (pianeta o stella), maggiore è il grado di curvatura. Significa anche che maggiore è la massa corporea, maggiore è la gravità. Su altri pianeti, il rapporto tra la densità delle molecole in diversi strati dell'atmosfera e la forza di gravità è identico alla natura del rapporto tra gravità e atmosfera sul pianeta Terra.

Quindi, la densità delle molecole d'aria sarà più alta vicino alla superficie del pianeta e l'indicatore di densità diminuirà quando ci si sposta verso l'alto. Tuttavia, per l'esistenza di organismi viventi su questo pianeta, la composizione delle molecole d'aria deve essere equilibrata, simile a quella sulla Terra.

Ma se parliamo dello spazio vuoto dello spazio, che chiamiamo vuoto, allora va anche detto che in realtà non è affatto un vuoto. Perché anche lo spazio vuoto è qualcosa. Contiene anche molecole di idrogeno e alcune altre particelle. Ma la densità di queste molecole e particelle è estremamente trascurabile, perché non sono fortemente influenzate dal campo gravitazionale di qualche oggetto celeste.

Per questo diciamo che non c'è aria nello spazio. Ma questo in realtà non è vero. Ci sono ancora alcune particelle nello spazio esterno.

Spiegazione per i bambini: perché non c'è aria nello spazio

Immagina una stanza grande e vuota (ad esempio, delle dimensioni di una città). Ora immagina di averci lasciato una formica. La probabilità che tu riesca a trovarlo è 1/1000000000. L'universo è la stessa stanza e poiché il gas tende a occupare tutto lo spazio libero, le sue molecole si allontanano l'una dall'altra – la loro densità è estremamente bassa.

È come una goccia d'inchiostro nell'oceano: non puoi vederla, non ha effetto su nulla. Vale la pena notare che, infatti, una certa percentuale di aria esce dall'atmosfera terrestre, che, entrando nell'universo, non ha alcun effetto significativo sullo spazio esterno.

Fonti utilizzate e link utili sull'argomento: https://spaceworlds.ru/solnechnaya-sistema/solnce/kakogo-cveta-solnce.html https://fishki.net/3061946-pochemu-v-kosmose-ne-vidno- zvezd .html https://nlo-mir.ru/kosmoss/48518-pochemu-na-nih-ne-vidno-zvezd.html https://FB.ru/article/470458/pochemu-v-kosmose-temno- prichinyi -yavleniya https://kipmu.ru/pochemu-kosmos-chernyj/ https://nlo-mir.ru/kosmoss/pochemu-v-kosmose-tak-temno.html https://www.m24.ru/ articoli / nauka / 18052016/105261 https://Hi-News.ru/eto-interesno/polucheny-samye-detalnye-fotografii-poverxnosti-solnca.html https://fishki.net/1625189-uchenye-opredelili-nastojawij- cvet -vselennoj-kotoryj-mnogih-razocharoval.html https://Hi-News.ru/technology/problema-proizvodstva-kisloroda-v-kosmose.html https://FB.ru/article/422118/pochemu-v-kosmose-net-vozduha-i-deystvitelno-li -eto-pravda

Fonte di registrazione: lastici.ru