Астрофизика начинающим: как понять Вселенную

Космический взгляд на мир открывает для нашего ума множество необычных и сумасшедших идей – но не до такой степени, чтобы мы потеряли нашу способность рассуждать разумно и начали бездумно принимать на веру все, что нам расскажут.

Космический взгляд на мир открывает нам глаза на Вселенную не как на среду, что пестует и оберегает жизнь, но как на холодное, пустынное и опасное место, полное губительных процессов, в глубокой пустоте которого жизнь легко может погибнуть. Это понимание требует от нас ценить значение и важность любого человеческого существа – даже надоевших вам родственников или обижающих вас драчунов-одноклассников.

Космический взгляд на мир говорит нам, что Земля – лишь бледно-голубая точка в бесконечной пустоте космоса. Но это драгоценная и прекрасная точка, и сейчас она – наш единственный космический дом, а значит, мы должны заботиться о нашей редкой и гостеприимной планете.

Космический взгляд на мир открывает красоту в образах планет, лун и звезд, но показывает и значение тяготения и других универсальных законов, определяющих формы небесных тел.

Космический взгляд на мир помогает нам видеть дальше теперешних обстоятельств, позволяет осознать, что жизнь – это больше чем деньги, популярность, одежда, спорт и даже отметки.

Космический взгляд на мир напоминает нам, что исследование космоса не должно быть гонкой, в которой страны соревнуются друг с другом в своих достижениях, но скорее космическим квестом, объединяющим все народы в поисках знаний и опыта.

Космический взгляд на мир говорит нам не только о том, что жизнь во всех ее формах встречается весьма редко и что у нас гораздо больше общего со всеми другими формами жизни на Земле, чем мы думали прежде, но и о том, что мы, вероятно, будем похожи и на любые еще не открытые формы жизни во Вселенной.

Космический взгляд на мир говорит нам, что те самые атомы и частицы, из которых состоят наши тела, рассеяны по всей Вселенной; мы и Вселенная составляем одно целое.

Я надеюсь, что хотя бы раз в неделю, если не ежедневно, вы найдете момент, чтобы подумать о том, какие космические истины еще ожидают своего открытия. Эти тайны ждут появления глубокого мыслителя, мастерски проведенного эксперимента или запуска новой космической миссии. Мы можем помечтать и о том, как эти будущие открытия могли бы изменить жизнь на Земле.

На протяжении нашего краткого пребывания на планете Земля мы должны предоставить себе и нашим потомкам возможность заняться исследованием мира – отчасти просто потому, что очень интересно, что будет, если послать астронавтов на Марс или роботов на Европу. Но есть и гораздо более важная причина. В день, когда наши знания о космосе перестанут расширяться, мы рискуем начать двигаться назад, к детскому представлению о том, что Вселенная вращается вокруг нас. Что во всем мире есть только одна именинная свечка – в нашем торте. Это было бы концом вечных странствий человека в поисках знания и правды. Мне очень не хотелось бы, чтобы так случилось. А чтобы не дать этому произойти, мы должны упорно работать – ведь все будущее человечества может зависеть именно от того, сможем ли мы все не бояться космического взгляда на мир, а принять его.

Словарь

Антивещество. Вещество – это то, что заполняет космос: это протоны, электроны и другие основные частицы. Каждая из этих частиц имеет своего антипода-двойника, противоположного ей во всех отношениях. Однако антивеществу редко удается просуществовать сколько-нибудь продолжительное время. Когда протон встречается со своим антидвойником, антипротоном, они уничтожают друг друга, выделяя энергию.

Астероиды. Эти космические камни обращаются по орбитам вокруг Солнца. Размеры у них могут быть самыми разными: от мелких камушков вроде щебенки до планетоидов, или миниатюрных планет, таких как Церера, диаметр которой достигает почти 600 миль, или 1000 километров. В Главном поясе астероидов между орбитами Марса и Юпитера десятки тысяч таких космических камней. Когда-то один астероид, столкнувшись с Землей, уничтожил всех динозавров.

Атом. Все, что вы видите, осязаете, нюхаете, состоит из атомов, а сам атом – из центрального ядра, в котором есть хотя бы один положительно заряженный протон, и по меньшей мере одного электрона на орбите вокруг ядра. Если не считать атома водорода, самого простого и распространенного атома во Вселенной, все атомы еще имеют в своих ядрах нейтроны.

Большой взрыв. Рождение Вселенной, когда все вещество и энергия, из которых сейчас состоит наш мир, – галактики, звезды, планеты и формы жизни – быстро вырвались наружу из невообразимо малого объема пространства.

Вещество. Все, что заполняет пространство, мы называем веществом. Из него состоим и мы сами, и все, что нас окружает, – вплоть до крохотных кварков и лептонов, из которых все построено.

Галактика. Множество звезд, облаков газа, пыли и темной материи, удерживаемых вместе силами тяготения.