Читаем Инопланетяне и инопланетные общества. Руководство для писателя по созданию внеземных форм жизни (ЛП) полностью

То же самое происходит с астрономически большими массами газа, которые сжимаются благодаря действию гравитации. По мере приближения вещества к оси вращения скорость вращения должна увеличиваться. Затем в игру вступает новый игрок: явление, обычно описываемое как «центробежная сила», хотя в рамках строгих физических понятий это вообще не сила, а просто тенденция (первый закон Ньютона) всего, что находится в движении, продолжать движение с той же скоростью и в том же направлении, если только на них не оказала воздействие внешняя сила. То самое рыболовное грузило, раскручиваемое на верёвочке, предпочло бы лететь по прямой (так и будет, если верёвочка порвётся). Чтобы заставить его двигаться по кругу, верёвочка должна обеспечивать центростремительную (направленную к центру) силу. Человек, который держит другой конец верёвки, ощущает силу, направленную от центра, поэтому, если верёвочка порвётся и грузило отлетит, то он, скорее всего, скажет, что это было вызвано центробежной силой.

Если медленно подтягивать верёвочку к себе, заставляя грузило описывать круги меньшего размера, но быстрее, то для того, чтобы сделать круг ещё меньше, требуется всё больше и больше усилий. Перенося этот принцип на большие газовые сгустки в космосе, вы можете понять, почему они имеют тенденцию сплющиваться: при одной и той же интенсивности гравитационное притяжение будет эффективнее притягивать материю вдоль оси вращения, чем перпендикулярно ей, поскольку в последнем случае оно должно противодействовать «центробежной» тенденции удалённой от оси материи улетать прочь по касательной. В итоге получается, что, если начать со сгустка примерно сферической формы и галактического размера, то вдоль оси, проходящей через его полюса, он будет сжиматься быстрее, чем на экваторе. Вначале у него появляется экваториальная выпуклость, а в конце он оказывается больше похожим на вращающийся диск, чем на шар. Более сложные причины часто заставляют галактики, превращающиеся в диски, образовывать спиральные рукава, похожие на лопасти детской вертушки, из-за чего они называются спиральными галактиками. Различные исходные условия и разные стадии эволюции также приводят образованию галактик других типов — например, эллиптических (действительно имеющих эллипсоидальную форму) и неправильных.

Наша Солнечная система расположена в одном из рукавов спиральной галактики, которую часто называют Млечный путь (рис. 3-3). Наша Галактика будет служить хорошей иллюстрацией того, какие размеры и расстояния присущи галактикам. В ней содержится что-то около 100 миллиардов (1011) звёзд, которые в большинстве своём расположены в диске диаметром около 100 000 световых лет и толщиной в среднем около 1500 световых лет. В нём также есть центральная выпуклость, и всё это вместе окружено приблизительно сферическим облаком горячего газа с разбросанными в нём немногочисленными звёздами, в основном в плотных шаровых скоплениях.

Солнечная система (малой частью которой является Земля) находится примерно в 30 000 световых лет от центра галактики. (Для сравнения, Земля находится всего в восьми световых минутах от Солнца.) Вот почему мы видим нашу галактику (когда мы её вообще видим) как «Млечный путь». Когда мы смотрим в этом направлении, наш взгляд направлен вдоль плоскости галактики, где на тысячи световых лет простираются плотные скопления звёзд. В других направлениях мы смотрим более или менее прямо сквозь ближайшую к нам часть диска с относительно тонким слоем звёзд, прежде чем попадаем в «пустое» межгалактическое пространство.

РИСУНОК 3-3 Диск нашей Галактики при взгляде вдоль оси, проходящей через её полюса (вверху) и с краю. Ореол почти сферической формы, окружающий диск, не показан.

«Межгалактический» — это означает на много порядков более удалённый, чем просто «межзвёздный». Как писатель-фантаст вы должны хорошо осознавать разницу в этих понятиях. Вы не можете говорить между делом о прибывших на Землю «пришельцах из другой галактики» с технологией космических полётов, не особо отличающейся от нашей собственной. Нашими ближайшими «соседями» среди галактик являются Магеллановы облака, две неправильные галактики в паре сотен тысяч световых лет от нашей, а ближайшие галактики, очень похожие на нашу собственную, находятся на расстоянии пары миллионов световых лет. Любой, кто путешествует из одной из них в другую, должен пользоваться очень развитыми технологиями и, вполне возможно, какой-то наукой за пределами всего, что известно нам.

Перейти на страницу:

Похожие книги

100 великих научных открытий
100 великих научных открытий

Астрономия, физика, математика, химия, биология и медицина — 100 открытий, которые стали научными прорывами и изменили нашу жизнь. Патенты и изобретения — по-настоящему эпохальные научные перевороты. Величайшие медицинские открытия — пенициллин и инсулин, группы крови и резусфактор, ДНК и РНК. Фотосинтез, периодический закон химических элементов и другие биологические процессы. Открытия в физике — атмосферное давление, инфракрасное излучение и ультрафиолет. Астрономические знания о магнитном поле земли и законе всемирного тяготения, теории Большого взрыва и озоновых дырах. Математическая теорема Пифагора, неевклидова геометрия, иррациональные числа и другие самые невероятные научные открытия за всю историю человечества!

Дмитрий Самин , Коллектив авторов

Астрономия и Космос / Энциклопедии / Прочая научная литература / Образование и наука
Теория струн и скрытые измерения Вселенной
Теория струн и скрытые измерения Вселенной

Революционная теория струн утверждает, что мы живем в десятимерной Вселенной, но только четыре из этих измерений доступны человеческому восприятию. Если верить современным ученым, остальные шесть измерений свернуты в удивительную структуру, известную как многообразие Калаби-Яу. Легендарный математик Шинтан Яу, один из первооткрывателей этих поразительных пространств, утверждает, что геометрия не только является основой теории струн, но и лежит в самой природе нашей Вселенной.Читая эту книгу, вы вместе с авторами повторите захватывающий путь научного открытия: от безумной идеи до завершенной теории. Вас ждет увлекательное исследование, удивительное путешествие в скрытые измерения, определяющие то, что мы называем Вселенной, как в большом, так и в малом масштабе.

Стив Надис , Шинтан Яу , Яу Шинтан

Астрономия и Космос / Научная литература / Технические науки / Образование и наука