А вот и вторая часть нашего краткого экскурса в теорию относительности - на сей раз, об Общей теории относительности, или ОТО.

https://yuritkachev.livejournal.com/14345.html

Эта картинка заслуживает того, чтобы быть вынесенной отдельно. Нет, это не фотошоп, точнее, фотошоп, но за авторством самой Вселенной: так выглядит с Земли скопление галактик SDSS J1038+4849. Круг "головы" и дуга "улыбки" - результат гравитационного линзирования света, идущего от космических объектов позади скопления. Эффект гравитационного линзирования был теоретически предсказан Эйнштейном в его Общей теории относительности, о котором можно почитать тут.

Это автожир - своеобразный гибрид самолёта и вертолёта.

С вертолётом его роднит вращающийся горизонтальный винт, который создаёт подъёмную силу. Но если у вертолёта подъёмный винт вращает двигатель, то в автожире его раскручивает набегающий поток воздуха - говорят, что он работает в режиме авторотации.

А этот самый поток воздуха создаётся за счёт движения аппарата с помощью меньшего вертикального винта - почти такого же, как в поршневых самолётах.

Авторжиры довольно просты в управлении, безопасны (не срываются в штопор, не боятся турбулентности, могут садиться даже с отключённым двигателем) относительно дёшевы (дешевле и самолётов, и вертолётов), не требуют для посадки подготовленных площадок и вообще. Однако широкого применения в повседневности они не получили именно из-за своей универсальности: там, где требуется большая скорость, они уступают самолётам, а в маневренности - вертолётам.

А жаль.

Минерал вивианит (водный фосфат железа, химическая формула Fe3(PO4)2·8H2O) - классический пример минерала, кристаллическая решётка которого относится к так называемой моноклинной сингонии. Грани таких кристаллов имеют различную длину, а из двух характерных углов два равны 90 градусов, а третий имеет другую величину.

Если же и третий угол будет равен 90 градусов, то речь будет идти уже о так называемой ромбической сингонии (например, топаз).

Эффектные облака в виде ядерного гриба, которые недавно наблюдали, к примеру, в Киеве или Николаеве, называются облака-наковальни. И хотя они не являются такими зловещими предзнаменованиями, как реальные облака ядерных взрывов, ничего хорошего их появление не сулит.

Облака-наковальни появляются в горячем и влажном воздухе, над которым находится большой объём существенно более холодного. И пока горячий воздух снизу интенсивно поднимается вверх, холодный воздух сверху опускается вниз. На границе этих двух процессов и формируется "шляпка" гриба - или, если угодно, "поверхность" наковальни.

Облака-наковальни являются предвестниками сильных гроз, бурных осадков, сильного ветра и прочих неприятностей. так что если вы видите такое - лучше сидеть дома.

Вполне возможно, что космический корабль, который повезёт людей на Марс, будет выглядеть именно так.

Это так называемый транспортно-энергетический модуль на электроракетной тяге с ядерным приводом, который строит "Росатом".

На носу корабля расположен реактор, плазменные двигатели вынесены на перпендикулярные консоли, в месте пересечения которых расположены рабочие помещения.

Завершить разработку планируют к 2030 году.

Субботнее чтиво - на этот раз про новые с сверхновые звёзды!

https://yuritkachev.livejournal.com/14649.html

Комета C/2020 F3 (Neowise) в небе над Одессой, будет видна ещё несколько дней, а потом улетит, чтобы вернуться снова через 6800 лет!

Фото: Александр Ангельский и Андрей Николенко, общество «АстрОдес»

Встречайте новый текст! На сей раз - про такое драматическое и разрушительное явление, как космические гамма-всплески.

А если вам понравилась эта статья или другие материалы на нашем канале, будет просто здорово, если вы поделитесь ссылкой на него в других каналах или в социальных сетях!

Часть нашей галактики Млечный путь, видимая с Земли невооружённым глазом

Огненная радуга - редкое оптическое явление, наблюдаемое при прохождении солнечных лучей через перистые облака.

Если обычная радуга образуется за счёт дисперсии в водяных каплях отражённых солнечных лучей (солнце находится за спиной наблюдателя), то огненная радуга формируется в прямых (окрашенное облако находится между солнцем и наблюдателем). Дисперсия происходит не в сферических водяных каплях, а в шестигранных призмах кристалликов льда. При этом Солнце должно находиться выше 58 градусов над горизонтом. Другой вариант - наблюдатель явления должен находиться над поверхностью земли: чаще всего огненная радуга наблюдается в горах или с борта самолёта.

Кроме того, кристаллы льда в облаках должны иметь определённую ориентацию - они должны располагаться так, чтобы солнечный свет через боковую стенку кристалла, а выходил через нижнюю плоскую грань. Из-за этого данный эффект является достаточно редким: при других ориентациях кристаллов льда наблюдаются гало, паргелии и другие оптические эффекты.

Вид на Землю с Международной космической станции: огни Европы и России, северное сияние и восход Луны и Венеры. Автор видео: российский космонавт Иван Вагнер.

​Зодиакальный свет - необычный световой эффект, наблюдающийся вскоре после захода Солнца над местом, где оно зашло.

Это свечение не слишком яркое: наблюдать его лучше в ясную безлунную погоду и там, где отсутствует фоновое освещение (т.е. подальше от городов). Также наиболее ярко зодиакальное свечение видно в районах, близких к экватору.

Зодиакальным данное свечение называют потому, что в его зоне обычно расположено одно из 13 зодиакальных созвездий.

Причина этого проста: зодиакальный свет возникает из-за рассеяния солнечного света на частицах космической пыли в пространстве между Землёй и Солнцем; основная масса этой пыли лежит как раз в плоскости эклиптики (плоскости, в которой лежит орбита движения вокруг Солнца Земли и других планет). Там, где этой пыли больше всего (то есть, как раз в плоскости эклиптики), зодиакальное свечение наиболее ярко. По мере удаления от этого направления оно убывает.

Это не следы пребывания пришельцев, а интересное, но вполне объяснимое природное явление, называемое "ведьмины круги": круглые участки сухой земли, образующиеся на поросшей травой местности в пустынях Африки.

Ведьмины круги являются частными случаем так называемого узора Тьюринга: процесса самостоятельного образования простых узоров даже из однородной среды.

Для узоров Тьюринга необходимо сочетание двух факторов, первый из которых способствует усилению второго, и в то же время второй подавляет первый. Если это условие соблюдается, то можно математически доказать возможность появления берущихся как бы из ниоткуда узоров даже в системах с изначально равномерным и/или случайным распределением параметров.

В данном случае "факторами Тьюринга" выступают вода и корневая система растений в условиях дефицита влаги. Очевидно, что вода способствует разрастанию растений, а те, в свою очередь, "выпивают" всю воду из земли, к тому же их корневая система препятствует проникновению воды извне.

​Картинки, которые выдаёт тот же Google по запросу "ядерный взрыв" (хоть реальные, хоть нарисованные) содержат два "обязательных элемента". Во-первых - само грибовидное облако с тонкой "ножкой" и шляпкой", во-вторых - туманное кольцо вокруг этого "гриба".

"Гриб" образуется в результате эффекта, известного как неустойчивость Рэлея - Тейлора. Он возникает при столкновении сред (жидкостей и газов) с различной плотностью в гравитационном поле, когда одна среда как бы "просачивается" через другую. Образующиеся в результате случайные неустойчивости имеют свойство развиваться и усиливаться. В нашем случае "разными средами" является обычный воздух и воздух, сильно нагретый энергией ядерного взрыва: температура его настолько выше, что он существенно отличается по плотности. А гравитационное поле здесь работает в "перевёрнутом" смысле - через конвекцию.

В итоге вокруг столба поднимающегося из эпицентра горячего воздуха ("ножки") формируются вертикальные вихри ("шляпка). Кстати, это свойственно не только ядерному взрыву, но и мощным тепловым взрывам, пыльно-пепловым столбам над жерлами извергающихся вулканов, а иногда и просто облакам: важно, чтобы присутствовала высокая разность температур.

Что же до кольца, то это видимое проявление ударной волны. По сути ударная волна - это движущийся фронт повышенного (сильно) давления воздуха. В нашем случае давление повышается настолько, что содержащийся в воздухе водяной пар конденсируется. После прохождения волны давление выравнивается, и вода снова испаряется. Так и образуется быстро движущееся кольцо или сфера. Кстати, она возникает и при других процессах, порождающих мощную ударную волну - лишь бы она была достаточно мощна, чтобы породить конденсацию водяных паров.

​Красные карлики - самые маленькие и холодные звёзды во Вселенной, излучающие в сотни, а иногда и десятки тысяч раз меньше энергии, чем Солнце.

Однако эти крохи обладают весьма бурным нравом: время от времени на них происходят колоссально мощные вспышки, в ходе которых на секунды их светимость может достигать солнечной (10 в 33 эрг в секунду).

Вспышки красных карликов происходят из-за взамодействия глобальных (связанных с вращением звезды в целом) и локальных (связанных со внутренними конвекционными потоками вещества) магнитных полей - астрономы говорят о "звёздных динамо-машинах", запасающих, а затем резко высвобождающих энергию.

Аналогичные, но куда более слабые вспышки происходят и на Солнце: дело в том, что внутри Солнца также существует зона, охваченная конвективными потоками, но она занимает лишь часть его объёма, тогда как красные карлики охвачены ей полностью.

Разрушительные вспышки красных карликов - одна из главных причин того, что их планеты, вероятно, остаются необитаемыми: даже если там и возникнет жизнь, очередная вспышка эффективно стерилизует планету, сделав её вновь безжизненной. А жаль, ведь большинство обнаруженных нами землеподобных планет находятся именно на орбитах красных карликов...

Шаровая молния - одно из самых загадочных физических явлений, в саму реальность существования которого учёные долгое время не верили. Лишь в 2012 году шаровая молния попала в поле зрения двух китайских бесщелевых спектрометров на Тибетском плато, что окончательно подтвердило существование её как реального явления.

Причём если спектр обычной молнии состоит в основном из линий, соответствующих веществам, из которых состоит атмосфера (в основном азот), то в спектре шаровой молнии преобладали линии, соответствующие кремнию, железу и кальцию. Это показывает, что шаровые молнии, вероятно, как-то напрямую связаны с почвой, над которой возникают.

Однако единой, последовательной и отвечающей на все основные вопросы теории шаровых молний пока нет.