Текст книги "История всего"
Автор книги: Дональд Голдсмит
Соавторы: Нил Тайсон
сообщить о нарушении
Текущая страница: 21 (всего у книги 22 страниц)
В 1971 году астронавты миссии «Аполлон-15» впервые в истории человечества использовали транспортное средство для исследования поверхности другого мира – Луны – в поисках ответов на вопросы о его происхождении.
Эти «клочья» газа в Трехдольной туманности, расположенной примерно в пяти тысячах световых лет от нас, были запечатлены объективом космического телескоп а Хаббла с высоким разрешением. Газ внутри этих образований плотнее, чем газ в их окружении, которое сильно разрежено под влиянием излучения молодых раскаленных звезд, обитающих неподалеку.
В начале 1990-х годов радиоволны вращающегося вокруг Венеры зонда «Магеллан», способные проникать в непрозрачную атмосферу планеты, помогли астрономам сделать этот радарный снимок поверхности Венеры. На нем можно разглядеть многочисленные крупные кратеры, а широкий яркий регион – это самое большое высокогорье планеты.
В декабре 2000 года, когда космическая станция «Кассини» прошла мимо Юпитера, направляясь на назначенное на 2004 год рандеву с Сатурном, она сфотографировала внешние слои этой крупнейшей планеты Солнечной системы. Юпитер представляет собой твердое ядро, окруженное слоями газа в тысячи миль толщиной. Эти газы, в состав которых входят в основном соединения водорода с углеродом, азотом и кислородом, закручиваются вокруг Юпитера под воздействием его быстрого вращения вокруг своей оси. Самые мелкие объекты из различимых на этой фотографии составляют примерно 40 миль (64 км) в диаметре.
В октябре 2003 года два крупных комплекта солнечных пятен, каждый из которых в несколько раз превышает собой размеры Земли, появились на поверхности Солнца и были запечатлены астрономом-любителем Хуаном-Карлосом Касадо. Вращаясь вместе с нашей звездой, они постепенно бледнеют, и у них уходит около месяца на то, чтобы пересечь поверхность Солнца и вернуться на исходные позиции. Относительно темный тон солнечных пятен связан с их более низкой температурой (около 8000 градусов по шкале Фаренгейта при средней температуре поверхности Солнца 10 000 градусов). Понижение температуры вызвано влиянием магнитных полей, чья активность, в свою очередь, связана с мощными взрывами на поверхности Солнца. Эти взрывы могут стать источниками потоков заряженных частиц, вмешивающихся в радиокоммуникации на Земле и негативно влияющих на здоровье космонавтов.
На этом снимке Марса, сделанном космическим телескопом Хаббла во время сближения планеты с Землей в 2003 году, внизу можно увидеть южную полярную шапку, состоящую в основном из замороженного углекислого газа. Обратите внимание на крупный округлый объект справа внизу: это равнина Эллада. Множество кратеров поменьше украшают собой светлые нагорья Марса; более темные участки поверхности – его низменности.
На этой фотографии поверхности Марса, сделанной в январе 2004 года марсоходом «Спирит», на горизонте различимы холмы в нескольких милях от объектива камеры. Семь из них были названы NASA в честь астронавтов, погибших в результате крушения космического корабля «Колумбия» 1 февраля 2003 года. Как и зонд «Викинг», совершивший посадку на Марс в двух разных местах в 1976 году, в 2004 году марсоходы «Спирит» и «Оппортьюнити» высадились на безжизненную каменистую поверхность, простирающуюся от них во все стороны.
На крупном изображении непосредственных окрестностей марсохода «Спирит» – возможное древнее скальное основание поверхности, а также более молодые скальные породы, богатые соединениями, которые на Земле, как правило, формируются под водой. Преобладающий красноватый опенок – следствие наличия оксидов железа (ржавчины) в камнях и почве поверхности Марса.
Профессор биологии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе Кен Нилсон в Долине смерти на съемках спецвыпуска Origins («Происхождение») в рамках научного сериала NOVA телеканала PBS с одним из авторов книги (Нилом Деграссом Тайсоном). Как эксперт в области существующих в условиях геологического напряжения микроорганизмов, Нилсон знает, что эта жаркая, безводная и во всех других смыслах неприветливая среда обитания служит прекрасной экосистемой для жизни бактерий, которые превосходно чувствуют себя внутри скальных трещин или под камнями, скрытые от раздражающего их солнечного света. Красноватый опенок скальных пород Долины смерти напоминает поверхность Марса.
Это скальное образование (изображено в вертикальном разрезе) было взято у подводного тихоокеанского хребта в проливе Хуан-де-Фука, поблизости которого бьет так называемый «черный курильщик» – глубоководный гидротермальный источник; сегодня это один из экспонатов Зала Земли в Американском музее естественной истории в Нью-Йорке. Вдоль среднеокеанических хребтов вода может просачиваться сквозь земную кору, где она нагревается до очень высоких температур, за счет чего обретает способность растворять минералы. В тех местах, где такая вода ключами бьет со дна, возвращаясь в океан, мы обнаруживаем колоннообразные структуры, которые формируются из минеральных осадков охлаждающейся воды. Пористость этих структур и характерные для них химические и температурные перепады позволяют существовать на них и внутри них целым экосистемам, которые черпают энергию из геотермальных и геохимических процессов и совершенно не нуждаются в Солнце как источнике энергии для поддержания жизни. Стойкость некоторых недавно обнаруженных бактерий и других форм жизни на Земле позволила дополнить список возможных сред обитания, в которых мы смеем надеяться найти жизнь в нашей Вселенной.
Доктор Сет Шостак из Института поиска внеземного разума SETI (Search for ExtraTerretfrial Intelligence) и один из авторов книги (Нил Деграсс Тайсон) позируют в перерывах между работой над спецвыпуском Origins («Происхождение») в непосредственной близости от радиотелескопа обсерватории «Аресибо» в Пуэрто-Рико. Шостак использовал этот крупнейший в мире телескоп, чтобы «прислушиваться» к возможным разумным сигналам далеких внеземных цивилизаций. Телескоп «Аресибо» размещен в известняковом кратере естественного образования. Шостака и Тайсона снимали прогуливающимися и разговаривающими под огромной антенной из проволочной сетки, которая сама по себе является конфигурацией не от мира сего.
Когда земной день не задался. Видение Дона Дэвиса – художника, рисующего космос, – момента столкновения между астероидом и Землей 65 миллионов лет назад, который предварил собой вымирание нептицеобразных динозавров, а также 70 % всех земных видов жизни, включая всех животных размером с хлебницу и крупнее. Экологические ниши, образовавшиеся в природе с уходом динозавров, позволили оставшимся животным эволюционировать из, скажем, тупай обыкновенных, до этого бывших лишь закуской для динозавров, в то множество видов и семейств млекопитающих, которое мы имеем удовольствие наблюдать сегодня.
Глоссарий
Абсолютная температурная шкала (или шкала Кельвина).Температура измеряется в градусах, обозначенных символом К, по шкале, согласно которой вода замерзает на отметке 273,16 К и кипит на отметке 373,16 К; 0 К – абсолютный нуль, самая холодная из теоретически достижимых температур.
Азот. Химический элемент, состоящий из атомов, в ядрах которых содержится по семь протонов; его разные изотопы могут насчитывать шесть, семь, восемь, девять или десять нейтронов. У большинства атомов азота семь нейтронов.
Аккреционный диск. Материал, окружающий массивный объект (как правило, черную дыру), который вращается вокруг этого объекта и постепенно притягивается все ближе к нему по спирали.
Аккреция. Прирост вещества, за счет которого масса объекта увеличивается.
Аминокислота. Один из классов относительно малых молекул, в каждую из которых входит от 13 до 27 атомов углерода, азота, водорода, кислорода и серы. Аминокислоты могут образовывать цепочки, которые становятся молекулами белка.
Антиматерия. Комплементарная (взаимодополняющая) форма вещества (материи), состоящая из античастиц идентичной массы, но с электрическим зарядом, противоположным заряду частиц, которые они дополняют.
Античастица. Комплементарная частица антиматерии, дополняющая частицу обычного вещества.
Аппарат «Кассини-Гюйгенс». Автоматический космический аппарат (орбитальная станция), запущенный с Земли в 1997 году, который в июле 2004 года достиг Сатурна, после чего искусственный спутник «Кассини» изучил Сатурн и его луны и отправил автоматическую станцию «Гюйгенс» на поверхность Титана, крупнейшего спутника Сатурна.
Археи. Представители одного из трех доменов живых организмов, которые считаются наиболее древними формами жизни на Земле. Все археи являются одноклеточными и термофильными (то есть способны жить и размножаться при температурах выше 50–70 градусов по Цельсию).
Астероид. Один из объектов, состоящих в основном из камня каменно-металлического сплава и вращающихся вокруг Солнца – преимущественно в промежутке между орбитами Марса и Юпитера; диапазон размеров астероидов – от 1000 км до 100 м в диаметре. Подобные астероидам объекты, но существенно меньшего размера называются метеороидами.
Астроном. Тот, кто изучает Вселенную. Этот термин был более распространен в прошлом, до того, как был получены спектры излучения космических объектов.
Астрофизик. Тот, кто изучает Вселенную, используя полноценный арсенал инструментов, опирающихся на законы физики. Более предпочтительный в наши дни термин.
Атом. Самая маленькая и неделимая структурная единица химического элемента, состоящая из ядра, в составе которого находятся один более протонов и нуль более нейтронов; вокруг ядра атома вращается столько же электронов, сколько в этом ядре протонов. Это число и определяет химические характеристики атома.
Ауторепродукция. Процесс, при котором «родительская» молекула ДНК делится на две отдельные нити, каждая из которых образует собой «дочернюю» молекулу, идентичную по характеристикам родительской.
АЯГ. Астрономическое сокращение для галактики с активным ядром («активное ядро галактики»), которое скромно описывает галактики, чей центральный регион светится в тысячи, миллионы даже миллиарды раз ярче центральных регионов типичных галактик. В целом, АЯГи сравнимы с квазарами, но их, как правило, обнаруживают на более близком от нас расстоянии, а значит, наблюдают в более поздний период существования по сравнению с квазарами.
Бактерия. Один из трех доменов жизни на Земле (ранее известный как прокариоты) – одноклеточный организм без четко определенного ядра для хранения внутри него генетического материала.
Белок. Длинная молекула, в состав которой входит не менее одной цепочки аминокислот.
Белый карлик. Ядро звезды, синтезировавшее из гелия ядра углерода и потому состоящее из углеродных ядер и электронов, сжатое до небольшого размера (не больше Земли) и исключительно плотное (примерно в один миллион раз плотнее воды).
Большое Магелланово Облако. Более крупная из двух неправильных галактик, являющихся спутниками Млечного Пути.
Большой взрыв. Научное описание происхождения Вселенной, которое основано на гипотезе о том, что существование Вселенной началось со взрыва около 14 миллиардов лет назад, вследствие которого образовалось пространство и вещество. Сегодня Вселенная продолжает расширяться во всех направлениях в результате этого взрыва.
Взаимодействие (воздействие). В широком смысле некое действие, вследствие которого происходит некое физическое изменение; влияние, которое, как правило, ускоряет объект в том направлении, в котором к заданному объекту применено такое воздействие.
Вид. Совокупность особенных типов организмов, каждый из которых обладает сходными анатомическими характеристиками и может быть скрещен с другими.
Видимый свет.Фотоны, чьи частоты и длины волн соответствуют тем, что человек может видеть невооруженным глазом; находится между инфракрасным и ультрафиолетовым излучением.
Вирус. Комплекс нуклеиновых кислот и молекул протеина, который может воспроизводиться только внутри «принимающей» клетки другого организма.
Внутренние планеты. Планеты Солнечной системы Меркурий, Венера, Земля и Марс, каждая из которых отличается малым размером, высокой плотностью и каменистой структурой, в отличие от планет-гигантов.
Водород. Самый легкий и самый распространенный элемент в мире, в ядре которого содержится один протон и несколько нейтронов – нуль, один два.
Вращение. Движение, совершаемое одним объектом вокруг другого; так, Земля вращается вокруг Солнца. Вращение не следует путать с обращением.
Вселенная. Обычно подразумевает «все, что существует», хотя, согласно ряду современных теорий, то, что мы называем Вселенной, может оказаться лишь частью Метавселенной или Мультивселенной.
Галактика. Большая группа звезд, от нескольких миллионов до сотен миллиардов, которые удерживаются в одном скоплении за счет взаимного гравитационного воздействия звезд друг на друга; как правило, содержит в себе не только звезды, но и существенные запасы газа и пыли.
Галактика Андромеды. Ближайшая к Млечному Пути крупная спиральная галактика, расположенная примерно в 2,4 миллиона световых лет от нашей родной галактики.
Галактический кластер. Большая группа галактик в сопровождении газа и пыли с неизмеримо большим количеством темной материи; удерживается вместе за счет взаимного гравитационного притяжения материала, из которого сформирован галактический кластер.
Гало. Самые внешние регионы галактики, занимающие гораздо больший объем, чем сама видимая галактика; большая часть темной материи галактики расположена как раз в ее гало.
Гамма-излучение. Тип электромагнитного излучения, обладающий самыми высокими показателями энергии и частоты, а также самой короткой длиной волны.
Гелий. Второй по легкости и по распространенности в мире химический элемент, ядра которого состоят из двух протонов и одного двух нейтронов. Звезды получают энергию с помощью синтеза ядер гелия из ядер водорода.
Ген. Звено хромосомы, которое с помощью генетического кода задает образование конкретной цепочки аминокислот.
Генетический код. Набор «букв» в молекулах ДНК и РНК, каждая из которых относится к конкретной аминокислоте и состоит из последовательных молекул – например, тех, что образуют собой поперечные связи между двумя нитями спиралеобразных молекул ДНК.
Геном. Полный комплект генов организма.
Герц. Единица частоты, которая соответствует одной вибрации в секунду.
Горизонт событий. Название с поэтической ноткой, данное радиусу черной дыры: то расстояние от центра черной дыры, которое определяет «границу невозврата» – ведь при пересечении этой «линии горизонта» по направлению к черной дыре уже ничто не сможет противостоять ее гравитационному воздействию и повернуть обратно. Горизонтом событий можно также назвать «внешний край» черной дыры.
Гравитационная линза. Объект, оказывающий на идущие мимо лучи света достаточное гравитационное взаимодействие для того, чтобы преломить их; зачастую гравитационная линза фокусирует лучи в одном направлении, создавая более яркое изображение, которое наблюдатель не смог бы увидеть в естественных условиях.
Гравитационное излучение.Излучение, непохожее на электромагнитное излучение, если не считать того, что оно также перемещается со скоростью света; такое излучение образуется в больших объемах в случае, когда два крупных массивных объекта движутся друг мимо друга на высокой скорости.
Гравитация (гравитационное взаимодействие, гравитационное воздействие). Одно из четырех фундаментальных взаимодействий, обладающее эффектом притяжения; сила такого взаимодействия между двумя объектами изменяется пропорционально к произведению масс двух объектов, поделенному на квадрат расстояния между двумя их центральными точками.
Двойная спираль. Базовая структурная форма молекул ДНК.
Динамика. Наука, изучающая влияние воздействия на то, как между собой взаимодействуют объекты. В контексте движения объектов в Солнечной системе и Вселенной часто используется термин «небесная механика».
Длина волны. Расстояние между двумя последовательными гребнями волны; для фотонов – расстояние, которое проходит фотон за одно свое колебание.
ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота). Длинная сложная молекула, состоящая из двух взаимосвязанных спиральных нитей, соединенных друг с другом с помощью тысяч поперечных связок из маленьких молекул. Когда молекулы ДНК делятся и размножаются, они делятся вдоль, разрывая поперечные связи из маленьких молекул, что соединяют две длинные нити. Каждая половина молекулы затем образует себе «вторую половинку» из обнаруженных в своем окружении молекул, превращаясь в точную копию исходной молекулы.
Долгота. Земная координата, определяющая в градусах положение точек на поверхности Земли с точки зрения их направления от произвольно выбранного нулевого меридиана – воображаемой линии, проходящей по поверхности Земли с севера на юг сквозь Гринвичскую лабораторию в Англии. Диапазон долготы составляет по 1800 к западу и к востоку от Гринвича, в общей сложности охватывая все 3600 земной поверхности.
Доплеровское смещение. Незначительное изменение в частоте, длине и энергии волн излучения, вызванное эффектом Доплера.
Европа. Один из четырех крупных спутников Юпитера, известный своей льдистой поверхностью, под которой, предположительно, расположен океан.
Естественный отбор. Неравномерность успехов в размножении среди организмов одного вида, основным движущим фактором которой является эволюция жизни на Земле.
Жизнь. Свойство вещества, характеризующееся умением воспроизводиться и эволюционировать.
Закон Хаббла. Обобщение расширения Вселенной по состоянию на сегодняшний день, выраженное простым уравнением: скорости удаления далеких галактик равны расстоянию до этих галактик от Млечного Пути, умноженному на постоянную Хаббла.
Затмение. Частичное или полное перекрытие одним небесным объектом другого в глазах наблюдателя, при котором один объект оказывается частично или полностью скрыт другим объектом.
Звезда. Газовая масса, которая за счет собственного тяготения удерживается в цельной форме; в ее центре протекают процессы ядерного синтеза, преобразующие энергию массы в кинетическую энергию, которая нагревает всю звезду, вызывая свечение ее поверхности.
Звездный кластер. Группа звезд, родившихся в одно и то же время и в одном и том же месте, способная оставаться группой на протяжении миллиардов лет за счет взаимного гравитационного притяжения этих звезд друг к другу.
Излучение. Упрощенное название электромагнитного излучения. Радиоактивное излучение также называют радиацией.
Изначальная сингулярность. Момент, в который началось расширение Вселенной, также известный как Большой взрыв.
Изотопы.Ядра конкретного химического элемента, каждый из которых содержит исходное количество протонов, но разное количество нейтронов.
Инфракрасное излучение.Электромагнитное излучение, состоящее из фотонов, чьи волны умеренно длиннее, а частоты умеренно ниже, чем у фотонов видимого света.
Ион.Атом, потерявший один или более из своих электронов.
Ионизация. Процесс преобразования атома в ион путем выведения из атома одного или более из его электронов.
Катализатор. Субстанция, которая увеличивает скорость ряда реакций между атомами или молекулами и при этом не расходуется в процессе этих реакций.
Квазар. От англ. quasi-stellar radio source (квазизвездный источник радиоизлучения) – объект, внешне очень напоминающий звезду; однако его спектра характерно основательное красное смещение, что означает, что этот объект находится на огромном расстоянии от Млечного Пути.
Квантовая механика. Описание поведения частиц в их мельчайших масштабах, включающее в себя структуру атомов и их взаимодействие с другими атомами и протонами, а также поведение атомных ядер.
Килогерц. Единица частоты, описывающая 1000 вибраций (или колебаний) в секунду.
Килограмм. Единица массы в метрической системе мер, равная 1000 граммам.
Километр. Единица длины в метрической системе мер, равная 1000 метрам и приблизительно 0,62 мили.
Кинетическая энергия.Энергия, которой объект обладает за счет своего движения, измеряемая как произведение половины массы объекта и квадрата скорости этого объекта. Соответственно, более массивный объект – например, грузовик – обладает большей кинетической энергией, чем, скажем, велосипед, даже если они движутся с одинаковой скоростью.
Кислород. Химический элемент, ядра которого содержат в себе по восемь протонов, чьи изотопы могут содержать семь, восемь, девять, десять, одиннадцать двенадцать нейтронов в ядре. В большинстве ядер кислорода восемь нейтронов – в соответствии с количеством протонов.
Клетка. Структурная и функциональная единица, которая присутствует во всех формах жизни на Земле.
Комета. Фрагмент первичного материала Солнечной системы, который также иногда называют «грязным снежком», состоящий изо льда, камня, пыли и замороженного углекислого газа (так называемого сухого льда).
Корабль «Вояджер». Два разных космических корабля NASA, названные «Вояджер-1» и «Вояджер-2», были отправлены с Земли в 1978 году и несколько лет спустя прошли мимо Юпитера и Сатурна; «Вояджер-2» направился далее в сторону Урана (1986 год) и Нептуна (1989 год).
Коричневый карлик. Объект, состав которого сродни составу звезды, но чья масса слишком низкая того, чтобы он мог превратиться в полноценную звезду за счет запуска ядерного синтеза в своем ядре.
Космический аппарат «Галилей». Отправленный NASA в сторону Юпитера в 1990 году научно-исследовательский космический аппарат, прибывший туда в 1995 году, выпустивший зонд в атмосферу Юпитера и проведший следующие несколько лет на орбите планеты, фотографируя ее саму и ее спутники.
Космический телескоп Хаббла. Отправленный в космос в 1991 году исследовательский телескоп, который обеспечил нас фотографиями видимого света, исходящего от целого ряда астрономических объектов. Это стало возможным благодаря том что результаты наблюдения телескопа за космосом не подвержены различным искажающим эффектам в атмосфере Земли.
Космолог.Астрофизик, который специализируется на изучении происхождения Вселенной и ее масштабной структуры.
Космологическая постоянная. Постоянная, добавленная Альбертом Эйнштейном в его уравнение, которое описывает общее поведение Вселенной и то количество энергии – сегодня мы называем ее темной энергией, – что содержится в каждом кубическом сантиметре пустого на первый взгляд пространства.
Космология. Наука, изучающая Вселенную в целом, в том числе ее структуру и эволюцию.
Космос. Все, что существует на свете; синоним Вселенной.
Красное смещение. Переход на более низкие частоты и более значительные длины волн в излучаемом объектом спектре, как правило вызванный эффектом Доплера.
Красный гигант (звезда).Звезда, которая прошла все основные этапы своей эволюции и чье ядро начало сжиматься, в то время как внешние слои, наоборот, расширяются. Процесс сжатия провоцирует ускорение ядерного синтеза в центре звезды, из-за чего светимость звезды тоже возрастает, а энергия откладывается во внешних ее слоях; в результате звезда постепенно увеличивается в размере.
Логарифмическая шкала. Способ нанесения на график данных, который позволяет уместить огромные значения на одном листе бумаги. Если по-научному, то логарифмическая шкала возрастает экспоненциально (то есть 1, 10, 100, 1000, 10 000…), а не арифметически (то есть 1, 2, 3, 4, 5…).
Локальная группа. Название двух с лишним десятков галактик в непосредственной близости от галактики Млечный Путь. В локальную группу входят Большое и Малое Магеллановы Облака и галактика Андромеда.
Малое Магелланово Облако. Менее крупная из двух неправильных галактик, являющихся спутниками нашего Млечного Пути.
Масса. Мера материального содержимого объекта (которую не следует путать с весом), измеряющая величину гравитационного воздействия на объект. Для объектов, расположенных у поверхности Земли, разница между их массой и весом прямо пропорциональна.
Массовое исчезновение (видов). Событие в истории жизни на Земле, в некоторых случаях вызванное каким-то значительным внешним воздействием, в ходе которого значительная доля всех живых организмов вымирает за короткий с точки зрения геологии промежуток времени.
Мегагерц. Единица частоты, равная 1 миллиону вибраций или колебаний в секунду.
Межзвездная пыль. Твердые частицы пыли в миллионы атомов каждая, предположительно выброшенные в межзвездное пространство из высокоразреженных атмосфер красных гигантов.
Межзвездное облако. Регион межзвездного пространства, отличающийся гораздо большей плотностью, чем средние ее показатели, как правило, в несколько десятков световых лет диаметром. Плотность вещества в таком облаке составляет от десяти атомов до миллионов молекул на кубический сантиметр.
Межзвездный газ. Газ, находящийся в галактике и не являющийся частью какой-либо звезды.
Метаболизм (обмен веществ). Суммарное отражение всех химических процессов в организме, выраженное в скорости, с которой этот организм потребляет энергию. Животному с высоким метаболизмом (обменом веществ) нужно чаще потреблять энергию (то есть еду), чтобы поддерживать свою жизнедеятельность.
Метеор. Светящаяся полоска света, рождающаяся вследствие нагревания метеороида, пересекающего атмосферу Земли.
Метеороид. Объект из камня и/или металла, меньше астероида по размеру, движущийся по орбите вокруг Солнца; является частью останков материала, из которого сформировалась Солнечная система.
Метеорит.Метеороид, который успешно пересек земную атмосферу.
Метеорный дождь. Большое количество метеоров, которое светится в одной конкретной точке неба, – результат пересечения Землей орбит большого количества метеороидов за короткий промежуток времени.
Метр. Фундаментальная единица длины в метрической системе мер, равная приблизительно 39,37 дюйма.
Млечный Путь.Галактика, в которую входит Солнце и еще около 300 миллиардов других звезд, межзвездные газ и пыль, а также огромное количество темной материи.
Модель. Умственная конструкция, зачастую созданная с помощью карандаша с бумагой, а иногда и с помощью мощных компьютеров, которая представляет собой упрощенную версию реальности и позволяет ученым выделять и изучать наиболее важные процессы, характерные для конкретной ситуации явления.
Модифицированная ньютоновская динамика (MOND). Альтернативная версия теории гравитации, предложенная израильским физиком Мордехаем Мильгромом.
Молекула. Стабильное формирование из двух или более атомов.
Мутация. Изменение в ДНК организма, которое могут унаследовать потомки этого организма.
Нейтрино.Элементарная частица, не обладающая электрическим зарядом, чья масса значительно ниже массы электрона; нейтрино создается поглощается во время реакций с участием элементарных частиц на основании слабого взаимодействия.
Нейтрон.Элементарная частица, не обладающая электрическим зарядом; один из двух базовых компонентов атомного ядра.
Нейтронная звезда. Крошечные останки (менее 20 миль в диаметре) ядра взорвавшейся сверхновой звезды, состоящие практически полностью из нейтронов и настолько плотные, что их вещество, по сути, словно две тысячи океанических лайнеров сжатых до объема один кубический дюйм пространства.
Неправильная галактика.Галактика нетипичной формы, то есть не спиральная (похожая на диск) и не эллиптическая.
Неуправляемый парниковый эффект.Парниковый эффект, усиливающийся вследствие нагревания поверхности планеты, что ведет к увеличению объема испаряемой жидкости, что, в свою очередь, вызывает парниковый эффект.
НЛО (неопознанный летающий объект). Объекты, замеченные в земном небе, природы которых на данный момент нет однозначного объяснения, что является либо признаком основательного невежества ученого сообщества, либо основательного невежества тех, кто их наблюдает.
Нуклеиновая кислота.ДНК или РНК.
Нуклеотид. Одна из поперечных молекул-связок в ДНК и РНК. Четыре нуклеотида ДНК – это аденин, цитозин, гуанин и тимин; в РНК урацил играет ту же роль, что тимин в ДНК.
Обитаемая зона. Регион, окружающий звезду, в пределах которого звезда за счет своего тепла может поддерживать один растворитель более в состоянии жидкости. Имеет образную форму сферической оболочки на определенном расстоянии от звезды, обладающей внутренней и внешней границами.
Облако Оорта. Миллиарды триллионы комет, вращающихся вокруг Солнца, которые образовались тогда, когда протосолнце начало сжиматься; почти все они вращаются на орбитах в тысячи и десятки тысяч раз больше орбиты Земли.
Облако пыли. Облако пыли в межзвездном пространстве, температура внутри которого достаточно низкая того, чтобы в нем из атомов могли формироваться молекулы, которые затем, в свою очередь, соединяются и образуют частицы твердой пыли, состоящие из многих миллионов атомов каждая.
Обращение. Кручение объекта вокруг своей собственной оси. Например, Земля совершает полный оборот вокруг своей оси за 23 часа 56 минут. Не путать с вращением.
Общая теория относительности. Представленная в 1915 году Альбертом Эйнштейном и ставшая естественным дополнением к специальной теории относительности в области ускорения объектов, эта современная теория гравитации успешно объясняет результаты многих экспериментов, которые нельзя было ранее объяснить с помощью закона всемирного тяготения Ньютона. Базовая предпосылка теории заключается в «принципе эквивалентности», согласно которому человек, находящийся, к примеру, внутри космического корабля, не может определить, ускоряется ли данный корабль в пространстве же статичен внутри гравитационного поля, вызывающего аналогичное ускорение. Из этого простого, но очень важного принципа вырисовывается совершенно новое и более глубокое понимание природы гравитации. Согласно Эйнштейну, гравитация не является взаимодействием (или воздействием) в традиционном смысле. Гравитация – это искажение пространства, вызванное наличием в нем массы. Движение объекта целиком определяется его скоростью и имеющейся степенью кривизны пространства. Как бы парадоксально это ни звучало, общая теория относительности объясняет все аспекты поведения всех когда-либо исследованных систем гравитации; она прогнозирует огромное множество еще более парадоксальных (на первый взгляд) явлений, которые одно за другим находят подтверждение в условиях контролируемых экспериментов. Например, Эйнштейн предсказал, что мощное гравитационное поле искажает в своих окрестностях пространство и заметно преломляет свет. Позднее было доказано, что звездный свет, проходящий мимо края Солнца (что мы можем наблюдать во время солнечного затмения), смещается с предполагаемой своей позиции в пространстве ровно на ту величину, которую предсказал в свое время Эйнштейн. Самое великое, пожалуй, применение общей теории относительности – это описание нашей с вами расширяющейся Вселенной, в которой все пространство искривлено за счет суммарной гравитации сотен миллиардов галактик. Еще одно важное и в данный момент неподтвержденное предположение – существование «гравитонов»: частиц, которые несут в себе гравитационное взаимодействие и сообщают друг другу о резких изменениях в условиях гравитационного поля, к примеру являющихся результатом взрыва сверхновой звезды.
