- Сквозь пространство и время. На чём и когда мы полетим к звёздам
- Перед нами расстояния, которые даже свет преодолевает долгие годы. Ясно, что на тех ракетах, которые есть сейчас, далеко не улетишь. Уже придумано с десяток вариантов двигателей будущего. Интересно посмотреть, какие из них реально сделать.
- 9 фильмов о том, как космические корабли бороздят просторы Вселенной
- Интеллектуальная игра «Зажги свою звезду»
- Ход мероприятия
- Итак, первое задание – разминка «Наша солнечная система»
- Второе задание «Их знают все или Великолепная шестерка»
- Третье задание «Звездопад»
- 1. Песня из фильма «Гостья из будущего» «Прекрасное далёко»
- 2. Трава у дома
- 3. Знаете, каким он парнем был
- 4. Я – Земля
- 5. Капитаны межпланетных кораблей
- Четвертое задание «Космический тест»
- Пятое заключительное задание. Кроссворд «зажги свою звезду»
- Подведение итогов
Сквозь пространство и время. На чём и когда мы полетим к звёздам
» src=»https://static.life.ru/posts/2019/05/1216296/aae7a829393f3ec946728edd1233272d.jpg» loading=»lazy» style=»width:100%;height:100%;object-fit:cover»/>
Перед нами расстояния, которые даже свет преодолевает долгие годы. Ясно, что на тех ракетах, которые есть сейчас, далеко не улетишь. Уже придумано с десяток вариантов двигателей будущего. Интересно посмотреть, какие из них реально сделать.
Стадия разработки: протестирован в NASA, Техническом университете Дрездена и Китайской академии наук
Конструкция кажется до смешного простой: берём металлическое ведро и кладём внутрь магнетрон (который в любой микроволновке есть), а потом — накрываем крышкой наглухо, то есть запаиваем. Включаем «микроволновку» и получаем следующее: электромагнитное излучение создаёт определённое давление, и под крышкой оно больше, чем на дне. За счёт этого создаётся тяга, направленная к дну. Правда, у экспериментальной модели она ничтожна — 20 микроньютонов. На Земле этого не хватит, даже чтобы с места сдвинуться. Зато есть явное преимущество — топлива не нужно. Вообще. К тому же в космосе, уверены разработчики, даже с такой малой мощностью можно за десять лет разогнаться до скорости несколько километров в секунду и пролететь 3,5 миллиарда километров. Вот только в космических масштабах это всё равно означает ползти медленнее улитки: до самой-самой ближайшей звезды (не считая Солнца, конечно) Проксимы Центавра — 4 световых года, а каждый световой год это 9 тысяч миллиардов километров.
Стадия разработки: 1998 — запуск зонда «Дип Спейс-1» (двигатель работал 678 суток), 2003-й — запуск зондов «Хаябуса», «СМАРТ-1»
Тут нужен ксенон или какой-то другой инертный газ. Электрический ток выбивает из его атомов электроны — получаются ионы, которые приобретают просто фантастическое ускорение: до 200 километров в секунду. Это в 50 раз больше, чем скорость, с какой несётся раскалённый газ из нынешних ракет. Притом он может беспрерывно работать три года подряд.
Стадия разработки: проект VASIMR, в космосе ещё не испытан
Похож на ионный, только в десятки раз мощнее. Ионизированный газ нагревают до нескольких миллионов градусов, и он переходит в состояние плазмы, которая выбрасывается через сопло. Такой двигатель подумывают установить на корабле для пилотируемых полётов на Марс. Путь тогда займёт всего 39 дней. Но до звёзд ни он, ни его младший брат нас не довезут: слишком немыслимое количество топлива потребуется, да и до приземления на экзопланете в таком корабле явно не доживём.
Стадия разработки: рабочих образцов нет
Ему тоже топливо не нужно, он будет брать его прямо из космоса — собирать водород (а его там хватает), нагревать до того состояния, когда атомы начнут термоядерный синтез, то есть до миллионов градусов, и получать таким образом энергию. Скорость движения, по расчётам, получается просто невероятная — за 11 лет можно преодолеть 400 световых лет и добраться до созвездия Плеяд, а за 23 года — вообще до соседней галактики Андромеды. И вся беда в том, что нужна особая, протон-протонная термоядерная реакция, а её получить пока не удаётся.
Двигатель на антиматерии
Стадия разработки: теория, в 2010-м — успешное получение антивещества
Значит, так: бывают электроны, а бывают — позитроны. Это электроны наоборот, потому что у них положительный заряд, а не отрицательный. И бывают такие же неправильные протоны — антипротоны. Всё это и есть антивещество. Физики подсчитали, что с помощью каких-то четырёх миллиграммов такой материи можно за несколько недель долететь до Марса, а 17 граммов хватит до альфы Центавра. Прикол в том, что при её взаимодействии с веществом — самым обыкновенным — они друг друга уничтожают, и при этом происходит выброс просто колоссальной энергии. Килограмм антивещества плюс килограмм обычного равно Царь-бомба, а ведь она у нас, землян, самая жуткая из всех водородных. Остался лишь один маленький вопрос — как это сокровище достать. В обозримой Вселенной его пока не нашли. Пытаются сделать сами. Первую античастицу синтезировали ещё в 1965 году. Теперь задача — их поймать в специальную ловушку и добиться, чтобы они там как можно дольше держались в своём антисостоянии. Пока получается негусто: в 2011 году 309 антипротонов «прожили» 1000 секунд.
Стадия разработки: техзадание от «Роскосмоса» на экспериментальную проверку
Если говорить об изобретении российского учёного Владимира Леонова, так его нынче обзывают «гравицапой» и вообще ругают на чём свет стоит. А ведь в 2014 году свою экспериментальную модель её создатель показал Российской академии наук, и там её признали вполне работоспособной. Тогда 54-килограммовый двигатель дал тягу, способную поднять и унести в космос до 700 килограммов, потребляя при этом всего киловатт электроэнергии. Штука, правда, очень сложная. Например, для неё нужен реактор холодного ядерного синтеза (а это вещь пока ещё гипотетическая), а главное — нулевой элемент, который ещё Менделеев в своё время включил в свою периодическую систему и который в наши дни наука не признаёт. Леонов настаивает, что он существует и из него состоит невидимая материя («квантовое пространство-время»). А если научиться с ним обращаться, то можно получить антигравитацию, которая донесёт нас до Марса за 42 часа. Весной 2019 года в «Роскосмосе» согласились позволить Леонову показать, как это работает, и доказать, что на этом можно полететь в далёкий космос.
Стадия разработки: теория
Можно сказать, идеи Леонова похожи на то, что придумал другой учёный — мексиканский физик Мигель Алькубьерре. Однажды в 90-е он насмотрелся Star Trek и после целой ночи вычислений пришёл к выводу, что ничего невозможного в «Энтерпрайзе» нет. Надо всего-то деформировать пространство вокруг корабля. И как? А так: просто свести его с ума, опять-таки с помощью антигравитации. Только для этого понадобился не нулевой элемент, а нечто ещё более невообразимое — экзотическая материя. Где её взять, мы не знаем, зато знаем, что у неё давление меньше, чем в вакууме. Отрицательное. Скажете, так не бывает? Оказывается, бывает. Вакуум-то не пустой, как выяснилось, он кишит квантовыми частицами, которые тоже создают давление. И если очень, прямо совсем близко поставить две микроскопические пластины, то между ними этих частиц будет болтаться меньше, чем вокруг. Вот и получится, что там — отрицательное давление. Этот эксперимент в 1948 году провёл голландский физик Хендрик Казимир, так что теперь удивительный эффект носит его имя.
Так вот, насчёт Алькубьерре. Его мысль такая: окружить космический корабль большим экзотическим кольцом. И тогда безумная материя, взаимодействуя с нормальной, начнёт создавать антигравитацию и искривит пространство: впереди оно будет сжиматься, а позади расширяться. Будет такой тоннель, в котором наш «Энтерпрайз», сам никуда не двигаясь, сможет перемещаться быстрее света, а через две недели будет у ближайшей к Солнцу звезды.
То есть найдём экзотики не в микроскопических, а в нормальных масштабах — и полетим.
Источник
9 фильмов о том, как космические корабли бороздят просторы Вселенной
Если представить себе всю историю планеты Земля в виде одних суток, то люди на ней появились примерно в 23:58, представление о звездах и планетах — в последние секунды этого дня, а космическая фантастика — это уже вообще первые секунды новых суток.
Нам, людям, ужасно нравится идея о путешествии по просторам Вселенной, новые миры и новые открытия, но это непредставимо огромное пространство не слишком дружелюбно к таким хрупким созданиям, как люди, и все фильмы о покорении космоса — это очень интересные триллеры.
Инженер армейского корпуса, бывалый исследователь космоса, Рой МакБрайд всю жизнь считал отца настоящим героем и образцом для подражания, как и все вокруг. А еще — погибшим много-много лет назад во время исследования Нептуна. И вот приходят сотрудники спецслужб и заявляют, что на самом деле отец жив, продолжает работу у границ Солнечной системы, но на связь уже двадцать лет не желает выходить, а им срочно нужно поговорить. Рою немедленно надо лететь на Марс, чтобы оттуда отправить сообщение папе.
Космический лайнер сквозь тьму Вселенной несется в новый чудесный мир. На его борту спят будущие колонисты-первопроходцы, а у двоих сломались гибернационные кроватки. Они вынуждены коротать жизнь без какой-либо надежды дожить до посадки, потому что полет продлится еще несколько десятилетий. Коллеги по несчастью потихоньку влюбляются друг в друга от безделья, но потом начнется армагеддец.
Они тоже летят заселять другую планету и тоже все должны спать, кроме экипажа на вахте. Однажды просыпаются двое дежурных, чтобы заступить на смену, помнят они о себе не больше, чем вы о своей прошлой инкарнации. На корабле при этом явный бардак, и ориентироваться в обстановке надо прямо сейчас. Корабль большой, а по нему шастает много неприятных и опасных существ.
Астронавт Милютин отправляется в долгое космическое путешествие к колонии в системе Альфа Центавра с важной миссией. В компанию ему определяют андроида по имени Нимани, которая будет ему помощником, другом, любовницей, психотерапевтом И все бы шло благополучно, если бы человек не начал искать в андроиде человека и настоящие чувства.
К Солнцу летит мегатонная бомба с крошечным экипажем потенциальных камикадзе. Они должны сбросить свой страшный груз на потухающую звезду, чтобы спасти Землю от замерзания. С самого начала мы видим, что настроение у команды довольно подавленное. Главная причина: живые существа очень любят солнечный свет, но желательно профильтрованный атмосферой родной планеты. Чрезмерная близость к светилу действует на них угнетающе. Очень мощный фильм, все время чувствуется присутствие чего-то гигантского, давящего на психику.
Event Horizon, 1997
Если вы спокойно относитесь к творческому методу Пола У. С. Андерсона, режиссера « Обители зла », то вам будет интересно взглянуть на это. Команда спасателей направляется к краю Солнечной системы, откуда получен сигнал звездолета «Горизонт». Он был создан для путешествий со сверхсветовой скоростью и пропал во время первого же полета. Понятно, что ничего приятного там не найдут.
Здесь перед полетом немного поговорят, чтобы вам было о чем подумать, пока герои бороздят просторы. А потом начнется главное — великолепно прописанная космическая история, которая работает абсолютно на всех уровнях: драматическом, визуальном, музыкальном, научно-фантастическом. Этот фильм научные журналы рекомендовали показывать детям на уроках физики. Он доступно объясняет общую теорию относительности, к тому же весьма точен в визуализации кротовых нор и черной дыры.
В отличие от предыдущих фильмов, это не фантастика, а художественная реконструкция истории о неудачной миссии корабля «Аполлон 13» на Луну. Каково это — столько времени готовиться, столько сил и средств потратить на ракету, а на подлете к спутнику Земли понять, что из-за технических проблем сесть туда вы не сможете, а за возвращение домой живыми и невредимыми еще придется побороться.
К Земле летит большущий астероид, угрожая жизни и здоровью человечества. Чтобы избежать печальных последствий, NASA посылает к астероиду команду буровиков-взрывателей. В главных ролях космически прекрасные Брюс Уиллис, Бен Аффлек и Лив Тайлер. Несмотря на несколько безумный пафос фильма и научные ляпы и несуразицы, режиссер Майкл Бэй слепил это все так вдохновенно и с таким задором, что любо-дорого смотреть. Место в истории лента заслужила, помимо прочего, вопросом, который Бен Аффлек задал Майклу Бэю: «Не проще ли было научить астронавтов бурить, чем отправлять шахтеров в космос?», и ответом на него: «Иди к черту, Бен!»
Источник
Интеллектуальная игра «Зажги свою звезду»
Космос. Тысячи лет люди вглядывались в небо и размышляли о тайнах Вселенной. Вот и сегодня мы с вами попытаемся разгадать тайны космоса и зажечь свою звезду на нашей звездной карте.
Цель: формирование знаний о становлении космонавтики, о первых полётах в космос.
Задачи: развивать познавательную активность, коммуникативные способности; формировать чувство патриотизма и гордости за достижения своей страны в освоении космоса; воспитывать умение работать в команде.
Интеллектуальная игра составлена для учащихся 4-5 классов, проводится она в форме соревнования между командами. В ходе игры ребятам необходимо будет ответить на вопросы об освоении космоса. Игра состоит из пяти заданий.
Оборудование: презентация; карта звездного неба; звезды; бланки ответов №1,2,3,4,5; скакалки, кольца.
Ход мероприятия
Ведущий: Добрый день, ребята! Сегодня мы с вами собрались на интеллектуальную игру! А тему мы с вами узнаем, разгадав ребус:
Итак, это – космос. Тысячи лет люди вглядывались в небо и размышляли о тайнах Вселенной. Вот и сегодня мы с вами попытаемся разгадать тайны космоса и зажечь свою звезду на нашей звездной карте. А в космическое путешествие отправляются экипажи космических кораблей (Представление команд). За нашим полетом наблюдает ЦУП Центр управления полетами – наше жюри (Представление жюри).
На ваших столах находятся бланки ответов № 1,2,3,4,5. Ваша задача сейчас определить, кто из вас будет заносить ответы в бланк, кто будет ласточкой, хранителем времени. Не забывайте подписывать бланки ответов.
Итак, первое задание – разминка «Наша солнечная система»
Перечислите планеты в порядке удаления от солнца.
Ответ: Солнце– Меркурий– Венера– Земля– Марс– Юпитер– Сатурн– Уран– Нептун– Плутон.
Второе задание «Их знают все или Великолепная шестерка»
Перед вами шесть космонавтов. Их фамилия, имя, отчество, фотография, позывной. Ваша задача соединить в одно целое.
| 1.Юрий Алексеевич Гагарин |
