Category: космос

Category was added automatically. Read all entries about "космос".

2017

Pour la science № 511 — мелочи

Увидел в журнале карту мира с зонами, где собирают один урожай риса в год, где два урожая, а где три. Удивился, не знал даже, что есть вариант собирать три урожая в год. Очевидно, что практически все эти трёхурожайные зоны в Китае, немного во Вьетнаме, какая-то часть в Индии.


Статья про то, что мы все умрём опасность попадания астероида в Землю. Классифицируют разные объекты, упомянули Плутон (школьная астрономия никогда не будет прежней...) и несколько его коллег — карликовых планет за Нептуном. И я вдруг понял, как изменить у себя в голове отношение к разжалованному Плутону — представить, что там их действительно несколько. Посмотрел на размеры: Плутон самый крупный (2370 километров в диаметре), но относительно рядом с ним летают Эрида (2320 километров), Хаумеа (несферическая, но максимальный диаметр 1960 километров) и Макемаке (1478 километров). В таком раскладе вполне логично не считать кого-то одного (самого крупного) планетой, выделяя его из общего списка. Аргументы МАС было несколько другими, но я же не о науке, а о попытках её интуитивного восприятия.


Статья о физике масок — очень модная сейчас тема. Пишут, что не следует рассматривать маску как сито — действительно, размер капель, вылетающих при нашем дыхании (от 1 до 100 микрометров), и уж тем более размер вирусов (0.02 — 0.3 микрометра) / бактерий (0.5 — 5 микрометров) зачастую меньше дырочек типичных масок (10 — 20 микрометров). Маски с меньшими дырками сделать можно, но дышать через них будет сложно — такие маски тоже есть, но с механическим вентилированием (пишут, что стандартные маски увеличивают сопротивление примерно того же размера, как и мощность нашего дыхания — то есть, мы делаем вдвое большее усилие, когда дышим через маску), речь не о них, конечно же. Тем не менее, маски работают — как?

Пишут, что фильтрующий слой маски проще представить себе как лабиринт, через который летит выдыхаемый нами воздух, заправленный этими самыми каплями. Крупные капли, даже проходящие через каждый проход, тупо не вписываются в повороты, цепляясь за волокна фильтрующей ткани (дальше пишут про силы Ван-дер-Ваальса, благодаря которым капля там и остаётся). А маленькие капли летят не ровно по потоку воздуха — они настолько мелкие, что их броуновское движение становится больше расстояния между волокон, и за счёт этого они тоже касаются волокон и прилипают к ним.
Приводят график эффективности маски в зависимости от размера капли: идеально на больших и малых каплях, провал в середине (порядка 0.3 микрометра), где вероятность захвата падает примерно вдвое.

Понятно, что всё это остаётся сферическим конём в вакууме, пока мы носим маску так, что практически весь выдыхаемый воздух выходит по бокам от маски. Авторы отдельно проходятся по бородам — очевидно, что они совсем не способствуют прилеганию маски к лицу. Но тут я бы вспомнил аргумент, недавно приведённый vba_: мир не бинарный, когда любая, не обеспечивающая 100% защиту система объявляется 100% непригодной. Нас интересует не столько абсолютный фильтр, сколько снижение количества выпускаемых нами в атмосферу / количество принимаемых из атмосферы вирусов. И в этих терминах маски однозначно работают.

Ещё из статьи: примерное время выпадения на землю попавших в воздух капель воды. Капля размером в 20 микрометров падает на землю с высоты 3 метра за 4 минуты. Каждое уменьшение размера вдвое увеличивает время падения вчетверо. Таким образом, капля в 5 микрометров будет падать примерно час. После этого интересно, конечно, задуматься, на каком расстоянии нужно бегать от другого бегуна, чтобы какая-то приличная часть его капель успела упасть на землю...
2017

BNF : Le monde en sphères

Я узнал про эту выставку давно, когда она была в Абу-Даби. Делали её Лувр вместе с BNF, поэтому после Эмиратов её привезли в Париж. Тема мне очень нравится, особенно после практически одноимённой выставке в музее архитектуры. Действительно, оказалось похоже (на той выставке говорили скорее о сфере в архитектуре, а здесь — о сферическом представлении мира, но многие экспонаты пересекались) и так же интересно.

Начинают с Древней Греции — сферический мир известно как минимум с этих времён. Атлант Фарнезе, мраморная скульптура в 210 сантиметров, диаметр сферы 65 сантиметров:


Collapse )
2017

Pour la Science № 481

Прекрасный эксперимент: берём «катапульту» (твёрдую подставку с пружиной), запускаем на ней твёрдый шарик. Очевидно, что максимальная скорость шарика равняется максимальной скорости катапульты. А вот если то же самое сделать с каплей воды (подставка гидрофобная), то скорость капли может доходить до 1,6 от максимальной скорости катапульты. Подробного объяснение не приводят (что-то связанное с собственными колебаниями капли), да оно мне и не важно — это просто ещё один пример контринтуитивности окружающего мира.

Такое же краткое описание хрусталика глаза у кальмаров. Хрусталик сферический, у него должны быть сильные геометрические аберрации, но на самом деле их практически нет, потому что материал хрусталика не однородный. Кальмар вырабатывает какие-то специальные протеины, которые изменяют оптические свойства материала хрусталика, и которые кучкуются таким образом, чтобы изображение было чётким.

Колонка про «современный анимизм» (мне очень понравилось выражение), когда люди переносят человеческие понятия на животных / растения / окружающие предметы / далее везде. Мне эта тема давно интересна — права и чувства животных, связанное с ними вегетарианство, уважение свободы курицы перед жаркой, вот это вот всё. А здесь автор рассказывает о прекрасном случае, когда человек потерял в парке фотоаппарат, его нашла обезьяна и сделала несколько фотографий. Потом обезьяну догнали, фотоаппарат отобрали, но люди задались вопросом — кому принадлежат авторские права на сделанные ею фотографии? И тот факт, что люди серьёзно рассматривали опцию «права принадлежат обезьяне», говорит о том, как много мы готовы приписать животному.

Этот выпуск тоже юбилейный, и этому журналу тоже 40 лет, но урожай у меня не такой богатый, как в «Истории» — наверное, потому что здесь я больше в теме, было меньше удививших меня статей, незнакомых мне сюжетов.
Статья об исследовании кометы Галлея в 1986 году — я прекрасно помню эту эпопею, но больше, конечно, про наши аппараты «Вега-1» и «Вега-2». А тут рассказывают скорее про европейский аппарат «Джотто» — может быть, я о нём и слышал, но название мне тогда ни о чём не говорило. Оказывается, Джотто нарисовал комету Галлея в сцене Рождества. Комета в момент настоящего рождества не пролетала, зато она показывалась во время жизни художника.
Советские аппараты, кстати, тоже названы были не просто так: Вега = Ве[нера] + Га[ллей] — перед встречей с кометой, они успели исследовать Венеру.

Статья о теореме четырёх красок — оказывается, доказательство её было первым математическим доказательством, для которого использовался компьютер. Сначала люди доказали эквивалентность общей задачи набору из 1936 карт. А потом они написали программу, которая для каждой из этих карт нашла раскраску четырьмя красками.
Могу только представить, какую реакцию в то время вызвало такое доказательство!

В статье о нашем восприятии случайности (мы легко верим в наличие причины простых совпадений, мы легко преувеличиваем шансы редких событий и т.п.) приводят прекрасный вариант старой задачи про дни рождения: сколько человек нужно взять, чтобы вероятность наличия хотя бы одной пары с одинаковым днём рождения превышала 50%? Интуитивно кажется, что должно быть много, на самом деле достаточно 23 человек. Так вот, та же задача про лотерею: вероятность выпадания конкретного тиража (рассматривается лотерея 6 из 49) равна 1 / 14-миллионной. Но для того, чтобы с вероятность в 50% получить два совершенно одинаковых тиража подряд, достаточно провести ~4000 тиражей. В статье приводятся «совершенно невероятные» случаи совпадения тиражей, после каждого из них возникали теории заговора, открывались полицейские расследования. Понятно, что, учитывая количество лотерей в мире, удивительнее было бы, если бы такого не происходило.
green_fr

УБЗ: Часть 12. Дендерский зодиак

Последний выпуск Диванной Египтологии УБЗ! Номер выпуска как бы подталкивает нас к изучению зодиака. Рассмотрим потолок одного из залов Лувра. На нём изображено звёздное небо Древнего Египта. Потолок датируется самым концом египетской цивилизации — он был сделан для храма Хатхор и Изиды в 50 году до нашей эры. Постараемся рассмотреть, что на нём изображено. В первую очередь бросаются в глаза 4 женских фигуры в углах потолка, они поддерживают своими руками небесный свод — это (слева сверху по часовой стрелке) Север, Запад, Юг и Восток. Текст возле левой руки Севера гласит «Та, кто поднимает», а вдоль левого бока текст продолжается: «Я держу небо, мои руки держат небо, мои ноги несгибаемо стоят на земле, я неподвижно держу вверху свои руки, небо над моей головой»:


Collapse )
green_fr

Австрийский лагерь

Вернулись из австрийского лагеря. До фотографий руки непонятно когда дойдут, а тут Андрей оперативно пересказал основные моменты (здесь вторая часть).



От себя добавлю:
— В этом году у меня впервые, наверное, получилось не теряться среди кучи смутно-знакомых лиц, я всех знал даже по имени. Несколько незнакомцев, правда, всплыли едва ли не в последний день, утверждая, что они здесь с самого начала лагеря, но это уже детали. Удивительная получилась концентрация любимых друзей.
— Нам каким-то чудом перепал отдельный домик, и я понял, что да, я таки люблю комфорт. Нужно с этим теперь как-то дальше жить.
— Я привёз починенный с Гамельна телескоп, но звёзды давали только в первый вечер, когда казалось, что перед нами ещё вся неделя. А потом начались дожди. Вытащили телескоп только в предпоследний день, когда в дырочку между облаками дали Сатурн. Подавляющее большинство привлечённых моими криками солагерников не разделило моих восторгов (вы не понимаете! вместо точечки мы видим пятнышко!), поэтому я не стал переубеждать тех счастливцев, которые, сбив фокус, увидели зеркало телескопа — в принципе, его можно принять за кольца Сатурна. Если не обращать внимание на надпись Made in China. Exclusively for Toys’Я’Us.
— У меня были лекции по «финансовой математике» (первая вкратце, как работает депозит, кредит, облигация и акция, а вторая — когда и как можно агрегировать информацию) в двух старших группах (3 и 4). Третья группа понимала мало, и мы успели с половину задуманного. А в четвёртой наоборот, сидели такие монстры, что я регулярно зависал над их вопросами.
— Сделал факультатив по программированию. Не однозначно успешный опыт, но я точно буду его продолжать. Теперь уже зная, какие где могут быть грабли. Очень интересная мне тема, буду думать.
— Натанкин был в «группе 2б» — в нашем лагере это звучало примерно как «зондеркоманда СС». С уходившими к ним преподавателями прощались. И в школе он в самом бедовом классе. Причём каждый год, как их там ни перетасовывают. Удивительные бывают в жизни совпадения...
— Анечка таки залезла на самую красивую гору на свете и скоро об этом напишет ;-) А я сумел отмазаться, 10 часов подряд транспортируя бессознательную Галку и троих наших с ней детей (поймите правильно эту фразу) в Страсбург.
— Спать надо больше. По возвращении мы некоторое время набирали по 10-12 часов сна, а потом уехали в Лондон. Но это уже совсем другая история...
green_fr

Один на Луне

Идём недавно с Натанкиным по городу. Угол Армстронга и Гагарина.

— Кстати, — говорю, — ты знаешь этих людей?
Гагарина помнил, про Армстронга я напомнил.
— А кого ещё ты знаешь из этих, которые первые в космосе?
— Ну... Белка и Стрелка... Потом гориллу ещё вроде как запускали...
— А помнишь про первого человека в открытом космосе? Мы с тобой ещё читали про него*, как у него комбинезон вздулся?
— Точно, он там далеко от корабля отлетел и не смог вернуться. Про него ещё песню написали, красивую очень!



Вот интересно, что у него в голове? Где граница между настоящим — и выдуманным?

* Очень рекомендую и этот выпуск, и весь журнал — к сожалению, Ася его забросила, а мне очень нравилась идея.


Вспомнил об этом, разбирая свои записи про «Вслух».
Выпуск «Не про любовь. Про что писать поэту». И там Фёдор Сваровский, на 14:50 от читает «Один на Луне»:Collapse )
green_fr

Math Express 2009 (Astronomie)

На последнем Fête des mathématiques снова сходили на салон CIJM (Анюта про них писала 2 года назад), а у них наткнулся на интересные брошюры. Какое-то количество нахватал в бумаге, но все они выложены в сети. Сегодня — астрономический выпуск.


Не знал раньше о существовании звёздной аберрации, а эффект красивый. В двух словах — есть некое направление на звезду, скорость приходящего от этой звезды света направлена вдоль этой линии. Но есть ещё и собственное движение Земли, вектор её скорости складывается с вектором скорости света, чтобы получить вектор скорости света относительно земного наблюдателя. И направление вектора суммы (то есть, направление, в котором наблюдатель видит звезду) немного отклоняется от «правильного» направления на звезду. Таким образом, звезда в течение года описывает небольшой (максимум в 40 секунд) эллипс.

Я не совсем понимаю, как это было замечено на практике. Ведь параллакс не зависит от расстояния до звезды, то есть все звёзды крутятся синхронно. Точнее, параллакс зависит от угла наблюдения на звезду (относительно плоскости эклиптики), то есть не все звёзды вообще, а все рядом расположенные звёзды крутятся одинаково. Неужели измеряли углы между сильно разнесёнными на небе звёздами, и при этом смогли увидеть разницу в пару десятков секунд?


Многократно слышал слово «ретроградный» в контексте планет и астрологии, но не задумывался о его значении. Оказывается, «ретроградный Меркурий» — это время, когда Меркурий «разворачивается» на небе и движется в обратную сторону.

В этой же статье описание прекрасной теории движения планет из эпохи геоцентрических систем — планеты движутся не просто по круговым орбитам, в центре которых находится Земля (как поступают, например, Солнце и Луна), а по круговым орбитам, центр которых в свою очередь движется по круговой орбите, в центре которой находится Земля. Сейчас уже сложно представить, как можно было не заметить, что в этом подвижном центре всегда находится Солнце.


Ещё одно этимологическое для меня открытие — эклиптика. Когда Луна находится в этой плоскости, возможны затмения = eclipsis.


Никогда не задумывался: на Луне сила притяжения Земли примерно в два раза слабее, чем сила притяжения Солнца. То есть, траекторию Луны никак нельзя рассчитывать только из соображений, что она — спутник Земли, это должна быть классическая задача о трёх телах.


Задача — построить телескоп для наблюдения высокоэнергетического излучения. Такого, для которого мы не в состоянии построить ни зеркал, ни линз. Первое решение — камера обскура: строим свинцовую комнату с маленькой дырочкой и экраном на задней стенке. Светосила полученного аппарата, естественно, очень низка, т.к. дырочка по определению должна быть маленькой. Второе решение — делаем на свинцовой стенке несколько дырочек! Понятно, что изображение размазывается (накладывается изображение от разных дырочек), но если эти дырочки расположить определённым образом (здесь идёт математика), то полученное смазанное изображение можно вернуть в чёткое состояние. Прекрасная иллюстрация волшебства математики: критерий эффективности матрицы расположения дырочек — чтобы в обратной к ней матрице было как можно меньше единичек :-)


Я когда-то восхищался французскими названиями спутников — Asterix, Cerise и пр. А тут наткнулся на советский ещё проект «Гранат». Покопался — более того, на станции «Гранат» стоит комплекс «Подсолнух»!

А в статье проекта (какой родной адрес iki.rssi.ru!) фотография антенны, которую я давным-давно видел в Крыму, но не знал, что это. Оказывается, там был расположен советский ещё Центр Дальней Космической Связи.
green_fr

Лунное затмение

Поставил себе сегодня будильник на 3:55 — затмение должно было начаться в 3:07, а в 4:11 уже была полная фаза. В итоге проснулся сам в 3:40, вышел на улицу — Луна была явно надкусанной. Я помню, как в детстве (скорее всего, это было затмение 6 июля 1982 года) папа показывал мне затмение с нашей лоджии, и меня поразило, что Луна не просто потухла, а именно что стала красной. А в этот раз — гиперкоррекция — я был готов к красной Луне, а она наоборот, была аккуратно отрезанной, яркой с одной стороны — и совершенно чёрной с другой.

Разбудил всю семью — Анюту, Натанкина (ему как раз примерно столько же, сколько мне было в 1982, аж интересно, что он запомнит?), даже сестре в Монреаль позвонил (халявщики, у них только вечер был!).

С Натанкиным мы заранее договорились, что я приду и предложу ему посмотреть на Луну, а если он не захочет, то пускай спит. Захотел мгновенно, но сил, конечно же, было на минимуме — я завернул его в одеяло и вынес на террасу. Мальчик посмотрел вполглаза на уже совсем тоненький серпик (в этот момент Луна, наконец-то, стала красной, круг замкнулся!), и тут же начал устраиваться у меня на плече — отнёс его в кровать.

А сам ещё постоял немного — всё-таки, завораживающее зрелище. Какая-то магия, как будто ты на минуту забываешь о законе Кеплера, о давно просчитанных траекториях, как будто тебе показывают волшебство, магию, какой-то таинственный ритуал (а всякий раз вспоминаю, как в 2004 году смотрел на Венеру на солнечном диске — именно это ощущение).

А ещё, оказывается, посреди ночи виден Орион — непривычно его видеть не зимой. И вообще, звёзды вчера давали очень яркие. Млечный путь, конечно, так и не видно (даже наша деревня — всё ещё город), но какие-нибудь там Плеяды видно было очень хорошо.
green_fr

Pour la science № 455 — что будет с человеком в космосе?

Я помню, как в институте мы смеялись с какой-то фантастики, где герой должен выйти в открытый космос без скафандра. Как он зажмуривается, делает глубокий вдох — и ныряет наружу, чтобы долететь до какой-то другой двери в корабль и что-то там сделать.
(мне казалось, что это была «Космическая Одиссея» Кларка, но там я нашёл только очень похожий, но не настолько карикатурный эпизод. никто не помнит, о чём речь?)

В статье авторы сначала тоже смеются над разнообразными клише из книг и фильмов, ошибающихся как в одну, так и в другую сторону (одни астронавты минутами ходят по космосу без скафандра, другие за 10 секунд превращаются в ледышки), а затем подробно разбирают, что именно произойдёт с вышедшим в открытый космос без скафандра человеком.

Самое главное — потеря кислорода. В вакууме он активно испаряется из крови, и уже через 15 секунд мозг у человека отключается.
Давление внутри человека должно распирать его тело, но он не взорвётся, как это показывают во многих фильмах.
В 1960 году у людей была возможность увидеть, что происходит с телом человека при очень низких давлениях: у прыгавшего с парашютом человека на высоте 30 км разгерметизировалась перчатка — руку раздуло примерно вдвое. Кожа выдержала натяжение, не лопнула, и через несколько часов после приземления рука вернулась в нормальное состояние.
При этом, внутренние органы разница давления может хорошо потрепать. Особенно меня впечатлило упоминание возможных воздушных резервуаров в зубах (кариес или плохие коронки).

Ещё одна опасность — кипение любой жидкости. И здесь человечество смогло уже всё испробовать на собственной шкуре — в 1965 (иногда пишут в 1966) году в НАСА тестировали скафандры для выхода в открытый космос, и во время одного из экспериментов скафандр таки разгерметизировался. Последнее, что помнит (выживший!) тестер — закипание слюны у себя на языке.
Кровь, к слову, не должна закипеть, у неё давление поддерживается сердцем.

По поводу замерзания тела — к счастью, практических наблюдений пока не было, но авторы считают, что в ледышку человек превратится только спустя несколько часов.

В конце статьи авторы скромно замечают, что всё это лишь гипотезы, на практике всё может оказаться по-другому. И заканчивают статью на оптимистической ноте, приводя пример животных, выживших после 10 дней в открытом космосе. Учёные так до конца и не поняли, каким образом, но факт остаётся фактом.
green_fr

Прикометились!

Месяц назад в музее космоса нам рассказали о готовящейся посадке космического аппарата на комету, сегодня про него даже в бесплатных газетах написали — уф, 20 минут назад сел!
Надо срочно искать популярное видео, как для себя, так и для маленького мальчика.