Return to Video

Как космические лучи позволяют нам познать Вселенную — Вероника Бинди

  • 0:08 - 0:12
    Что мы знаем о Вселенной
    за пределами нашей галактики?
  • 0:12 - 0:14
    С помощью телескопа «Хаббл» можно увидеть
  • 0:14 - 0:18
    космические объекты, удалённые от нас
    на 13 000 000 000 световых лет.
  • 0:18 - 0:22
    Но это всё равно не даёт нам ответы
    на многие вопросы:
  • 0:22 - 0:25
    «Из чего сделана вселенная?»
  • 0:25 - 0:29
    «Каких элементов в ней больше всего?»
  • 0:29 - 0:33
    «Есть ли в космосе
    неизвестные формы материи?»
  • 0:33 - 0:38
    «Бывают ли звёзды и галактики
    из антиматерии?»
  • 0:38 - 0:42
    Не на все эти вопросы
    можно получить ответ по изображениям.
  • 0:42 - 0:45
    Что, если бы данные о космосе
    доставлялись к нам посланцами
  • 0:45 - 0:47
    из отдалённых уголков космоса,
  • 0:47 - 0:50
    куда не могут добраться
    люди или спутники?
  • 0:50 - 0:57
    Примерно так и происходит.
    «Посланцы космоса» — это космические лучи.
  • 0:57 - 1:00
    Космические лучи
    открыл в 1912 году Виктор Гесс,
  • 1:00 - 1:05
    изучая уровень радиации в атмосфере.
  • 1:05 - 1:08
    Предполагалось, что источником излучения
    является кора Земли.
  • 1:08 - 1:12
    Проводя измерения с воздушного шара
    во время затмения,
  • 1:12 - 1:15
    Гесс доказал, что уровень излучения
    тем сильнее, чем больше высота,
  • 1:15 - 1:20
    и что Солнце не может быть
    источником этого излучения.
  • 1:20 - 1:23
    Удивительное открытие Гесса
    заключалось в том,
  • 1:23 - 1:28
    что источник этого излучения
    находился за пределами атмосферы Земли.
  • 1:28 - 1:33
    Наша Вселенная состоит
    из множества астрономических объектов.
  • 1:33 - 1:38
    Миллиарды звёзд, чёрные дыры,
    активные ядра галактик,
  • 1:38 - 1:41
    астероиды, планеты и многое другое.
  • 1:41 - 1:46
    Во время интенсивных процессов
    вроде взрыва сверхновой звезды
  • 1:46 - 1:50
    в космос излучаются миллиарды частиц.
  • 1:50 - 1:52
    Хотя их называют лучами,
  • 1:52 - 1:55
    они состоят из частиц высокой энергии,
  • 1:55 - 1:58
    в отличие от протонов,
    образующих световое излучение.
  • 1:58 - 2:01
    В то время как свет от взрыва
    распространяется
  • 2:01 - 2:03
    по прямой линии
    с известной скоростью света,
  • 2:03 - 2:05
    частицы разлетаются
    по петлеобразной траектории
  • 2:05 - 2:09
    под воздействием
    магнитной ударной волны от взрыва.
  • 2:09 - 2:12
    Многократные пересечения
    силовых линий магнитного поля
  • 2:12 - 2:17
    разгоняют их почти до скорости света,
    прежде чем они улетят дальше в космос.
  • 2:17 - 2:19
    В космосе огромное количество
    космических лучей.
  • 2:19 - 2:24
    Некоторые частицы путешествуют
    миллиарды лет, пока достигнут Земли.
  • 2:24 - 2:28
    Входя в нашу атмосферу,
    они сталкиваются с её молекулами
  • 2:28 - 2:31
    и производят вторичные космические лучи,
  • 2:31 - 2:35
    частицы с меньшей энергией,
    чем у исходных.
  • 2:35 - 2:37
    Большинство этих частиц
    поглощаются атмосферой,
  • 2:37 - 2:42
    но некоторые достигают земли
    и даже проходят через наши тела.
  • 2:42 - 2:45
    На уровне моря
    радиация достаточно низкая.
  • 2:45 - 2:49
    Но люди, которые много времени проводят
    высоко над уровнем моря,
  • 2:49 - 2:53
    например экипажи самолётов,
    подвержены большему облучению.
  • 2:53 - 2:56
    Космические лучи — полезные «посланцы»,
  • 2:56 - 2:59
    так как они способны нести
    следы своего происхождения.
  • 2:59 - 3:03
    Изучая частоту, с которой
    появляются различные частицы,
  • 3:03 - 3:06
    учёные могут определить
    относительное содержание элементов,
  • 3:06 - 3:10
    например водорода и гелия,
    во Вселенной.
  • 3:10 - 3:13
    Однако космические лучи могут дать
    более интересную информацию
  • 3:13 - 3:16
    о том, из чего состоит Вселенная.
  • 3:16 - 3:21
    Эксперимент под названием
    «магнитный альфа-спектрометр» (AMS),
  • 3:21 - 3:24
    недавно запущенный на борту
    Международной космической станции,
  • 3:24 - 3:26
    использует несколько датчиков,
    измеряющих отдельно
  • 3:26 - 3:33
    скорость, траекторию, радиацию,
    массу и мощность частиц,
  • 3:33 - 3:37
    а также определяющих, является ли частица
    материей или антиматерией.
  • 3:37 - 3:40
    Несмотря на то,
    что их обычно не различить,
  • 3:40 - 3:45
    при помощи магнита можно выявить
    их противоположные заряды.
  • 3:45 - 3:50
    Магнитный альфа-спектрометр
    измеряет 50 миллионов частиц в день
  • 3:50 - 3:54
    и отправляет информацию о каждой частице
    в реальном времени с МКС
  • 3:54 - 3:57
    в центр управления AMS в ЦЕРНе.
  • 3:57 - 3:59
    В последующие месяцы и годы
  • 3:59 - 4:03
    планируется собрать удивительную
    и полезную информацию об антиматерии,
  • 4:03 - 4:05
    возможном существовании
    тёмной материи
  • 4:05 - 4:09
    и даже возможных способах
    уменьшения воздействия радиации
  • 4:09 - 4:11
    при космических полётах.
  • 4:11 - 4:15
    Следя за новыми открытиями,
    взгляните ясной ночью в небо.
  • 4:15 - 4:18
    Возможно, вы увидите
    космическую станцию,
  • 4:18 - 4:22
    где AMS принимает крохотных «посланцев»,
  • 4:22 - 4:24

    несущих секреты космоса.
Title:
Как космические лучи позволяют нам познать Вселенную — Вероника Бинди
Description:

Полная версия урока: http://ed.ted.com/lessons/how-cosmic-rays-help-us-understand-the-universe-veronica-bindi

Мы знаем только 4% того, из чего состоит Вселенная. Можем ли мы узнать, что находится за пределами нашей галактики... и существуют ли какие-то до сих пор неизвестные формы материи? К счастью, у нас есть «космические посланцы» — космические лучи, — которые снабжают нас физическими данными из уголков космоса, нам недоступных. Вероника Бинди объясняет, что такое космические лучи и как они передают информацию о нашей Вселенной из её далёких уголков.

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:40

Russian subtitles

Revisions

Our website uses cookies for analysis purposes.