Відповідаємо на запитання читачів: чому супутники не падають на Землю та чим пахне космос

Читачі нашого сайту і підписники у соцмережах регулярно ставлять нам різні питання, пов’язані з космосом. Редакція Universe Space Tech вирішила дати відповіді на найцікавіші з них. Сьогодні поговоримо про те, чому супутники не падають на Землю, чи можна побудувати надсвітловий корабель і про те, чи є запахи в космосі.

Чому геостаціонарний супутник не падає на Землю?
Олег

Насправді геостаціонарні апарати, як і решта супутників весь час намагаються упасти на Землю, тобто отримують прискорення в її напрямку. Проте вони рухаються з настільки великою швидкістю, що складання векторів ніколи не дає траєкторії, яка прямує до поверхні планети. Замість цього їхня відстань до неї завжди залишається постійною, що і проявляється як кругова орбіта.

З цим, до речі, пов’язана досить поширена помилка. Насправді на МКС сила земного тяжіння становить 90% від звичного нам значення. Космонавти перебувають у стані невагомості не через відсутність там гравітації, а тому, що постійно перебувають у стані вільного падіння.

Ілюстрація, що демонструє різні типи навколоземних орбіт. Джерело: ESA

Слід зазначити ще одну важливу деталь. Через гальмівний вплив верхніх шарів земної атмосфери висота орбіт супутників із часом знижується поки, зрештою, вони не сходять з орбіти. Однак у випадку з геостаціонарною орбітою цей механізм не працює. Вона розташована на висоті 36 тисяч км, де атмосферне гальмування вже дуже слабке. Тому апарати на геостаціонарній орбіті залишатимуться в космосі протягом багатьох мільйонів років.

Чому у Меркурія таке велике ядро? Які є гіпотези?
Марія

Меркурій — найменша планета Сонячної системи. Її радіус становить лише 2440 км. Водночас за останніми даними радіус ядра Меркурія дорівнює 2020 км і воно займає 57% від внутрішнього об’єму планети. Для порівняння: у Землі цей показник становить лише 17%.

Внутрішня будова Меркурія. Джерело: ESA / Mercury surface: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington

Згідно з найпопулярнішою теорією, відразу після свого формування Меркурій мав типову для кам’янистої планети будову. Однак потім він зіткнувся з якимось великим об’єктом. Цей грандіозний удар у буквальному сенсі здер з нього кору й більшу частину мантії.

За іншою версією, в момент утворення планети її маса була приблизно вдвічі більшою за нинішню — проте через потужне випромінювання новонародженого Сонця більша частина поверхневих порід випарувалася. Згідно з третьою гіпотезою, планета зібралася з найважчих частинок протопланетного диска, тоді як легші частинки були витіснені в його зовнішню частину.

Відповідь на питання про те, яка з цих гіпотез вірна, можливо надасть місія BepiColombo. Одним з її основних завдань є розкриття таємниці ядра Меркурія. BepiColombo прибуде до планети в грудні 2025 року.

Чи можна буде винайти корабель, який буде літати швидше світла (або буде пересуватись норами чи якимсь подібним способом) і побувати на далеких планетах?
Оксана Дульдієр

Теорія відносності визначає, що жоден об’єкт у Всесвіті не може рухатися зі швидкістю, яка перевищує швидкість світла. І як би того не хотілося деяким шанувальникам альтернативної фізики, всі проведені вченими експерименти підтверджують вірність висновків Ейнштейна.

Кротовина в уявленні художника. Джерело: Interior Design/Shutterstock

Водночас теорію відносності можна обійти шляхом створення пристрою, який би стискав простір перед космічним кораблем і розширював його позаду. Цю концепцію також називають бульбашкою Алькуб’єрре. Інший варіант полягає в подорожі через кротову нору — просторово-часовий тунель, існування якого теж не суперечить постулатам теорії відносності.

Однак і бульбашка Алькуб’єрре, і кротові нори поки що є суто умовними концепціями. Зараз у вчених немає консенсусу про те, чи можуть вони існувати насправді, не кажучи вже про будь-яку технологію, що дає змогу створити щось подібне.

Чи далеко від нас планета на якій можливо є життя?
Світлана Матус

Якщо говорити про нашу Сонячну систему, то найперспективнішими місцями для пошуку позаземного життя зараз вважаються супутники планет-гігантів, які мають підповерхневі океани — Європа, Енцелад, Титан і Тритон. Також досі не виключена можливість існування життя на Марсі (під поверхнею планети) і навіть на Венері (у вигляді мікробів у верхніх шарах її атмосфери).

Внеземная жизнь
Поверхня потенційно придатної для життя екзопланети біля Проксими Центавра в уявленні художника. Джерело: Nature

Якщо говорити про планети біля інших зір, то цілком перспективний світ можна знайти просто біля найближчої до Сонця зорі — Проксими Центаври. Астрономам вдалося з’ясувати, що навколо неї обертаються, як мінімум, дві екзопланети. Одна з них являє собою т. зв. суперземлю, чия орбіта проходить у зоні населеності. Це означає, що її поверхня отримує від зорі достатньо енергії, щоб за наявності атмосфери там могла існувати вода в рідкому вигляді.

Звичайно, знаходження планети в зоні населеності зовсім не гарантує наявність там життя. Однак це дає надію на те, що планети з відповідними для виникнення життя умовами можуть бути досить поширеними у Всесвіті.

Чи є запах у космосі?
Анна Корсакова

Ми відчуваємо запахи, коли рецептори в нашому носі сприймають достатню кількість молекул речовини, щоб це викликало появу нервового імпульсу, який потім надходить у мозок. З очевидних причин, понюхати щось у самому космосі неможливо — адже космонавти відокремлені від нього скафандром. І навряд чи нам потрібно пояснювати, що станеться, якщо опинитися в безповітряному просторі без скафандра або зняти шолом.

Астронавт під час виходу у відкритий космос. Джерело: NASA

Проте багато космонавтів кажуть, що космос справді має свій характерний запах. Коли після виходу у відкритий космос вони знімають скафандри, то відчувають аромат, який не схожий на жоден земний. Його порівнюють із запахом зварювання, озону, пороху, просмаженого стейка і навіть підгорілого мигдалевого печива.

Астронавти, які висаджувалися на Місяці, теж відзначали характерний запах, який вони відчували, щойно поверталися в корабель і знімали шоломи. Найчастіше його порівнювали із запахом згорілого пороху.

***

Друзі! Надсилайте нам ваші запитання про космос — і ми обов’язково спробуємо дати на них відповідь.

Невдале дослідження виявило дивну особливість Чумацього Шляху
Наступна місія до Плутона відбудеться не раніше 2050 року
Водні планети на орбітах білих карликів добре підходять для пошуку життя
Телескоп у Південній Америці зазнімкував космічного коропа коі
Астрономи відкрили чотири мінінептуни
Гігантський Магелланів телескоп став на крок ближчий до будівництва
Ракетний ступінь великим планом: японський супутник здійснив історичне зближення з космічним сміттям
Міжзоряний ремонт завершено: Voyager 1 відновив передачу всіх наукових даних
Важливий експеримент: NASA відправила у космос відео та фото з домашніми улюбленцями
Астрономи відкрили у пари зір дивовижні паралельні диски