Когда две части металла в касаются друг друга в открытом космосе, они крепятся друг к другу.
Выдающийся американский учёный Ричард Фейнман в своём труде «Фейнмановские лекции по физике» так объясняет суть явления:
«Причиной необычного „поведения“ атомов служит тот факт, что когда в вакууме один металлический предмет контактирует с другим предметом из того же материала, атомы перестают „понимать“, что они находятся в двух разных кусках металла. Если же между двумя соприкасающимися поверхностями присутствуют какие-либо другие атомы, частицы металла „знают“, что принадлежат к определённой структуре, поэтому в обычных условиях холодная сварка не происходит».
Вполне очевидно, что холодная сварка может обернуться для космонавтов серьёзными неприятностями — например, если края люка шлюзовой камеры «прикипят» к обшивке. Холодная сварка уже становилась причиной проблем — скажем, у космического аппарата «Галилео» в ходе полёта намертво «срослись» детали антенны. Чтобы не допустить чего-то подобного, конструкторам приходится идти на различные ухищрения: снижать количество движущихся деталей, изготавливать их из разных материалов или покрывать их поверхности защитным слоем, например, слоем окисленного вещества.
Движение Луны
Каждый год Луна сдвигается на 3,8 см дальше от Земли. Вследствие этого, в течение прошлого века вращение Земли замедлялось на 0,002 секунды каждый день.
Большой Ковш – это не созвездие
На самом деле это астеризм (легко различимая группа звёзд, имеющая исторически устоявшееся самостоятельное название). В ночном небе всего 88 официальных созвездий, а все остальное, включая Большой Ковш, попадает под другую категорию. Несмотря на это, он включает в себя 7 ярчайших звезд созвездия Большой Медведицы.
Постоянное движение
Мы стоим на Планете, которая вращается вокруг своей оси и вокруг Солнца. Солнце в свою очередь, вращается вокруг центра Галактики и все это движется в Космосе. Это подводит нас к...
Специальная теория относительности Галилея
Как определить, что автобус, который везет вас на работу, на самом деле движется? Что если вы сидите в единственном статичном объекте во Вселенной, а все остальное, включая дорогу под колесами, движется? Правда в том, что невозможно доказать, что движется, а что нет. Все относится к границам вашего понимания. Для вас человек в проходе между рядами статичен, так как ваше понимание ограничивается автобусом. Для человека с тротуара, вы оба движетесь со скоростью 60 км/ч по трафику, так как предел его понимания – вся Земля. Давайте зайдем еще дальше и перенесемся к следующему пункту…
Скорость света
Вернемся к примеру с автобусом. Если вы выпустите стрелу из окна в мишень, стоящую на дороге впереди вас, с какой скоростью она будет двигаться? По сути, скорость будет примерно равна скорости автобуса – около 60 км/ч – плюс как быстро вы запустите стрелу.
А что, если просто посветить лазером в мишень? Так как свет распространяется со скоростью ~300 000 км/с (или 1 млрд км/ч), мы просто прибавим 60 км/ч? Нет. Ученые доказали, что скорость распространения световых волн в вакууме, не зависит ни от движения источника волн, ни от системы отсчета наблюдателя, и не превышает 300 000 км/с («космический предел скорости»).
Теория относительности Эйнштейна
Альберт Эйнштейн вывел революционную теорию, которая относится не только к движению, но и ко времени. На самом деле, эти понятия связаны друг с другом. Чем быстрее вы движетесь, тем медленнее ваше время будут воспринимать окружающие. Почему? Представьте такую ситуацию, изображенную на рисунке выше.
Человек сидит в автобусе и светит фонариком (источник света на рис. выше) на противоположную стену. Чтобы лучше представить ситуацию, существенно снизим скорость света и положим, что за одну секунду луч покрывает 2 метра, прежде чем достичь другой стороны автобуса.
А сейчас давайте посмотрим на это с точки зрения человека на улице (наблюдатель на рис. выше). Для него автобус движется так же, но луч света движется внутри автобуса и должен покрывать 18 метров в ту же самую секунду (16 метров проехал автобус, 2 метра прошел луч света внутри него).
Почему это странно? Подумайте об этом. У нас есть объект (свет), с неизменной скоростью, который только что прошел на 16 метров больше для человека на улице (наблюдателя) за тот же отрезок времени…
Теперь вернут свету скорость 300 000 км/с. Он наблюдателя на улице свет все еще должен пройти большее расстояние. В то время как ученые считали это нонсенсом и старались избегать обсуждения этой темы, Эйнштейн вывел свою теорию, которая разрешает противоречие тем, что длина автобуса lo для наблюдателя на улице уменьшается и становится равной l:
Здесь v - скорость движения автобуса, с - скорость света. Изменится и время, прошедшее внутри автобуса и снаружи (см. преобразования Лоренца).
Движение часов
Все, о чем мы сейчас говорим, очень значимо для современных технологий. Современные разработчики часов в бортовых компьютерах и навигационном оборудовании должны принимать во внимание теорию относительности Эйнштейна.
К примеру, если вы посмотрите на часы пилота истребителя, то обнаружите, что они отстают от ваших на несколько наносекунд. Помните школьные уроки физики? Сила тяжести возрастает возле поверхности Земли, а ускорение приводит к замедлению времени. Это очень существенно для современного общества, потому что на разных высотах часы тикают с разной скоростью.
Также вы должны помнить, что, так как Земля вращается, кто-то стоящий возле экватора движется чуть быстрее, чем кто-то на Северном Полюсе. И его часы также идут немного медленнее.
Парадокс Близнецов
Знаменитый Парадокс Близнецов заключается в том, что если одного близнеца посадить в космический корабль, движущийся со скоростью, близкой к скорости света в космосе, а другого оставить на Земле, то по теории относительности, близнец в космическом корабле вернется на Землю гораздо моложе, чем его «земной» брат.
