Основная задача: Поезд, двигаясь от остановки, прошел в течение 50 сек 200 м и достиг скорости 6 м/с. Увеличивалось или уменьшалось ускорение движения с течением времени?

Содержание: равноускоренное движение, график зависимости скорости от времени, ускорение; пройденный путь - площадь под графиком; уравнение пути при равноускоренном движении S = v0*t+a*t^2/2; путь, пройденный за заданную секунду; торможение - отрицательное ускорение; средняя скорость при равноускоренном движении; арифметическая прогрессия пройденного пути за последовательные секунды; наклон графика - производная - ускорение; оценка переменного ускорения по графику.

2) Высота геостационарной орбиты:

Содержание: суть геостационарной орбиты; 0:39 понятия массы, силы, материальной точки; вектор и скаляр; 2:40 1 закон ньютона - определение инерциальной системы отсчёта; 4:20 3 закон ньютона; 5:25 2 закон ньютона - основной закон классической механики; векторное сложение; 8:25 вывод центростремительного ускорения; 11:05 в чём измеряются углы - градусы и радианы, удобство радиан в случае малых углов; 16:30 угловая скорость; 17:00 задача на центростремительное ускорение; 18:00 килограмм-сила; 19:00 закон всемирного тяготения; 19:45 звёздные сутки; 20:55 высота геостационарной орбиты = 35790 км.

3) Закон Архимеда:

Рассказ о законе Архимеда - о сложной теме для первого года обучения физике (непонятно зачем это сделано в школьной программе). Попутно поднимаются смежные вопросы, поэтому длительность видео перевалила за полчаса.

Содержание с таймкодами: 0:30 основная задача (головоломка про погружение шаров в сосуды с водой); 1:20 гравитация, сила тяжести (без учёта центробежного ускорения) mg, ускорение свободного падения = 9.8 м/с2; 3:35 опять про килограмм-силу, про показания весов (кгс отображают в кг); 4:40 сила противодействия опоры N, понятие "вес"; 6:47 понятие "давление", единица давления Паскаль; 7:50 типичные давления окружающих предметов; 8:44 закон Паскаля (передача давления во все точки газа-жидкости); 9:25 гидравлический пресс; 10:00 жидкость в гравитационном поле; 10:28 понятие "плотность", плотность воды и прочих веществ, пересчёт кг/м3 в кг/литр и г/см3; 14:03 вывод гидростатического давления P = ρgh, не путаем давление и силу давления; 15:20 вывод закона Архимеда F = ρgV для прямоугольного параллелепипеда, обоснование для любой формы вытесненной жидкости; 17:49 формулировка закона Архимеда; 18:21 задача про уменьшение "веса" шарика при погружении в воду, понятие средней плотности; 20:59 про "невесомость" в воде и тренировки космонавтов; 21:43 атмосферное давление, столб воздуха, распределение давлений по высоте, плотность воздуха (средняя и локальная), условие использования формулы гидростатического давления для газа, задача про самолёт-опылитель; 24:30 задача по воздухоплаванию (гелиевый шар); 25:54 атмосферное давление и высота соответствующего водяного (10 м) и ртутного (760 мм) столба, проблемы поверхностных насосов с глубокими водяными скважинами; 27:50 задача на гидростатическое давление и сообщающиеся сосуды; 30:55 решение основной задачи (головоломка про сосуды и весы).

_____________________________________

Пишите комментарии: достаточно ли понятно изложен материал, насколько актуально это очередное изобретение велосипеда (при обилии других обучающих материалов).

Большинство из нас в общих чертах представляет теорию относительности как достаточно заумную фигню, в которой лучше не разбираться, дабы не сломать мозг. При этом основные положения теории про скорость света, релятивистские эффекты и прочие плюшки принимаются как данное, то есть то, с чем лучше не спорить или до чего лучше не докапываться. Ибо понабегут, докопаются и засмеют, если не зачмырят. Тем не менее, суть самой теории, её центральная идея остаётся непонятой в той же степени, в какой непонятым остаётся оператор дивергенции из высшей математики. А ведь по сути и то и другое – не нечто сверхсложное. Я бы сказала даже наоборот – весьма и весьма простые вещи заложены в основу «великих» теорий.

Итак, кратенько, суть теорий относительности.

Хотя в одном из пердыдущих постов уже писала, повторюсь. Откуда ноги растут: электромагнитные волны. Все. Радио, микроволновки, радары, видимый свет, рентгеновское излучение и гамма-лучи. Всё, что имеет электромагнитную природу и поддаётся описанию волновой природы. Мы знаем, что волна – это колебание. Колебание чего-то, колебание какой-либо среды. Звук – колебание молекул воздуха, морские волны – колебания воды, а электромагнитные… А кстати, что колеблется в электромагнитной волне? Какая среда получает изменяющиеся мгновенные значения электрического и магнитного поля, чтобы получилась волна? «А вот хрен знает, но это очень интересный вопрос!», подумали в своё время учёные и стали искать ответ.

Сначала придумали эфир. Некую субстанцию, пронизывающую всё, и способную передавать электромагнитные волны. Придумать-то придумали, а ведь его ещё найти надо. Искали. Не нашли. Ну нет эфира. Мало того, что его нет, так у электромагнитных волн ещё одну фишку нашли: они распространяются с одной и той же скоростью. Всегда. Независимо от того, двигается ли источник или нет. Как бы мы не мерили скорость. Как бы не двигались при этом сами и как бы быстро не двигался источник, скорость света всегда будет одна и та же. Нет сложения скоростей! Ньютоновская механика идёт в жопу, заставляя физиков не по детски охреневать плакать от бессилия.

Вот тут то на сцену выходит знаменитый еврей и рассказывает всем правду со своими догадками. Оказывается, на самом деле всё выглядит так, будто время в разных системах отсчёта идёт по-разному. Если система отсчёта движется, то время в ней замедляет течение. И как бы мы в этой системе не пытались измерить скорость света, замедление времени даст нам результат, равный той же константе с, которую мы получили бы, не двигаясь никуда. (Маленькое уточнение: с – максимальная скорость любых взаимодействий, в том числе электромагнитных)

Первая главная идея – идея специальной теории относительности: нет никакой общей системы отсчёта. У каждого – своя. Системы отсчёта не равны. Именно в этом суть идеи: всё относительно. События, движение, процессы, взаимодействия - всё что угодно происходит и измеряется относительно чего-то. Относительно того, кто измеряет, например. Да, системы отсчёта равнозначны, в них действуют одни и те же законы, действуют одинаково, но сами системы не равны друг другу.

Вторая главная идея – идея общей теории относительности: нет никакой гравитации, это всё искривление пространства. Все гравитационные взаимодействия – следствия влияния инерционной массы на пространство рядом с ней. Нет воздействия одного тела на другое посредством гравитации, это пространство искривляется так, что одно тело "притягивает" другое (и наоборот). Наличие массы даёт геометрическое искажение пространства. Прямая линия нихрена не прямая, нам только кажется.

Это самая суть, если в двух абзацах. Теперь к ошибкам.

Первая, самая распространённая ошибка. Теория относительности (и общая и специальная) – это не теория, объясняющая причины наблюдаемых явлений. По сути – это математическая модель, набор уравнений, позволяющих просчитать то или иное наблюдаемое явление. Например, релятивистское изменение массы или времени. Уравнения основаны на наблюдениях за явлениями и лишь описывают их. Сама по себе механика явлений для ТО не доступна. Когда я спрашиваю, почему время в движущейся системе отсчета замедляется, мне в ответ приводят формулу релятивистского замедления времени. Но разве время смотрит на эту формулу, говорит «О! Чуть помедленнее, кони!» и затем изменяет свой бег? Что именно заставляет процессы замедляться? Почему это происходит?

Теория относительности на этот вопрос ответа не даст.

Вторая по распространённости, но первая по важности ошибка. Теория описывает наблюдаемые процессы. Все эффекты, которые ей предсказываются/наблюдаются в действительности можно описать фразой «выглядит так, как будто…» и дальше соответствующее математическое выражение. Однако «выглядит как будто» и «на самом деле так» - это две большие разницы. В случае с теорией относительности данный момент вообще принципиален. Например, из уравнения релятивистского замедления времени следует, что на скорости света время просто останавливается. Для света времени нет. Фотон не знает о времени, которое затратил на свой полёт. Так утверждает теория. Но так ли это на самом деле? Если бы для фотона время не существовало само по себе, мы бы его не наблюдали. Действительно, остановка времени означает запрет на все процессы взаимодействия, ибо они происходят во времени. Фотон не поглощался бы веществом и не замедлял свою скорость в среде – ведь для него не существует времени, он «не знает» где распространяется.

Повторюсь на всякий: теория относительности отлично описывает эффекты, но не стоит распространять её дальше положенного.

Третья ошибка, связанная со второй: постулаты теории относительности справедливы для неё.

Любой постулат нужен для того, чтобы на него можно было опираться при построении теории. Как правила в игре: используя их, мы можем посмотреть, до какого итога доиграемся. В любой теории постулаты используются для того же – на основе их посмотреть, что получится в итоге. Какие математические модели, какие уравнения.

Однако как только мы меняем саму игру, глупо следовать в ней правилам старой игры. Кое-что можно, конечно, заимствовать, но тогда это будет не новая игра, а обновлённая старая. Если мы хотим новую теорию, тогда постулаты старой надо рассматривать не как незыблемые правила для новой.

В качестве ярчайшего примера могу привести непреодолимость скорости света как следствие постулата одинаковости её в разных системах отсчёта. Мы знаем, что двигаться со скоростью выше скорости света нельзя. «Нельзя и всё тут». А иначе энергия+масса движущегося тела становится мнимой (из уравнения коэффициента Лоренца), время вообще ведёт себя хрен знает как и вся математика разваливается. Цимес кроется как раз в двух последних словах: математика разваливается. Но математика – это следствие наблюдения, закон, имитирующий явления. Это не причина для физического процесса. С другой стороны, природа даёт нам прозрачнейшие подсказки существования движения на сверхсветовых скоростях, пусть и в слегка необычном варианте.

Смотрите на звёзды. На самые дальние структуры типа квазаров, протогалактик и так далее. Всё, что мы наблюдаем, находится в радиусе примерно 13,2 млрд. св. лет от нас. Дальше мы не видим, просто не можем. Но то, что мы видим – история развития вселенной – показывает нам далёкое прошлое. То, что происходило как раз те самые 13,2 млрд. лет назад. Возникает вопрос: свет шёл к нам 13,2 млрд. лет, значит уже тогда, давным-давно, где-то там, далеко-далеко уже что-то было. Но как же большой взрыв? Он ведь произошёл в достаточно ограниченной области. Как вещество успело преодолеть за очень-очень короткое время колоссальное расстояние в 13,2 млрд. св. лет, чтобы потом начать нам светить? Значит, скорость движения этого вещества была выше скорости света?

Была. Во много-много раз больше. И для некоторого вещества она по сей день остаётся гораздо большей, чем скорость света. Мы ни за что не увидим это вещество, если не научимся перемещаться быстрее света сами. В чём секрет? Вещество перемещается вместе с расширением пространства.

На скорость расширения пространства нет ограничения в виде максимальной скорости взаимодействий. Оценочные размеры вселенной не 13,2 млрд. св. лет, а все 49,5 (нет, уважаемые пикабушники, с вашими 49,5 см. это не связано).

Можно сказать, что сверхсветовое перемещение как вариант классического варпа был реализован нашей вселенной на самом раннем этапе развития и продолжает существовать до сих пор. Причём, чем дальше (и во времени и в пространстве) – тем быстрее будет этот варп.

Четвёртая ошибка: теория относительности небезгрешна.

Здесь имеется в виду внутренняя непротиворечивость, которая просто таки положена любой хорошей физической теории. В ТО внутренних противоречий достаточно, чтобы не воспринимать её как абсолютно верную даже в собственных рамках.

Один из примеров я уже приводила в предыдущем посте: так называемая гравитационная сингулярность. По сути, это такое явление, которое должно наблюдаться при очень-очень больших массах (но в действительности не наблюдается, хотя массы есть). Если мы берём ну очень большую массу, она искажает пространство настолько, что кривизна его по расчётам становится бесконечной. А что такое бесконечная кривизна в ТО? Бесконечное ускорение. Это значит, что любое тело за любой сколь угодно малый промежуток времени приобретает скорость выше скорости света.

В целом обе теории относительности оказались весьма важны для развития физики и построения уже более глубоких теорий всего, так что заслуги их я ни в коей мере не умаляю. Просто будьте аккуратнее в суждениях.

Ну а напоследок предлагаю выбрать тему для следующего поста:

Почему скорость света такая, какая есть.

В чём суть теории струн (М-теории) и каково её место в физике.

Непустое «пустое» пространство – вакуум.

Применение ландшафта теории струн при проектировке гиперсветовых двигателей.

Спасибо, мы не нуждаемся в ваших услугах.

зы: баянометр поворчал на картинки, но не сильно.

Периодический закон, который был открыт химиком Дмитрием Менделеевым больше не работает. Ему подчиняются лишь первые 111 элементов таблицы. А уже 112-й элемент «копернеций» ведет себя вовсе не так, как предсказывал ученый прошлого.

«На первых порах нам казалось, что периодический закон перестанет работать где-то на 123-м элементе, теперь появились намеки на то, что этот момент уже наступил. Разница небольшая, но ее вполне можно увидеть, и она, как мы считаем, как раз связана с этими релятивистскими эффектами», — руководитель лаборатории ядерных реакций Объединенного института ядерных исследований (город Дубна) Юрий Оганесян.

До начала 1960-х годов приоритет в синтезе новых элементов принадлежал Соединенным Штатам. Однако вскоре важным игроком стал Объединенный институт ядерных исследований (ОИЯИ) в подмосковной Дубне. Элементы со 101-го по 106-е Советские и Американские физики синтезировали почти наперегонки. В конце 1990-х годов ОИЯИ разработал новый метод синтеза на основе ядер кальция-48. Это очень редкий и дорогой изотоп обычного кальция (атомный номер 20) с большим избытком нейтронов. Этот метод позволил российским физикам окончательно оторваться от погони. Их усилиями была полностью заполнена 7-я строка периодической таблицы.

«Обычные сплавы ртути и других металлов распадаются при нагревании до 160 градусов Цельсия, а сплавы с элементом-112 теряют стабильность при нуле градусов. При этом с физической точки зрения различия в поведении электронов у ртути и коперниция крайне малы», — пояснил специалист.

Источник: Telegram-канал "Рубить сплеча"

Ps. Хорошо, что на фотографии не могло быть Лифшица.
Pps. Пост спровоцирован этим: https://m.pikabu.ru/story/klub_nazvaniy_6479718

Модель магнитного поля Земли.

В ней, в частности, говорится о том, что высокая скорость, с которой северный магнитный полюс планеты меняет свое местоположение, вынудила ученых досрочно обновить так называемую Всемирную модель магнитного поля (World Magnetic Model или WMM), которая в том числе лежит в основе всех навигационных систем: от приборов военных и гражданских кораблей и самолетов до карт, доступных пользователям смартфонов.

Об этом же сообщили и на сайте Британской геологической службы (British Geological Survey) — одной из организаций, которая отвечает за выпуск обновленной версии модели. Ее сотрудник Чиаран Бегган объяснил, что в последние несколько десятилетий полюс, который обычно находится где-то между российскими и канадскими владениями на Севере, всё быстрее смещался в сторону Сибири. «Полюс двигается со скоростью примерно 50 км в год. При этом он почти не двигался с 1900-х по 1980-е, но заметно ускорился в последние 40 лет», — отметил он.

Спустя несколько дней об этом написали большинство англоязычных СМИ, а вслед за ними — и российские. При этом в сообщениях отмечалось, что неточности в существующей модели могут привести в том числе к трудностям в навигации. В первую очередь в Арктике, то есть на территории, расположенной в непосредственной близости от северного магнитного (не путать с географическим) полюса.

Схема перемещения северного магнитного полюса Земли.

Представить обновленную версию должны были уже 15 января, однако в итоге эту дату перенесли на 30 января из-за шатдауна в США, где не работает большая часть служб, связанных с правительством. Сотрудники Национального управления океанических и атмосферных исследований США (NOAA) также принимали участие в обновлении модели. Один из них, Арно Чуллиа, пояснил изданию Nature, что ошибка «увеличивается постоянно».

«Вообще-то магнитные полюса земли «блуждают» постоянно, при этом смещение северного магнитного полюса в последние годы действительно ускорилось.»

При этом само по себе увеличение скорости его движения — уже не новость, пояснил «Известиям» Владимир Павленко, ведущий научный сотрудник ИГЕМ РАН, советник ректора по международному сотрудничеству в Арктике Северного арктического федерального университета, вице-президент Международного арктического научного комитета.

— В Российской академии наук есть собственный геофизический центр, который на протяжении длительного времени осуществляет мониторинг изменения координат и направления движения северного магнитного полюса Земли, — отмечает ученый.

В частности, специалист этого центра, по словам ученого, подтвердил сообщения об ускорении движения северного магнитного полюса в 2018 году на одной из арктических конференций. Николай Семаков, кандидат геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник Института нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН, который работает на одной из российских магнитных обсерваторий, рассказал «Известиям», что о подобном сценарии они предупреждали еще несколько десятилетий назад.

— Тридцать лет назад мы опубликовали прогноз, согласно которому «истинный магнитный полюс через 200−250 лет окажется в Восточном полушарии». Об этом в том числе говорилось в монографии «Физика Земли. Новый взгляд на некоторые проблемы», изданной новосибирским издательством «Наука» в 1989 году. Сейчас такой прогноз представляется «замедленным», — говорит ученый.

«Путешествие с компасом, под которым лежит топор».

Всемирная модель магнитного поля — одна из двух моделей, которые используются для определения местоположения магнитных полюсов Земли.

— Положение северного магнитного полюса Земли в настоящее время не определяется непосредственно из полевых наблюдений, а вычисляется, исходя из Мировой магнитной модели или близкой к ней модели IGRF (International Geomagnetic Reference Field). Обе эти модели строятся на основе обобщения спутниковых и наземных данных о магнитном поле Земли, — рассказывает Андрей Костеров, доцент кафедры физики Земли СПбГУ НИИФ (Научно-исследовательского института физики им. А. В. Фока).

И согласно обеим этим моделям, добавляет он, получается, что северный магнитный полюс «довольно резко ускорил свое движение» примерно с 2000 года.

Данные, которые ложатся в основу Всемирной модели магнитного поля, предоставляют магнитные обсерватории, которые работают по всей планете, пояснил «Известиям» заместитель директора Института физики Земли им. О. Ю. Шмидта РАН, доктор геолого-минералогических наук, профессор РАН, профессор МГУ, и доступ к ним имеют ученые со всего мира.

— WMM — модель глобальная, она не может быть чьей-то, поскольку для ее корректного функционирования необходима информация о состоянии и изменениях магнитного поля Земли от как можно большего количества обсерваторий со всей планеты, — объясняет Роман Веселовский.

Сама по себе WMM — это математическая модель, которая позволяет вычислять числовые характеристики магнитного поля Земли в любой точке на ее поверхности (а также над и под земной поверхностью). В том числе — напряженность или силу магнитного поля, его склонение и наклонение. Склонение означает угол между направлением на северный географический полюс и направлением на северный магнитный полюс, на который, собственно, и указывает стрелка компаса.

Карта магнитных отклонений WMM 2010

— Она «зашита» во все устройства, оснащенные компасом (смартфоны, GPS-навигаторы и т. п.). Если неправильно учесть магнитное склонение в данном месте, можно улететь/уплыть/заехать не туда. Магнитные полюса (северный и южный) находятся в постоянном движении — миграции. Соответственно, в каждой точке на поверхности Земли меняется и магнитное склонение, — продолжает ученый.

Именно поэтому ее обновляют регулярно — раз в пять лет. Однако в этот раз это сделали досрочно: предыдущая версия появилась в конце 2014 года, следующая должна была появиться в конце 2019-го и действовать до 2025 года. По словам Романа Веселовского, именно тот факт, что ученые были вынуждены досрочно обновить World Magnetic Model (Всемирная модель магнитного поля), говорит о значимости изменений.

— Если модели магнитного поля (WMM, IGRF) вовремя не обновить, то ошибки с навигацией возникнут на всей Земле, но эти ошибки будут тем больше, чем ближе мы приближаемся к полярным областям. Результат несвоевременного обновления модели магнитного поля будет примерно таким же, как путешествие с компасом, под которым лежит топор (вспомним Жюля Верна).

Сеть обсерваторий

Все магнитные обсерватории, действующие в мире, объединены в общую международную сеть Intermagnet — именно благодаря ей полученные на них данные становятся доступными ученым из разных стран. На сайте организации можно посмотреть их полный список и расположение на карте.

Всего обсерваторий больше ста, десять из них расположены на территории России. В том числе станции действуют в Новосибирской и Иркутской областях, на Камчатке, недалеко от села Паратунка, в Магадане, Хабаровске и в Якутии — недалеко от Якутска и от поселка Тикси. Действуют обсерватории также в Петербурге и Ярославской области (собственно магнитных обсерваторий в стране больше, однако не все включены в международную сеть и занимаются соответствующими измерениями).

Чем ближе обсерватории сети Intermagnet расположены друг к другу, тем точнее будут полученные с их помощью данные, объясняет Роман Веселовский. Поэтому идеальным, по его словам, был бы вариант, при котором их сеть равномерно покрывала бы весь земной шар. Но этот вариант очень дорогой и крайне трудный в реализации. Пока же изучать магнитное поле Земли помогают в том числе ее искусственные спутники, с которых ведутся дополнительные измерения.

Значимость данных, полученных на той или иной обсерватории, помимо прочего, определяется продолжительностью времени, в течение которого на ней велись непрерывные наблюдения, объясняет Николай Семаков. Сам он работает в расположенной в Новосибирске обсерватории, которая относится к Институту нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН. При этом иногда даже после многолетних наблюдений от использования станции приходится отказываться из-за возникшего «магнитного засорения» прилегающей территории.

Специалисты, которые работают собственно в обсерваториях, ведут постоянное наблюдение за состоянием магнитного поля — различные параметры земного магнетизма там фиксируют ежесекундно, говорит ученый, чтобы на основе этих данных вывести минутные, часовые или среднегодовые значения. Последние в том числе используются и при создании Всемирной модели магнитного поля.

Кроме того, такие обсерватории выполняют дополнительные задачи — например, туда приходят запросы от Гидромета, связанные с конкретными магнитными бурями, — а также «по мере возможности», объясняет Николай Семаков, занимаются собственными исследованиями. В случае с сотрудниками новосибирской обсерватории речь идет как раз об изучении особенностей движения расчетных и истинных магнитных полюсов.

Ранее, по его словам, получать более точные данные о состоянии магнитного поля помогали так называемые пункты векового хода — в СССР действовала целая сеть таких пунктов, расположенных в том числе в труднодоступных районах. В 1990-е, отмечает ученый, большинство из них были заброшены.

— Это особенно печально в связи с устремленностью истинного магнитного полюса к «пустынным» в отношении обеспеченности магнитными обсерваториями и ПВХ сибирским берегам, — говорит Николай Семаков.

Долгое время ближайшими к северному магнитному полюсу обсерваториями были канадская магнитная обсерватория «Резолют-Бей» и российская «Мыс Челюскин» (наблюдения на ней прекратились в 2011 году). При этом наблюдения показывали, что северный магнитный полюс постепенно смещается от канадской станции к российской. Среди других отечественных обсерваторий, которые на протяжении предыдущих десятилетий находились ближе всего к месту «блуждания» полюса, Николай Семаков называет в том числе станции на острове Хейса, мысе Желания, Диксоне и в районе поселка Тикси.

Кроме того, чтобы собрать необходимые данные, ученые периодически проводят дополнительные наблюдения, в том числе на дрейфующих льдах.

— Здесь уместно вспомнить академика Евгения Константиновича Федорова, который в начале 1977 года не позволил прекратить магнитные наблюдения на станции «Северный полюс — 22». Станция на уникальной льдине проработала до 1982 года и провела магнитные наблюдения в непосредственной близости к магнитному полюсу. А в 1934 году он же вместе с Иваном Дмитриевичем Папаниным тоже «нестандартно» организовал магнитную обсерваторию на мысе Челюскин, — рассказывает ученый.

Правда, по его словам, сейчас организовывать дополнительные наблюдения «оказывается гораздо более сложным делом, чем в 1980-е годы».

В статье, которую группа ученых, в том числе Николай Семаков, опубликовала в журнале «Наука из первых рук» в 2016 году, отмечалась необходимость развития новых магнитных обсерваторий в арктической зоне России, а также создания своеобразного организационного центра, который мог бы координировать их работу. Сейчас, по словам геомагнитолога, была достигнута предварительная договоренность о создании магнитной обсерватории на острове Самойловском в устье реки Лены. Других организационных изменений, по словам Николая Семакова, «пока не наблюдается».

Увеличение числа обсерваторий, считает Роман Веселовский, позволит повысить точность наблюдений, однако поскольку модель аналитического магнитного поля «уверенно работает», можно сказать, что и сейчас действующих станций достаточно.

Идти за полем

Все специалисты, с которыми связывались «Известия», говорят, что такая скорость смещения магнитного полюса зафиксирована впервые в истории научных наблюдений, однако вряд ли это происходит впервые в истории планеты.

— Насколько мне известно, за историю геомагнитных наблюдений (с середины XIX века) подобное увеличение скорости миграции полюсов не наблюдалось. В геологическом прошлом такие быстрые перемещения полюса неоднократно случались, — объясняет Роман Веселовский.

Внутренняя структура Земли

Само по себе смещение полюса связано с внутренними процессами, которые происходят в жидком ядре планеты, расположенном на глубине от 2,9 тыс. до 5,1 тыс. км — именно оно генерирует магнитное поле планеты и приводит к перемещению полюса. Однако, как отмечается в том числе и в статье, опубликованной в журнале Nature, точно объяснить, почему полюс начал так активно «двигаться» именно сейчас, нельзя.

Роман Веселовский называет это «нормальной жизнью» магнитного поля, которое, напоминает ученый, «живет» в несколько ином масштабе времени, нежели мы. При этом для большинства жителей Земли досрочное обновление Всемирной модели магнитного поля, по его словам, не повлечет никаких последствий.

— В досрочном обновлении WMM для обычного человека нет ничего страшного; изменения магнитного поля необходимо своевременно учитывать, что и было сделано, — говорит ученый.

С этой точкой зрения согласен и Владимир Павленко. Правда, по его словам, «активность» магнитного полюса действительно приводит к определенным трудностям в Арктике.

— Что касается вопросов, связанных с локализацией определенных объектов в северном полярном полушарии и в арктической шапке, то, конечно, есть определенные сложности. Потому что интерпретация получаемых данных от центров не только России, но и Канады и США занимает определенное время и не всегда удается успевать за внесением соответствующих изменений в навигационные карты, — объясняет он, добавляя при этом, что происходит это, несмотря на все изменения, в плановом режиме.

Именно своевременное внесение обновлений, судя по всему, — главное, на чем стоит сосредоточиться человечеству. Прогнозировать поведение поля, по словам Романа Веселовского, люди по-прежнему не умеют, но даже если просто вовремя реагировать на его изменения и обновлять модели, «ничего страшного не случится».

Источник: https://hi-tech.mail.ru/news/migraciya_polyusa_v_storonu_sib...

Почему небо синее?

Небо синее из-за того, что в верхних слоях атмосферы наиболее сильно рассеиваются короткие волны: синий, фиолетовый и частично зеленый. Эти фотоны, которые летят от солнца, взаимодействуют с воздухом, а красные — проходят через атмосферу. Если смотреть на солнце, то небо вокруг него желтовато-белое, а само солнце слепит. Там проходит практически весь спектр. Если смотреть на закате или на заре, то солнце красное, потому что синий и фиолетовый рассеялись где-то в верхних слоях атмосферы и до наблюдателя дошёл только красный свет.

Если бы у Земли был другой состав атмосферы или другая масса нашего солнца, то мы бы могли видеть другой цвет солнца.

Существуют массивные плотные звёзды, которые светят в ультрафиолетовом или рентгеновском свете. Такую звезду не видно, но наблюдатель очень быстро сгорит в её свете.

Почему снежинки — шестигранные?

Снежинки шестигранные потому, что такова структура молекулы воды. Одна молекула состоит из атома кислорода и двух атомов водорода. Если рисовать угол, где атом кислорода в центре, то получается треугольник с углом 120°. С другими молекулами воды могут взаимодействовать только кончики отрезков — атомы водорода. Они взаимодействуют с вершинками — атомами кислорода. В результате из такой структуры самая простая фигура, которая может образоваться — это шестиугольник, гексагон.

Четырёхгранные снежинки тоже возможны, но это более редкий случай. Могут образоваться пластинки, цилиндрики. Это зависит от того, в какие условия попадала снежинка. Все снежинки падают за разное время, попадают в более тёплые или более холодные условия, поэтому все снежинки разные. Встретить почти одинаковые снежинки возможно. Образование снежинок — случайный процесс. С очень маленькой долей вероятности можно встретить одинаковые снежинки.

Почему бутерброд падает маслом вниз?

Это связано с тем, что масло тяжелее, чем хлеб. Поэтому если с одной стороны намазано более тяжелое масло, то центр тяжести этой двойной системы смещается в сторону масла. Тяжёлая часть всегда пытается упасть первой.

Если у вас есть палка, один конец которой деревянный, а другой свинцовый, то даже если её отпустить параллельно земле, то она будет падать тяжёлым концом вниз. То же самое и с бутербродом.

Переворачивание бутерброда связано с неустойчивостью воздушных потоков. Если создать такие идеальные условия, когда не будет воздуха, и абсолютно горизонтально отпустить бутерброд, то не возникнет вращательной неустойчивости и он упадёт идеально маслом вверх. Для этого центр тяжести и все точки бутерброда должны падать идеально вертикально.

Проводились эксперименты и есть теория, что бутерброду, чтобы перевернуться полностью, нужно около метра. Если вы уроните бутерброд с меньшей высоты, то, возможно, он даже не успеет перевернуться.

Почему адронный коллайдер — это так важно?

Большой адронный коллайдер (БАК) — сейчас на нашей планете это самый большой, самый мощный ускоритель. Он может разгонять частицы до самых больших возможных скоростей. Он разгоняет адроны, которые очень тяжелые. Для этого требуется создать очень мощное электромагнитное поле.

Он создан для того, чтобы проверить так называемую Cтандартную модель, существующую в квантовой механике, физике элементарных частиц. В ней всё описано через частицы: существуют частицы вещества, частицы четырёх взаимодействий (сильное, слабое, электромагнитное и гравитационное). В Cтандартной модели есть гипотетическая частица гравитон, но она пока не открыта. Когда планировали БАК, предполагалось, что будем подтверждать стандартную модель и, если повезёт, то откроем что-то новое, что стандартная модель не предсказывает. На БАК открыли бозон Хиггса, «частицу Бога», которая отвечает за возможность вещества иметь массу. Нашли ещё ряд частиц, но всё, что обнаружили, было в рамках стандартной модели. В результате стандартную модель подтвердили и даже улучшили, но ничего нового и неожиданного не нашли.

Выход за пределы Cтандартной модели мир не перевернёт. Она пока не описывает тёмную энергию и тёмную материю, которые мы еще не можем объяснить. Может, они и встроятся в модель, если мы будем больше знать, что это такое. Может, там тоже есть частицы, которые есть в стандартной модели, но мы их пока не нашли. Процесс изучения идёт.

Предполагается, что если будем повышать мощность БАК, то частицы будут летать с более высокими скоростями и, когда они будут сталкиваться, то будут появляться новые эффекты и частицы, о существовании которых мы даже не предполагаем.

Возможно, эти явления не будут вписываться в современные теории и гипотезы. Тем не менее, если мы получаем что-то новое, это всегда хорошо, даже если мы не понимаем, что получили. Это стимулирует дальнейшие исследования.

Открытий на БАКе чего-то такого, что перевернет физику, скорее всего, не будет. Та картина мира, которая сейчас существует, более-менее законченная и основательная. После появления специальной теории относительности Эйнштейна механику Ньютона это не опровергло. Может быть, на БАКе мы откроем что-то, что скажет, что существующие теории работают только до определённого уровня, а дальше — уже действуют другие теории. Все существующие теории имеют какие-то ограничения, а за ними начинается что-то новое.

Почему металлические предметы холодные, а пластиковые — теплее?

Это связано с теплопроводностью материалов. Чем лучше вещество проводит тепло, тем формально оно более холодное. Вы прикоснулись к поверхности тела, тепловая энергия от вашей руки начинает уходить более активно, от этого кажется, что металл более холодный. Если передача тепловой энергии плохая, то когда вы прикасаетесь, энергия никуда не уходит. Кажется, что температура вещества такая же, как у вашей руки.

Нельзя сказать, что вещество теплое или холодное, оно просто хорошо или плохо проводит тепло.

То же самое с одеялом: оно комнатной температуры, но из-за того, что оно изолирует ваше тело от внешней среды, его называют тёплым.

Теплопроводность связана с внутренним строением вещества. Чем активнее частицы взаимодействуют друг с другом, тем лучше осуществляется передача тепла. Например, металлы из-за того, что они более плотные, а электроны в них активнее взаимодействуют друг с другом, лучше проводят тепло. Кирпич, бетон или дерево менее плотные, в них меньше частиц, формально они пористые. В них есть газовые включения, а газ очень плохо проводит тепло, потому что молекулы газа гораздо реже взаимодействуют друг с другом.

Почему лед скользкий?

Почему он скользкий — до конца не выяснено. Существует три механизма появления этой скользкости:

— Давление. Фигуристы скользят по льду из-за того, что у коньков очень тонкая поверхность. Когда они едут по льду, он начинает плавиться. Поверхностный слой воды действует как смазка, и конькобежец скользит по льду. Для обычной обуви этот механизм не работает, потому что у обуви больше площадь взаимодействия со льдом, чем у лезвия. Из-за этого температура льда повышается всего на пару градусов.

— Поверхностный слой молекул льда гораздо хуже связан друг с другом, чем те молекулы, которые находятся внутри льда. Молекулу с поверхности, граничащую с воздухом, достать проще, чем изнутри. Поэтому разрушить поверхностный слой льда проще, чем внутренние. Когда пешеход начинает взаимодействовать со льдом, он как бы вырывает молекулы из поверхностного слоя, что уменьшает силу трения и пешеход скользит.

— Механизм трения. Пешеходы шаркают по льду, вследствие чего лёд плавится из-за перехода энергии в тепловую благодаря силе трения. Но оценки показывают, что это довольно слабый механизм. Взаимодействие между подошвой и льдом слабое и вряд ли можно так нашаркать, чтобы расплавить лёд.

Обычно все три механизма действуют вместе.

Чем температура ниже, тем лёд менее скользкий. Если при −10°С вы поскальзываетесь, то при −30° на этом же льду вероятность поскользнуться меньше.

Это связано с тем, что при такой температуре разрушить его сложнее.

Есть ли что-то невозможное с точки зрения физики?

Такое, безусловно, существует. Но существует это только на данном уровне науки. Возможно, в будущем что-то и станет возможным.

Во-первых, это хрестоматийный пример о том, что вы не можете передавать информацию и энергию быстрее, чем скорость света в вакууме. Это глобальное ограничение, которое есть на данном этапе развития физики. Преодолеть эту скорость не удаётся.

Мы не можем получить температуру ниже, чем абсолютный ноль (-273°С или 0°К). Теоретически предсказано, что охладить тело сильнее невозможно. В экспериментах абсолютный ноль пока не достижим, но ученые уже почти добрались до этой отметки экспериментально.

Невозможен вечный двигатель. Вы не можете черпать энергию из ничего, закон сохранения энергии отменить невозможно. По-видимому, нет никаких предпосылок, что закон перестанет «работать». Существует довольно много механизмов, похожих на вечный двигатель. Например, часы, которые работают от перепадов атмосферного давления. Вроде бы и заводить не надо, и маятник переводить. Но вечным двигателем их считать нельзя, так как есть внешний источник энергии.

Источник: https://hi-tech.mail.ru/news/pochemu_nebo_sinee_i_eschyo_7_n...

Положение и импульс электрона нам особой пользы не приносит, так как он может быть где угодно, скорее там, где соответствующий график выпирает повыше. Но больше пользы будет от определённых, «стационарных состояний» (таких состояний, которые не изменяются во времени). Например, энергию частицы, одновременно с которой мы можем измерять так же величину и ориентацию вектора момента импульса. Момент импульса оказался важен для «орбитали» электрона.

Термин «орбиталь» остался с нами со времён планетарной модели атома. Его ассоциация с орбитой (планеты) сослужила дурную службу не одному поколению студентов. Лучше бы сейчас использовали другой термин. С другой стороны для объектов квантового мира очень сложно подбирать аналоги из того, что можно представить или пощупать. Наиболее приближённой (однако, по-прежнему неверной) аналогией будет представление электрона в виде «облака» или «атмосферы» вокруг ядра, где-то оно «плотнее», где-то «разряжённее» – в «плотных» областях вероятность обнаружить электрон выше. Причём, данное облако может принимать разные формы, в зависимости от наличия соседей и энергии. Так что электроны не летают вокруг ядра, однако они имеют как линейный импульс, так и угловой момент (момент импульса).

Так какое отношение момент импульса имеет к «орбитали»? Орбиталь лучше всего рассматривать как составную часть энергетического уровня, она показывает, какую форму могут принимать электронные «облака». Анализируя распределение вероятностей, удалось установить, что чем дальше энергетический уровень от ядра атома, тем больше на этом уровне «места» (на самом деле, степеней свободы), соответственно, тем больше электронов может такой уровень вместить. Наличие «соседей» искажают форму «облака». Я немного упрощаю, но орбиталь – это величина вектора углового момента электрона.

Чтобы описать тип орбитали на энергетическом уровне, мы используем второе орбитальное квантовое число l, которым мы будем обозначать количество возможных типов орбиталей на данном уровне (n). Впрочем, исторически сложилось так, что типы орбиталей обозначают ещё и буквами s, p, d, f. (Буквенные обозначения атомных орбиталей произошли от описания спектральных линий в атомных спектрах: s (sharp) — резкая серия в атомных спектрах, p (principal)— главная, d (diffuse) — диффузная, f (fundamental) — фундаментальная). На рисунке сверху вниз – номера уровней, слева направо – типы орбиталей, а их форма — на пересечении:

Как, надеюсь, все знают, угловой момент – это векторная величина, а вектор имеет не только скалярную величину, но и направление действия (ориентацию). Для описания орбитали мы воспользовались величиной вектора углового момента, но у нас осталось ещё и его направление. Например, на рисунке ниже можно увидеть, все возможные ориентации векторов углового момента (они образуют плоскость и 4 конуса) для орбитали l = 2 (тип d). Если мы возьмём проекции этих ориентаций на ось z, то получим кратные значения приведённой постоянной Планка: -2, -1, 0, 1, 2 – всего 5 вариантов:

Эти значения называются магнитным квантовым числом и обозначается m. Магнитным оно называется тоже исторически – в 1896 году голландский физик Питер Зееман поместил в сильное магнитное поле устройство, аналогичное водородной лампе, но наполненное парами раскаленного натрия. Обнаружилось, что в магнитном поле число линий в спектрах испускания возрастает. Спектры становятся сложными, но можно было видеть, что каждая p-линия распадается в магнитном поле на 3 новых линии, каждая d-линия — на 5, каждая f-линия — на 7 линий, а s-линии не изменяются. Поскольку орбитали атома становятся «видны» только в магнитном поле, очередное квантовое число, записывающее «адрес» орбитали в атоме, назвали магнитным квантовым числом.

Правило такое, если орбитальное квантовое число = l, то магнитные квантовые числа m могут меняться в диапазоне целых чисел от -l до l, включая 0. Визуально формы орбиталей в зависимости от трёх квантовых чисел (основного n, орбитального l и магнитного m) показаны ниже (например, конфигурация оболочка 3, орбиталь типа d, магнитный момент 1 обозначена как 3d1):

Прежде, чем идти дальше, необходимо кое-что разъяснить про то, что такое спин.

Картина, казалось бы, полная, но, как выяснилось в ходе опыта Штерна-Герлаха в 1922 году, электроны имеют собственный магнитный момент и связанный с ним момент импульса... спин. Это, наверное, самый труднопонимаемый термин квантового мира. Само слово spin означает в английском языке «быстрое вращательное движение», что в момент открытия казалось логичным – раз есть момент импульса, значит, есть вращение... Но нужно помнить – электрон не имеет размера, это точечный заряд, а безразмерная точка не может никак вращаться. Более того, если бы подобное вращение действительно имело место, а электрон имел бы размер, то для генерации подобного момента импульса, ему надо было бы вращаться быстрее скорости света... Стоит просто принять, что спин – просто ещё одно свойство частиц (как цвет у автомобиля или запах у духов), и что никакого вращения на самом деле не происходит. Просто так получилось, что у частиц есть момент импульса, будто бы они вращались.

Как и почти всё в квантовом мире, спин квантуется (имеет порции) равные полуцелым множителям приведённой постоянной Планка, так же известной, как постоянная Дирака ħ (ħ = h / 2π). Разные частицы могут иметь спин равный 0, ½ħ, 1ħ, 3/2ħ, 2ħ и т. д. Нас интересует электрон, и его спин имеет значение ½ħ либо –½ħ (иногда можно встретить, как положительный спин электрона показывают стрелкой, направленной вверх ↑, и называют «верхним электроном» а отрицательной – стрелкой вниз ↓ или «нижним электроном»).

Возьмём шар, как бы мы его не поворачивали, он при любом повороте неотличим от начального состояния. Про него можно сказать, что его спин равен 0. Возьмём теперь любой несимметричный предмет – для того, чтобы его вернуть к первоначальному виду, необходимо его повернуть на 360 градусов. Про такой объект можно сказать, что его спин равен 1. Теперь возьмём симметричное тело, например цилиндр. Если мы его повернём на 180 градусов, мы так же не сможем отличить его текущее состояние от первоначального, поскольку за полный оборот, он будет в таком состоянии дважды, его спин будет равен 2. Про спин в ½ сложнее. Такое значение по нашей логике должен иметь предмет, состояние которого вернётся к исходному за два полных оборота (720 градусов). В макро-мире тоже можно сконструировать подобные объекты (на гифке пример вращения на 2 оборота для возврата в первоначальное состояние):

Если взять ленту Мёбиуса и представить, что по ней ползет муравей, тогда, сделав один оборот (пройдя 360 градусов), муравей окажется в той же точке, но с другой стороны листа, а чтобы вернуться в точку, откуда он начал, придётся пройти все 720 градусов.

Ещё в какой-то мере аналогом половинчатого спина может служить четырехтактный двигатель внутреннего сгорания. При повороте коленчатого вала на 360 градусов поршень вернётся в исходное положение (например, верхнюю мёртвую точку), но распределительный вал вращается в 2 раза медленнее и совершит полный оборот при повороте коленчатого вала на 720 градусов. То есть при повороте коленчатого вала на 2 оборота двигатель внутреннего сгорания вернётся в то же состояние. В этом случае третьим измерением будет положение распределительного вала. Так и электрону – ему надо повернуться дважды, чтобы вернуться к предыдущему состоянию.

Все квантовые частицы имеют спин. У некоторых значения спина – целое число, и такие частицы называют бозоны (фотоны, глюоны, W и Z бозоны и т. д.), а некоторые – полуцелое (электроны, нейтрино, мюоны, кварки, из которых состоят протоны и нейтроны), и они называются фермионами. Ещё можно сказать, что волновые функции у бозонов симметричные, а у фермионов – асимметричные.

Спин электрона является его четвёртым и последним квантовым числом – спиновым, и обозначается s. Два электрона могут находиться на одной орбитали (имея при этом совпадающие квантовые числа n, l, m, но при этом иметь разные направления спина).

Четыре квантовых числа (главное, орбитальное, магнитное и спиновое) полностью описывают состояние частицы, это своеобразный адрес электрона внутри атома.

Мы подходим к очень важному моменту – так как больше электронов на орбиталь «впихнуть» никак не получится, и никаких два фермиона (имеющих полуцелый спин) не могут иметь одинаковый набор квантовых чисел, то есть находиться в одном и том же квантовом состоянии.

То, что мы не можем нагромождать электроны друг на друга и объясняет причину, по которой вся материя должна эксклюзивно занимать определённый объём и не пропускать через себя другие материальные объекты. Это и есть Принцип запрета Паули. В то же время, это касается только фермионов (из них сделана материя), бозоны же (свет, радиация) могут при определённых обстоятельствах проходить сквозь материю, впрочем, иногда они поглощаются. Так, если вы будете стараться сблизить два электрона в одинаковых квантовых состояниях между ними возникнет дополнительное отталкивание, которое иногда ещё называют отталкиванием Паули.

Что это значит для нас? По мере роста атомного ядра, в нём растёт количество протонов, а значит – для того, чтобы атом был нейтрален, в нём должно присутствовать такое же количество электронов. Раз электроны не могут «селиться» на одной орбитали больше определённого количества, они вынуждены занимать «этажи» повыше, т. е. иметь боле высокую энергию.

Легко посчитать, что орбиталь типа s может вместить лишь 2 электрона, на орбитали типа p можно уместить 6 электронов, в d орбитали есть место для 10 электронов, а f орбиталь вмещает 14. Теперь, думаю, многим станет очевидно, почему периодическая таблица элементов выглядит именно так:

Если внимательнее приглядеться, то можно увидеть некоторое несоответствие – например следующей орбиталью за 3p идёт не 3d, а сразу 4s, что как-то нелогично. Однако в этом мире не всё так просто. Дело в том, что энергия, необходимая для начала заполнения орбитали 4s на самом деле ниже, чем энергия, необходимая для того, чтобы начать заполнение 3d:

Конфигурация электронов в атоме почти полностью определяют его химические свойства. С определённой точки зрения можно сказать, что химия – это наука об электронах и их взаимодействии. Если фотон, наверное, самый важный бозон в нашей вселенной, то самым важным фермионом является электрон.

Великий магистр ордена и бывший адмирал Ричарда Львиное Сердце. Клятву тамплиера Робер принес во время осады крепости Акра, когда рыцари, стоявшие лагерем под стенами, сами оказались окружены врагом. А еще Робер де Сабле хорошо знаком любителям другой игры Assassin’s Creed.

Доспехи

Кольчужный капюшон – 1,5 кг.

Шлем «топфхельм» с защитой лица – 3 кг.

Кольчуга с длинными рукавами («обер» или «хауберк») – 14 кг.

Оружие

Легкое копье из ясеня – 3,5 метра.

Треугольный щит «экю», украшенный красным крестом – высота 86 см, вес 4 кг.

Прямой меч. В рукоятке – частичка Святых мощей, привезенных из Рима – вес 1,2 кг.

Умения и навыки

Робер был не только лидером тамплиеров, но и набожным священником, абсолютно безжалостным к врагам Римско-католической церкви. Он сражался копьем, мечом и неплохо владел щитом: удар краем щита был подобен выстрелу из катапульты. Вот только вместо камня вылетали вражеские зубы. Другое назначение щита – давить и оттеснять противника, например, при штурме крепости. Им легко прижать врага к стене, а ударом меча... ну, тут понятно.

Эрнак, младший сын царя гуннов Аттилы

Гунны – жестокие кочевники, которые ушли с Востока на Запад на поиски лучшей жизни. Именно они дали старт Великому переселению народов. Память о гуннах, или как их еще называют «хунну», сохранилась в названии страны Hungary (Венгрия).

После смерти гуннского царя, Аттилы, его сыновья поделили земли империи, на которых сейчас расположены Россия, Германия, Франция и Италия. Вот только удержать власть, когда союзники отца взбунтовались, наследники не смогли. Старшие братья Эрнака погибли, а сам он повел гуннов к Черному морю. Опять искать лучшую жизнь.

Доспехи

Металлический шлем, на котором прочеканены человеческие уши — 3 кг.

Короткая кольчуга с рукавами до локтя – 8 кг.

Оружие

М-образный лук – длина 140 см. Дальнобойность – 300 метров.

Прямой гуннский меч с клинком ромбического сечения – длина клинка 82 см, вес 1 кг.

Круглый щит, раскрашен и обтянут кожей – диаметр 80 см.

Умения и навыки

Эрнак был умелым наездником, который способен быстро маневрировать в неразберихе боя. Даже в самой лютой сече (то есть сражении) он метко стрелял из лука: для этого ему приходилось бросать поводья и управлять конем исключительно силой ног. Когда меч сменял лук, это ничуть не отражалось на его скорости. Он так же быстро атаковал врага точными ударами. Так что в седле или на ногах – разницы нет.

Схватка!

При встрече Робер помчал на противника, зажав копье под мышкой. Эрнак успел выпустить в него три стрелы и бросился наутек. Робер прикрылся щитом: две стрелы воткнулись в него, еще одна срикошетила от шлема.

Эрнак решил обойти преследователя и зайти ему в тыл. Лошадь споткнулась и сломала переднюю ногу. Эрнак успел выбраться из стремян прежде, чем туша придавила его. Он вскочил на ноги и увидел, что его лук со звоном переломился пополам. Тогда он схватил меч и поднял щит на уровень груди, готовясь к бою.

Внезапно, тамплиер остановился, слез с коня и бросил копье на землю. Гунн удивился благородству своего врага, но не подал вида. Робер срубил мечом стрелы, застрявшие в его щите, и пошел на Эрнака...

Как это могло быть в истории?

Хотя крестоносцы никогда не сражались с гуннами, они были знакомы со всадниками Востока. Сарацины (так крестоносцы называли всех мусульман) обстреливали крестоносцев из луков, а те прикрывались щитами и атаковали их ударом конницы.

Погибал ли рыцарь после выстрела из лука? Не всегда. Арабский хронист Бах ад-дин ибн Шаддад рассказал о битве при Арсуфе, где тамплиерами как раз командовал Робер де Сабле. И упомянул, что крестоносцы выходили из боя, утыканные стрелами, как ежи. Стрелы увязали в простеганных одеждах, набитых войлоком, и не приносили особого вреда. Собственно, это все, что надо знать об отношении рыцарей к профессиональному травматизму.

Если будете играть в Conqueror’s Blade, там можно добыть ездовую лошадь. И даже зебру, но это секрет! Так вот: лучше не ввязывайтесь в бой верхом. Относитесь к лошади как к велосипеду: сел, доехал, всех победил, сел, поехал дальше. Потому что, если коня под вами грохнут, играть будете так: шел, шел, пришел, устал, огреб.

А кто победил бы в игре?

Мальтийские рыцари — самая жесткая кавалерия в Conqueror’s Blade, которой пока нет в бета-версии, она появится в игре позже. Если дать рыцарям набрать скорость, они сомнут любой отряд. От такого столкновения татарским конным лучникам не оправиться.

Баттл 2. Пехота – самурай VS русский боярин

Самурай Ода Нобунага

Лидер Японии эпохи Воюющих Провинций. В нашей истории это время от стояния на реке Угре до начала правления Романовых. Ода Нобунага отличался жестокостью и беспощадностью к своим врагам. И никогда не проигрывал.

Доспехи

Шлем «кабуто» – 3 кг.

Железный доспех «о-ёрой», прикрывает корпус, плечи и бедра – 25 кг.

Наруч «котэ» на левую руку из металлических пластин – 1,5 кг.

Поножи «сунэатэ» – 2 кг.

Оружие

Меч нодати – общая длина 155 см, вес 1,5 кг.

Меч катана – общая длина 100 см, вес 0,9 кг.

Умения и навыки

Ода Нобунага – достойный противник. Он был замешан во многих политических распрях и не прощал предательства. Главное оружие – огромных размеров меч нодати. Им обычно снимали всадников, так как катаной не всегда удавалось дотянуться. А тяжелая самурайская броня хорошо выдерживала мощные удары.

Русский боярин Онцифор Лукинич

Жил в Новгороде в середине XIV столетия. Участник и организатор множества политических интриг, в том числе городского мятежа 1342 года. При раскопках его сгоревшей усадьбы археологи нашли доспех, который мог принадлежать Онцифору.

Доспехи

Позолоченный шлем с открытым лицом – 3 кг.

Чешуйчатый «бронежилет» из железных пластин – 5 кг.

Кожаные наплечники-трубы с пластинами – 1 кг.

Наручи из двух железных створок – 1 кг.

Защита бедер, связанные между собой железные пластины – 2 кг.

Оружие

Боевой топор на рукояти – длина 1,6 м, вес 1,5 кг.

Длинный одноручный меч – 1,2 кг.

Небольшой каплевидный щит.

Умения и навыки

Владел секирой – топором, который насажен на полутораметровую рукоять. В бою ее приходилось держать обеими руками, чтобы контролировать сражение. Щит был обузой: Онцифор Лукинич повесил его на спину с помощью специального ремня. Поскольку без щита новгородец уязвим, доспехи должны быть прочными, чтобы соблюдать баланс между бронированием и возможностью легко двигаться в бою. У новгородца это получалось.

Схватка!

Боярин и самурай столкнулись на лесной опушке. Оба пришли сражаться, облачившись в доспехи из металлических пластин. В отличие от подвижной кольчуги, такая броня стойко держит удары мечей и топоров.

Самурай ударил боярина в шею, тот увернулся. Клинок нодати уткнулся в бронированную грудь боярина. Онцифор Лукинич сбил самурайский меч рукоятью топора и бросился на противника, занося оружие для мощного удара в голову.

Ода Нобунага ловким движением ушел с линии атаки, но держал нодати у пояса. Боярин собирался рубить самурая сверху, но ткнул его рукоятью секиры в лицо. На секунду японец опешил, а боярин резко опустил топор на клинок нодати. Меч со звоном переломился пополам…

Японец молча выхватил катану. Онцифор бросил секиру, сорвал со спины щит, украшенный хищным грифоном, а в его правой руке сверкнул меч с позолоченным эфесом...

Как это могло быть в истории?

Так кто из двоих победит? Тот, у кого доспехов меньше, или тот, кто эти доспехи рубит сильнее?

Приведем пример. В июле 1361-го под стенами крепости Визбю (Швеция) местное ополчение отбивалось от датских захватчиков. Стояла жара. Все боялись чумы, поэтому павших с обеих сторон похоронили в братских могилах прямо в броне, хотя обычно ее забирали живые. Археологи изучили эти могилы. Оказалось, что воины рубили друг друга по небронированным участкам тела. Собственно, это логично.

Возвращаясь к Онцифору и Оде. Шансы на победу у обоих одинаковые. Победит тот, кто первым поразит брешь в доспехе. Например, если противник поднимает руку вверх, его можно бить в подмышку – там нет брони, она мешает движению. И таких уязвимых мест в защите немало.

К слову, в Conqueror’s Blade можно сыграть за японского самурая с нодати, почти такого же, как Ода Нобунага. Только остерегайтесь ударов и помните, что в ближнем бою нодати лучше заменить на оружие покороче.

А кто победил бы в игре?

Самураи появятся в полной версии Conqueror’s Blade, как и казаки, которые по своему снаряжению лучше всего ложатся под образ Онцифора Лукинича. Разве что топорика у казаков нет. Как ни странно, выяснить, победят ли самураи казаков, невозможно без испытания в поле, потому что и те, и другие — быстрые и смертоносные. У самураев броня немного лучше, но только на вид и особого преимущества не дает.

Баттл 3. Стрелки — французский мушкетер VS английский лучник

Мушкетер д’Артаньян (да, на картинке и в игре что-то вроде его японской версии)

Королевский мушкетер Шарль Ожье де Бац де Кастельмор, граф д’Артаньян. Прообраз того самого героя Александра Дюма. Сильно много про него рассказывать не будем, потому что все его и так знают (даже если не читали Дюма).

Доспехи

Кираса (металлический панцирь) из стали.

Кожаные краги.

Оружие

Мушкет – длина ствола 140 см, вес 8 кг.

Шпага – длина 140 см, ширина клинка 3 см.

Дага (кинжал для левой руки) – длина 40 см.

Умения и навыки

Д’Артаньян принципиально не носил шлем в бою. Как и все мушкетеры, он предпочитал носить широкополую шляпу с перьями даже под градом пуль и взмахами шпаг. На самом деле, это не пижонство, а тонкий расчет. В ружьях того времени был открытый поджиг заряда, поэтому искра могла попасть в глаз стрелка. Так в армии появилась мода на шляпы, широкие поля которых подгибали для безопасности. Впрочем, полированную до блеска кирасу граф все же надевал.

Английский лучник Джон Хоквуд, будущий полководец

Джон Хоквуд родился в Англии, но всю свою жизнь воевал наемником в Италии. Свои первые битвы он прошел в качестве простого английского лучника. Например, сражался в битве при Креси (о ней писали здесь). Тогда на каждого убитого англичанина пришлось от 50 до 200 мертвых французов, и большинство из них погибло под стрелами длинных луков.

Доспехи

Шлем «салад» с открытым лицом – 2 кг.

Безрукавный доспех «бригантина» с железными пластинами внутри – 12 кг.

Оружие

Длинный английский лук – длина 2 метра.

Меч, перекрестье загнуто вниз и защищает руку воина – длина 90 см.

Кулачный железный щит «баклер» – диаметр 30 см.

Умения и навыки

Джон Хоквуд, как и его противник, отлично стрелял, правда предпочитал не мушкет, а «лонгбоу» – длинный английский лук. Он умел держать высокий темп стрельбы, а в ближнем бою неплохо фехтовал, предпочитая технику «меч – баклер». Баклер, маленький круглый щит, висел на поясе, всегда готовый защитить своего владельца.

Схватка!

Граф д’Артаньян выстрелил в англичанина и отбросил мушкет. Не было времени перезарядиться. Он увидел метнувшуюся тень, рванул из-за пояса два пистолета и выстрелил в их сторону. Пороховой дым окутал мушкетера: в правую руку уверенно легла рукоять шпаги, а в левую – дага (это такой кинжал для фехтования).

Джон Хоквуд остался невредим. Он наугад отправил в дым четыре стрелы и выругался, когда они закончились. Взялся за меч с баклером и окликнул противника по-французски. Они скрестили оружие. Меч англичанина был короче шпаги француза, но он умело пользовался им вместе с баклером, так что гасконец не всегда успевал отбиваться шпагой и кинжалом. Кажется, противники были равны по снаряжению и оружию. Схватка затягивалась...

Как это могло быть в истории?

Чистому эксперименту в истории всегда что-то мешает. Поэтому точно узнать, что круче (шпага или меч / лук или мушкет) не получится. Шпага, конечно, победила такие мечи, как у Хоквуда. Но это лишь потому, что изменились доспехи, появились другие виды оружия и новые варианты ведения боя. А если говорить о перестрелках, то здесь прогресс пошел следом за простотой.

Для сравнения. XV век, время, когда жил Джон Хоквуд. Только 10% европейских воинов стреляли из пороховых монстров. Исключение – Черная армия венгерского короля Матьяша Корвина, который делал ставку на стрелков, их было 25%.

XVII век, когда жил и сражался д’Артаньян. Огнестрельное оружие стало главным во всех боях. Даже тогда оно еще подавало большие надежды, не уничтожив полностью луки и арбалеты.

Поэтому баттл получился в общем-то реалистичный.

Что касается реалистичности в игре Conqueror’s Blade – можете проверить сами. Так же, как и узнать свою скорострельность при стрельбе из мушкета. Кто знает, вдруг успели бы перезарядить мушкет быстрее д’Артаньяна, будь вы в той перестрелке?

А кто победил бы в игре?

Королевские мушкетеры в Conqueror’s Blade — элита армии, как и английские лучники. Сейчас у нас нет возможности столкнуть их лбами в открытом бою, нужно дождаться выхода полной версии игры. Но результат этого сражения можно спрогнозировать, обратившись к характеристикам начальных отрядов того же типа, доступных в бете. Исходя из показателей защиты и урона в дальнем и ближнем бою, можно предположить, что мушкетеры одержат победу в перестрелке, но обнаружат себя насаженными на лезвия коротких клинков в ближнем бою.

Протестить почти всех описанных воинов можно в бета-версии средневекового экшена Conqueror’s Blade. Выберите, какое войско народов Востока и Запада возглавите и готовьте доспехи и оружие к бою. Останется только выяснить, как долго вы проживете. И не забывайте рассказывать в комментариях, какие персонажи в игре вам нравятся больше всего!