Космос — самая таинственная вещь в мире. И нет ничего интереснее, чем космические явления.
Предлагаем вас несколько любопытных фактов и веселых экспериментов из книги «Сам себе ученый». Попробуйте вместе с детьми. Будет весело!
1. Что такое космос?
Космос похож на резиновую пленку. Разные объекты заставляют его изгибаться и деформироваться. Чем больше масса объекта, тем глубже впадина на пленке. Когда меньший объект (например, планета) движется мимо более крупного (например, звезды), он может попасть в углубление вокруг него — гравитационное поле. Меньший объект «катается» во впадине так же, как мяч катался в углублении простыни, благодаря гравитации. Почему планеты и звезды не сталкиваются друг с другом, оказавшись во впадине? Если планеты двигаются достаточно быстро, то они не скатятся до самой нижней точки углубления, а будут кружить по краю вокруг звезды. Ученые называют этот фокус «движением по орбите».
2. Эксперимент «Космические впадины»
Знаешь ли ты, что в космосе тоже существуют ямы? Проведи этот опыт, чтобы увидеть собственными глазами, как устроены космические впадины.
— Пусть друзья растянут простыню на весу. Помести в ее центр банку с вареньем. Провисает ли простыня под весом банки, образуя впадину?
— Теперь, не убирая банку, брось на простыню теннисный мяч. Что происходит? Наверняка мяч скатывается в углубление, поближе к банке. Подобным образом и действует гравитация!
КАК ТАКОЕ ВОЗМОЖНО?
Гравитация — это сила, которая притягивает объекты друг к другу. Чем больше масса объекта, тем сильнее сила притяжения. Массивные объекты — планеты, звезды — искривляют ткань Вселенной, подобно тому как банка варенья заставляет ткань прогнуться. Чем тяжелее предмет в середине простыни, тем выше «сила притяжения» и тем быстрее мяч будет катиться в центр. Например, галька в центре простыни не приведет мяч в заметное движение: она слишком легкая и почти не изгибает ткань. Так же и в космосе: тела с малой массой не влияют на движения других тел.
3. Что такое орбита?
Благодаря силе гравитации, планеты движутся вокруг звезд по определенному пути, который называют орбитой. Создай подобие орбиты с помощью простыни и мяча. На этот раз не бросай мяч на простыню, а пусти его кататься вокруг банки. Если мяч будет двигаться по кругу достаточно быстро, ты увидишь, как он несколько раз пройдет по одному и тому же пути, прежде чем замедлит ход и скатится к банке. Этот путь и есть орбита. Так как в космосе почти нет силы трения, объектам требуется очень много времени для снижения скорости настолько, чтобы сойти с орбиты.
4. Немного о черных дырах
Черные дыры образуются, когда нейтронная звезда — та, что сжалась и стала маленькой и плотной (представь звезду с массой Солнца, сжатую до размеров города вроде Москвы), — продолжает сжиматься. Если тебя засосет в черную дыру, на ту часть тела, которая попала в нее первой, например ступни, гравитация будет воздействовать с большей силой, чем на ту часть, которая оказалась там последней, например голову. Тебя начнет растягивать! Если же провалишься в черную дыру определенным образом, есть шанс, что ты не распадешься на частицы. Возможно, вылетишь с другой стороны и окажешься в другой вселенной!
5. Как связаны карандаш и космос?
А ты знал, что внутри каждого карандаша сидит нейтронная звезда? Чтобы выпустить ее, нужно нарисовать линию. Грифель карандаша — на самом деле разновидность углерода, называемого графитом. Графит состоит из сцепленных и выложенных стопкой атомов углерода. Если разделить эту стопку на слои толщиной в один атом, получишь вещество под названием «графен». В нейтронной звезде тоже есть углерод. Только подумай: каждая пометка, которую ты делаешь карандашом, обладает звездными свойствами!
По материалам книги «Сам себе ученый».
