Proxima Centauri.

Iată o întrebare clasică de completare. Întreabă-ți prietenii Care este cel mai apropiat de noi?" și apoi urmăriți lista lor cele mai apropiate stele. Poate Sirius? Alpha ceva acolo? Betelgeuse? Răspunsul este evident – ​​este; o bilă masivă de plasmă situată la aproximativ 150 de milioane de kilometri de Pământ. Să clarificăm întrebarea. Care stea este cea mai apropiată de Soare?

cea mai apropiată stea

Probabil ați auzit asta - a treia stea cea mai strălucitoare de pe cer, la o distanță de doar 4,37 ani lumină de. Dar Alpha Centauri nu o singură stea, este un sistem de trei stele. În primul rând, o stea binară (stea binară) cu un centru de greutate comun și o perioadă orbitală de 80 de ani. Alpha Centauri A este doar puțin mai masiv și mai strălucitor decât Soarele, în timp ce Alpha Centauri B este puțin mai puțin masiv decât Soarele. Există și o a treia componentă în acest sistem, o pitică roșie slabă Proxima Centauri (Proxima Centauri).

Proxima Centauri- Asta e cea mai apropiată stea de soarele nostru, situat la o distanță de doar 4,24 ani lumină.

Proxima Centauri.

Sistem de stele multiple Alpha Centauri situat în constelația Centaurus, care este vizibilă doar în emisfera sudică. Din păcate, chiar dacă vezi acest sistem, nu vei putea vedea Proxima Centauri. Această stea este atât de slabă încât ai nevoie de un telescop suficient de puternic pentru a o vedea.

Să aflăm cât de departe Proxima Centauri de la noi. Gandeste-te. se deplasează cu o viteză de aproape 60.000 km/h, cea mai rapidă înăuntru. A depășit această cale în 2015 timp de 9 ani. Călătoresc atât de repede pentru a ajunge Proxima Centauri, New Horizons va avea nevoie de 78.000 de ani lumină.

Proxima Centauri este cea mai apropiată stea peste 32.000 de ani lumină și va deține acest record pentru încă 33.000 de ani. Se va apropia cea mai apropiată de Soare în aproximativ 26.700 de ani, când distanța de la această stea la Pământ va fi de doar 3,11 ani lumină. În 33.000 de ani, cea mai apropiată stea va fi Ross 248.

Dar emisfera nordică?

Pentru cei dintre noi care trăiesc în emisfera nordică, cea mai apropiată stea vizibilă este Steaua lui Barnard, o altă pitică roșie din constelația Ophiuchus (Ophiuchus). Din păcate, ca și Proxima Centauri, Steaua lui Barnard este prea slabă pentru a fi văzută cu ochiul liber.

Steaua lui Barnard.

cea mai apropiată stea, pe care o puteți vedea cu ochiul liber în emisfera nordică este Sirius (Alfa Canis Major). Sirius are de două ori dimensiunea și masa Soarelui și este cea mai strălucitoare stea de pe cer. Situată la 8,6 ani lumină depărtare în constelația Canis Major (Canis Major), este cea mai faimoasă stea care urmărește Orion pe cerul nopții în timpul iernii.

Cum au măsurat astronomii distanța până la stele?

Ei folosesc o metodă numită . Hai să facem un mic experiment. Țineți un braț întins lung și plasați degetul astfel încât un obiect îndepărtat să fie în apropiere. Acum deschideți și închideți alternativ fiecare ochi. Observă cum degetul tău pare să sară înainte și înapoi când te uiți cu alți ochi. Aceasta este metoda paralaxei.

Paralaxă.

Pentru a măsura distanța până la stele, puteți măsura unghiul față de stea față de când Pământul se află pe o parte a orbitei, să zicem vara, apoi 6 luni mai târziu, când Pământul se deplasează pe partea opusă a orbitei. , și apoi măsurați unghiul față de stea în comparație cu care un obiect îndepărtat. Dacă steaua este aproape de noi, acest unghi poate fi măsurat și distanța poate fi calculată.

Puteți măsura cu adevărat distanța în acest fel până la stele din apropiere, dar această metodă funcționează doar până la 100.000 de ani lumină.

Cele mai apropiate 20 de stele

Iată o listă cu cele mai apropiate 20 de sisteme stelare și distanțele acestora în ani lumină. Unele dintre ele au mai multe stele, dar fac parte din același sistem.

Stea	Distanta, St. ani
Alpha Centauri	4,2
Steaua lui Barnard	5,9
Wolf 359 (Lupul 359; CN Lion)	7,8
Lalande 21185 (Lalande 21185)	8,3
Sirius	8,6
Leuthen 726-8 (Luyten 726-8)	8,7
Ross 154 (Ross 154)	9,7
Ross 248 (Ross 248	10,3
Epsilon Eridani	10,5
Lacaille 9352 (Lacaille 9352)	10,7
Ross 128 (Ross 128)	10,9
EZ Aquarii (EZ Aquarii)	11,3
Procyon (Procyon)	11,4
61 Cygni	11,4
Struve 2398 (Struve 2398)	11,5
Groombridge 34 (Groombridge 34)	11,6
Epsilon Indi	11,8
DX Cancri	11,8
Tau Ceti	11,9
GJ 106	11,9

Potrivit NASA, există 45 de stele pe o rază de 17 ani lumină de la Soare. Există peste 200 de miliarde de stele în univers. Unele dintre ele sunt atât de slabe încât sunt aproape imposibil de detectat. Poate că, cu noile tehnologii, oamenii de știință vor găsi stele și mai aproape de noi.

Titlul articolului citit „Cea mai apropiată stea de Soare”.

> > Cât timp va dura să călătorești la cea mai apropiată stea?

Afla, cât timp să zbori până la cea mai apropiată stea: cea mai apropiată stea de Pământ după Soare, distanța până la Proxima Centauri, descrierea lansărilor, tehnologii noi.

Omenirea modernă cheltuiește eforturi pentru dezvoltarea sistemului solar nativ. Dar vom putea merge în explorare către o stea vecină? Si cat de mult timp pentru a călători la cea mai apropiată stea? Acest lucru poate fi răspuns foarte simplu sau aprofundat în domeniul science fiction-ului.

Vorbind din poziția tehnologiilor de astăzi, cifrele reale vor speria pasionații și visătorii. Să nu uităm că spațiul este incredibil de vast și resursele noastre sunt încă limitate.

Cea mai apropiată stea de planeta Pământ este. Acesta este reprezentantul mijlociu al secvenței principale. Dar sunt o mulțime de vecini în jurul nostru, așa că deja putem crea o hartă întreagă a rutei. Dar cât durează să ajungi acolo?

Care stea este cea mai apropiată

Cea mai apropiată stea de Pământ este Proxima Centauri, așa că, deocamdată, ar trebui să vă bazați calculele pe baza caracteristicilor sale. Face parte din sistemul triplu Alpha Centauri și este departe de noi la o distanță de 4,24 ani lumină. Este o pitică roșie izolată situată la 0,13 ani lumină de steaua binară.

De îndată ce apare subiectul călătoriilor interstelare, toată lumea se gândește imediat la viteza de deformare și a sărituri în găurile de vierme. Dar toate sunt fie de neatins, fie absolut imposibile. Din păcate, orice misiune pe rază lungă va dura mai mult de o generație. Să începem cu cele mai lente metode.

Cât timp va dura pentru a călători astăzi la cea mai apropiată stea

Este ușor să faceți calcule pe baza tehnicii existente și a limitelor sistemului nostru. De exemplu, misiunea New Horizons a folosit 16 motoare monopropulsante cu hidrazină. A durat 8 ore și 35 de minute pentru a ajunge la . Dar misiunea SMART-1 s-a bazat pe motoare ionice și a călătorit până la satelitul Pământului timp de 13 luni și două săptămâni.

Deci avem mai multe opțiuni de vehicule. În plus, poate fi folosit sau ca praștie gravitațională uriașă. Dar dacă intenționăm să ajungem atât de departe, trebuie să verificăm toate opțiunile posibile.

Acum vorbim nu numai despre tehnologiile existente, ci și despre cele care, teoretic, pot fi create. Unele dintre ele au fost deja testate în misiuni, în timp ce altele au fost doar întocmite sub formă de desene.

Puterea ionică

Aceasta este calea cea mai lentă, dar economică. Cu câteva decenii în urmă, motorul ionic era considerat fantastic. Dar acum este folosit în multe dispozitive. De exemplu, misiunea SMART-1 a ajuns pe Lună cu ajutorul ei. În acest caz s-a folosit varianta cu panouri solare. Astfel, a cheltuit doar 82 kg de combustibil xenon. Aici câștigăm din punct de vedere al eficienței, dar cu siguranță nu și din punct de vedere al vitezei.

Pentru prima dată, un motor ionic a fost folosit pentru Deep Space 1, zburând în (1998). Dispozitivul folosea același tip de motor ca și SMART-1, folosind doar 81,5 kg de propulsor. Pentru 20 de luni de călătorie, a reușit să accelereze până la 56.000 km/h.

Tipul de ioni este considerat mult mai economic decât tehnologia rachetei, deoarece forța pe unitatea de masă a explozivului este mult mai mare. Dar este nevoie de mult timp pentru a accelera. Dacă ar fi planificat să fie folosite pentru a călători de pe Pământ la Proxima Centauri, atunci ar fi nevoie de mult combustibil pentru rachete. Deși puteți lua ca bază indicatorii anteriori. Deci, dacă dispozitivul se mișcă cu o viteză de 56.000 km/h, atunci va acoperi o distanță de 4,24 ani lumină în 2.700 de generații umane. Deci, este puțin probabil să fie folosit pentru o misiune de zbor cu echipaj.

Desigur, dacă îl umpleți cu o cantitate mare de combustibil, puteți crește viteza. Dar timpul de sosire va lua în continuare o viață umană standard.

Ajutor de la gravitație

Aceasta este o metodă populară, deoarece vă permite să utilizați orbita și gravitația planetară pentru a schimba ruta și viteza. Este adesea folosit pentru a călători la giganții gazoși pentru a crește viteza. Mariner 10 a încercat asta pentru prima dată. S-a bazat pe gravitația lui Venus pentru a ajunge (februarie 1974). În anii '80, Voyager 1 a folosit lunile lui Saturn și Jupiter pentru a accelera până la 60.000 km/h și a merge în spațiul interstelar.

Dar deținătorul recordului pentru viteza obținută folosind gravitația a fost misiunea Helios-2, care a mers să studieze mediul interplanetar în 1976.

Datorită excentricității mari a orbitei de 190 de zile, dispozitivul a putut accelera până la 240.000 km/h. Pentru aceasta s-a folosit doar gravitația solară.

Ei bine, dacă trimitem Voyager 1 cu 60.000 km/h, va trebui să așteptăm 76.000 de ani. Pentru Helios 2, ar fi durat 19.000 de ani. Este mai rapid, dar nu suficient.

Acționare electromagnetică

Există o altă modalitate - motorul rezonant cu frecvență radio (EmDrive), propus de Roger Shavir în 2001. Se bazează pe faptul că rezonatoarele electromagnetice cu microunde pot transforma energia electrică în tracțiune.

În timp ce motoarele electromagnetice convenționale sunt proiectate pentru a mișca un anumit tip de masă, acesta nu utilizează o masă de reacție și nu produce radiație direcțională. Această viziune a fost întâmpinată cu mult scepticism, deoarece încalcă legea conservării impulsului: un sistem de impuls în interiorul unui sistem rămâne constant și se modifică numai sub acțiunea unei forțe.

Dar experimentele recente îi braconează încet pe susținători. În aprilie 2015, cercetătorii au anunțat că au testat cu succes discul în vid (însemnând că ar putea funcționa în spațiu). În iulie, ei și-au construit deja propria versiune a motorului și au arătat o forță vizibilă.

În 2010, Huang Yang a preluat o serie de articole. Ea și-a terminat ultima lucrare în 2012, unde a raportat o putere de intrare mai mare (2,5 kW) și a testat condiții de tracțiune (720 mN). În 2014, ea a adăugat și câteva detalii despre utilizarea modificărilor interne de temperatură, care au confirmat operabilitatea sistemului.

Dacă credeți calculele, un dispozitiv cu un astfel de motor poate zbura spre Pluto în 18 luni. Acestea sunt rezultate importante, deoarece reprezintă 1/6 din timpul petrecut de New Horizons. Sună bine, dar chiar și așa, ar dura 13.000 de ani pentru a călători până la Proxima Centauri. Mai mult, încă nu avem încredere 100% în eficacitatea sa, așa că nu are rost să începem dezvoltarea.

Echipamente nucleare termice și electrice

NASA cercetează propulsia nucleară de zeci de ani. Reactoarele folosesc uraniu sau deuteriu pentru a încălzi hidrogenul lichid, transformându-l în hidrogen gazos ionizat (plasmă). Apoi este trimis prin duza rachetei pentru a forma tracțiune.

O centrală nucleară cu rachete conține același reactor original care transformă căldura și energia în energie electrică. În ambele cazuri, racheta se bazează pe fisiunea sau fuziunea nucleară pentru a genera sisteme de propulsie.

În comparație cu motoarele chimice, obținem o serie de avantaje. Să începem cu o densitate de energie nelimitată. În plus, este garantată o tracțiune mai mare. Acest lucru ar reduce nivelul consumului de combustibil și, prin urmare, ar reduce masa lansării și costul misiunilor.

Până acum, nu a fost lansat un singur motor nuclear-termic. Dar sunt multe concepte. Acestea variază de la structuri solide tradiționale până la cele bazate pe miezuri lichide sau gazoase. În ciuda tuturor acestor avantaje, cel mai sofisticat concept realizează un impuls specific maxim de 5000 de secunde. Dacă folosiți un motor similar pentru a călători atunci când planeta este la 55.000.000 km distanță (poziția „opoziție”), atunci va dura 90 de zile.

Dar, dacă îl trimitem lui Proxima Centauri, atunci va dura secole pentru ca accelerația să treacă la viteza luminii. După aceea, ar dura câteva decenii pentru a călători și încă un secol pentru a încetini. În general, perioada este redusă la o mie de ani. Excelent pentru călătoriile interplanetare, dar încă nu este bun pentru călătoriile interstelare.

Teoretic

Probabil ați realizat deja că tehnologia modernă este destul de lentă pentru a depăși distanțe atât de mari. Dacă vrem să facem asta într-o generație, atunci trebuie să venim cu ceva revoluționar. Și dacă găurile de vierme încă adună praf în paginile cărților științifico-fantastice, atunci avem câteva idei reale.

Mișcarea impulsului nuclear

Această idee a fost dezvoltată de Stanislav Ulam încă din 1946. Proiectul a început în 1958 și a continuat până în 1963 sub numele Orion.

Orion a plănuit să folosească puterea exploziilor nucleare impulsive pentru a crea o împingere puternică cu un impuls specific ridicat. Adică avem o navă spațială mare cu un stoc uriaș de focoase termonucleare. În timpul căderii, folosim o undă de detonare pe platforma din spate ("împingere"). După fiecare explozie, suportul de împingere absoarbe forța și transformă forța în impuls.

Desigur, în lumea modernă, metodei îi lipsește eleganța, dar garantează impulsul necesar. Conform estimărilor preliminare, în acest caz este posibil să se atingă 5% din viteza luminii (5,4 x 10 7 km/h). Dar designul suferă de defecte. Să începem cu faptul că o astfel de navă ar fi foarte scumpă, și ar cântări 400.000-4.000.000 de tone. Mai mult, ¾ din greutate este reprezentată de bombe nucleare (fiecare dintre ele atinge 1 tonă metrică).

Costul total de lansare ar fi crescut la 367 de miliarde de dolari la momentul respectiv (2,5 trilioane de dolari astăzi). Există, de asemenea, o problemă cu radiațiile generate și cu deșeurile nucleare. Se crede că din această cauză proiectul a fost oprit în 1963.

fuziune nucleară

Aici se folosesc reacții termonucleare, datorită cărora se creează forța. Energia este produsă atunci când granulele de deuteriu/heliu-3 sunt aprinse în camera de reacție prin limitare inerțială folosind fascicule de electroni. Un astfel de reactor ar detona 250 de pelete pe secundă, creând o plasmă de înaltă energie.

Într-o astfel de dezvoltare, se economisește combustibil și se creează un impuls special. Viteză realizabilă - 10600 km (semnificativ mai rapidă decât rachetele standard). Recent, tot mai mulți oameni sunt interesați de această tehnologie.

În 1973-1978. Societatea Britanică Interplanetară a creat un studiu de fezabilitate - Proiectul Daedalus. S-a bazat pe cunoștințele actuale despre tehnologia de fuziune și pe disponibilitatea unei sonde fără pilot în două etape care ar putea ajunge la Steaua lui Barnard (5,9 ani lumină) într-o singură viață.

Prima etapă va funcționa timp de 2,05 ani și va accelera nava la 7,1% din viteza luminii. Apoi va fi scăpat și motorul va porni, crescând viteza la 12% în 1,8 ani. După aceea, motorul celei de-a doua etape se va opri și nava va călători timp de 46 de ani.

În general, nava va ajunge la stea în 50 de ani. Dacă îl trimiteți la Proxima Centauri, atunci timpul se va reduce la 36 de ani. Dar și această tehnologie a întâmpinat obstacole. Să începem cu faptul că heliul-3 va trebui extras pe Lună. Iar reacția care activează mișcarea navei spațiale necesită ca energia eliberată să depășească energia folosită pentru lansare. Și deși testarea a decurs bine, încă nu avem puterea de care avem nevoie pentru a alimenta o navă spațială interstelară.

Ei bine, să nu uităm de bani. O singură lansare a unei rachete de 30 de megatone costă NASA 5 miliarde de dolari. Deci proiectul Daedalus ar cântări 60.000 de megatone. În plus, va fi nevoie de un nou tip de reactor de fuziune, care nici nu se încadrează în buget.

motor ramjet

Această idee a fost propusă de Robert Bussard în 1960. Vă puteți gândi la ea ca la o formă îmbunătățită de fuziune nucleară. Utilizează câmpuri magnetice pentru a comprima combustibilul cu hidrogen până când fuziunea este activată. Dar aici este creată o pâlnie electromagnetică uriașă, care „extrage” hidrogenul din mediul interstelar și îl aruncă în reactor ca combustibil.

Nava va crește viteză și va face ca câmpul magnetic comprimat să ajungă la procesul de fuziune. După aceea, va redirecționa energia sub formă de gaze de eșapament prin duza motorului și va accelera mișcarea. Fără utilizarea altor combustibili, poți atinge 4% din viteza luminii și poți merge oriunde în galaxie.

Dar această schemă are o grămadă imensă de deficiențe. Problema rezistenței apare imediat. Nava trebuie să-și mărească viteza pentru a acumula combustibil. Dar întâlnește o cantitate uriașă de hidrogen, așa că poate încetini, mai ales când ajunge în regiuni dense. În plus, este foarte greu să găsești deuteriu și tritiu în spațiu. Dar acest concept este adesea folosit în science fiction. Cel mai popular exemplu este Star Trek.

vela laser

Pentru a economisi bani, pânzele solare au fost folosite de foarte mult timp pentru a muta vehiculele în jurul sistemului solar. Sunt usoare si ieftine, in plus nu necesita combustibil. Vela folosește presiunea radiației de la stele.

Dar pentru a utiliza o astfel de structură pentru călătoria interstelară, este necesar să o controlați cu fascicule de energie focalizate (lasere și microunde). Numai în acest fel poate fi accelerată până la un punct apropiat de viteza luminii. Acest concept a fost dezvoltat de Robert Ford în 1984.

Concluzia este că toate beneficiile unei vele solare sunt păstrate. Și deși laserul va dura să accelereze, limita este doar viteza luminii. Un studiu din 2000 a arătat că o velă laser ar putea atinge jumătate din viteza luminii în mai puțin de 10 ani. Dacă dimensiunea pânzei este de 320 km, atunci va ajunge la destinație în 12 ani. Și dacă îl mărești la 954 km, atunci în 9 ani.

Dar pentru producerea sa este necesar să se utilizeze compozite avansate pentru a evita topirea. Nu uitați că trebuie să atingă o dimensiune uriașă, așa că prețul va fi mare. În plus, va trebui să cheltuiți bani pentru crearea unui laser puternic care ar putea oferi control la viteze atât de mari. Laserul consumă un curent continuu de 17.000 terawați. Ca să înțelegeți, aceasta este cantitatea de energie pe care întreaga planetă o consumă într-o zi.

antimaterie

Acesta este un material reprezentat de antiparticule, care ating aceeași masă ca și cele obișnuite, dar au sarcina opusă. Un astfel de mecanism ar folosi interacțiunea dintre materie și antimaterie pentru a genera energie și a crea impuls.

În general, particulele de hidrogen și antihidrogen sunt implicate într-un astfel de motor. Mai mult, într-o astfel de reacție, se eliberează aceeași cantitate de energie ca într-o bombă termonucleară, precum și un val de particule subatomice care se mișcă cu 1/3 din viteza luminii.

Avantajul acestei tehnologii este că cea mai mare parte a masei este convertită în energie, ceea ce va crea o densitate energetică mai mare și un impuls specific. Drept urmare, vom obține cea mai rapidă și mai economică navă spațială. Dacă o rachetă convențională folosește tone de combustibil chimic, atunci un motor cu antimaterie cheltuiește doar câteva miligrame pentru aceleași acțiuni. O astfel de tehnologie ar fi o opțiune grozavă pentru o călătorie pe Marte, dar nu poate fi aplicată unei alte stele, deoarece cantitatea de combustibil crește exponențial (o dată cu costurile).

O rachetă cu antimaterie în două etape ar necesita 900.000 de tone de propulsor pentru un zbor de 40 de ani. Dificultatea este că pentru a extrage 1 gram de antimaterie, va fi nevoie de 25 de milioane de miliarde de kilowați-oră și mai mult de un trilion de dolari. Momentan avem doar 20 de nanograme. Dar o astfel de navă este capabilă să accelereze până la jumătate din viteza luminii și să zboare către steaua Proxima Centauri din constelația Centaurus în 8 ani. Dar cântărește 400 Mt și cheltuiește 170 de tone de antimaterie.

Ca soluție la problemă, ei au propus dezvoltarea „Vidul unui sistem de cercetare interstelară a rachetei antimateriale”. Aici s-ar putea folosi lasere mari care creează particule de antimaterie atunci când sunt trase în spațiul gol.

Ideea se bazează și pe utilizarea combustibilului din spațiu. Dar din nou există un moment de costuri mari. În plus, umanitatea pur și simplu nu poate crea o asemenea cantitate de antimaterie. Există și riscul radiațiilor, deoarece anihilarea materie-antimaterie poate crea explozii de raze gamma de înaltă energie. Va fi necesar nu numai protejarea echipajului cu ecrane speciale, ci și echiparea motoarelor. Prin urmare, instrumentul este inferior în ceea ce privește caracterul practic.

Bubble Alcubierre

În 1994, a fost propus de fizicianul mexican Miguel Alcubierre. El a vrut să creeze un instrument care să nu încalce teoria specială a relativității. El propune întinderea țesăturii spațiu-timp într-un val. Teoretic, acest lucru va duce la faptul că distanța în fața obiectului se va reduce, iar în spatele acestuia se va extinde.

O navă prinsă în val se va putea deplasa dincolo de viteze relativiste. Nava însăși în „bula warp” nu se va mișca, așa că regulile spațiu-timp nu se aplică.

Dacă vorbim despre viteză, atunci aceasta este „mai rapid decât lumina”, dar în sensul că nava va ajunge la destinație mai repede decât un fascicul de lumină care a depășit bula. Calculele arată că va ajunge la destinație în 4 ani. Dacă te gândești în teorie, atunci aceasta este cea mai rapidă metodă.

Dar această schemă nu ține cont de mecanica cuantică și este anulată tehnic de Teoria Totului. Calculele cantității de energie necesare au arătat, de asemenea, că ar fi necesară o putere extrem de mare. Și nu am atins încă problemele de securitate.

Cu toate acestea, în 2012 s-a vorbit că această metodă a fost testată. Oamenii de știință au susținut că au construit un interferometru care ar putea detecta distorsiunile în spațiu. În 2013, un experiment a fost efectuat la Jet Propulsion Laboratory în vid. În concluzie, rezultatele au fost neconcludente. Dacă mergi mai adânc, poți înțelege că această schemă încalcă una sau mai multe dintre legile fundamentale ale naturii.

Ce rezultă din asta? Dacă sperai să faci o călătorie dus-întors la o stea, atunci șansele sunt incredibil de mici. Dar, dacă omenirea a decis să construiască o arcă spațială și să trimită oamenii într-o călătorie veche, atunci totul este posibil. Desigur, aceasta este doar o vorbă pentru moment. Dar oamenii de știință ar fi mai activi în astfel de tehnologii dacă planeta sau sistemul nostru ar fi în pericol real. Atunci o călătorie la o altă stea ar fi o chestiune de supraviețuire.

Până acum, nu putem decât să arăm și să explorăm întinderile sistemului nostru nativ, sperând că în viitor va apărea o nouă metodă care va face posibilă implementarea tranzitelor interstelare.

Cu ajutorul telescoapelor Observatorului European de Sud (ESO), astronomii au reușit să facă o altă descoperire uimitoare. De această dată au găsit dovezi clare ale existenței unei exoplanete care orbitează cea mai apropiată stea de Pământ - Proxima Centauri. Lumea, numită Proxima Centauri b (Proxima Centauri b), a fost mult timp căutată de oamenii de știință de pe tot Pământul. Acum, datorită descoperirii sale, s-a stabilit că perioada revoluției sale în jurul stelei (anul) natal este de 11 zile pământești, iar temperatura de suprafață a acestei exoplanete este potrivită pentru posibilitatea de a găsi apă sub formă lichidă. În sine, această lume de piatră este puțin mai mare decât Pământul și, ca și steaua, a devenit cea mai apropiată de noi dintre toate astfel de obiecte spațiale. În plus, nu este doar cea mai apropiată exoplanetă de Pământ, este și cea mai apropiată lume potrivită pentru existența vieții.

Proxima Centauri este o pitică roșie și se află la o distanță de 4,25 ani lumină de noi. Steaua și-a primit numele dintr-un motiv - aceasta este o altă confirmare a apropierii sale de Pământ, deoarece proxima este tradus din latină drept „cel mai apropiat”. Această stea este situată în constelația Centaurus, iar luminozitatea sa este atât de slabă încât este complet imposibil de văzut cu ochiul liber și, în plus, este destul de aproape de perechea de stele mult mai strălucitoare α Centauri AB.

În prima jumătate a anului 2016, Proxima Centauri a fost studiată în mod regulat cu spectrograful HARPS instalat pe telescopul de 3,6 metri din Chile, precum și simultan cu alte telescoape din întreaga lume. Steaua a fost studiată în cadrul campaniei Pale Red Dot (un punct roșu pal sau pată roșie), în timpul căreia oamenii de știință de la Universitatea din Londra au studiat oscilațiile unei stele cauzate de prezența unei exoplanete neidentificate pe orbita sa. Numele acestui program este o referire directă la celebra imagine a Pământului din colțurile îndepărtate ale sistemului solar. Apoi Carl Sagan a numit această imagine (petă albastră). Deoarece Proxima Centauri este o pitică roșie, numele programului a fost ajustat.

Întrucât acest subiect al căutării exoplanetelor a generat un interes public larg răspândit, progresul oamenilor de știință în această lucrare de la mijlocul lunii ianuarie până în aprilie 2016 a fost publicat în mod constant pe site-ul propriu al programului și prin intermediul rețelelor sociale. Aceste rapoarte au fost însoțite de numeroase articole scrise de experți din întreaga lume.

„Am primit primele indicii despre posibilitatea existenței unei exoplanete aici, dar datele noastre s-au dovedit apoi a fi neconcludente. De atunci, am muncit din greu pentru a ne îmbunătăți observațiile cu ajutorul Observatorului European și al altor organizații. De exemplu, planificarea acestei campanii a durat aproximativ doi ani”, a declarat Guillem Anglada-Escude, șeful echipei de cercetare.

Datele din campania Pale Red Dot, combinate cu observațiile anterioare de la observatoarele ESO și altele, au arătat un semnal clar al prezenței exoplanetei. S-a stabilit foarte precis că, din când în când, Proxima Centauri se apropie de Pământ cu o viteză de 5 kilometri pe oră, care este egală cu viteza obișnuită a omului, și apoi se îndepărtează cu aceeași viteză. Acest ciclu regulat de schimbare a vitezelor radiale se repetă cu o perioadă de 11,2 zile. Analiza atentă a deplasărilor Doppler rezultate a indicat prezența unei planete aici cu o masă de cel puțin 1,3 ori masa Pământului, la o distanță de 7 milioane de kilometri de Proxima Centauri, care este doar 5% din distanța de la Pământ la Soare. În general, o astfel de detectare a devenit posibilă din punct de vedere tehnic abia în ultimii 10 ani. Dar, de fapt, chiar și semnalele cu amplitudini mai mici au fost detectate mai devreme. Cu toate acestea, stelele nu sunt bile netede de gaz, iar Proxima Centauri este o stea foarte activă. Prin urmare, detectarea precisă a lui Proxima Centauri b a devenit posibilă numai după obținerea unei descrieri detaliate a modului în care steaua se schimbă pe scale de timp de la minute la decenii și monitorizarea luminozității acesteia cu telescoape de măsurare a luminii.

„Am continuat să verificăm datele pentru ca semnalul primit să nu contrazică ceea ce am găsit. Acest lucru a fost făcut în fiecare zi timp de încă 60 de zile. După primele zece zile, am avut încredere, după 20 de zile ne-am dat seama că semnalul nostru a fost pe măsura așteptărilor, iar după 30 de zile toate datele afirmau categoric descoperirea exoplanetei Proxima Centauri b, așa că am început să pregătim articole pe această temă. eveniment.

Piticile roșii, precum Proxima Centauri, sunt stele active și au multe trucuri în arsenalul lor pentru a putea imita prezența unei exoplanete pe orbitele lor. Pentru a elimina această eroare, cercetătorii au monitorizat schimbarea luminozității stelei folosind telescopul ASH2 de la Observatorul San Pedro de Atacami din Chile și rețeaua de telescopuri Observatorului Las Cumbres. Informațiile despre vitezele radiale pe măsură ce luminozitatea stelei creștea au fost excluse din analiza finală.

În ciuda faptului că Proxima Centauri b se rotește mult mai aproape de stea sa decât Mercur orbitează în jurul Soarelui, Proxima Centauri în sine este mult mai slabă decât steaua noastră. Ca urmare, exoplaneta descoperită este situată exact în regiunea din jurul stelei care este potrivită pentru existența vieții așa cum o cunoaștem, iar temperatura estimată a suprafeței sale permite prezența apei sub formă lichidă. În ciuda unei orbite atât de moderate, condițiile de existență de pe suprafața ei pot fi foarte puternic influențate de radiațiile ultraviolete și de raze X de la stele, care sunt mult mai intense decât efectele pe care Soarele le are asupra Pământului.

Posibilitatea reală ca acest tip de planetă să susțină apă lichidă și să aibă viață ca Pământul este o chestiune de dezbatere intensă, dar mai ales teoretică. Principalele argumente care vorbesc împotriva prezenței vieții sunt legate de apropierea de Proxima Centauri. De exemplu, pe Proxima Centauri b se pot crea astfel de condiții în care se înfruntă întotdeauna steaua pe o parte, motiv pentru care există noapte veșnică pe o jumătate și zi veșnică pe cealaltă. Atmosfera planetei s-ar putea, de asemenea, să se evapore lent sau să aibă o chimie mai complexă decât cea a Pământului din cauza radiațiilor ultraviolete și de raze X puternice, în special în timpul primului miliard de ani de viață a stelei. Cu toate acestea, până acum, niciun argument nu a fost dovedit definitiv și este puțin probabil ca acestea să fie eliminate fără dovezi observaționale directe și obținerea unor caracteristici precise ale atmosferei planetei.

Două lucrări separate au fost dedicate locuinței Proxima Centauri b și climei sale. S-a stabilit că astăzi existența apei lichide pe planetă nu poate fi exclusă, iar în acest caz ea poate fi prezentă la suprafața planetei doar în regiunile cele mai însorite, fie în emisfera planetei, mereu cu fața spre stea (rotație sincronă), sau în zona tropicală (rotație rezonantă 3:2). Mișcarea rapidă a lui Proxima Centauri b în jurul stelei, radiația puternică a lui Proxima Centauri și istoria formării planetei au făcut ca clima de pe aceasta să fie complet diferită de cea de pe Pământ și este puțin probabil ca Proxima Centauri b să aibă anotimpuri. .

Într-un fel sau altul, această descoperire va fi începutul unor observații ulterioare la scară largă, atât cu instrumentele actuale, cât și cu următoarea generație de telescoape gigantice, cum ar fi European Extremely Large Telescope (E-ELT). În următorii ani, Proxima Centauri b va deveni o țintă principală pentru căutarea vieții în altă parte a universului. Acest lucru este destul de simbolic, deoarece sistemul Alpha Centauri este, de asemenea, ales ca țintă a primei încercări a umanității de a trece la un alt sistem stelar. Proiectul Breakthrough Starshot este un proiect de cercetare și inginerie din cadrul programului Breakthrough Initiatives pentru a dezvolta un concept pentru o flotă de nave spațiale cu vele ușoare numită StarChip. Acest tip de navă spațială ar putea călători către sistemul stelar Alpha Centauri, la 4,37 ani lumină de Pământ, la între 20 și 15 la sută din viteza luminii, ceea ce ar dura între 20 și 30 de ani, respectiv, și încă aproximativ 4 ani. pentru a notifica Pământului o sosire cu succes.

În concluzie, aș dori să observ că multe metode precise de căutare a exoplanetelor se bazează pe analiza trecerii acesteia prin discul unei stele și a luminii stelelor prin atmosfera sa. În prezent, nu există dovezi că Proxima Centauri b trece prin discul stelei sale părinte, iar șansele de a vedea acest eveniment sunt momentan neglijabile. Cu toate acestea, oamenii de știință speră că în viitor eficiența instrumentelor de observație va crește.

Din cele mai vechi timpuri, omul și-a îndreptat privirea către cer, unde a văzut mii de stele. L-au fascinat și l-au pus pe gânduri. De-a lungul secolelor, cunoștințele despre ele au fost acumulate și sistematizate. Și când a devenit clar că stelele nu sunt doar puncte luminoase, ci obiecte spațiale reale de dimensiuni enorme, o persoană a avut un vis - să zboare către ele. Dar mai întâi a fost necesar să se stabilească cât de departe erau.

cea mai apropiată stea de pământ

Cu ajutorul telescoapelor și formulelor matematice, oamenii de știință au reușit să calculeze distanțele față de vecinii noștri spațiali (cu excepția obiectelor din sistemul solar). Deci, care este cea mai apropiată stea de Pământ? S-a dovedit a fi o mică Proxima Centauri. Face parte dintr-un sistem triplu situat la o distanță de aproximativ patru ani lumină de sistemul solar (de remarcat că astronomii folosesc adesea o unitate de măsură diferită - parsec-ul). A fost numită proxima, care în latină înseamnă „cel mai apropiat”. Pentru univers, această distanță pare nesemnificativă, dar odată cu nivelul actual de construcție de nave spațiale, va fi nevoie de mai mult de o generație de oameni pentru a o atinge.

Proxima Centauri

Pe cer, această stea poate fi văzută doar printr-un telescop. Strălucește mai slab decât Soarele de aproximativ o sută cincizeci de ori. În mărime, este, de asemenea, semnificativ inferior celui din urmă, iar temperatura suprafeței sale este la jumătate. Astronomii consideră această stea și existența planetelor în jurul ei este cu greu posibilă. Și, prin urmare, nu are sens să zbori acolo. Deși sistemul triplu în sine merită atenție, astfel de obiecte nu sunt foarte comune în Univers. Stelele din ele se întorc una în jurul celeilalte pe orbite bizare și se întâmplă să „devoreze” un vecin.

în adâncul spațiului

Să spunem câteva cuvinte despre cel mai îndepărtat obiect descoperit până acum în Univers. Dintre cele vizibile fără utilizarea unor dispozitive optice speciale, aceasta este, fără îndoială, Nebuloasa Andromeda. Luminozitatea sa corespunde aproximativ cu un sfert de magnitudine. Iar cea mai apropiată stea de Pământ a acestei galaxii este de la noi, conform calculelor astronomilor, la o distanță de două milioane de ani lumină. Valoare uluitoare! La urma urmei, o vedem așa cum a fost acum două milioane de ani - atât de ușor este să privim în trecut! Dar să revenim la „vecinii” noștri. Cea mai apropiată galaxie de noi este o galaxie pitică, care poate fi observată în constelația Săgetător. Este atât de aproape de noi încât aproape că o absoarbe! Adevărat, va mai dura optzeci de mii de ani lumină pentru a zbura la ea. Acestea sunt distanțele în spațiu! Norul Magellanic este exclus. Acest satelit al Căii Lactee se află la aproape 170 de milioane de ani lumină în spatele nostru.

Cele mai apropiate stele de Pământ

Cincizeci și unu sunt relativ aproape de Soare. Dar vom enumera doar opt. Deci, faceți cunoștință:

1. Proxima Centauri deja menționată mai sus. Distanța - patru ani lumină, clasa M5.5 (pitică roșie sau maro).
2. Stele Alpha Centauri A și B. Sunt la 4,3 ani lumină distanță de noi. Obiecte din clasa D2 și respectiv K1. Alpha Centauri este, de asemenea, cea mai apropiată stea de Pământ, similară ca temperatură cu Soarele nostru.
3. Steaua lui Barnard - se mai numește și „Zburător” deoarece se mișcă cu o viteză mare (comparativ cu alte obiecte spațiale). Este situat la o distanță de 6 ani lumină de Soare. Obiect din clasa M3,8. Pe cer, poate fi găsit în constelația Ophiuchus.
4. Wolf 359 este situat la o distanță de 7,7 ani lumină de noi. Un obiect de magnitudinea a 16-a în constelația Draco. Clasa M5.8.
5. Lalande 1185 este la 8,2 ani lumină distanță de sistemul nostru. Situat în obiectul clasei M2.1. Magnitudine - 10.
6. Tau Ceti se afla la o distanta de 8,4 ani lumina de noi. Clasa stea M5,6.
7. Sistemele Sirius A și B sunt la opt ani și jumătate distanță. Stele clasa A1 și DA.
8. Ross 154 în constelația Săgetător. Este situat la o distanță de 9,4 ani lumină de Soare. Clasa de stele M 3.6.

Aici sunt menționate doar obiectele spațiale situate pe o rază de zece ani lumină de noi.

Soare

Cu toate acestea, privind spre cer, uităm că cea mai apropiată stea de Pământ este încă Soarele. Acesta este centrul sistemului nostru. Fără el, viața pe Pământ ar fi imposibilă, iar planeta noastră s-a format împreună cu această stea. Prin urmare, merită o atenție specială. Un pic despre ea. Ca toate stelele, Soarele este alcătuit în mare parte din hidrogen și heliu. Mai mult, primul se transformă constant în cel din urmă. Ca rezultat, se formează elemente mai grele. Și cu cât steaua este mai veche, cu atât se acumulează mai mult.

Din punct de vedere al vârstei, cea mai apropiată stea de Pământ nu mai este tânără, are aproximativ cinci miliarde de ani. este ~ 2,10 33 g, diametru - 1.392.000 de kilometri. Temperatura de la suprafață ajunge la 6000 K. În mijlocul stelei se ridică. Atmosfera Soarelui este formată din trei părți: coroana, cromosfera și fotosfera.

Activitatea solară afectează semnificativ viața Pământului. Se susține că de ea depind clima, vremea și starea biosferei. Se știe despre periodicitatea de unsprezece ani a activității solare.

La întrebarea care este numele celei mai apropiate stele de Pământ, mulți nu vor putea răspunde corect. Răspunsul corect este de fapt foarte simplu. Cea mai apropiată stea de noi se numește Soare.

Acest articol este destinat persoanelor peste 18 ani.

Ai deja peste 18 ani?

Soarele este cea mai apropiată stea de Pământ

Bila strălucitoare care se ridică deasupra orizontului în fiecare zi este cea mai apropiată stea de noi. S-a format acum aproximativ 4,5 miliarde de ani. Soarele aparține grupului de stele tinere. Oamenii de știință cred că apariția stelei, datorăm exploziei unei supernove. Acest lucru este confirmat de datele privind cantitatea anormală de aur din materia sistemului solar. Corpul de iluminat este format din gaze fierbinți și impurități dintr-o cantitate relativ mică de alte elemente.

Compoziția sa chimică:

• hidrogen (70%);
• heliu (28%);
• fier;
• nichel;
• oxigen;
• azot;
• siliciu;
• magneziu.

Soarele produce o cantitate enormă de energie prin fuziune nucleară. Acum acestea sunt reacții asociate cu conversia hidrogenului în heliu. Temperatura suprafeței este de 5780 kelvin (aproximativ 5500 ̊С). Conform clasificării acceptate, aceasta nu este cea mai mare stea din univers, situată într-unul dintre brațele galaxiei Calea Lactee. Datorită forței gigantice a gravitației, Soarele a devenit centrul în jurul căruia se învârt planetele sistemului solar, precum și asteroizii, meteoriții, praful cosmic și alte corpuri cosmice.

Fapte interesante:

• steaua reprezintă 99,8% din masa sistemului nostru planetar;
• aici în fiecare secundă 4 miliarde de tone de materie sunt transformate în energie;
• 1300 de planete ca a noastră ar putea încăpea înăuntru;
• diametrul său este egal cu 109 diametre ale Pământului;
• masa sa este comparabilă cu 332940 de mase ale planetei albastre;
• Soarele se mișcă în jurul centrului galaxiei cu aproximativ 217 km/s;
• este mai strălucitoare decât 85% dintre stelele din galaxia Calea Lactee;
• lumina Soarelui este de fapt aproape albă: capătă o nuanță galbenă pe măsură ce trece prin atmosfera Pământului;
• fotonii de lumină de la suprafața stelei ajung pe planeta Pământ în 8 minute;
• câmpul magnetic al Soarelui este foarte puternic și își poate schimba direcția la fiecare 11 ani;
• vântul solar, petele solare, erupțiile și proeminențe gigantice apar sub acțiunea unui câmp magnetic;
• se observă că ciclurile de activitate solară durează 11 ani;
• furtunile geomagnetice de pe planetă pur și simplu nu ar exista fără câmpul magnetic al celei mai apropiate stele, deoarece apar ca urmare a interacțiunii fluxurilor de forțe.

Cea mai apropiată stea susține viața pe planeta albastră. Este sursa de lumină necesară procesului de fotosinteză. Aceasta asigură crearea de substanțe organice din substanțe anorganice, precum și sinteza oxigenului. Fără el, viața nu ar fi fost posibilă. Datorită fotosintezei, plantele antice au obținut energie, care este conținută în cărbune, petrol și alte minerale care conțin carbon. Dozele mari de radiații ultraviolete de la Soare sunt periculoase pentru toate ființele vii, fiind reținute de stratul de ozon al atmosferei. Dar, în același timp, ultravioletele au proprietăți antiseptice și sunt necesare pentru producerea de vitamina D de către organismul uman. Erupțiile solare și fluctuațiile puternice ale câmpului său magnetic pot provoca întreruperi în funcționarea aparatelor electrice și pot afecta bunăstarea oamenilor.

Soarele este centrul sistemului nostru planetar, astfel încât viitorul omenirii este direct legat de viitorul stelei, care se află cel mai aproape de planeta noastră. Acum luminarul se află aproximativ la mijlocul ciclului său de viață. Oamenii de știință au descoperit că astfel de stele există pe secvența principală timp de 10-12 milioane de ani. Ce viitor ne așteaptă luminatorul?

Oamenii de știință au calculat:

• în 1,1 miliarde de ani, Soarele își va crește luminozitatea cu 11%, ceea ce amenință să pună capăt vieții de pe suprafața Pământului;
• după 3,5 miliarde de ani, Soarele va deveni mai strălucitor cu 40%; aceasta va face ca Pământul ca Venus în timpul nostru;
• după 6,4 miliarde de ani, hidrogenul din miez se va epuiza, va începe să se micșoreze și să devină mai dens;
• vor mai trece alte 7,7 miliarde de ani și Soarele va deveni inevitabil o gigantă roșie, a cărei rază va fi de 206 de ori mai mare decât cea actuală; dacă nu înghite Pământul, apa și atmosfera vor dispărea cu siguranță din el;
• masa Soarelui nu îi va permite să se transforme într-o supernovă, așa că atunci va urma faza unei nebuloase planetare și a unei pitice albe; atunci Soarele va avea dimensiunea Pământului;
• în aproximativ 20 de milioane de ani, pitica albă se va stinge.

Acum întrebarea care este cea mai apropiată stea de planeta albastră nu vă va lua prin surprindere. Care este numele celei mai apropiate stele în afară de Soare? Aceasta este o întrebare mai dificilă.

Distanța de la Pământ la cea mai apropiată stea

Oamenii de știință au calculat de mult câți kilometri separă Pământul de Soare. Distanța de la Pământ până la cea mai apropiată stea este de aproximativ 150 de milioane de kilometri. Deoarece orbita Pământului este eliptică, valoarea exactă poate varia. Astronomii numesc distanța minimă până la Soare periheliu (148 milioane km), iar distanța maximă afeliu (152 milioane km). Afeliul este în iulie și perihelul în ianuarie.

Cea mai apropiată stea de Pământ, cu excepția Soarelui: nu totul este atât de simplu

După Soare, cea mai apropiată de planeta albastră este o stea foarte neobișnuită numită Alpha Centauri. Distanța până la acesta este de 4,37 ani lumină. Alpha Centauri nu este un singur obiect.

Se compune din trei obiecte:

• Alfa Centauri A;
• Alpha Centauri B;
• Proxima Centauri.

Ei fac revoluții în jurul unui centru de greutate comun. Dar mai ales ne interesează Proxima Centauri, care face o revoluție completă în jurul sistemului Alpha Centauri în 500 de mii de ani. Ea este cea mai aproape de Pământ. Distanța de la acesta la Pământ este de 4,23 ani lumină. Aceasta este de 270 de mii de ori distanța dintre Pământ și Soare. Astronomii susțin că se află în această poziție de aproximativ 32 de mii de ani. Și după 55 de mii de ani, potrivit oamenilor de știință, această distanță va scădea la 3,11 ani lumină. Diametrul lui Proxima Centauri este de 7 ori mai mic decât diametrul Soarelui. Masa este, de asemenea, de aproximativ aceeași ori mai mică decât masa stelei noastre.

Alpha Centauri este situat în constelația Centaurus, care este vizibilă doar din emisfera sudică. Este imposibil să-l vezi cu ochiul liber. Acesta este, probabil, motivul pentru care astronomii au văzut-o pe Proxima Centauri abia în 1915, iar cercetările asupra acestui obiect cel mai interesant continuă până în zilele noastre. Oamenii de știință au căutat activ planete în jurul acestei stele, dar până acum fără succes. De asemenea, fără un telescop puternic, nu va fi posibil să se ia în considerare cea mai apropiată stea de Pământ din emisfera nordică. Se numește Steaua lui Bernard, este situată la o distanță de 5.978 de ani lumină în constelația Ophiuchus și aparține grupului de pitice roșii.

Dintre acele stele care pot fi văzute cu ochiul liber pe cerul nopții, Sirius este cea mai apropiată de Pământ (8,6 ani lumină). Are de două ori dimensiunea Soarelui ca rază și masă. Al doilea nume al lui Sirius este Alpha Canis Major. Nu există stele mai strălucitoare pe cerul nopții. În ceea ce privește luminozitatea cerului, se află pe locul șase.

Doar astfel de corpuri cerești strălucesc mai puternic decât Sirius:

1. Soare;

3. Jupiter;

4. Venus;

Datorită strălucirii sale, Sirius a fost multă vreme obiect de studiu și cult în rândul diferitelor popoare ale lumii de pe diferite continente. Este vizibil de aproape oriunde pe planetă, deși aparține emisferei sudice a cerului înstelat. Aceasta este o stea dublă. Sirius B nu este la fel de strălucitor ca Sirius A (partea sistemului vizibilă de pe Pământ), dar în același timp aceste obiecte spațiale se învârt în jurul unui centru de masă comun. Periodicitatea acestei rotații este de 50 de ani. Sirius B este o pitică albă, ceea ce înseamnă că odinioară era mult mai mare decât Sirius A. Oamenii de știință estimează vârsta lui Sirius la aproximativ 230 de milioane de ani.

Acum emite o lumină alb-albăstruie, deși cercetătorii din epoci mai vechi o descriu drept o stea roșie strălucitoare. Nu există încă o explicație științifică pentru acest fapt. Se știe că aspectul strălucitor al lui Sirius de pe Pământ se datorează faptului că steaua este aproape și nu propriei sale străluciri. Astronomii au calculat că în timpul nostru, Sirius se apropie de planeta noastră cu o viteză de 7,6 km/s, astfel că luminozitatea sa aparentă va crește în timp. Sirius este a opta stea cea mai apropiată de Pământ.

Lista de stele de către apropierea de Pământ:

• Soare;
• Alpha Centauri (Proxima Centauri);
• Steaua lui Bernard;
• Luman 16;
• WISE 0855-0714;
• Wolf 395;
• Lalande 21185;
• Sirius.

Poate că în curând astronomii vor face noi descoperiri, iar această listă va fi completată cu noi nume ale unor stele atât de îndepărtate, dar în același timp apropiate.