СЕКРЕТЫ ЗЕМЛИ
Игорь ХАРИЧЕВ
На главную страницу
Темы дня:
• Каменные головы ольмеков: загадки погибшей цивилизации
• Марсианский зонд продолжает удивлять землян (фото)
• Доктор биологических наук Виген Геодакян: "Мужчины и женщины подразделяются еще на несколько "дробных" полов"
• Ученые нашли останки гигантского чудовища
• Взлетные полосы инопланетян свое уже отслужили: археологи окончательно разрешили тайну пустыни Наска
• Живой организм размером с планету: готовится самый масштабный проект за всю историю космонавтики
• Тайна Туринской плащаницы раскрыта?
begun Дать объявление
Лучшие туры в Австрию
Туры и путевки в Австрию. Вена, Зальцбург, экскурсии по городам Европы
www.votpusk.ru
Все объявления
Казалось бы, Земля – самая исследованная планета во Вселенной. Потому, что мы давно живем на ней и давно изучаем ее. Так что никаких тайн у нее не осталось. Но это неверно. У Земли еще очень много секретов, которые она успешно скрывает от нас. И ученым есть, что исследовать, в особенности, если взглянуть на нее как бы со стороны, из космоса. В конце концов Земля – одна из планет Солнечной системы, а не только поверхность под нашими ногами…
Как устроено ядро Земли?
Берье Йоханссон и его коллеги из Университета Уппсалы и Королевского института технологий в Стокгольме получили косвенное подтверждение своей оригинальной теории строения ядра Земли. По мнению шведских ученых, твердое железное ядро нашей планеты обладает кристаллической структурой с объемноцентрированной кубической решеткой. В каждой ячейке такой решетки атомы расположены по углам куба и еще один атом – в его центре. До сих пор предполагалось, что кристаллическая решетка ядра Земли обладает гексагональной структурой, в которой три соседние точки формируют равносторонний треугольник.
Шведские исследователи нашли объяснение загадочному феномену: упругие волны проходят через ядро заметно быстрее в направлениях, параллельных оси вращения планеты, нежели в направлениях, параллельных экватору. При температуре и давлении, которые царят в сердцевине Земли, по существующим представлениям о поведении железа такой анизотропии быть не должно.
В 2003 году профессор Йоханссон и его коллеги опубликовали работу, в которой объясняли, как анизотропия ядра связана с его структурой. Теперь они составили компьютерную модель, показавшую поведение ядра при разном его кристаллическом строении. С помощью компьютера вычислялась реакция на упругие волны нескольких миллионов атомов, сильно взаимодействующих друг с другом, что достаточно много для обобщения результатов численного эксперимента на все ядро.
Йоханссону и его коллегам удалось обнаружить, что объемноцентрированная кубическая решетка из атомов железа является единственной структурой, которая может соответствовать данным экспериментальных наблюдений. При этом, как подчеркивает Йоханссон, большая диагональ этой решетки ориентирована параллельно оси вращения планеты. Разница в скорости волн на 12% была также получена и в натурном моделировании земного ядра (высокое давление и температура) в установке с «алмазной наковальней». Это удивительный и неожиданный результат, учитывая симметрию кубической решетки.
Если открытие подтвердится, геофизикам придется пересмотреть представление о земном ядре, что повлечет за собой и пересмотр оценок теплового баланса ядра, и стабильности магнитного поля планеты, которые напрямую зависят от кристаллической структуры ядра.
У Земли есть пульс?
Норвежские сейсмологи предположили, что у Земли есть магматический «пульс», который бьется с частотой один удар в 15 миллионов лет. Ученые проанализировали существующие данные о толщине земной коры между Исландией и Гренландией. В этом районе пролегает Срединно-Атлантический хребет, отмечающий границу схождения тектонических плит. Для изучаемой зоны характерно образование плюмов – восходящих потоков в мантии размером в поперечнике порядка 100 километров. Вещество, поднимаемое плюмами, «ударяется» о земную кору и, «прилипая» к ней, увеличивает ее толщину.
Оценивая толщину коры в исследуемом районе, ученые обнаружили несколько утолщенных участков. Они предположили, что утолщения сформировались в результате периодически повторяющихся ударов плюмов, а затем утолщенные участки мигрировали вместе с тектоническими плитами. Согласно подсчетам авторов исследования, восходящие потоки в мантии появлялись приблизительно каждые 15 миллионов лет.
Чтобы понять, являются ли плюмы указанной периодичности уникальными для участка Исландия – Гренландия или это общая закономерность, ученые проанализировали данные о толщине коры в районе Гавайских островов. Гавайи также «сидят» на восходящих потоках. Оказалось, что там частота плюмов совпадает с гренландской. Ученые предположили, что найденная периодичность наблюдается по всей планете и объясняется периодическим нагревом ядра, которое, в свою очередь, нагревает мантию.
Правда, с выводами авторов работы согласны далеко не все их коллеги. Многие считают, что частота плюмов в разных частях планеты сходна, но не совпадает. Более точные измерения могут подтвердить или опровергнуть эту точку зрения.
Новый слой магнитосферы Земли?
Группа исследователей под руководством Чарльза Чапелла обнаружила в магнитосфере Земли неизвестный до настоящего момента слой – теплую плазменную оболочку. Открытие было сделано благодаря анализу данных, полученных от пяти спутников.
О наличии магнитосферы можно судить по движениям заряженных полярных частиц, которые ускоряются под действием магнитного поля. Наиболее вероятной причиной появления магнитного поля у нашей планеты является движение жидкой части ядра Земли.
За годы изучения магнитной оболочки Земли ученые получили представление о тех или иных ее частях. Авторы данного исследования сосредоточились на движении низкоэнергетических ионов, разгоняющихся до более высоких энергий в различных областях магнитосферы. Анализ показал, что в магнитосфере должен присутствовать отдельный слой, обладающий определенным набором свойств.
Этот небольшой слой формируется на ночной стороне Земли, продолжается на дневную сторону и постепенно исчезает. Его образуют заряженные частицы с низкой энергией, которые поднимаются от Земли в районе ее полюсов и «путешествуют» в магнитном хвосте планеты. В определенный момент из-за изгиба магнитного поля направление их движения меняется.
Изучение свойств магнитосферы Земли является весьма важной задачей, так как магнитное поле защищает обитателей планеты от пагубного воздействия космических частиц, например солнечного ветра, и изменения в этом «защитном щите» могут иметь необратимые последствия.
Что сжимает магнитосферу нашей планеты?
Европейским исследователям удалось определить масштабы «сжатия» магнитного поля Земли выбросами на Солнце. Выяснилось, что внешняя граница поля, располагающаяся над дневной стороной планеты на высоте около 60 тысяч километров, может снижаться до 25 тысяч километров.
Данные были собраны космическими аппаратами миссий Cluster и Double Star во время крупных выбросов массы нашим светилом, которые произошли в январе 2005 года и декабре 2006 года. Данные наблюдений показывают, что скорость потоков ионов в окрестности планеты в результате выбросов выросла более чем в два раза и достигла почти 900 километров в секунду. При этом общее количество заряженных частиц возросло почти в пять раз.
Известно, что выбросы массы на Солнце могут представлять значительную опасность для спутников и линий электропередачи на Земле. По словам исследователей, новые результаты позволяют оценить уровень опасности. В настоящее время ученые занимаются разработкой подходящей модели, которая могла бы количественно описать события, происходящие с магнитосферой Земли.
Миссия Cluster состоит из четырех одинаковых аппаратов, которые вращаются вокруг нашей планеты по эллиптической орбите. Спутники были запущены в 2000 году с космодрома Байконур, и совсем недавно Европейское космическое агентство продлило их работу. Миссия Double Star была частично завершена в 2007 году.
В настоящее время Солнце находится в аномально длительном периоде минимальной активности. Однако российской обсерватории ТЕСИС, расположенной на борту спутника «Коронас-ФОТОН», удалось зарегистрировать мощные выбросы материи на нашей звезде, которые произошли 17 и 23 апреля 2009 года. При этом потоки частиц, испущенные Солнцем, прошли мимо Земли. Ученые отмечают, что, учитывая периодичность происходящих вспышек, можно ожидать, что следующий выброс «попадет» в нашу планету.
Результаты этих исследований опубликованы в журналах Science, Marine Geophysical Research, Journal of Geophysical Research, а также в пресс!релизе Европейского космического агентства.
Источник: "Знание - Сила"
вторник, 27 июля 2010 г.
ДАЛЬНЕЙШАЯ СУДЬБА ВСЕЛЕННОЙ: ВАЖНЕЙШЕЕ НАУЧНОЕ ОТКРЫТИЕ ВЕКА
Герман ПЕТЕЛИН
На главную страницу
Темы дня:
• Американские физики пришли к сенсационному заключению
• Одиссея мужской хромосомы: почему "научные" Адам и Ева не были знакомы
• Находка археологов заставляет усомниться в подлинности Туринской плащаницы
• Доктор биологических наук Виген Геодакян: "Мужчины и женщины подразделяются еще на несколько "дробных" полов"
• Молекулярная фабрика из добелкового мира
• Внешность способна раскрыть личные качества человека
• История расследования обстоятельств смерти фюрера
begun Дать объявление
MANGO - купить онлайн
Официальный интернет-магазин одежды Mango. Sale 50% на новую коллекцию!
boutique.ru
Все объявления
В агентстве РИА Новости в рамках проекта «Наука без границ» прошла публичная лекция главного астрофизика Центра космических полетов Годдард в NASA нобелевского лауреата профессора Джона Мазера.
Свет из прошлого
Свою научную карьеру я начал на экспериментальной ферме при университете Нью-Джерси. Мой отец изучал коров, стараясь понять, как получать больше молока хорошего качества. А я читал книги и по ночам смотрел в небо. Так я увлекся астрономией и стал изучать историю Вселенной и то, как были созданы условия для жизни на Земле. Теперь попытаюсь объяснить широкой публике, как астрономы по-своему рассказывают историю. Прежде всего — астрономы имеют способность смотреть назад в прошлое. Свет путешествует с большой скоростью, но пространство не имеет ограничений. И мы, астрономы, можем смотреть на разные расстояния в зависимости от того, как далеко мы заглядываем. Солнце мы видим таким, каким оно было 500 секунд назад, звезды мы видим 4 года назад, а самое большое расстояние — 15 миллиардов лет. Поэтому мы, в отличие от других ученых, имеем возможность смотреть в прошлое. Да, археологи тоже смотрят в прошлое — на старые камни. Историки читают старые книги. Но астрономы имеют возможность смотреть на миллионы и миллиарды лет назад. И надо сказать, что многие объекты сильно удаляются от нас.
Без конца и края
Создатель теории относительности Альберт Эйнштейн первоначально не верил в расширение Вселенной. Он говорил — этого не может быть! Но в 1929 году Хаббл доказал, что Вселенная расширяется, и Эйнштейну пришлось извиняться. Теперь мы знаем, что почти все галактики удаляются от нас со скоростью 1000 километров в секунду. Зная расстояние и скорость, мы можем измерить возраст Вселенной. Но мы не можем увидеть ни ее центра, ни ее края. Потому что живем в трехмерном пространстве и одном времени. А для того, чтобы посмотреть на Вселенную со стороны, нужно большее количество измерений, которое мы можем себе представить. Это звучит невероятно, но до момента Большого взрыва всю Вселенную можно было бы удержать в ладонях — ее размер не превышал десяти сантиметров. Потом с ней что-то произошло. Она стала настолько быстро расширяться, что даже свет не успевал за ней. И вот эта небольшая часть материи стала всей расширяющейся Вселенной, которую мы теперь наблюдаем.
Как зародилась жизнь
Солнце и Солнечная система образовались 4,6 млрд лет назад, это примерно составляет треть возраста Галактики. Мы можем об этом судить по микроскопическим частицам, которые получили с метеоритов. Затем небольшая планета, которую назвали Тиа, размером с Марс, врезалась в Землю, все на Земле расплавилось и такие элементы, как водород и другие, были выброшены в космос. Это произошло примерно через 90 млн лет после образования Солнечной системы. Потом Земля начала охлаждаться, и через 100 млн лет Юпитер и Сатурн поменялись местами, Земля подверглась бомбардировке много-численными кометами и метеорами, и водород и вода, видимо, именно тогда попали на Землю. Это было примерно 400-700 млн лет назад. А затем, как только условия стали наиболее благоприятными, температура снизилась, появилось достаточно воды и начала зарождаться жизнь. Первые человекообразные существа появились в Африке во время ледникового периода, когда Земля была сухой и большая ее часть находилась подо льдом. У меня нет времени рассказывать всю эту историю. Но я могу сделать прогноз, как будет развиваться Вселенная дальше.
Гибель Галактики
Где-то через миллиард лет Солнце может раскалиться до такой степени, что жизнь станет невозможной, а через 5 млрд лет Солнце увеличится настолько, что земная орбита может пересечься с Солнцем, и тогда Земля прекратит свое существование. Туманность Андромеды может столкнуться с Млечным путем. Это будет очень впечатляющее зрелище для астрономов. К сожалению, мы этого уже не увидим, но, может быть, какие-то другие астрономы на других планетах смогут наблюдать это захватывающее зрелище. Звезды выгорят, и наступит темнота. Но это теоретическое предположение. Есть и другие версии. Не исключена возможность того, что разбегание остановится и Вселенная опять соединится вместе, и это тоже будет общий космический коллапс. Впрочем, что случится наверняка, сказать трудно. Но перед астрономами стоит много и других загадок.
Темная материя
Первая загадка: почему существует материя и антиматерия? А раз так, то должны существовать и антигалактики. Второй вопрос: что такое темное вещество? Оно как раз отвечает за микроизменения в температурах излучения. И эта материя не взаимодействует с волнами. Мы смогли установить, что она имеет силу притяжения. Но ни одной частицы темного вещества еще не удалось получить в лаборатории. То же самое и с темной энергией. Мы знаем, что она существует, есть доказательства, но нет лабораторного подтверждения. По-прежнему актуален вопрос, был ли Эйнштейн прав в своей теории относительности? И может ли материя передвигаться со скоростью большей, чем скорость света. Но это скорее философский вопрос. Также философский вопрос — являемся ли мы единственными разумными существами во Вселенной. А если это так, то почему именно Земля стала местом обитания разумных существ и существуют ли другие такие места?
Будущие проекты
Возможно, к ответам на эти вопросы приблизит следующий проект, над которым я работаю. Называется он «Космический телескоп «Уэбб», запуск которого запланирован на 2014 год. В его конструкцию входят огромное зеркало диаметром 6,5 метра (диаметр зеркала «Хаббла» — 2,4 метра) и солнцезащитный щит размером с теннисный корт. Зеркало и щит из-за своих габаритов будут доставлены на ракету-носитель в сложенном виде, а затем раскроются после вывода телескопа в открытый космос. Основное различие между «Хабблом» и «Джеймсом Уэббом» заключается в диапазонах работы: приборы «Хаббла» собирают информацию в инфракрасных лучах, в видимом свете и в ультрафиолете, а «Джеймс Уэбб» будет работать преимущественно в инфракрасном диапазоне. Инфракрасные лучи способны проникать в пылевые облака и давать нам гораздо больше информации, чем мы имели раньше. Вполне возможно, что новые солнца формируются именно в таких пылевых облаках. Все это ведет к тому, что мы сможем наблюдать звезды, которые, на наш взгляд, обладают планетами вроде Земли.
Поиск жизни
Впрочем, есть и другие места, где можно искать признаки жизни. Многие считают, что жизнь существовала на Марсе и даже сейчас там сохранилась вода под поверхностью в форме льда. Есть еще места. Например Европа, спутник Юпитера, где находится океан, покрытый льдом. Конечно, это очень многообещающее и интересное место, где нужно искать признаки жизни. Как мы знаем, кислород на Земле является следствием жизни на Земле. Если мы найдем кислород в атмосфере других планет, то тогда, возможно, найдем и жизнь в том виде, какой ее знаем
на Земле.
Другие Вселенные
Между тем, возможно, существуют и другие вселенные. Но мы никогда не сможем это доказать. Только математики могут рассуждать на эту тему за нас. Мы не знаем всех законов природы, законов науки, физики, и каждое новое открытие — это зачастую замена одних, ставших привычными, принципов на другие, новые. Я не знаю, с чем мы столкнемся в будущем, но, думаю, у нас впереди еще многие века и миллионы лет на научные прозрения и открытия.
Справк а «РК»
Доктор Джон К. Мазер (John C. Mather) является главным астрофизиком Центра космических полетов Годдард в NASA (NASA Goddard Space Flight Center), расположенного в штате Мэриленд, а также адъюнкт-профессором по физике университета штата Мэриленд в Колледж Парке. Будучи участником постдокторальной программы Национального научно-исследовательского Института космических исследований Годдарда (Нью-Йорк Сити) он возглавлял проект разработки спутниковой программы по исследованию космического реликтового фона Cosmic Background Explorer (1974-1976), после чего вернулся в центр Годдарда для работы в качестве ученого-исследователя (1976-1988) и ученого по проектам (1988-1998), а также главного исследователя по работе на Дальнем инфракрасном абсолютном спектрофотометре (FIRAS) по программе Исследования космического реликтового фона (Cosmic Background Explorer (COBE)).
Он и его команда показали, что фоновая реликтовая микроволновая космическая радиация имеет спектр черных тел в диапазоне 50 миллионных долей, что позволило с необычайной точностью подтвердить теорию Большого взрыва. За эту работу доктор Мазер получил в 2006 году Нобелевскую премию по физике, разделив ее с Джорджем Смутом (George Smoot).
Источник: "Российский космос"
Герман ПЕТЕЛИН
На главную страницу
Темы дня:
• Американские физики пришли к сенсационному заключению
• Одиссея мужской хромосомы: почему "научные" Адам и Ева не были знакомы
• Находка археологов заставляет усомниться в подлинности Туринской плащаницы
• Доктор биологических наук Виген Геодакян: "Мужчины и женщины подразделяются еще на несколько "дробных" полов"
• Молекулярная фабрика из добелкового мира
• Внешность способна раскрыть личные качества человека
• История расследования обстоятельств смерти фюрера
begun Дать объявление
MANGO - купить онлайн
Официальный интернет-магазин одежды Mango. Sale 50% на новую коллекцию!
boutique.ru
Все объявления
В агентстве РИА Новости в рамках проекта «Наука без границ» прошла публичная лекция главного астрофизика Центра космических полетов Годдард в NASA нобелевского лауреата профессора Джона Мазера.
Свет из прошлого
Свою научную карьеру я начал на экспериментальной ферме при университете Нью-Джерси. Мой отец изучал коров, стараясь понять, как получать больше молока хорошего качества. А я читал книги и по ночам смотрел в небо. Так я увлекся астрономией и стал изучать историю Вселенной и то, как были созданы условия для жизни на Земле. Теперь попытаюсь объяснить широкой публике, как астрономы по-своему рассказывают историю. Прежде всего — астрономы имеют способность смотреть назад в прошлое. Свет путешествует с большой скоростью, но пространство не имеет ограничений. И мы, астрономы, можем смотреть на разные расстояния в зависимости от того, как далеко мы заглядываем. Солнце мы видим таким, каким оно было 500 секунд назад, звезды мы видим 4 года назад, а самое большое расстояние — 15 миллиардов лет. Поэтому мы, в отличие от других ученых, имеем возможность смотреть в прошлое. Да, археологи тоже смотрят в прошлое — на старые камни. Историки читают старые книги. Но астрономы имеют возможность смотреть на миллионы и миллиарды лет назад. И надо сказать, что многие объекты сильно удаляются от нас.
Без конца и края
Создатель теории относительности Альберт Эйнштейн первоначально не верил в расширение Вселенной. Он говорил — этого не может быть! Но в 1929 году Хаббл доказал, что Вселенная расширяется, и Эйнштейну пришлось извиняться. Теперь мы знаем, что почти все галактики удаляются от нас со скоростью 1000 километров в секунду. Зная расстояние и скорость, мы можем измерить возраст Вселенной. Но мы не можем увидеть ни ее центра, ни ее края. Потому что живем в трехмерном пространстве и одном времени. А для того, чтобы посмотреть на Вселенную со стороны, нужно большее количество измерений, которое мы можем себе представить. Это звучит невероятно, но до момента Большого взрыва всю Вселенную можно было бы удержать в ладонях — ее размер не превышал десяти сантиметров. Потом с ней что-то произошло. Она стала настолько быстро расширяться, что даже свет не успевал за ней. И вот эта небольшая часть материи стала всей расширяющейся Вселенной, которую мы теперь наблюдаем.
Как зародилась жизнь
Солнце и Солнечная система образовались 4,6 млрд лет назад, это примерно составляет треть возраста Галактики. Мы можем об этом судить по микроскопическим частицам, которые получили с метеоритов. Затем небольшая планета, которую назвали Тиа, размером с Марс, врезалась в Землю, все на Земле расплавилось и такие элементы, как водород и другие, были выброшены в космос. Это произошло примерно через 90 млн лет после образования Солнечной системы. Потом Земля начала охлаждаться, и через 100 млн лет Юпитер и Сатурн поменялись местами, Земля подверглась бомбардировке много-численными кометами и метеорами, и водород и вода, видимо, именно тогда попали на Землю. Это было примерно 400-700 млн лет назад. А затем, как только условия стали наиболее благоприятными, температура снизилась, появилось достаточно воды и начала зарождаться жизнь. Первые человекообразные существа появились в Африке во время ледникового периода, когда Земля была сухой и большая ее часть находилась подо льдом. У меня нет времени рассказывать всю эту историю. Но я могу сделать прогноз, как будет развиваться Вселенная дальше.
Гибель Галактики
Где-то через миллиард лет Солнце может раскалиться до такой степени, что жизнь станет невозможной, а через 5 млрд лет Солнце увеличится настолько, что земная орбита может пересечься с Солнцем, и тогда Земля прекратит свое существование. Туманность Андромеды может столкнуться с Млечным путем. Это будет очень впечатляющее зрелище для астрономов. К сожалению, мы этого уже не увидим, но, может быть, какие-то другие астрономы на других планетах смогут наблюдать это захватывающее зрелище. Звезды выгорят, и наступит темнота. Но это теоретическое предположение. Есть и другие версии. Не исключена возможность того, что разбегание остановится и Вселенная опять соединится вместе, и это тоже будет общий космический коллапс. Впрочем, что случится наверняка, сказать трудно. Но перед астрономами стоит много и других загадок.
Темная материя
Первая загадка: почему существует материя и антиматерия? А раз так, то должны существовать и антигалактики. Второй вопрос: что такое темное вещество? Оно как раз отвечает за микроизменения в температурах излучения. И эта материя не взаимодействует с волнами. Мы смогли установить, что она имеет силу притяжения. Но ни одной частицы темного вещества еще не удалось получить в лаборатории. То же самое и с темной энергией. Мы знаем, что она существует, есть доказательства, но нет лабораторного подтверждения. По-прежнему актуален вопрос, был ли Эйнштейн прав в своей теории относительности? И может ли материя передвигаться со скоростью большей, чем скорость света. Но это скорее философский вопрос. Также философский вопрос — являемся ли мы единственными разумными существами во Вселенной. А если это так, то почему именно Земля стала местом обитания разумных существ и существуют ли другие такие места?
Будущие проекты
Возможно, к ответам на эти вопросы приблизит следующий проект, над которым я работаю. Называется он «Космический телескоп «Уэбб», запуск которого запланирован на 2014 год. В его конструкцию входят огромное зеркало диаметром 6,5 метра (диаметр зеркала «Хаббла» — 2,4 метра) и солнцезащитный щит размером с теннисный корт. Зеркало и щит из-за своих габаритов будут доставлены на ракету-носитель в сложенном виде, а затем раскроются после вывода телескопа в открытый космос. Основное различие между «Хабблом» и «Джеймсом Уэббом» заключается в диапазонах работы: приборы «Хаббла» собирают информацию в инфракрасных лучах, в видимом свете и в ультрафиолете, а «Джеймс Уэбб» будет работать преимущественно в инфракрасном диапазоне. Инфракрасные лучи способны проникать в пылевые облака и давать нам гораздо больше информации, чем мы имели раньше. Вполне возможно, что новые солнца формируются именно в таких пылевых облаках. Все это ведет к тому, что мы сможем наблюдать звезды, которые, на наш взгляд, обладают планетами вроде Земли.
Поиск жизни
Впрочем, есть и другие места, где можно искать признаки жизни. Многие считают, что жизнь существовала на Марсе и даже сейчас там сохранилась вода под поверхностью в форме льда. Есть еще места. Например Европа, спутник Юпитера, где находится океан, покрытый льдом. Конечно, это очень многообещающее и интересное место, где нужно искать признаки жизни. Как мы знаем, кислород на Земле является следствием жизни на Земле. Если мы найдем кислород в атмосфере других планет, то тогда, возможно, найдем и жизнь в том виде, какой ее знаем
на Земле.
Другие Вселенные
Между тем, возможно, существуют и другие вселенные. Но мы никогда не сможем это доказать. Только математики могут рассуждать на эту тему за нас. Мы не знаем всех законов природы, законов науки, физики, и каждое новое открытие — это зачастую замена одних, ставших привычными, принципов на другие, новые. Я не знаю, с чем мы столкнемся в будущем, но, думаю, у нас впереди еще многие века и миллионы лет на научные прозрения и открытия.
Справк а «РК»
Доктор Джон К. Мазер (John C. Mather) является главным астрофизиком Центра космических полетов Годдард в NASA (NASA Goddard Space Flight Center), расположенного в штате Мэриленд, а также адъюнкт-профессором по физике университета штата Мэриленд в Колледж Парке. Будучи участником постдокторальной программы Национального научно-исследовательского Института космических исследований Годдарда (Нью-Йорк Сити) он возглавлял проект разработки спутниковой программы по исследованию космического реликтового фона Cosmic Background Explorer (1974-1976), после чего вернулся в центр Годдарда для работы в качестве ученого-исследователя (1976-1988) и ученого по проектам (1988-1998), а также главного исследователя по работе на Дальнем инфракрасном абсолютном спектрофотометре (FIRAS) по программе Исследования космического реликтового фона (Cosmic Background Explorer (COBE)).
Он и его команда показали, что фоновая реликтовая микроволновая космическая радиация имеет спектр черных тел в диапазоне 50 миллионных долей, что позволило с необычайной точностью подтвердить теорию Большого взрыва. За эту работу доктор Мазер получил в 2006 году Нобелевскую премию по физике, разделив ее с Джорджем Смутом (George Smoot).
Источник: "Российский космос"
КАКИЕ ТАЙНЫ СКРЫВАЕТ МИРОВОЙ ОКЕАН?
Ю.Н. ЕЛДЫШЕВ
На главную страницу
Темы дня:
• Туннель в гробнице фараона раскрыл все свои тайны
• Тайна навсегда: что произошло в районе реки Подкаменная Тунгуска
• Чем опасны солнцезащитные кремы?
• Анальгин: великий обманщик
• Российский "бог минералогии": вклад в науку
• Исследователи назвали основные факторы, влияющие на уровень IQ
• Медики объяснили, почему умирающие парят над собственным телом
begun Дать объявление
Всегда быть в курсе событий?
Только актуальные новости из мира политики. Подробнее …
www.gzt.ru
Все объявления
На Всемирном саммите ООН по устойчивому развитию в Рио-де-Жанейро в 1992 г. было решено учредить Всемирный день океанов, в частности для того, чтобы помочь человечеству не забывать о том, что Мировой океан — колыбель жизни на Земле, почти 70% поверхности которой покрыто водой, а его ресурсы — важнейший фактор развития цивилизации. Не менее важна и его роль в формировании глобального климата и поглощении парниковых газов.
В прошлом году Всемирный день океанов (8 июня) впервые официально отмечался под эгидой ООН и прошел под девизом «Океаны — общая ответственность».
В России главной организацией, регламентирующей участие страны в международных проектах, связанных с океаном, выступает Межведомственная национальная океанографическая комиссия РФ. Она же представляет страну в Межправительственной океанографической комиссии ЮНЕСКО.
Всемирный день океанов - подходящий повод для краткого обзора некоторых свежих результатов исследований Мирового океана.
Как и почему менялся уровень океана
Прогнозируемый в обозримом будущем в связи с глобальным потеплением подъем уровня Мирового океана на 1—1,5 м — сущий пустяк по сравнению с колебаниями его уровня в прошлом, утверждают в появившейся в прошлом году в журнале «Science» статье австралийские и норвежские ученые, установившие, что 82 млн лет назад (в верхнем меловом периоде) уровень океана был на 170 м (!) выше, чем сейчас.
Любопытно, что, по мнению авторов, основная причина этих колебаний — изменения не столько объема воды, сколько уровня и рельефа дна океана. Образование и таяние льдов накладывало на них лишь небольшие (несколько метров, т. е. проценты) осцилляции. Даже стремительное таяние льдов в Северной Америке и прорыв вод из озера Агассиз в Мировой океан (около 8 тыс. лет назад ледовый покров одного из гигантских озер на месте современной Канады растаял и 100 тыс. км3 пресных вод попало в Атлантику) вряд ли могли привести к подъему его уровня выше, чем на 1 м.
Авторы статьи в своей работе сосредоточились на реконструкции изменений рельефа морского дна за последние 100 млн лет (в частности, из-за смещения литосферных плит). Конечно, за это время заметно изменились даже очертания материков, но все равно заключения авторов о том, что многие участки нынешней суши около 80 млн лет назад находились под водой — на глубинах от 50 до 240 м, — заставляют пересмотреть многие привычные представления.
Итак, по оценкам авторов, около 80 млн лет назад уровень моря был в среднем на 170 м выше, чем сейчас, так что под водой находились большая часть Северной Европы, огромные площади Южной Америки, восточное побережье Северной Америки и часть Австралии, а также многие прибрежные территории на всех континентах. Авторы заключили, что, если выявленные ими тенденции к сглаживанию дна океана сохранятся, то еще через 80 млн лет его уровень опустится больше чем на 70 м и очертания всех материков изменятся до неузнаваемости (возможно, Индонезия соединится с Юго-Восточной Азией), так что любые сценарии таяния льдов вряд ли смогут заметно повлиять на этот процесс.
Краткая история океанов
Современные и древние океаны отличаются прежде всего дном, т. е. рельефом, толщиной, строением и составом океанической коры.
Докембрийские:
Панталасс-0 (2,5-2,2 млрд лет назад) — суперокеан, возможно, возникший из кратера на месте падения гигантского метеорита; противостоял суперконтиненту Пангея-0 на противоположной стороне планеты.
Панталасс-1, или Мировия (1600-850 млн лет) -противостоял суперконтиненту Пангея-1 (Родиния).
Мозамбикский (850-600 млн лет) - разделял Западную и Восточную Гондвану.
Протопасифик (600-570 млн лет) — наследник Мировии и прообраз Тихого океана.
Образовался при слиянии Западной и Восточной Гондваны в единый континент.
Прототетис (850-570 млн лет) — прообраз Тетиса; образовался после распада Мировии и Родинии.
Протояпетус (850-570 млн лет) - прообраз Япету-са; образовался после распада Мировии и Родинии.
Палеоазиатский (850-320 млн лет) образовался после распада Мировии и Родинии, отделил Восточно-Европейскую платформу от Сибирской, а ту -от Таримской и Сино-Корейской.
Бореальский (850-240 млн лет) — прообраз современного Северного Ледовитого океана, иногда его рассматривают как северную часть Палеопасифика.
Палеозойские:
Палеопасифик (570-240 млн лет) — прообраз Тихого и наследник Протопасифика.
Япетус (570-420 млн лет) — прообраз Атлантического и наследник Протояпетуса.
Палеотетис (570-205 млн лет) — прообраз Тетиса и наследник Прототетиса.
Реикум (480-425 млн лет) - западная часть Палеотетиса, иногда выделяемая как отдельный океан.
Уральский (540-320 млн лет) - южная часть Палеоазиатского океана, иногда выделяемая как отдельный океан.
Монголо-Охотский (325-155 млн лет) — часть Палеоазиатского океана, выделившаяся в самостоятельный океан в среднем карбоне.
Туркестанский (540-320 млн лет) — часть Палеоазиатского океана, иногда выделяемая как отдельный океан или объединяемая с Уральским океаном.
Мезозойские:
Панталасс-2 (240-160 млн лет) - последний суперокеан, ставший прообразом Тихого и наследником Палеопасифика. После распада Пангеи-2 океан распался, а в кайнозойской эре образовался Тихий океан.
Тетис/Неотетис (280-60 млн лет) — в палеозое был частью Палеотетиса к востоку от Пангеи-2, а в мезозое стал отдельным океаном.
Что же касается изменения рельефа морского дна, то, как считают авторы, главным фактором, влияющим на этот процесс, стало возникновение и распространение новой океанической коры вдоль подводных горных массивов, называемых срединно-океаническими хребтами. А по мере удаления от срединно-океанических хребтов к тем участкам ложа океана, которые называются абиссальными равнинами, океаническая кора постепенно остывает и опускается. Сегодня океанические хребты лежат в среднем на глубине 2,5 км, а абиссальные равнины — на глубине около 6 км.
Как следовало из авторской реконструкции, общая «вместимость» океана зависела в основном от соотношения глубин залегания хребтов и равнин. А в конце мелового периода высокие хребты прорезали океаническое дно почти по всей его площади, так что в среднем оно было поднято намного выше, чем сегодня. В итоге авторы заключили, что хребты более молодого Атлантического океана продолжат расти и впредь, а дно Тихого, наоборот, будет «оседать» по мере их опускания, так что «вместимость» и объем Тихого океана со временем вырастут, а Атлантического — уменьшатся.
Донный парадокс
В другой статье, опубликованной в первом апрельском выпуске журнала «Science», ученые из Португалии и Франции попытались объяснить, почему дно океанов поднимается вместо ожидаемого его тектонического опускания, и заключили, что эта «аномалия», возможно, позволит выявить неизвестные ранее особенности движения мантии.
Авторы исходили из того, что, согласно общепризнанным моделям формирования океанического дна, его новые участки образуются преимущественно в окрестности срединных океанических хребтов, где «расходятся» тектонические плиты, переносимые потоками мантии. В результате «свежая» океаническая кора оказывается нагретой, благодаря чему обретает дополнительную «плавучесть» и возвышается над окружающим ландшафтом.
Эта модель подтверждается многими геологическими наблюдениями, но, как уже отмечалось, в ней «новые» участки дна по мере удаления от срединных океанических хребтов должны, остывая, терять «плавучесть» и все глубже погружаться в мантию. Иными словами, чем дальше от срединных океанических хребтов, тем больше должна быть глубина океана. В действительности же дно океана в самых старых и удаленных от срединных океанических хребтов участках оказывается «поднято» гораздо выше, чем должно было бы быть согласно упомянутой модели, и до последнего времени ученые не могли объяснить этот парадокс.
Одно из центральных противоречий, затрагивавшее основы океанологии и сохранявшееся на протяжении многих лет, сумели устранить Клаудия Адам из Университета Эворы (Португалия) и Валери Видаль из Лионского университета (Франция), которые, сопоставив данные о топографии дна 800 участков Атлантического океана с результатами математического моделирования с использованием упомянутых известных тектонических моделей, ввели в модели необходимые поправки, учитывающие новые представления о распределении потоков тепла в мантии (не только вдоль срединных хребтов, но и на большом удалении от них).
Физический механизм явления пока неясен, хотя авторы высказали предположение о том, что он может быть связан с пока неизвестными процессами конвекции в мантии, которые во многом определяют облик планеты.
Судьба кораллов и уловов
Но сегодня экспертов-экологов больше тревожит не само по себе изменение уровня Мирового океана(Подробнее об этом см., например: Елдышев Ю.Н. Океан проблем Мирового океана// Экология и жизнь, 2009, № 1, с. 48.), а конкретные изменения его отдельных экосистем. Так, эксперты WWF в начале этого года в очередной раз предупредили, что одной из наиболее уязвимых морских экосистем остаются уникальные коралловые рифы в Тихом океане, которым грозит опасность исчезновения из-за роста выбросов парниковых газов в атмосферу и соответствующего роста их поглощения водами Мирового океана, ведущего ко все большему его «закис-лению». По мнению экспертов, особую опасность выбросы СО2 представляют для «кораллового треугольника» — протянувшегося на тысячи километров района коралловых рифов, который сегодня находится под юрисдикцией Индонезии, Малайзии и Филиппин.
Наряду с лесами Амазонки «коралловый треугольник», площадь которого 7,5 млн км2 (более 1% площади земной поверхности) и который содержит треть всех коралловых рифов планеты (их тут более 700 видов), признан районом с наиболее богатым биоразнообразием — здесь обитают более 3 тыс. видов рыб и десятки видов млекопитающих.
Так вот, по заключению экспертов, более 40% коралловых рифов в этом уникальном районе уже погибли, а к концу века, если выбросы не сократятся, «треугольник» исчезнет, что, в свою очередь, повлияет, в частности, на популяцию тунца, который мечет икру в районе «кораллового треугольника». Это приведет к резкому сокращению рыболовного промысла в регионе, в результате чего миллионы людей окажутся на грани нищеты, а экономика, скажем, Индонезии может и вовсе рухнуть.
За последние 50 лет потребление рыбной продукции в мире удвоилось, а по прогнозам, через 25 лет возрастет еще вдвое. С 1970 г. общее число рыболовных судов в мире тоже удвоилось, а в Китае, к примеру, выросло в 6 раз всего за 30 лет. Сегодня Мировой океан бороздят около 3,5 млн подобных судов, и объемы вылова уже не позволяют морским ресурсам возобновляться. По оценкам экспертов, за те же полвека рыбные запасы океанов сократились на 80—90%. Почти уничтожены популяции тунца и меч-рыбы в Средиземном море и Северной Атлантике. Ежегодно в мире вылавливают около 10 млн акул, а их репродуктивный возраст наступает на 20-й год жизни, так что, по многим прогнозам, лет через 30—40 не останется и акул.
Флотилии главных рыболовецких стран год от года продолжают экспансию на юг — к берегам стран «третьего мира». Особенно привлекает их континентальный шельф Западной Африки. Оснащенные самым современным оборудованием рыбацкие суда «вычищают» здесь последние рыбные запасы, лишая население многих стран Африки едва ли не единственного источника животных белков. Практически иссякли запасы рыбы и у берегов Азии — например, в Таиландском заливе и Яванском море.
Поскольку запасы поверхностных вод Мирового океана уже исчерпаны, рыболовы начинают брать добычу со все больших глубин, что, по мнению ряда экспертов, сопряжено с немалыми рисками. Во-первых, до сих пор нет надлежащей оценки запасов глубоководных объектов промысла. Во-вторых, глубоководные животные изучены недостаточно, так что часто мы почти ничего не знаем об их репродуктивном цикле. Между тем есть веские основания полагать, что обитатели океанских глубин могут оказаться «долгожителями», в связи с чем многие из них входят в пору половой зрелости лишь к 50 годам, так что массовая добыча может быстро подорвать численность популяций, на восстановление которых уйдут долгие десятилетия.
Серьезные опасения вызывают и другие аспекты лова. К примеру, до сих пор во многих странах ловят все подряд и чем угодно. В результате значительная часть улова возвращается назад в море уже нежизнеспособной. Выловил сейнер, скажем, 5 т тунца и 1 т сельди, но селедку рыбакам не заказывали, поэтому они ее выбрасывают за борт, хотя отчетливо сознают, что большая часть ее уже не выживет. И наоборот: «специализирующиеся» на сельди избавляются от тунца. В целом за год таких «отходов» набирается около 27 млн т — это почти половина мирового потребления рыбопродуктов. А ведь нередко в сети попадают и другие морские животные, которых тоже выбрасывают за борт как ненужный балласт! По оценкам специалистов, ежегодно на рыбацких крючках обрывается жизнь около 10 тыс. альбатросов. В сети, установленные для лова одного-двух коммерчески важных видов, по всему миру попадают миллионы других животных (например, в тралах, неводах и сетях для вылова тунца гибнет множество морских млекопитающих). Тралы вообще физически уничтожают почти все, что попадается на пути: «утюжат» морское дно, срезают водоросли, разрушают коралловые рифы и практически любые биоценозы превращают в пустыню.
Океан как источник энергии
Впрочем, в последнее время все больший интерес океан представляет не только как источник пищи, но и как возможный источник энергии. Предложено множество способов извлечения этой энергии, включая самые экзотические. Так, недавно американские ученые предложили использовать для выработки энергии явление турбулентности, которое прежде считалось главным врагом судов и даже неподвижных сооружений, которые испытывают взаимодействие с вихревыми потоками жидкости.
Как известно из школьного курса физики, течение жидкостей может быть ламинарным, когда струи жидкости движутся прямо, или турбулентным, когда они завихряются. Первое, впрочем, существует в основном как теоретическая абстракция, а на практике любые течения характеризуются определенной хаотичностью, проявляющейся, в частности, в непредсказуемых завихрениях.
Управлять турбулентностью — дело непростое, поскольку уследить за завихрениями в каждой точке невозможно. Однако статистические описания этого процесса получены уже давно, и их пытаются использовать в конкретных приложениях.
Когда потоки морской воды огибают препятствия (скажем, опоры плавучих буровых платформ, трубопроводы или телекоммуникационные кабели), возникают многочисленные вихри-водовороты, которые постепенно «затухают», но их энергия частично расходуется на вибрацию упомянутых сооружений, постепенно их разрушая. Специалисты уже давно бьются над этой проблемой, разрабатывая разнообразные гасители колебаний.
Но недавно американские ученые из Университета Мичигана придумали, как превратить турбулентные движения из главного недостатка океана в важнейшее его достоинство — неиссякаемый источник энергии. Оказалось, что добиться этого можно, просто преобразуя в электричество механические колебания элементов установленных в потоке конструкций.
Для коммерциализации новой технологии выработки электроэнергии разработчики создали компанию «Уойех Нудго Energy», которая сегодня уже имеет таких серьезных партнеров, как, например, Министерство энергетики и Управление военно-морских исследований США. Дело в том, что, по оценкам экспертов из недавно созданной Национальной ассоциации по развитию морских возобновляемых источников энергии, только за счет океанских течений (т. е. в конечном итоге за счет турбулентности) можно удовлетворить до 10% ежегодной потребности США в электроэнергии (а это около четверти мировых нужд). Уже сегодня подобные «подводные» технологии признаны весьма актуальными и в других странах с протяженной береговой зоной. Например, их активно используют в Великобритании, где создано несколько гидротехнических энергоустановок, различающихся не только по конструкции, но по принципам действия. В последнее время разработки в этой «нетрадиционной гидроэнергетике» ведутся все активнее. Для преобразования механической энергии волн в электрическую сегодня предложены десятки разнообразных схем: это и подводные турбины, и всевозможные буи, и искусственные водоросли, и даже такие фантастические сооружения, как австралийский «OceanLinx», спущенный на воду в 2004 г.
Реального успеха, впрочем, пока добились немногие. Среди них шотландская компания «Pela-mis Wave Power», которая в 2009 г. ввела в строй первую в мире коммерческую волновую электростанцию мощностью 2,25 МВт (этого хватает на 1600 домов) у берегов Португалии. Большинство же проектов пока находятся на стадии лабораторных разработок или проектирования. Главная причина — естественные ограничения на эффективность (и соответственно рентабельность и даже «осмысленность») установок: чтобы подводные турбины успешно работали, скорость потока должна быть не ниже 6 узлов (около 10 км/ч), тогда как скорость почти всех морских течений примерно вдвое ниже. Именно независимость от скорости потока разработчики упомянутой технологии из «Уойех Нудго Energy» считают своим основным достижением — их устройство позволяет получать электроэнергию при скорости потока даже около одного узла.
Прототип подводной электростанции содержит набор горизонтальных цилиндров, закрепленных особым образом. Завихрения, возникающие при их обтекании потоком, передаются на вертикальные опорные колонны, которые начинают совершать продольные колебания. Энергия колебаний преобразуется в электричество с помощью роторного либо линейного генератора (в последнем случае используются подвижные магниты).
По оценкам экспертов, такое устройство обладает вдвое более высокой эффективностью, чем обычные турбины. Кроме того, первые лабораторные испытания были успешно проведены при скорости 1,6 узла (0,8 м/с).
Разработчики планируют запустить пилотную установку мощностью 50 кВт на реке Детройт уже в нынешнем году, но убеждены, что вскоре в прибрежных районах Мирового океана появится немало таких установок, суммарная мощность которых превысит 1 ГВт.
Все больше специалистов видят сегодня в океане неиссякаемый источник «чистой» энергии, который позволит решить многие нынешние проблемы цивилизации.
«Океанская» энергетика в России
В России, где, как известно, развитию альтернативной энергетики внимание уделяют чаще на словах, в последнее время приступают к реализации нескольких интересных проектов по созданию океанских энергоустановок.
Наиболее подходящим для их размещения признан Кольский полуостров, побережье которого уже давно облюбовали для возведения ветровых энергоустановок (ВЭУ) и приливных электростанций (ПЭС) как энергетики, так и экологи. Не случайно именно здесь (в Мурманской области) возвели первую отечественную ПЭС — Кислогуб-скую, уже более 40 лет использующую приливы в Кислой губе Баренцева моря. Интересно, что за это время на станции, где работают всего 20 человек, не было ни одной аварии.
Преимущества ПЭС очевидны — «чистая» и дешевая энергия. Основной недостаток — колебания мощности в течение суток — уже научились во многом компенсировать.
Сегодня на станции сделан ремонт, техника обновлена наполовину. Гидроагрегаты, как и прежде, приводятся в движение дважды в сутки, когда поднимается уровень воды. Но если раньше электроэнергия вырабатывалась лишь в те моменты, когда этот уровень поднимался на 1,2 м, то теперь это будет происходить и при вдвое меньших значениях, так что выработка ПЭС практически удвоится.
Технологию, опробованную в Кислой губе, вскоре используют на строительстве новой Северной ПЭС в районе Териберки, которое должно начаться в 2012 г., а затем на строительстве еще нескольких ПЭС, которые планируют возвести не только в Мурманской, но и в Архангельской области (Малая Мезенская ПЭС).
По оценкам экспертов, на Кольском полуострове можно строить ПЭС мощностью до 1 ГВт. Но и это еще не все. На ПЭС в будущем разместят ВЭУ и солнечные батареи.
Такой комплекс сможет давать еще больше электроэнергии и обеспечит большую стабильность ее выработки благодаря частичной компенсации колебаний мощности той или иной установки. Например, во время отлива, когда ПЭС не вырабатывает электричество, в сеть будут подавать энергию солнечных батарей или ВЭУ.
На крупнейшем в России судостроительном комплексе ПО «Севмаш» работы в сфере приливной энергетики ведутся уже 6 лет. В 2004 г. здесь спроектировали агрегат мощностью 2,8 МВт для Кислогубской ПЭС и дополнительный «наплавной» энергоблок для нее, а также агрегат мощностью 1,5 МВт для Малой Мезенской ПЭС в Баренцевом море, а в 2008—2009 гг. разработали для ПЭС новые «вертикальные» гидроагрегаты мощностью 4 МВт.
По мнению же одного из энтузиастов современных отечественных ПЭС доктора технических наук Юрия Николаенко, новые ПЭС вскоре будут «собирать» из наборов типовых блоков. Размер одного блока мощностью 1 МВт сегодня составляет примерно 50 х 75 м. По его словам, сейчас рассматривается возможность строительства ПЭС из таких блоков у западного побережья Африки (где, по оценкам специалистов, на 1 км побережья можно разместить несколько блоков, суммарная мощность которых составит примерно 5 МВт) и даже у берегов Камчатки, ибо блоки не мешают миграции рыб.
Все больше экспертов считают возведение ПЭС одним из самых перспективных для нашей страны направлений развития альтернативной энергетики и использования возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Приливы — мощный источник «чистой» энергии, и ПЭС по сравнению с гидроэлектростанциями (ГЭС) имеют ряд серьезных преимуществ: нет нужды в водохранилищах, занимающих огромные территории; выработка ПЭС не зависит от колебаний стока, и ее изменения в течение года прогнозировать гораздо легче и т. д. Но главное — на ПЭС в принципе невозможна авария с такими чудовищными последствиями, как у прошлогодней катастрофы на Саяно-Шушенской ГЭС.
Источник: "Экология и жизнь"
Ю.Н. ЕЛДЫШЕВ
На главную страницу
Темы дня:
• Туннель в гробнице фараона раскрыл все свои тайны
• Тайна навсегда: что произошло в районе реки Подкаменная Тунгуска
• Чем опасны солнцезащитные кремы?
• Анальгин: великий обманщик
• Российский "бог минералогии": вклад в науку
• Исследователи назвали основные факторы, влияющие на уровень IQ
• Медики объяснили, почему умирающие парят над собственным телом
begun Дать объявление
Всегда быть в курсе событий?
Только актуальные новости из мира политики. Подробнее …
www.gzt.ru
Все объявления
На Всемирном саммите ООН по устойчивому развитию в Рио-де-Жанейро в 1992 г. было решено учредить Всемирный день океанов, в частности для того, чтобы помочь человечеству не забывать о том, что Мировой океан — колыбель жизни на Земле, почти 70% поверхности которой покрыто водой, а его ресурсы — важнейший фактор развития цивилизации. Не менее важна и его роль в формировании глобального климата и поглощении парниковых газов.
В прошлом году Всемирный день океанов (8 июня) впервые официально отмечался под эгидой ООН и прошел под девизом «Океаны — общая ответственность».
В России главной организацией, регламентирующей участие страны в международных проектах, связанных с океаном, выступает Межведомственная национальная океанографическая комиссия РФ. Она же представляет страну в Межправительственной океанографической комиссии ЮНЕСКО.
Всемирный день океанов - подходящий повод для краткого обзора некоторых свежих результатов исследований Мирового океана.
Как и почему менялся уровень океана
Прогнозируемый в обозримом будущем в связи с глобальным потеплением подъем уровня Мирового океана на 1—1,5 м — сущий пустяк по сравнению с колебаниями его уровня в прошлом, утверждают в появившейся в прошлом году в журнале «Science» статье австралийские и норвежские ученые, установившие, что 82 млн лет назад (в верхнем меловом периоде) уровень океана был на 170 м (!) выше, чем сейчас.
Любопытно, что, по мнению авторов, основная причина этих колебаний — изменения не столько объема воды, сколько уровня и рельефа дна океана. Образование и таяние льдов накладывало на них лишь небольшие (несколько метров, т. е. проценты) осцилляции. Даже стремительное таяние льдов в Северной Америке и прорыв вод из озера Агассиз в Мировой океан (около 8 тыс. лет назад ледовый покров одного из гигантских озер на месте современной Канады растаял и 100 тыс. км3 пресных вод попало в Атлантику) вряд ли могли привести к подъему его уровня выше, чем на 1 м.
Авторы статьи в своей работе сосредоточились на реконструкции изменений рельефа морского дна за последние 100 млн лет (в частности, из-за смещения литосферных плит). Конечно, за это время заметно изменились даже очертания материков, но все равно заключения авторов о том, что многие участки нынешней суши около 80 млн лет назад находились под водой — на глубинах от 50 до 240 м, — заставляют пересмотреть многие привычные представления.
Итак, по оценкам авторов, около 80 млн лет назад уровень моря был в среднем на 170 м выше, чем сейчас, так что под водой находились большая часть Северной Европы, огромные площади Южной Америки, восточное побережье Северной Америки и часть Австралии, а также многие прибрежные территории на всех континентах. Авторы заключили, что, если выявленные ими тенденции к сглаживанию дна океана сохранятся, то еще через 80 млн лет его уровень опустится больше чем на 70 м и очертания всех материков изменятся до неузнаваемости (возможно, Индонезия соединится с Юго-Восточной Азией), так что любые сценарии таяния льдов вряд ли смогут заметно повлиять на этот процесс.
Краткая история океанов
Современные и древние океаны отличаются прежде всего дном, т. е. рельефом, толщиной, строением и составом океанической коры.
Докембрийские:
Панталасс-0 (2,5-2,2 млрд лет назад) — суперокеан, возможно, возникший из кратера на месте падения гигантского метеорита; противостоял суперконтиненту Пангея-0 на противоположной стороне планеты.
Панталасс-1, или Мировия (1600-850 млн лет) -противостоял суперконтиненту Пангея-1 (Родиния).
Мозамбикский (850-600 млн лет) - разделял Западную и Восточную Гондвану.
Протопасифик (600-570 млн лет) — наследник Мировии и прообраз Тихого океана.
Образовался при слиянии Западной и Восточной Гондваны в единый континент.
Прототетис (850-570 млн лет) — прообраз Тетиса; образовался после распада Мировии и Родинии.
Протояпетус (850-570 млн лет) - прообраз Япету-са; образовался после распада Мировии и Родинии.
Палеоазиатский (850-320 млн лет) образовался после распада Мировии и Родинии, отделил Восточно-Европейскую платформу от Сибирской, а ту -от Таримской и Сино-Корейской.
Бореальский (850-240 млн лет) — прообраз современного Северного Ледовитого океана, иногда его рассматривают как северную часть Палеопасифика.
Палеозойские:
Палеопасифик (570-240 млн лет) — прообраз Тихого и наследник Протопасифика.
Япетус (570-420 млн лет) — прообраз Атлантического и наследник Протояпетуса.
Палеотетис (570-205 млн лет) — прообраз Тетиса и наследник Прототетиса.
Реикум (480-425 млн лет) - западная часть Палеотетиса, иногда выделяемая как отдельный океан.
Уральский (540-320 млн лет) - южная часть Палеоазиатского океана, иногда выделяемая как отдельный океан.
Монголо-Охотский (325-155 млн лет) — часть Палеоазиатского океана, выделившаяся в самостоятельный океан в среднем карбоне.
Туркестанский (540-320 млн лет) — часть Палеоазиатского океана, иногда выделяемая как отдельный океан или объединяемая с Уральским океаном.
Мезозойские:
Панталасс-2 (240-160 млн лет) - последний суперокеан, ставший прообразом Тихого и наследником Палеопасифика. После распада Пангеи-2 океан распался, а в кайнозойской эре образовался Тихий океан.
Тетис/Неотетис (280-60 млн лет) — в палеозое был частью Палеотетиса к востоку от Пангеи-2, а в мезозое стал отдельным океаном.
Что же касается изменения рельефа морского дна, то, как считают авторы, главным фактором, влияющим на этот процесс, стало возникновение и распространение новой океанической коры вдоль подводных горных массивов, называемых срединно-океаническими хребтами. А по мере удаления от срединно-океанических хребтов к тем участкам ложа океана, которые называются абиссальными равнинами, океаническая кора постепенно остывает и опускается. Сегодня океанические хребты лежат в среднем на глубине 2,5 км, а абиссальные равнины — на глубине около 6 км.
Как следовало из авторской реконструкции, общая «вместимость» океана зависела в основном от соотношения глубин залегания хребтов и равнин. А в конце мелового периода высокие хребты прорезали океаническое дно почти по всей его площади, так что в среднем оно было поднято намного выше, чем сегодня. В итоге авторы заключили, что хребты более молодого Атлантического океана продолжат расти и впредь, а дно Тихого, наоборот, будет «оседать» по мере их опускания, так что «вместимость» и объем Тихого океана со временем вырастут, а Атлантического — уменьшатся.
Донный парадокс
В другой статье, опубликованной в первом апрельском выпуске журнала «Science», ученые из Португалии и Франции попытались объяснить, почему дно океанов поднимается вместо ожидаемого его тектонического опускания, и заключили, что эта «аномалия», возможно, позволит выявить неизвестные ранее особенности движения мантии.
Авторы исходили из того, что, согласно общепризнанным моделям формирования океанического дна, его новые участки образуются преимущественно в окрестности срединных океанических хребтов, где «расходятся» тектонические плиты, переносимые потоками мантии. В результате «свежая» океаническая кора оказывается нагретой, благодаря чему обретает дополнительную «плавучесть» и возвышается над окружающим ландшафтом.
Эта модель подтверждается многими геологическими наблюдениями, но, как уже отмечалось, в ней «новые» участки дна по мере удаления от срединных океанических хребтов должны, остывая, терять «плавучесть» и все глубже погружаться в мантию. Иными словами, чем дальше от срединных океанических хребтов, тем больше должна быть глубина океана. В действительности же дно океана в самых старых и удаленных от срединных океанических хребтов участках оказывается «поднято» гораздо выше, чем должно было бы быть согласно упомянутой модели, и до последнего времени ученые не могли объяснить этот парадокс.
Одно из центральных противоречий, затрагивавшее основы океанологии и сохранявшееся на протяжении многих лет, сумели устранить Клаудия Адам из Университета Эворы (Португалия) и Валери Видаль из Лионского университета (Франция), которые, сопоставив данные о топографии дна 800 участков Атлантического океана с результатами математического моделирования с использованием упомянутых известных тектонических моделей, ввели в модели необходимые поправки, учитывающие новые представления о распределении потоков тепла в мантии (не только вдоль срединных хребтов, но и на большом удалении от них).
Физический механизм явления пока неясен, хотя авторы высказали предположение о том, что он может быть связан с пока неизвестными процессами конвекции в мантии, которые во многом определяют облик планеты.
Судьба кораллов и уловов
Но сегодня экспертов-экологов больше тревожит не само по себе изменение уровня Мирового океана(Подробнее об этом см., например: Елдышев Ю.Н. Океан проблем Мирового океана// Экология и жизнь, 2009, № 1, с. 48.), а конкретные изменения его отдельных экосистем. Так, эксперты WWF в начале этого года в очередной раз предупредили, что одной из наиболее уязвимых морских экосистем остаются уникальные коралловые рифы в Тихом океане, которым грозит опасность исчезновения из-за роста выбросов парниковых газов в атмосферу и соответствующего роста их поглощения водами Мирового океана, ведущего ко все большему его «закис-лению». По мнению экспертов, особую опасность выбросы СО2 представляют для «кораллового треугольника» — протянувшегося на тысячи километров района коралловых рифов, который сегодня находится под юрисдикцией Индонезии, Малайзии и Филиппин.
Наряду с лесами Амазонки «коралловый треугольник», площадь которого 7,5 млн км2 (более 1% площади земной поверхности) и который содержит треть всех коралловых рифов планеты (их тут более 700 видов), признан районом с наиболее богатым биоразнообразием — здесь обитают более 3 тыс. видов рыб и десятки видов млекопитающих.
Так вот, по заключению экспертов, более 40% коралловых рифов в этом уникальном районе уже погибли, а к концу века, если выбросы не сократятся, «треугольник» исчезнет, что, в свою очередь, повлияет, в частности, на популяцию тунца, который мечет икру в районе «кораллового треугольника». Это приведет к резкому сокращению рыболовного промысла в регионе, в результате чего миллионы людей окажутся на грани нищеты, а экономика, скажем, Индонезии может и вовсе рухнуть.
За последние 50 лет потребление рыбной продукции в мире удвоилось, а по прогнозам, через 25 лет возрастет еще вдвое. С 1970 г. общее число рыболовных судов в мире тоже удвоилось, а в Китае, к примеру, выросло в 6 раз всего за 30 лет. Сегодня Мировой океан бороздят около 3,5 млн подобных судов, и объемы вылова уже не позволяют морским ресурсам возобновляться. По оценкам экспертов, за те же полвека рыбные запасы океанов сократились на 80—90%. Почти уничтожены популяции тунца и меч-рыбы в Средиземном море и Северной Атлантике. Ежегодно в мире вылавливают около 10 млн акул, а их репродуктивный возраст наступает на 20-й год жизни, так что, по многим прогнозам, лет через 30—40 не останется и акул.
Флотилии главных рыболовецких стран год от года продолжают экспансию на юг — к берегам стран «третьего мира». Особенно привлекает их континентальный шельф Западной Африки. Оснащенные самым современным оборудованием рыбацкие суда «вычищают» здесь последние рыбные запасы, лишая население многих стран Африки едва ли не единственного источника животных белков. Практически иссякли запасы рыбы и у берегов Азии — например, в Таиландском заливе и Яванском море.
Поскольку запасы поверхностных вод Мирового океана уже исчерпаны, рыболовы начинают брать добычу со все больших глубин, что, по мнению ряда экспертов, сопряжено с немалыми рисками. Во-первых, до сих пор нет надлежащей оценки запасов глубоководных объектов промысла. Во-вторых, глубоководные животные изучены недостаточно, так что часто мы почти ничего не знаем об их репродуктивном цикле. Между тем есть веские основания полагать, что обитатели океанских глубин могут оказаться «долгожителями», в связи с чем многие из них входят в пору половой зрелости лишь к 50 годам, так что массовая добыча может быстро подорвать численность популяций, на восстановление которых уйдут долгие десятилетия.
Серьезные опасения вызывают и другие аспекты лова. К примеру, до сих пор во многих странах ловят все подряд и чем угодно. В результате значительная часть улова возвращается назад в море уже нежизнеспособной. Выловил сейнер, скажем, 5 т тунца и 1 т сельди, но селедку рыбакам не заказывали, поэтому они ее выбрасывают за борт, хотя отчетливо сознают, что большая часть ее уже не выживет. И наоборот: «специализирующиеся» на сельди избавляются от тунца. В целом за год таких «отходов» набирается около 27 млн т — это почти половина мирового потребления рыбопродуктов. А ведь нередко в сети попадают и другие морские животные, которых тоже выбрасывают за борт как ненужный балласт! По оценкам специалистов, ежегодно на рыбацких крючках обрывается жизнь около 10 тыс. альбатросов. В сети, установленные для лова одного-двух коммерчески важных видов, по всему миру попадают миллионы других животных (например, в тралах, неводах и сетях для вылова тунца гибнет множество морских млекопитающих). Тралы вообще физически уничтожают почти все, что попадается на пути: «утюжат» морское дно, срезают водоросли, разрушают коралловые рифы и практически любые биоценозы превращают в пустыню.
Океан как источник энергии
Впрочем, в последнее время все больший интерес океан представляет не только как источник пищи, но и как возможный источник энергии. Предложено множество способов извлечения этой энергии, включая самые экзотические. Так, недавно американские ученые предложили использовать для выработки энергии явление турбулентности, которое прежде считалось главным врагом судов и даже неподвижных сооружений, которые испытывают взаимодействие с вихревыми потоками жидкости.
Как известно из школьного курса физики, течение жидкостей может быть ламинарным, когда струи жидкости движутся прямо, или турбулентным, когда они завихряются. Первое, впрочем, существует в основном как теоретическая абстракция, а на практике любые течения характеризуются определенной хаотичностью, проявляющейся, в частности, в непредсказуемых завихрениях.
Управлять турбулентностью — дело непростое, поскольку уследить за завихрениями в каждой точке невозможно. Однако статистические описания этого процесса получены уже давно, и их пытаются использовать в конкретных приложениях.
Когда потоки морской воды огибают препятствия (скажем, опоры плавучих буровых платформ, трубопроводы или телекоммуникационные кабели), возникают многочисленные вихри-водовороты, которые постепенно «затухают», но их энергия частично расходуется на вибрацию упомянутых сооружений, постепенно их разрушая. Специалисты уже давно бьются над этой проблемой, разрабатывая разнообразные гасители колебаний.
Но недавно американские ученые из Университета Мичигана придумали, как превратить турбулентные движения из главного недостатка океана в важнейшее его достоинство — неиссякаемый источник энергии. Оказалось, что добиться этого можно, просто преобразуя в электричество механические колебания элементов установленных в потоке конструкций.
Для коммерциализации новой технологии выработки электроэнергии разработчики создали компанию «Уойех Нудго Energy», которая сегодня уже имеет таких серьезных партнеров, как, например, Министерство энергетики и Управление военно-морских исследований США. Дело в том, что, по оценкам экспертов из недавно созданной Национальной ассоциации по развитию морских возобновляемых источников энергии, только за счет океанских течений (т. е. в конечном итоге за счет турбулентности) можно удовлетворить до 10% ежегодной потребности США в электроэнергии (а это около четверти мировых нужд). Уже сегодня подобные «подводные» технологии признаны весьма актуальными и в других странах с протяженной береговой зоной. Например, их активно используют в Великобритании, где создано несколько гидротехнических энергоустановок, различающихся не только по конструкции, но по принципам действия. В последнее время разработки в этой «нетрадиционной гидроэнергетике» ведутся все активнее. Для преобразования механической энергии волн в электрическую сегодня предложены десятки разнообразных схем: это и подводные турбины, и всевозможные буи, и искусственные водоросли, и даже такие фантастические сооружения, как австралийский «OceanLinx», спущенный на воду в 2004 г.
Реального успеха, впрочем, пока добились немногие. Среди них шотландская компания «Pela-mis Wave Power», которая в 2009 г. ввела в строй первую в мире коммерческую волновую электростанцию мощностью 2,25 МВт (этого хватает на 1600 домов) у берегов Португалии. Большинство же проектов пока находятся на стадии лабораторных разработок или проектирования. Главная причина — естественные ограничения на эффективность (и соответственно рентабельность и даже «осмысленность») установок: чтобы подводные турбины успешно работали, скорость потока должна быть не ниже 6 узлов (около 10 км/ч), тогда как скорость почти всех морских течений примерно вдвое ниже. Именно независимость от скорости потока разработчики упомянутой технологии из «Уойех Нудго Energy» считают своим основным достижением — их устройство позволяет получать электроэнергию при скорости потока даже около одного узла.
Прототип подводной электростанции содержит набор горизонтальных цилиндров, закрепленных особым образом. Завихрения, возникающие при их обтекании потоком, передаются на вертикальные опорные колонны, которые начинают совершать продольные колебания. Энергия колебаний преобразуется в электричество с помощью роторного либо линейного генератора (в последнем случае используются подвижные магниты).
По оценкам экспертов, такое устройство обладает вдвое более высокой эффективностью, чем обычные турбины. Кроме того, первые лабораторные испытания были успешно проведены при скорости 1,6 узла (0,8 м/с).
Разработчики планируют запустить пилотную установку мощностью 50 кВт на реке Детройт уже в нынешнем году, но убеждены, что вскоре в прибрежных районах Мирового океана появится немало таких установок, суммарная мощность которых превысит 1 ГВт.
Все больше специалистов видят сегодня в океане неиссякаемый источник «чистой» энергии, который позволит решить многие нынешние проблемы цивилизации.
«Океанская» энергетика в России
В России, где, как известно, развитию альтернативной энергетики внимание уделяют чаще на словах, в последнее время приступают к реализации нескольких интересных проектов по созданию океанских энергоустановок.
Наиболее подходящим для их размещения признан Кольский полуостров, побережье которого уже давно облюбовали для возведения ветровых энергоустановок (ВЭУ) и приливных электростанций (ПЭС) как энергетики, так и экологи. Не случайно именно здесь (в Мурманской области) возвели первую отечественную ПЭС — Кислогуб-скую, уже более 40 лет использующую приливы в Кислой губе Баренцева моря. Интересно, что за это время на станции, где работают всего 20 человек, не было ни одной аварии.
Преимущества ПЭС очевидны — «чистая» и дешевая энергия. Основной недостаток — колебания мощности в течение суток — уже научились во многом компенсировать.
Сегодня на станции сделан ремонт, техника обновлена наполовину. Гидроагрегаты, как и прежде, приводятся в движение дважды в сутки, когда поднимается уровень воды. Но если раньше электроэнергия вырабатывалась лишь в те моменты, когда этот уровень поднимался на 1,2 м, то теперь это будет происходить и при вдвое меньших значениях, так что выработка ПЭС практически удвоится.
Технологию, опробованную в Кислой губе, вскоре используют на строительстве новой Северной ПЭС в районе Териберки, которое должно начаться в 2012 г., а затем на строительстве еще нескольких ПЭС, которые планируют возвести не только в Мурманской, но и в Архангельской области (Малая Мезенская ПЭС).
По оценкам экспертов, на Кольском полуострове можно строить ПЭС мощностью до 1 ГВт. Но и это еще не все. На ПЭС в будущем разместят ВЭУ и солнечные батареи.
Такой комплекс сможет давать еще больше электроэнергии и обеспечит большую стабильность ее выработки благодаря частичной компенсации колебаний мощности той или иной установки. Например, во время отлива, когда ПЭС не вырабатывает электричество, в сеть будут подавать энергию солнечных батарей или ВЭУ.
На крупнейшем в России судостроительном комплексе ПО «Севмаш» работы в сфере приливной энергетики ведутся уже 6 лет. В 2004 г. здесь спроектировали агрегат мощностью 2,8 МВт для Кислогубской ПЭС и дополнительный «наплавной» энергоблок для нее, а также агрегат мощностью 1,5 МВт для Малой Мезенской ПЭС в Баренцевом море, а в 2008—2009 гг. разработали для ПЭС новые «вертикальные» гидроагрегаты мощностью 4 МВт.
По мнению же одного из энтузиастов современных отечественных ПЭС доктора технических наук Юрия Николаенко, новые ПЭС вскоре будут «собирать» из наборов типовых блоков. Размер одного блока мощностью 1 МВт сегодня составляет примерно 50 х 75 м. По его словам, сейчас рассматривается возможность строительства ПЭС из таких блоков у западного побережья Африки (где, по оценкам специалистов, на 1 км побережья можно разместить несколько блоков, суммарная мощность которых составит примерно 5 МВт) и даже у берегов Камчатки, ибо блоки не мешают миграции рыб.
Все больше экспертов считают возведение ПЭС одним из самых перспективных для нашей страны направлений развития альтернативной энергетики и использования возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Приливы — мощный источник «чистой» энергии, и ПЭС по сравнению с гидроэлектростанциями (ГЭС) имеют ряд серьезных преимуществ: нет нужды в водохранилищах, занимающих огромные территории; выработка ПЭС не зависит от колебаний стока, и ее изменения в течение года прогнозировать гораздо легче и т. д. Но главное — на ПЭС в принципе невозможна авария с такими чудовищными последствиями, как у прошлогодней катастрофы на Саяно-Шушенской ГЭС.
Источник: "Экология и жизнь"
ВЕРОЯТНОСТЬ? А КАК ЕЕ СЧИТАЛИ?
Иосиф ГОЛЬДФАИН
На главную страницу
Темы дня:
• Обнаружен еще один Иерусалим
• Ученые: жизнь на Марсе, вероятно, все еще существует
• Два архетипа в психологии человечества
• Тайны Марианской впадины откроют путь к запасам нефти и газа
• Испанские ученые нашли простой способ сохранения ясного ума
• Реактивный двигатель Сталина
• Итальянский физик выяснил, куда "течет" время
begun Дать объявление
MANGO - купить онлайн
Официальный интернет-магазин одежды Mango. Sale 50% на новую коллекцию!
boutique.ru
Все объявления
В последние годы много говорят и пишут о метеоритной опасности, угрожающей Земле. Кое-кто даже предлагает бороться с ней с помощью ядерного оружия. Но прежде чем приступать к борьбе с какой-либо опасностью, надо оценить ее реальность. И здесь возникает проблема из-за того, что большие метеориты падают на Землю чрезвычайно редко. Поэтому мало-мальски точно оценить вероятность падения такого метеорита невозможно. Собственно говоря, на исторической памяти человечества произошел только один такой случай — Тунгусский метеорит. К счастью, он упал в безлюдной тайге, так что человеческих жертв и экономического
ущерба не было. Но этот феномен часто рассматривают как предупреждение об опасности, грозящей всему человечеству.
«Задержись на орбите эта космическая бомба на 4,5 часа, и… не стало бы Санкт-Петербурга», — пишет журнал «Земля и Вселенная» (2008, №4, с. 81). Естественный вопрос: а почему через 4,5 часа метеорит упал бы именно на Санкт-Петербург, а не на какое-то другое место? Журнал «Земля и Вселенная» этого не разъясняет, по-видимому, считая это общеизвестным. Ответ мы находим в другом журнале: «Подлети камень к Земле минут на пятнадцать пораньше, и его частицы искали бы не в тайге, а на безлюдных развалинах Санкт-Петербурга, который находится практически на той же широте, что и Тунгуска» («Русский Newsweek», 21 — 27 июля 2008, №30 (203). Здесь четверть часа попало по ошибке —перепутали четверть часа с четырьмя часами, обычно называемым числом. Но дело не в этом. В таких рассуждениях молчаливо предполагается, а иногда и утверждается «открытым текстом», как в «Русский Newsweek», что если метеорит прилетел бы позже, то он упал бы на той же широте. Причем предположение очень распространенное. Отметим, что мы указали лишь две статьи в не столь давно вышедших серьезных журналах, но подобные высказывания можно найти во множестве статей и книг. И поскольку это предположение (о той же широте места падения) нигде не обсуждается, то, следовательно, авторам этих трудов оно кажется вполне естественным. Но почему? На чем основывается это предположение?
Ссылки по теме:
Возможный убийца остался незамеченным
Астероид мрака и злобы: конец света переносится на 2012-й?
Куда качнется Апофис?
Трудно усомниться в том, что ответ на этот вопрос должны дать психологи. Действительно, в рассуждениях человек склонен, изменив какой-то параметр, полагать, что прочие параметры не меняются, и сравнивать варианты «при прочих равных условиях». Это естественно. Но как быть с траекторией метеорита? Что в ней считали постоянным авторы многочисленных работ, где было отмечено, что Тунгусский метеорит упал на широте Петербурга? Если предположить, что метеорит мог двигаться по той же орбите, но «на четыре с половиной часа позже», то он вообще не столкнулся бы с Землей, движущейся вокруг Солнца со скоростью более 29 километров в секунду. Так что интересно узнать, какие параметры должны были, по мнению авторов многочисленных статей и книг, оставаться неизменными, чтобы метеорит, упав на Землю через четыре часа, оказался бы на той же широте. Мне лично далеко не сразу стало понятно, что это произошло бы, если бы траектория движения метеорита осталась неизменной в геоцентрической системе координат. Но вряд ли это имели в виду авторы множества работ, где упоминалось об опасности, угрожавшей тогда Петербургу.
Возможные места падения Апофиса
О такой подсознательной склонности человека считать неизвестные параметры постоянными и/или одинаковыми полезно вспоминать, когда обсуждаются вопросы, связанные с какой-то потенциальной опасностью. С теми же метеоритами, в частности. Действительно, в дискуссиях о метеоритной опасности много говорится о вероятности падения на Землю метеоритов того или иного размера. И здесь уместно поставить вопрос: а что это такое — «вероятность»? На первый взгляд, этот вопрос вызывает недоумение. Вроде бы всем известно, что есть такая математическая наука — теория вероятностей. И что математики написали много формул, по которым эти вероятности вычисляются. И есть множество книг, где эти формулы приводятся.
Но если обратиться к учебникам теории вероятностей, то там можно найти нечто необычное и даже обескураживающее. Например, такое: «Методы теории вероятностей по природе приспособлены только для исследования массовых случайных явлений». Это заслуженно популярный, выдержавший множество изданий учебник (Е.С. Вентцель. Теория вероятностей. — Изд. 3-е. — М.: «Наука», 1964. — с. 16.). То же самое можно найти и во множестве других учебников. Однако это существенное замечание содержится в первой, вводной главе, а на введения, предисловия и тому подобные предварительные материалы общего характера, к сожалению, лишь немногие обращают внимание. Но так или иначе вопрос поставлен: что означает вероятность падения гигантского метеорита, если массового падения таких метеоритов никто не наблюдал?
Конечно, все не так безнадежно. Небольшие метеориты падают часто,
их падение можно считать массовым явлением, и соответствующие вероятности вычисляются без каких-либо теоретических трудностей. Я не знаю, как были рассчитаны вероятности падения гигантских метеоритов, но, скорее всего, дело обстояло так: вычисляли вероятности падения метеорита с небольшими массами. Эти вероятности можно вычислить на основании наблюдений за фактически упавшими метеоритами. Далее на основании этих вычислений делается вывод о зависимости вероятности падения метеорита от его массы. И уже на основании таких предположений вычисляются вероятности падений метеоритов-гигантов. Слабость подобного подхода очевидна — такие вычисления можно выполнять, только сделав какие-то предположения о характере связи между частотой падения метеоритов и их размерами. А эти предположения неизбежно должны иметь умозрительный характер. И пока нам эти предположения не известны, мы не можем понять, насколько серьезной можно считать информацию о метеоритной опасности. Возможно, что эти вычисления столь же обоснованны, как и мнение, которое, впрочем, многим кажется вполне естественным, — что в 1908 году Тунгусский метеорит угрожал Петербургу больше, чем лежащей на другой широте Одессе.
А теперь обратимся к Апофису — астероиду, который в 2036 году может появиться в опасной близости от Земли. О нем пишут в последнее время очень много. Постоянно уточняется сакраментальное число — вероятность падения Апофиса на Землю. И здесь уместно задать вопрос: о какой вероятности идет речь? Действительно, нас интересует уникальное явление — сближение с Землей одного-единственного вполне конкретного астероида. Причем речь идет не о сближении этого астероида с Землей вообще, а об одном конкретном сближении, которое произойдет в 2036 году. Но Е.С. Вентцель и другие авторы учебников нас предупреждали, что аппарат теории вероятностей не приспособлен для изучения подобных явлений. А нам говорят о вероятности. Так что надо отдавать себе отчет в том, что здесь речь идет о необычной вероятности. Вернее, не о той вероятности, о которой пишут в учебниках. Причем в общедоступной литературе не уточняется, о какой именно вероятности идет речь. Но, не зная, как ее фактически считали и, самое главное, какие явные или неявные предположения были приняты при проведении этих подсчетов, мы не можем адекватно относиться к информации о вероятности столкновения Апофиса с Землей.
Однако в 2013 году этот астероид уже пройдет недалеко от Земли. И тогда можно будет более точно замерить параметры его орбиты. Так что об опасности, которую представляет для Земли Апофис, мы будем значительно более обоснованно говорить после 2013 года. Но к 2013 году надо основательно подготовиться. А для этого в первую очередь следует научиться максимально точно определять параметры орбиты. И такая работа ведется. Главное — входят в строй новые телескопы, позволяющие точнее определять траектории астероидов. Более того, планируется послать в 2013 году в сторону Апофиса специальный зонд, который мог бы служить своеобразным радиомаяком для более точного определения его орбиты. Возможно, кто-то работает и над математической стороной вопроса.
Вообще говоря, математическая обработка результатов наблюдений — наука старая и разработанная. Однако приближение Апофиса заставляет задуматься: нельзя ли уточнить какие-то формулы? Но такая работа незаметна, не требует больших денежных средств и поэтому не привлекает к себе внимания СМИ и политиков. Наверное, было бы полезно объявить конкурс на наиболее точное определение положения Апофиса. Ведь устраивали же чемпионаты мира по шахматам среди компьютеров. Пусть все желающие заранее укажут положение Апофиса на небосводе в какую-то определенную ночь 2013 года. И тем, чье предсказание окажется максимально точным, — премия, внимание СМИ и репутация выдающихся вычислителей. А еще лучше провести такой конкурс до 2013 года с каким-либо другим астероидом. И если результаты будут сильно неточными, то успеть внести поправки в расчеты.
Многие забывают, что в последние годы ведется большая работа по идентификации потенциально опасных космических объектов. Есть все основания считать, что в ближайшие годы нам станут известны параметры орбит если не всех, то подавляющего большинства крупных астероидов, чьи орбиты пересекают орбиту Земли. А именно такие астероиды представляют непосредственную опасность. Пока, кроме Апофиса, не было обнаружено ни одного, способного в XXI веке опасно приблизиться к Земле. Скоро эта работа будет в основном закончена, и тогда надо будет разбираться или только с Апофисом, или в крайнем случае с двумя-тремя подобными объектами.
Существует еще одна опасность — космические объекты, которые не поддаются такой идентификации и могут столкнуться с Землей. Особый интерес среди них должны вызывать кометы, поскольку по ряду причин такое столкновение было бы опасней, чем столкновение с астероидом. Но вероятность такого столкновения должна быть мала даже по сравнению с астероидами. В частности, потому, что в то время как плоскости движения астероидов мало отличаются от земной, плоскости движения комет пересекаются с земной под произвольными углами. Поэтому для столкновения с Землей астероида необходимо совпадение двух координат, а кометы — трех. Но с накоплением наших знаний о кометах это утверждение, возможно, получит какие-то уточнения.
Но вернемся к Апофису. Здесь было бы полезно попытаться также определить вероятности разных исходов его столкновения с Землей. Например, какова вероятность, что он попадет в Луну, которая сыграет роль своеобразного щита? Но зная, даже неточно, время возможного столкновения Апофиса с Землей, можно вычислить, сможет ли тогда Луна оказаться на пути опасного астероида. И только убедившись, что это возможно, есть смысл анализировать вероятность такого столкновения и его возможные последствия.
Другой интересный вопрос: что произойдет, если Апофис попадет в Северный Ледовитый океан? Возможно, что там появится гигантская полынья, которая будет отражать солнечный свет значительно слабее, чем снег и лед. И это может повлиять на климат. Хотя если это произойдет зимой, то полынья, наверное, быстро затянется. Более сложный вопрос — оценить возможный размер такой полыньи. Но прежде чем размышлять над этим действительно интересным вопросом, также надо узнать время возможного столкновения и как следствие будет ли тогда в Северном полушарии зима или лето. Как мы видим, при столкновении Земли с астероидом могут быть эффекты, зависящие от времени столкновения. И про часть из них специалисты заранее могут сказать, что при столкновении с Апофисом они не произойдут.
А если астероид упадет в океан, то, скорее всего, возникнет цунами. Но с удалением от места удара волна будет затихать. И в таком случае желательно выяснить, какова вероятность падения Апофиса в такие места Мирового океана, где это падение не приведет к цунами, опасным для густонаселенных прибрежных местностей. Но для этого надо знать высоту волны сразу после его падения. А этот вопрос еще не разработан. Кстати, что произойдет, если астероид упадет на мелководье? Ведь в таком случае только часть энергии удара перейдет в энергию волн. А если Апофис упадет на Балтику, пострадает ли Петербург?! Ослабит ли эту волну дамба, построенная для защиты города от наводнений? Что произойдет, если астероид упадет на Гренландию или на Антарктиду? Если такое падение произойдет у побережья, то, возможно, в море окажется много айсбергов. И тогда возникает вопрос: не будет ли это способствовать повышению уровня Мирового океана? Но если астероид упадет на Гренландию или Антарктиду вдали от берега, то что произойдет тогда?
Все это частности. Но так или иначе ущерб от падения астероида на Землю зависит от места его падения. И возникает желание оценить вероятность более или менее благоприятного исхода. Но подобные вероятности также нельзя считать, не используя те или иные умозрительные предположения. Так, например, известно, что океаны и моря покрывают около 70% поверхности Земли. Так что естественно считать, что столкнувшийся с Землей астероид с большой вероятностью упадет в море. Если полагать, как часто делают, что он с равной вероятностью может упасть в любую точку земной поверхности, то вывод очевиден: он упадет в море с вероятностью 70%. Но только по мере уточнения траектории приближающегося астероида вычисление подобных вероятностей станет все более и более информативным.
Поскольку вероятность столкновения Земли с каким бы то ни было небесным телом очень мала, то тратить значительные средства на попытки каким-то образом изменить траекторию потенциально опасного небесного тела представляется пока нерациональным. Есть много других способов с помощью меньших затрат на одного потенциально спасенного уменьшить число человеческих жертв — уменьшение авто- и авиакатастроф и так далее. Впрочем, так мы можем рассуждать до 2013 года. Поскольку нельзя исключить, что тогда выяснится, что Апофис представляет собой реальную опасность. Но в любом случае, узнав за несколько дней место падения астероида, можно будет к нему подготовиться — эвакуировать население, прекратить подачу газа, в последний момент отключить электричество и тому подобное.
Отдельный и очень серьезный вопрос — возможные глобальные последствия столкновения Земли с астероидом. Под этим понимаются в основном изменения климата, которые будут иметь трагические последствия для всех жителей Земли. Иногда говорят более конкретно — о «ядерной зиме». В свое время много рассуждали о том, что после ядерной войны в атмосфере возникнет слой пыли, дыма и пепла, который не будет пропускать солнечные лучи и будет рассеиваться очень медленно. В результате — гибель растительности и как следствие гибель всех высших форм жизни, кроме, быть может, глубоководных рыб. Даже небольшая вероятность подобного исхода представляется неприемлемой. Поэтому вопрос о последствиях столкновения Земли с астероидом должен вызывать озабоченность независимо от точности измерений параметров орбиты Апофиса в 2013 году.
Но что конкретного мы можем сказать о такой опасности, кроме чисто умозрительных соображений? Допустим, гипотеза о «ядерной зиме» представляется мало правдоподобной. Действительно, в случае атомной войны был бы не один, пусть и гигантский, источник пыли, а много (по числу ядерных взрывов), к тому же сильно рассредоточенных. Кроме того, при ядерном взрыве возникает сильное световое излучение, которое вызывает пожары и как следствие большое число пожаров, много дыма. Этого при падении астероида быть не должно. Но, с другой стороны, что будет, если гигантский астероид упадет в Сахаре? Не возникнет ли при этом такое большое песчаное облако, что оно повлияет на климат?
Здесь надо вспомнить о тех, кто следит за астероидами и вычисляет их орбиты. Возможно, что со временем можно будет точно предсказывать места падения небольших астероидов и организовывать там наблюдение. Может быть, наблюдая за облаком пыли в случае падения небольшого астероида в Сахаре или за высотой волны в случае падения такого астероида в море, можно будет сделать более обоснованные выводы о последствиях падения большого астероида в пустыне или в море. Хотя разница между эффектами от падения таких астероидов и Апофиса (диаметр 320 метров) может быть весьма значительной. Напомним, что объем тела, а следовательно, и его масса пропорциональны кубу его линейных размеров. (Отметим, что это тривиальное рассуждение верно для тел с одинаковой плотностью, так что они сравниваются «при прочих равных условиях», о чем шла речь в начале этих заметок. Но в данном случае это вроде бы естественно.) Кстати, читая про пугающие последствия в случае падения астероида диаметром 1 — 1,5 километра, также не следует забывать, что у Апофиса масса в десятки раз меньше. Тем не менее наблюдения за падением астероидов диаметром в десятки метров поможет реально оценить астероидную опасность.
В 2013 году у нас будет возможность более реально оценить опасность, связанную с Апофисом. Но уже можно подводить некоторые итоги. Главный из них — информация об Апофисе попадала в СМИ в таком виде, что общественности, а возможно, и политикам трудно было судить о том, насколько реальной была эта опасность. И хотя довольно часто называли даже вероятность столкновения Земли с этим астероидом, трудно было понять, как эту вероятность считали и что эти числа означали. Здесь есть, над чем задуматься. Поскольку, помимо астероидов, жителям планеты Земля угрожает множество потенциальных опасностей, имеющих глобальный характер, но вероятность реализации которых очень мала. При этом в случае необходимости значительных материальных затрат для предупреждения подобных опасностей окончательное решение должны принимать не ученые, а политики. Возникает вопрос, как ученые должны рассказывать политикам о маловероятных, но возможных опасностях? Действительно, в таких случаях трудно обойтись без языка теории вероятностей. Но при этом не следует забывать, что в таких случаях часто речь идет не о той вероятности, которую изучают в институтах.
И здесь пример тревоги, связанной с Апофисом, может быть весьма поучительным. Поскольку довольно быстро стали делать то, что нужно было сделать, — стали уточнять информацию. В частности, с помощью совершенных телескопов стали более точно определять траектории пролетающих мимо Земли космических объектов. Вполне возможно, что это поможет в 2013 году окончательно прояснить вопрос со злокозненным астероидом. Но если даже тогда станет ясно, что Апофис Земле не угрожает, накопленные знания не окажутся бесполезными. Поскольку вполне возможно, что через какое-то время Земле опять будет угрожать столкновением какой-то незваный гость из космоса. В то же время проведенные мероприятия не потребовали особо больших затрат.
Но в любом случае, когда речь идет о малых вероятностях, надо быть осторожным. Если для часто происходящих событий (например, падение небольших метеоритов) можно «набрать статистику» и определить искомую вероятность, то маловероятные события вычисляют разного рода косвенными методами. Поэтому, встретив информацию о том, что вероятность какого-то опасного события равна 0,0001% или 0,00001%, полезно задуматься, как эти числа были получены. И скорее всего, об этих вероятностях мы не узнаем ничего определенного, кроме того, что они очень малы. Но как вычислить вероятность крупномасштабной катастрофы на атомной электростанции (АЭС)?! Их в мире не так уж и много. И невозможно поверить, что когда-нибудь на какой бы то ни было АЭС возникнет ситуация, похожая на чернобыльскую. То есть это не массовое явление, для которого мы имеем аппарат теории вероятностей. А ведь страх перед такой катастрофой препятствует строительству АЭС.
Понятно, что когда речь идет о возможности глобальной катастрофы, то и очень малыми вероятностями пренебрегать не следует. Но, как и в случае с Апофисом, начинать надо с их уточнения.
Источник: "Знание - Сила"
Иосиф ГОЛЬДФАИН
На главную страницу
Темы дня:
• Обнаружен еще один Иерусалим
• Ученые: жизнь на Марсе, вероятно, все еще существует
• Два архетипа в психологии человечества
• Тайны Марианской впадины откроют путь к запасам нефти и газа
• Испанские ученые нашли простой способ сохранения ясного ума
• Реактивный двигатель Сталина
• Итальянский физик выяснил, куда "течет" время
begun Дать объявление
MANGO - купить онлайн
Официальный интернет-магазин одежды Mango. Sale 50% на новую коллекцию!
boutique.ru
Все объявления
В последние годы много говорят и пишут о метеоритной опасности, угрожающей Земле. Кое-кто даже предлагает бороться с ней с помощью ядерного оружия. Но прежде чем приступать к борьбе с какой-либо опасностью, надо оценить ее реальность. И здесь возникает проблема из-за того, что большие метеориты падают на Землю чрезвычайно редко. Поэтому мало-мальски точно оценить вероятность падения такого метеорита невозможно. Собственно говоря, на исторической памяти человечества произошел только один такой случай — Тунгусский метеорит. К счастью, он упал в безлюдной тайге, так что человеческих жертв и экономического
ущерба не было. Но этот феномен часто рассматривают как предупреждение об опасности, грозящей всему человечеству.
«Задержись на орбите эта космическая бомба на 4,5 часа, и… не стало бы Санкт-Петербурга», — пишет журнал «Земля и Вселенная» (2008, №4, с. 81). Естественный вопрос: а почему через 4,5 часа метеорит упал бы именно на Санкт-Петербург, а не на какое-то другое место? Журнал «Земля и Вселенная» этого не разъясняет, по-видимому, считая это общеизвестным. Ответ мы находим в другом журнале: «Подлети камень к Земле минут на пятнадцать пораньше, и его частицы искали бы не в тайге, а на безлюдных развалинах Санкт-Петербурга, который находится практически на той же широте, что и Тунгуска» («Русский Newsweek», 21 — 27 июля 2008, №30 (203). Здесь четверть часа попало по ошибке —перепутали четверть часа с четырьмя часами, обычно называемым числом. Но дело не в этом. В таких рассуждениях молчаливо предполагается, а иногда и утверждается «открытым текстом», как в «Русский Newsweek», что если метеорит прилетел бы позже, то он упал бы на той же широте. Причем предположение очень распространенное. Отметим, что мы указали лишь две статьи в не столь давно вышедших серьезных журналах, но подобные высказывания можно найти во множестве статей и книг. И поскольку это предположение (о той же широте места падения) нигде не обсуждается, то, следовательно, авторам этих трудов оно кажется вполне естественным. Но почему? На чем основывается это предположение?
Ссылки по теме:
Возможный убийца остался незамеченным
Астероид мрака и злобы: конец света переносится на 2012-й?
Куда качнется Апофис?
Трудно усомниться в том, что ответ на этот вопрос должны дать психологи. Действительно, в рассуждениях человек склонен, изменив какой-то параметр, полагать, что прочие параметры не меняются, и сравнивать варианты «при прочих равных условиях». Это естественно. Но как быть с траекторией метеорита? Что в ней считали постоянным авторы многочисленных работ, где было отмечено, что Тунгусский метеорит упал на широте Петербурга? Если предположить, что метеорит мог двигаться по той же орбите, но «на четыре с половиной часа позже», то он вообще не столкнулся бы с Землей, движущейся вокруг Солнца со скоростью более 29 километров в секунду. Так что интересно узнать, какие параметры должны были, по мнению авторов многочисленных статей и книг, оставаться неизменными, чтобы метеорит, упав на Землю через четыре часа, оказался бы на той же широте. Мне лично далеко не сразу стало понятно, что это произошло бы, если бы траектория движения метеорита осталась неизменной в геоцентрической системе координат. Но вряд ли это имели в виду авторы множества работ, где упоминалось об опасности, угрожавшей тогда Петербургу.
Возможные места падения Апофиса
О такой подсознательной склонности человека считать неизвестные параметры постоянными и/или одинаковыми полезно вспоминать, когда обсуждаются вопросы, связанные с какой-то потенциальной опасностью. С теми же метеоритами, в частности. Действительно, в дискуссиях о метеоритной опасности много говорится о вероятности падения на Землю метеоритов того или иного размера. И здесь уместно поставить вопрос: а что это такое — «вероятность»? На первый взгляд, этот вопрос вызывает недоумение. Вроде бы всем известно, что есть такая математическая наука — теория вероятностей. И что математики написали много формул, по которым эти вероятности вычисляются. И есть множество книг, где эти формулы приводятся.
Но если обратиться к учебникам теории вероятностей, то там можно найти нечто необычное и даже обескураживающее. Например, такое: «Методы теории вероятностей по природе приспособлены только для исследования массовых случайных явлений». Это заслуженно популярный, выдержавший множество изданий учебник (Е.С. Вентцель. Теория вероятностей. — Изд. 3-е. — М.: «Наука», 1964. — с. 16.). То же самое можно найти и во множестве других учебников. Однако это существенное замечание содержится в первой, вводной главе, а на введения, предисловия и тому подобные предварительные материалы общего характера, к сожалению, лишь немногие обращают внимание. Но так или иначе вопрос поставлен: что означает вероятность падения гигантского метеорита, если массового падения таких метеоритов никто не наблюдал?
Конечно, все не так безнадежно. Небольшие метеориты падают часто,
их падение можно считать массовым явлением, и соответствующие вероятности вычисляются без каких-либо теоретических трудностей. Я не знаю, как были рассчитаны вероятности падения гигантских метеоритов, но, скорее всего, дело обстояло так: вычисляли вероятности падения метеорита с небольшими массами. Эти вероятности можно вычислить на основании наблюдений за фактически упавшими метеоритами. Далее на основании этих вычислений делается вывод о зависимости вероятности падения метеорита от его массы. И уже на основании таких предположений вычисляются вероятности падений метеоритов-гигантов. Слабость подобного подхода очевидна — такие вычисления можно выполнять, только сделав какие-то предположения о характере связи между частотой падения метеоритов и их размерами. А эти предположения неизбежно должны иметь умозрительный характер. И пока нам эти предположения не известны, мы не можем понять, насколько серьезной можно считать информацию о метеоритной опасности. Возможно, что эти вычисления столь же обоснованны, как и мнение, которое, впрочем, многим кажется вполне естественным, — что в 1908 году Тунгусский метеорит угрожал Петербургу больше, чем лежащей на другой широте Одессе.
А теперь обратимся к Апофису — астероиду, который в 2036 году может появиться в опасной близости от Земли. О нем пишут в последнее время очень много. Постоянно уточняется сакраментальное число — вероятность падения Апофиса на Землю. И здесь уместно задать вопрос: о какой вероятности идет речь? Действительно, нас интересует уникальное явление — сближение с Землей одного-единственного вполне конкретного астероида. Причем речь идет не о сближении этого астероида с Землей вообще, а об одном конкретном сближении, которое произойдет в 2036 году. Но Е.С. Вентцель и другие авторы учебников нас предупреждали, что аппарат теории вероятностей не приспособлен для изучения подобных явлений. А нам говорят о вероятности. Так что надо отдавать себе отчет в том, что здесь речь идет о необычной вероятности. Вернее, не о той вероятности, о которой пишут в учебниках. Причем в общедоступной литературе не уточняется, о какой именно вероятности идет речь. Но, не зная, как ее фактически считали и, самое главное, какие явные или неявные предположения были приняты при проведении этих подсчетов, мы не можем адекватно относиться к информации о вероятности столкновения Апофиса с Землей.
Однако в 2013 году этот астероид уже пройдет недалеко от Земли. И тогда можно будет более точно замерить параметры его орбиты. Так что об опасности, которую представляет для Земли Апофис, мы будем значительно более обоснованно говорить после 2013 года. Но к 2013 году надо основательно подготовиться. А для этого в первую очередь следует научиться максимально точно определять параметры орбиты. И такая работа ведется. Главное — входят в строй новые телескопы, позволяющие точнее определять траектории астероидов. Более того, планируется послать в 2013 году в сторону Апофиса специальный зонд, который мог бы служить своеобразным радиомаяком для более точного определения его орбиты. Возможно, кто-то работает и над математической стороной вопроса.
Вообще говоря, математическая обработка результатов наблюдений — наука старая и разработанная. Однако приближение Апофиса заставляет задуматься: нельзя ли уточнить какие-то формулы? Но такая работа незаметна, не требует больших денежных средств и поэтому не привлекает к себе внимания СМИ и политиков. Наверное, было бы полезно объявить конкурс на наиболее точное определение положения Апофиса. Ведь устраивали же чемпионаты мира по шахматам среди компьютеров. Пусть все желающие заранее укажут положение Апофиса на небосводе в какую-то определенную ночь 2013 года. И тем, чье предсказание окажется максимально точным, — премия, внимание СМИ и репутация выдающихся вычислителей. А еще лучше провести такой конкурс до 2013 года с каким-либо другим астероидом. И если результаты будут сильно неточными, то успеть внести поправки в расчеты.
Многие забывают, что в последние годы ведется большая работа по идентификации потенциально опасных космических объектов. Есть все основания считать, что в ближайшие годы нам станут известны параметры орбит если не всех, то подавляющего большинства крупных астероидов, чьи орбиты пересекают орбиту Земли. А именно такие астероиды представляют непосредственную опасность. Пока, кроме Апофиса, не было обнаружено ни одного, способного в XXI веке опасно приблизиться к Земле. Скоро эта работа будет в основном закончена, и тогда надо будет разбираться или только с Апофисом, или в крайнем случае с двумя-тремя подобными объектами.
Существует еще одна опасность — космические объекты, которые не поддаются такой идентификации и могут столкнуться с Землей. Особый интерес среди них должны вызывать кометы, поскольку по ряду причин такое столкновение было бы опасней, чем столкновение с астероидом. Но вероятность такого столкновения должна быть мала даже по сравнению с астероидами. В частности, потому, что в то время как плоскости движения астероидов мало отличаются от земной, плоскости движения комет пересекаются с земной под произвольными углами. Поэтому для столкновения с Землей астероида необходимо совпадение двух координат, а кометы — трех. Но с накоплением наших знаний о кометах это утверждение, возможно, получит какие-то уточнения.
Но вернемся к Апофису. Здесь было бы полезно попытаться также определить вероятности разных исходов его столкновения с Землей. Например, какова вероятность, что он попадет в Луну, которая сыграет роль своеобразного щита? Но зная, даже неточно, время возможного столкновения Апофиса с Землей, можно вычислить, сможет ли тогда Луна оказаться на пути опасного астероида. И только убедившись, что это возможно, есть смысл анализировать вероятность такого столкновения и его возможные последствия.
Другой интересный вопрос: что произойдет, если Апофис попадет в Северный Ледовитый океан? Возможно, что там появится гигантская полынья, которая будет отражать солнечный свет значительно слабее, чем снег и лед. И это может повлиять на климат. Хотя если это произойдет зимой, то полынья, наверное, быстро затянется. Более сложный вопрос — оценить возможный размер такой полыньи. Но прежде чем размышлять над этим действительно интересным вопросом, также надо узнать время возможного столкновения и как следствие будет ли тогда в Северном полушарии зима или лето. Как мы видим, при столкновении Земли с астероидом могут быть эффекты, зависящие от времени столкновения. И про часть из них специалисты заранее могут сказать, что при столкновении с Апофисом они не произойдут.
А если астероид упадет в океан, то, скорее всего, возникнет цунами. Но с удалением от места удара волна будет затихать. И в таком случае желательно выяснить, какова вероятность падения Апофиса в такие места Мирового океана, где это падение не приведет к цунами, опасным для густонаселенных прибрежных местностей. Но для этого надо знать высоту волны сразу после его падения. А этот вопрос еще не разработан. Кстати, что произойдет, если астероид упадет на мелководье? Ведь в таком случае только часть энергии удара перейдет в энергию волн. А если Апофис упадет на Балтику, пострадает ли Петербург?! Ослабит ли эту волну дамба, построенная для защиты города от наводнений? Что произойдет, если астероид упадет на Гренландию или на Антарктиду? Если такое падение произойдет у побережья, то, возможно, в море окажется много айсбергов. И тогда возникает вопрос: не будет ли это способствовать повышению уровня Мирового океана? Но если астероид упадет на Гренландию или Антарктиду вдали от берега, то что произойдет тогда?
Все это частности. Но так или иначе ущерб от падения астероида на Землю зависит от места его падения. И возникает желание оценить вероятность более или менее благоприятного исхода. Но подобные вероятности также нельзя считать, не используя те или иные умозрительные предположения. Так, например, известно, что океаны и моря покрывают около 70% поверхности Земли. Так что естественно считать, что столкнувшийся с Землей астероид с большой вероятностью упадет в море. Если полагать, как часто делают, что он с равной вероятностью может упасть в любую точку земной поверхности, то вывод очевиден: он упадет в море с вероятностью 70%. Но только по мере уточнения траектории приближающегося астероида вычисление подобных вероятностей станет все более и более информативным.
Поскольку вероятность столкновения Земли с каким бы то ни было небесным телом очень мала, то тратить значительные средства на попытки каким-то образом изменить траекторию потенциально опасного небесного тела представляется пока нерациональным. Есть много других способов с помощью меньших затрат на одного потенциально спасенного уменьшить число человеческих жертв — уменьшение авто- и авиакатастроф и так далее. Впрочем, так мы можем рассуждать до 2013 года. Поскольку нельзя исключить, что тогда выяснится, что Апофис представляет собой реальную опасность. Но в любом случае, узнав за несколько дней место падения астероида, можно будет к нему подготовиться — эвакуировать население, прекратить подачу газа, в последний момент отключить электричество и тому подобное.
Отдельный и очень серьезный вопрос — возможные глобальные последствия столкновения Земли с астероидом. Под этим понимаются в основном изменения климата, которые будут иметь трагические последствия для всех жителей Земли. Иногда говорят более конкретно — о «ядерной зиме». В свое время много рассуждали о том, что после ядерной войны в атмосфере возникнет слой пыли, дыма и пепла, который не будет пропускать солнечные лучи и будет рассеиваться очень медленно. В результате — гибель растительности и как следствие гибель всех высших форм жизни, кроме, быть может, глубоководных рыб. Даже небольшая вероятность подобного исхода представляется неприемлемой. Поэтому вопрос о последствиях столкновения Земли с астероидом должен вызывать озабоченность независимо от точности измерений параметров орбиты Апофиса в 2013 году.
Но что конкретного мы можем сказать о такой опасности, кроме чисто умозрительных соображений? Допустим, гипотеза о «ядерной зиме» представляется мало правдоподобной. Действительно, в случае атомной войны был бы не один, пусть и гигантский, источник пыли, а много (по числу ядерных взрывов), к тому же сильно рассредоточенных. Кроме того, при ядерном взрыве возникает сильное световое излучение, которое вызывает пожары и как следствие большое число пожаров, много дыма. Этого при падении астероида быть не должно. Но, с другой стороны, что будет, если гигантский астероид упадет в Сахаре? Не возникнет ли при этом такое большое песчаное облако, что оно повлияет на климат?
Здесь надо вспомнить о тех, кто следит за астероидами и вычисляет их орбиты. Возможно, что со временем можно будет точно предсказывать места падения небольших астероидов и организовывать там наблюдение. Может быть, наблюдая за облаком пыли в случае падения небольшого астероида в Сахаре или за высотой волны в случае падения такого астероида в море, можно будет сделать более обоснованные выводы о последствиях падения большого астероида в пустыне или в море. Хотя разница между эффектами от падения таких астероидов и Апофиса (диаметр 320 метров) может быть весьма значительной. Напомним, что объем тела, а следовательно, и его масса пропорциональны кубу его линейных размеров. (Отметим, что это тривиальное рассуждение верно для тел с одинаковой плотностью, так что они сравниваются «при прочих равных условиях», о чем шла речь в начале этих заметок. Но в данном случае это вроде бы естественно.) Кстати, читая про пугающие последствия в случае падения астероида диаметром 1 — 1,5 километра, также не следует забывать, что у Апофиса масса в десятки раз меньше. Тем не менее наблюдения за падением астероидов диаметром в десятки метров поможет реально оценить астероидную опасность.
В 2013 году у нас будет возможность более реально оценить опасность, связанную с Апофисом. Но уже можно подводить некоторые итоги. Главный из них — информация об Апофисе попадала в СМИ в таком виде, что общественности, а возможно, и политикам трудно было судить о том, насколько реальной была эта опасность. И хотя довольно часто называли даже вероятность столкновения Земли с этим астероидом, трудно было понять, как эту вероятность считали и что эти числа означали. Здесь есть, над чем задуматься. Поскольку, помимо астероидов, жителям планеты Земля угрожает множество потенциальных опасностей, имеющих глобальный характер, но вероятность реализации которых очень мала. При этом в случае необходимости значительных материальных затрат для предупреждения подобных опасностей окончательное решение должны принимать не ученые, а политики. Возникает вопрос, как ученые должны рассказывать политикам о маловероятных, но возможных опасностях? Действительно, в таких случаях трудно обойтись без языка теории вероятностей. Но при этом не следует забывать, что в таких случаях часто речь идет не о той вероятности, которую изучают в институтах.
И здесь пример тревоги, связанной с Апофисом, может быть весьма поучительным. Поскольку довольно быстро стали делать то, что нужно было сделать, — стали уточнять информацию. В частности, с помощью совершенных телескопов стали более точно определять траектории пролетающих мимо Земли космических объектов. Вполне возможно, что это поможет в 2013 году окончательно прояснить вопрос со злокозненным астероидом. Но если даже тогда станет ясно, что Апофис Земле не угрожает, накопленные знания не окажутся бесполезными. Поскольку вполне возможно, что через какое-то время Земле опять будет угрожать столкновением какой-то незваный гость из космоса. В то же время проведенные мероприятия не потребовали особо больших затрат.
Но в любом случае, когда речь идет о малых вероятностях, надо быть осторожным. Если для часто происходящих событий (например, падение небольших метеоритов) можно «набрать статистику» и определить искомую вероятность, то маловероятные события вычисляют разного рода косвенными методами. Поэтому, встретив информацию о том, что вероятность какого-то опасного события равна 0,0001% или 0,00001%, полезно задуматься, как эти числа были получены. И скорее всего, об этих вероятностях мы не узнаем ничего определенного, кроме того, что они очень малы. Но как вычислить вероятность крупномасштабной катастрофы на атомной электростанции (АЭС)?! Их в мире не так уж и много. И невозможно поверить, что когда-нибудь на какой бы то ни было АЭС возникнет ситуация, похожая на чернобыльскую. То есть это не массовое явление, для которого мы имеем аппарат теории вероятностей. А ведь страх перед такой катастрофой препятствует строительству АЭС.
Понятно, что когда речь идет о возможности глобальной катастрофы, то и очень малыми вероятностями пренебрегать не следует. Но, как и в случае с Апофисом, начинать надо с их уточнения.
Источник: "Знание - Сила"
МЕРА БЕСКОНЕЧНОСТИ: ЧТО ОБОЗНАЧАЕТ ТЕРМИН "ГРОСС-ЕДИНИЦА"
Владимир ХОРТ кандидат физико-математических наук
На главную страницу
Темы дня:
• Куда укатил Фаэтон? Астрономы приблизились к отгадке тайны исчезнувшей планеты
• Астроном-любитель поразил ученых: небо лучше видно из сарая
• Мировая утопия
• "Хаббл" сфотографировал "безголовую" комету
• Испанские ученые нашли простой способ сохранения ясного ума
• Итальянский физик выяснил, куда "течет" время
• Город без имени: Теотиуакан остается главной загадкой для историков Древней Америки
begun Дать объявление
Новости на GZT.RU:
Все главные новости дня, обзор происшествий, мнения экспертов.
www.gzt.ru
Все объявления
Считается, что на ранних ступенях развития человечество считать не умело. Скорее всего, люди различали один, два, возможно даже три объекта, но большие количества они объединяли понятием «много». В наши дни на берегах Амазонки живёт племя пираха, которое, по мнению исследователя из университета Колумбия (США) Питера Гордона, ухитряется обходиться системой счисления, в которую входят один — «ой» (hói), два — «ои» (hoí) и много — «аибааги» (aibaagi). В этой нехитрой математике, если к одному прибавить один, получится «ои» — два. А вот если к двум прибавить один или два, получится одинаковый результат: «аибааги» — много.
Несмотря на отсталость такой «первобытной» математики, цивилизованным людям тоже приходится иметь дело с эквивалентом «аибааги». В какой-то степени туземное «много» сродни нашей бесконечности. Как вы думаете, сильно ли отличаются две величины: ∞ и ∞+1? C точки зрения обычного человека, первая величина на единицу меньше второй. Но для математиков эти две величины одинаковы. Представьте себе, рассуждают они, гостиницу с бесконечным количеством номеров, где в каждом номере живёт постоялец (для такого отеля придумали даже термин «Гранд-отель Гильберта»). Как найти место для ещё одного гостя? Очень просто, нужно поселить его в первый номер, а проживающего там клиента попросить переехать во второй номер, второго — в третий и так далее. В гостинице новых номеров не прибавилось, но место для приезжего нашлось, а значит, ∞ = ∞+1.
Всё же не все бесконечные множества оказались одинаковыми, и для их измерения ввели понятие мощности. Скажем, минимально возможным из всех бесконечных множеств, «счётным», принято считать мощность множества натуральных чисел (положительных и целых). А вот множество действительных чисел (рациональных, которые можно выразить в виде правильной дроби, и иррациональных, которые в таком виде не выражаются), хотя и бесконечное, но уже больше «счётного», и его мощность обозначают как «континуум». Таким способом математики измеряют бесконечные множества почти полтора века, хотя точность подобной методики напоминает в некоторой мере математику туземцев пираха.
На практике люди бесконечностью считают то, что трудно поддаётся счёту, — помните, у Ломоносова: «Открылась бездна звезд полна, звездам числа нет, бездне — дна». Астрономы давно подсчитали число видимых невооружённым глазом звёзд и даже занесли их в справочники, но для обывателя звёзд на небе по-прежнему «аибааги» — много. Если же вдруг в небе появится новая звезда, их число увеличится на одну. Но всё равно их останется «аибааги».
Доктор физико-математических наук Ярослав Сергеев, профессор Нижегородского государственного университета им. Н. И. Лобачевского, предложил ввести для измерения бесконечных множеств другую меру. Он обозначил количество всех натуральных чисел 1, 2, 3 и т.д. специальным термином — «гросс-единицей» (от английского gross one — крупная единица) и ввёл для него специальный символ — . Отличается «гросс-единица» от такой меры, как мощность, тем, что позволяет точнее различать бесконечные множества. Мощность множества натуральных чисел (1, 2, 3 и т.д.) и натуральных чисел больше единицы (2, 3, 4 и т.д.) одинаковая — счётная. А с позиций «гросс-единицы» второе множество измеряется величиной – 1. И оно содержит на единицу меньше элементов, чем первое.
С «гросс-единицей» можно выполнять все арифметические действия: складывать, вычитать, умножать и делить на целые числа, для неё действуют привычные арифметические правила:
+ a = a + ;
+ = 2 x ;
0 x = x = ;
- = 0;
: = 1;
0 = 1;
1 = 1.
Для нового числа действует правило: часть всегда меньше целого: < + 1
Удивительно, но при подобном подходе к измерению бесконечных величин не удаётся найти противоречий. По крайней мере, вот уже несколько лет новое число благополучно сосуществует с традиционной бесконечностью ∞. Более того, с помощью «гросс-единицы» можно измерять и другие, прежде бесконечные величины. Например, количество чётных чисел будем обозначать как /2. Тогда количество всех нечётных чисел составит - /2 = /2
Впрочем, с чего это мы решили, что количество чётных и нечётных чисел одинаково? Если хотите, можете считать, что чётных чисел на одно больше. Тогда, обозначив X количество нечётных чисел, получаем, что X+1 — количество чётных чисел, а их общее количество как раз «гросс-единица»:
X+(X+1)=
Решая это несложное уравнение привычными методами, получаем, что ( - 1) : 2 — количество нечётных чисел, а ( + 1): 2 — чётных.
И опять не удаётся найти (по крайней мере, вот уже несколько лет) никакого противоречия при подобном подходе. Если и впредь не удастся доказать, что количество чётных чисел совпадает с количеством нечётных чисел, придётся подобное утверждение принимать как аксиому.
«Гросс-единица» позволяет навести порядок в бесконечных величинах, для измерения которых прежде использовали понятие «мощности множества». Скорее всего, бюджет государства, способного выстроить «Гранд-отель Гильберта», тоже бесконечен. Как удобно было бы управляться с ним, даже если бы он был минимально возможным — «счётным» бюджетом. Выделяй 90% средств на социальные нужды, всё равно на другие бюджетные статьи останется «счётное» количество денег. С помощью «гросс-единицы» можно вести «бухгалтерский учёт» даже при бесконечном бюджете, размер которого иному туземцу покажется «аибааги».
Пользоваться «гросс-единицей» уже научили компьютер: создана первая программа-калькулятор, которая выполняет арифметические действия как с конечными числами, так и с «гросс-единицей». Использование открывает возможности оперировать на компьютере не только с бесконечно большими, но и с бесконечно малыми величинами.
Работа с «гросс-единицей» не сильно отличается от обычных алгебраических преобразований. Например, легко упростить выражение:
( - 1) x ( + 1) = 2 - 1.
По смыслу это значит примерно следующее: «гросс-единица» сопоставима с количеством натуральных чисел, а 2-1 — это почти «гросс-единица» в квадрате. Ну если быть совсем точным, то на единицу поменьше. Это значительно больше, чем просто .
Точно так же можно измерять и малые величины, например 1/1/.
Подобный подход позволяет упростить расчёты в теории пределов. Легко посчитать, к чему стремится выражение :
при x, стремящемся к ∞. Достаточно вместо x подставить «гросс-единицу» и выполнить с ней обычные алгебраические преобразования:
= 1 + ( - 1) / ( + 1) = 2-2/( + 1).
Сразу видно, что результат незначительно отличается от 2.
Любопытные результаты можно получить, если предложить компьютеру использовать в вычислениях «гросс-единицу». Например, выяснить, чему равно
при x, близких к 0. Вычисляя значения sin (1/1/), компьютер воспользуется формулой Тейлора:
sin(1/1/)=1/1/ – 1/(6 3)+…, а значит,
Для человека результат незначительно отличается от 1, а компьютер, который научили пользоваться «гросс-единицей», сможет выделить существенную часть и бесконечно малый «остаток».
Пока трудно сказать, насколько широко будет использоваться «гросс-единица». Можно только утверждать, что новое понятие позволяет по-другому взглянуть на бесконечность, а заодно и научить компьютер обращаться с ней.
Источник: "Наука и жизнь"
Владимир ХОРТ кандидат физико-математических наук
На главную страницу
Темы дня:
• Куда укатил Фаэтон? Астрономы приблизились к отгадке тайны исчезнувшей планеты
• Астроном-любитель поразил ученых: небо лучше видно из сарая
• Мировая утопия
• "Хаббл" сфотографировал "безголовую" комету
• Испанские ученые нашли простой способ сохранения ясного ума
• Итальянский физик выяснил, куда "течет" время
• Город без имени: Теотиуакан остается главной загадкой для историков Древней Америки
begun Дать объявление
Новости на GZT.RU:
Все главные новости дня, обзор происшествий, мнения экспертов.
www.gzt.ru
Все объявления
Считается, что на ранних ступенях развития человечество считать не умело. Скорее всего, люди различали один, два, возможно даже три объекта, но большие количества они объединяли понятием «много». В наши дни на берегах Амазонки живёт племя пираха, которое, по мнению исследователя из университета Колумбия (США) Питера Гордона, ухитряется обходиться системой счисления, в которую входят один — «ой» (hói), два — «ои» (hoí) и много — «аибааги» (aibaagi). В этой нехитрой математике, если к одному прибавить один, получится «ои» — два. А вот если к двум прибавить один или два, получится одинаковый результат: «аибааги» — много.
Несмотря на отсталость такой «первобытной» математики, цивилизованным людям тоже приходится иметь дело с эквивалентом «аибааги». В какой-то степени туземное «много» сродни нашей бесконечности. Как вы думаете, сильно ли отличаются две величины: ∞ и ∞+1? C точки зрения обычного человека, первая величина на единицу меньше второй. Но для математиков эти две величины одинаковы. Представьте себе, рассуждают они, гостиницу с бесконечным количеством номеров, где в каждом номере живёт постоялец (для такого отеля придумали даже термин «Гранд-отель Гильберта»). Как найти место для ещё одного гостя? Очень просто, нужно поселить его в первый номер, а проживающего там клиента попросить переехать во второй номер, второго — в третий и так далее. В гостинице новых номеров не прибавилось, но место для приезжего нашлось, а значит, ∞ = ∞+1.
Всё же не все бесконечные множества оказались одинаковыми, и для их измерения ввели понятие мощности. Скажем, минимально возможным из всех бесконечных множеств, «счётным», принято считать мощность множества натуральных чисел (положительных и целых). А вот множество действительных чисел (рациональных, которые можно выразить в виде правильной дроби, и иррациональных, которые в таком виде не выражаются), хотя и бесконечное, но уже больше «счётного», и его мощность обозначают как «континуум». Таким способом математики измеряют бесконечные множества почти полтора века, хотя точность подобной методики напоминает в некоторой мере математику туземцев пираха.
На практике люди бесконечностью считают то, что трудно поддаётся счёту, — помните, у Ломоносова: «Открылась бездна звезд полна, звездам числа нет, бездне — дна». Астрономы давно подсчитали число видимых невооружённым глазом звёзд и даже занесли их в справочники, но для обывателя звёзд на небе по-прежнему «аибааги» — много. Если же вдруг в небе появится новая звезда, их число увеличится на одну. Но всё равно их останется «аибааги».
Доктор физико-математических наук Ярослав Сергеев, профессор Нижегородского государственного университета им. Н. И. Лобачевского, предложил ввести для измерения бесконечных множеств другую меру. Он обозначил количество всех натуральных чисел 1, 2, 3 и т.д. специальным термином — «гросс-единицей» (от английского gross one — крупная единица) и ввёл для него специальный символ — . Отличается «гросс-единица» от такой меры, как мощность, тем, что позволяет точнее различать бесконечные множества. Мощность множества натуральных чисел (1, 2, 3 и т.д.) и натуральных чисел больше единицы (2, 3, 4 и т.д.) одинаковая — счётная. А с позиций «гросс-единицы» второе множество измеряется величиной – 1. И оно содержит на единицу меньше элементов, чем первое.
С «гросс-единицей» можно выполнять все арифметические действия: складывать, вычитать, умножать и делить на целые числа, для неё действуют привычные арифметические правила:
+ a = a + ;
+ = 2 x ;
0 x = x = ;
- = 0;
: = 1;
0 = 1;
1 = 1.
Для нового числа действует правило: часть всегда меньше целого: < + 1
Удивительно, но при подобном подходе к измерению бесконечных величин не удаётся найти противоречий. По крайней мере, вот уже несколько лет новое число благополучно сосуществует с традиционной бесконечностью ∞. Более того, с помощью «гросс-единицы» можно измерять и другие, прежде бесконечные величины. Например, количество чётных чисел будем обозначать как /2. Тогда количество всех нечётных чисел составит - /2 = /2
Впрочем, с чего это мы решили, что количество чётных и нечётных чисел одинаково? Если хотите, можете считать, что чётных чисел на одно больше. Тогда, обозначив X количество нечётных чисел, получаем, что X+1 — количество чётных чисел, а их общее количество как раз «гросс-единица»:
X+(X+1)=
Решая это несложное уравнение привычными методами, получаем, что ( - 1) : 2 — количество нечётных чисел, а ( + 1): 2 — чётных.
И опять не удаётся найти (по крайней мере, вот уже несколько лет) никакого противоречия при подобном подходе. Если и впредь не удастся доказать, что количество чётных чисел совпадает с количеством нечётных чисел, придётся подобное утверждение принимать как аксиому.
«Гросс-единица» позволяет навести порядок в бесконечных величинах, для измерения которых прежде использовали понятие «мощности множества». Скорее всего, бюджет государства, способного выстроить «Гранд-отель Гильберта», тоже бесконечен. Как удобно было бы управляться с ним, даже если бы он был минимально возможным — «счётным» бюджетом. Выделяй 90% средств на социальные нужды, всё равно на другие бюджетные статьи останется «счётное» количество денег. С помощью «гросс-единицы» можно вести «бухгалтерский учёт» даже при бесконечном бюджете, размер которого иному туземцу покажется «аибааги».
Пользоваться «гросс-единицей» уже научили компьютер: создана первая программа-калькулятор, которая выполняет арифметические действия как с конечными числами, так и с «гросс-единицей». Использование открывает возможности оперировать на компьютере не только с бесконечно большими, но и с бесконечно малыми величинами.
Работа с «гросс-единицей» не сильно отличается от обычных алгебраических преобразований. Например, легко упростить выражение:
( - 1) x ( + 1) = 2 - 1.
По смыслу это значит примерно следующее: «гросс-единица» сопоставима с количеством натуральных чисел, а 2-1 — это почти «гросс-единица» в квадрате. Ну если быть совсем точным, то на единицу поменьше. Это значительно больше, чем просто .
Точно так же можно измерять и малые величины, например 1/1/.
Подобный подход позволяет упростить расчёты в теории пределов. Легко посчитать, к чему стремится выражение :
при x, стремящемся к ∞. Достаточно вместо x подставить «гросс-единицу» и выполнить с ней обычные алгебраические преобразования:
= 1 + ( - 1) / ( + 1) = 2-2/( + 1).
Сразу видно, что результат незначительно отличается от 2.
Любопытные результаты можно получить, если предложить компьютеру использовать в вычислениях «гросс-единицу». Например, выяснить, чему равно
при x, близких к 0. Вычисляя значения sin (1/1/), компьютер воспользуется формулой Тейлора:
sin(1/1/)=1/1/ – 1/(6 3)+…, а значит,
Для человека результат незначительно отличается от 1, а компьютер, который научили пользоваться «гросс-единицей», сможет выделить существенную часть и бесконечно малый «остаток».
Пока трудно сказать, насколько широко будет использоваться «гросс-единица». Можно только утверждать, что новое понятие позволяет по-другому взглянуть на бесконечность, а заодно и научить компьютер обращаться с ней.
Источник: "Наука и жизнь"
пятница, 7 мая 2010 г.
Stephen Hawking perceives the Universe like a chimp
Gianluca D'AgostinoApril 30, 2010"Extraterrestrials are almost certain to exist and humanity should be doing all it that can to avoid any contact"
Such a statement reveals that behind a big brain there's sometimes a poor little soul. I respect Stephen Hawking's achievements and his scienific goals are certainly impressive but life in the Universe has very little to do with physics and it's actually more related to antropology and evolution. And when I say evolution I mean spiritual evolution. It's simply unbelievable that a man who based his own career on logics and rationalism elaborates a thesis that is completely illogic and irrational.
If "aliens" are much more advanced than us it's simply impossible that they still preserve a selfish instinct.
Only 2000 years after the venue of Jesus Christ, human race on this planet is still struggling for land boundaries, killing each other for natural resources and for any other reason both in the third and in the western world. We destroy forests by logging and in Indonesia they are turning a complex ecosystem into agriculture for palm oil plantations.Why?
Why humans despite they´re well aware of doing something really bad to their race, keep destroying each other and their own planet in which they live?
Because despite what Stephen Hawking and all the scientists in this planet believe, technological evolution IT'S NOT real evolution.
The REAL evolution is only of one kind: it's the Spiritual Evolution.
"Extraterrestrials",(even this name is inappropriate) are certainly more evolved than us and certainly not only under the technological point of view. They are much more spiritually evolved than us. That's for sure. What Stephen Hawking did with his statement was the most common mistake a human being can make: self-projection.
Jacques Lacan, a famous French Psychiatrist of the 50's explained this aspect of human mind very well in his works. In my modest opinion this is one of the most peculiar aspect of human mind, let's say the one that is still pulling ourselves towards the animal instinct rather than our spiritual side.
Projecting ourselves, our image, our values (!!!), our experience to portrait something that is outside of ourselves, it's the most Naïve mistake a human can make. It's what separates ourselves from the real evolution. However it seems very strange to me that Mr.Hawking a world famous scientist never heard anything about extraterrestrials. However the first statement he makes on this subject it's a mere assumption without any research in the background.
Is it possible he never heard of Dr.Steven Greer and the Disclosure Project?Is is possible he never heard of Dr. Dan Burisch and project Acquarius?
Back in 2001 Dr. Steven Greer who represents a panel called "The disclosure Project"that represents more than 500 people who are former NASA employees, scientists,military personnel and ex intelligence officers, they gathered at the National Pres Building in Washington DC and they made a unique statement: being ready to declare under oath that what they testify it's the truth.
Among them there are people who worked in rescue teams specialized in retrieving crashed spaceships, people who witnessed flying discs deactivating nuclear missiles.These stories were actually broadcast even in mainstream media, mostly at the Larry King live, (but never on Discovery Channel and on the National Geographic Channel).
Usually the mainstream media, portrait extraterrestrials as little green men but there's no major mistake than this. Most extraterrestrials are actually human, just like us, the human race is one of the most ancient in the entire universe and one of the most diffused.
Is it possible Mr. Hawking doesn't know anything about all this? I am not surprised of Mr.Hawking's statement though. We are arrived at one point that we cannot keep pretending we are alone in the Universe. Mostly because humanity is becoming more aware and technologically advanced to take a picture of anything in the sky: everyone has a camera, even in his/her cell phone. How can you control such a mass of eyes so focused on taking pictures all over the world? See foreinstance what happened to Jose Escamilla while filming the sky in search of UFOs, he found something that "changed forever the way we accept reality" by discovering the RODS. Rods are a strange phenomenon, they are living creature that fly in the sky at such an impressive speed that regular cameras cannot frame them.
In general, the worst attitude ever regarding ourselves, earthlings, it'sour arrogance in affirming we control reality and that we achieved a high level of scientific knowledge. False.
Because we reached the moon with an engine that will take light years to reach the nearest star? We should step backward regarding what we know.Rationalism and logics are very very limited conception of knowledge.Because they are the fundamentals upon which we based our scientific achievement it does not mean they are an undefeatable mean of knowledge. Certainly we are aware they re not enough.
The self-projection Mr.Hawking made with is statement is really mean and poor.
The assumption that extraterrestrials want to exploit our resources is simply stupid. First of all if extraterrestrials wanted to exploit our resources they would had already done it long time ago. There's no need for them to exploit our resources because we are alredy doing it here pretty well in this field.
Mr. Hawking statement can be defined as stupid, because was made by a man who adopted the most basic instinct of human being: the animal instinct.
Alicia P.Melis, a researcher from Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology, in Germany went to Ngamba Island in Uganda to study chimpanzee behavior. In the wild chimps are not in an evolution process because of their selfish attitude, a sort of natural instinct that push them to "exploit" their fellows to achieve food and not to share it. The experiment consisted of two chimps in a cage and food put in front of them outside of the cage. A rope passes along a wood stick where the food is. In order to get the food the chimp needs the help of his fellow. He calls his fellow and they cooperate to get the food. That´s intelligence. However when they get it if this is not enough for both of them, only the alpha fellow between the two get to eat. The second time the food is put on the stick the second fellow do not cooperate because he knows he won´t get any reward. This is where evolution arrests for chimpanzees.
That's exactly the same attitude of Dr.Stephen Hawking: the fear that others from somewhere else, would steal our resources drives him to express and project his fear to the unknown.
"I imagine they as having used up all the resources from their home planet. they will look to conquer and colonise whatever planets they can reach and raid Earth for its resources"
This is our picture Mr. Hawking, you made a perfect portrait of planet earth and its inhabitants.
The conclusion is just one: we are missing evolution because of our selfish attitude that keeps us away from it. Make no mistake: it's spiritual evolution involved here. Spiritual evolution start by getting rid of our selfish attitude and entering the awareness that we are all part of a unique system: the universe.
Until everyone here on earth will not understand his/her own role in our universe we won't be able to connect to our world in harmony and we won't achieve any evolution, basically we are still chimpanzees.
Danny Wallace made a documentary for BBC called "chimps are people too", suggesting the idea that because we share 99% of our dna why we should not consider them as people too.
Indeed the title made by Mr. Wallace was simply in the wrong way. It should have been: Humans are chimps too.Why?
Because of our selfish attitude and because Mr. Hawking projects this attitude towards an entity he does not know. Pure speculation.That's an aggravating circumstance because it comes from a world famous scientist who, because of this, still demonstrates to keep the instinct of a great ape.
Then we can speculate if his statement was a genuine one or it was whispered by someone else, but that's a sport I do not practice.I prefere to keep myself tight to the facts, that's exactly what Mr Hawking did not.
Indeed he spaced out projecting his selfish attitude to the unknown, demonstrating a very poor spiritual side. We are part of a universe and those who we know as extraterrestrials are spiritually much more evolved than us. Some might say: what about those who claim to have been abducted by extraterrestrials and as a result of these encounters they got implants? Does it not demonstrate ETs are bad people? Ok what about those veterinarians who take wild animals and implant them with microchips to track them down in order to keep in touch with their movements and keep them in good health?
Unfortunately until we won't be able to accept we are part of a greater system called Universe, until we won´t understand from inside and not because of a law that prevent us to commit killings, that life is a holy gift and because of this we would stop killing ourselves and destroy our planet, we won't be able neither to see an "extraterrestrial"
Mr. Hawking can indeed sleep very well because he won't be able to meet with any extraterrestrial until he would have abandoned his basic primate instinct of a selfish great ape.
Extraterrestrial are evolved beings who do not meet up with killers and selfish people. It's like if Al Gore would decide to have a meeting with a Cobra!!! Unfortunately even if the Universe is really full of life, we are not ready Mr. Hawking, we are not ready to meet up with them and exchanging information or technology because we are considered wild dangerous primates and we are in a sort of quarantine. And we won't get out of it until we stop thinking in a selfish way like wild animals and start to decide to open ourselves to the harmony of the Universe.
E PLURIBUS UNUM Print Email
Your Name
Recipient's Name
Recipient's Email
Gianluca D'Agostino
Gianluca D'Agostino is a journalist who worked for major news organizations like CNN and Associated Press. He holds a Ph.D in theory of Information and Communication.
His research focus on the relationship between narratives and marketing in film and television. He was a researcher at Stanford and Visiting Scholar at the University of California Berkeley.
Author's Profile
Author's Other Articles
Author's RSS Feed
Shop | Send Us Info | Subscribe | Advertise | Privacy Policy | Feedback | Help
The American Chronicle, California Chronicle, Los Angeles Chronicle, World Sentinel, and affiliates are online magazines for national, international, state, and local news. We also provide opinion and feature articles. We have over 5,000 contributors, over 100,000 articles, and over 11 million visitors annually.
This website and its affiliates have no responsibility for the views, opinions and information communicated here. The contributor(s) and news providers are fully responsible for their content. In addition, the views and opinions expressed here are not necessarily those of the American Chronicle or its affiliates. All services and information provided on this website are provided as general information only. Any medical advice, home remedies and all other medical information on this website should not be treated as a substitute for the medical advice of your own doctor. We are not responsible for any diagnosis of treatment made by anyone based on any of the content of this website. Always consult your own doctor if you are in any way concerned about your health.
Copyright 2010 Ultio, LLC. Powered by Boxkite Media.
Gianluca D'AgostinoApril 30, 2010"Extraterrestrials are almost certain to exist and humanity should be doing all it that can to avoid any contact"
Such a statement reveals that behind a big brain there's sometimes a poor little soul. I respect Stephen Hawking's achievements and his scienific goals are certainly impressive but life in the Universe has very little to do with physics and it's actually more related to antropology and evolution. And when I say evolution I mean spiritual evolution. It's simply unbelievable that a man who based his own career on logics and rationalism elaborates a thesis that is completely illogic and irrational.
If "aliens" are much more advanced than us it's simply impossible that they still preserve a selfish instinct.
Only 2000 years after the venue of Jesus Christ, human race on this planet is still struggling for land boundaries, killing each other for natural resources and for any other reason both in the third and in the western world. We destroy forests by logging and in Indonesia they are turning a complex ecosystem into agriculture for palm oil plantations.Why?
Why humans despite they´re well aware of doing something really bad to their race, keep destroying each other and their own planet in which they live?
Because despite what Stephen Hawking and all the scientists in this planet believe, technological evolution IT'S NOT real evolution.
The REAL evolution is only of one kind: it's the Spiritual Evolution.
"Extraterrestrials",(even this name is inappropriate) are certainly more evolved than us and certainly not only under the technological point of view. They are much more spiritually evolved than us. That's for sure. What Stephen Hawking did with his statement was the most common mistake a human being can make: self-projection.
Jacques Lacan, a famous French Psychiatrist of the 50's explained this aspect of human mind very well in his works. In my modest opinion this is one of the most peculiar aspect of human mind, let's say the one that is still pulling ourselves towards the animal instinct rather than our spiritual side.
Projecting ourselves, our image, our values (!!!), our experience to portrait something that is outside of ourselves, it's the most Naïve mistake a human can make. It's what separates ourselves from the real evolution. However it seems very strange to me that Mr.Hawking a world famous scientist never heard anything about extraterrestrials. However the first statement he makes on this subject it's a mere assumption without any research in the background.
Is it possible he never heard of Dr.Steven Greer and the Disclosure Project?Is is possible he never heard of Dr. Dan Burisch and project Acquarius?
Back in 2001 Dr. Steven Greer who represents a panel called "The disclosure Project"that represents more than 500 people who are former NASA employees, scientists,military personnel and ex intelligence officers, they gathered at the National Pres Building in Washington DC and they made a unique statement: being ready to declare under oath that what they testify it's the truth.
Among them there are people who worked in rescue teams specialized in retrieving crashed spaceships, people who witnessed flying discs deactivating nuclear missiles.These stories were actually broadcast even in mainstream media, mostly at the Larry King live, (but never on Discovery Channel and on the National Geographic Channel).
Usually the mainstream media, portrait extraterrestrials as little green men but there's no major mistake than this. Most extraterrestrials are actually human, just like us, the human race is one of the most ancient in the entire universe and one of the most diffused.
Is it possible Mr. Hawking doesn't know anything about all this? I am not surprised of Mr.Hawking's statement though. We are arrived at one point that we cannot keep pretending we are alone in the Universe. Mostly because humanity is becoming more aware and technologically advanced to take a picture of anything in the sky: everyone has a camera, even in his/her cell phone. How can you control such a mass of eyes so focused on taking pictures all over the world? See foreinstance what happened to Jose Escamilla while filming the sky in search of UFOs, he found something that "changed forever the way we accept reality" by discovering the RODS. Rods are a strange phenomenon, they are living creature that fly in the sky at such an impressive speed that regular cameras cannot frame them.
In general, the worst attitude ever regarding ourselves, earthlings, it'sour arrogance in affirming we control reality and that we achieved a high level of scientific knowledge. False.
Because we reached the moon with an engine that will take light years to reach the nearest star? We should step backward regarding what we know.Rationalism and logics are very very limited conception of knowledge.Because they are the fundamentals upon which we based our scientific achievement it does not mean they are an undefeatable mean of knowledge. Certainly we are aware they re not enough.
The self-projection Mr.Hawking made with is statement is really mean and poor.
The assumption that extraterrestrials want to exploit our resources is simply stupid. First of all if extraterrestrials wanted to exploit our resources they would had already done it long time ago. There's no need for them to exploit our resources because we are alredy doing it here pretty well in this field.
Mr. Hawking statement can be defined as stupid, because was made by a man who adopted the most basic instinct of human being: the animal instinct.
Alicia P.Melis, a researcher from Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology, in Germany went to Ngamba Island in Uganda to study chimpanzee behavior. In the wild chimps are not in an evolution process because of their selfish attitude, a sort of natural instinct that push them to "exploit" their fellows to achieve food and not to share it. The experiment consisted of two chimps in a cage and food put in front of them outside of the cage. A rope passes along a wood stick where the food is. In order to get the food the chimp needs the help of his fellow. He calls his fellow and they cooperate to get the food. That´s intelligence. However when they get it if this is not enough for both of them, only the alpha fellow between the two get to eat. The second time the food is put on the stick the second fellow do not cooperate because he knows he won´t get any reward. This is where evolution arrests for chimpanzees.
That's exactly the same attitude of Dr.Stephen Hawking: the fear that others from somewhere else, would steal our resources drives him to express and project his fear to the unknown.
"I imagine they as having used up all the resources from their home planet. they will look to conquer and colonise whatever planets they can reach and raid Earth for its resources"
This is our picture Mr. Hawking, you made a perfect portrait of planet earth and its inhabitants.
The conclusion is just one: we are missing evolution because of our selfish attitude that keeps us away from it. Make no mistake: it's spiritual evolution involved here. Spiritual evolution start by getting rid of our selfish attitude and entering the awareness that we are all part of a unique system: the universe.
Until everyone here on earth will not understand his/her own role in our universe we won't be able to connect to our world in harmony and we won't achieve any evolution, basically we are still chimpanzees.
Danny Wallace made a documentary for BBC called "chimps are people too", suggesting the idea that because we share 99% of our dna why we should not consider them as people too.
Indeed the title made by Mr. Wallace was simply in the wrong way. It should have been: Humans are chimps too.Why?
Because of our selfish attitude and because Mr. Hawking projects this attitude towards an entity he does not know. Pure speculation.That's an aggravating circumstance because it comes from a world famous scientist who, because of this, still demonstrates to keep the instinct of a great ape.
Then we can speculate if his statement was a genuine one or it was whispered by someone else, but that's a sport I do not practice.I prefere to keep myself tight to the facts, that's exactly what Mr Hawking did not.
Indeed he spaced out projecting his selfish attitude to the unknown, demonstrating a very poor spiritual side. We are part of a universe and those who we know as extraterrestrials are spiritually much more evolved than us. Some might say: what about those who claim to have been abducted by extraterrestrials and as a result of these encounters they got implants? Does it not demonstrate ETs are bad people? Ok what about those veterinarians who take wild animals and implant them with microchips to track them down in order to keep in touch with their movements and keep them in good health?
Unfortunately until we won't be able to accept we are part of a greater system called Universe, until we won´t understand from inside and not because of a law that prevent us to commit killings, that life is a holy gift and because of this we would stop killing ourselves and destroy our planet, we won't be able neither to see an "extraterrestrial"
Mr. Hawking can indeed sleep very well because he won't be able to meet with any extraterrestrial until he would have abandoned his basic primate instinct of a selfish great ape.
Extraterrestrial are evolved beings who do not meet up with killers and selfish people. It's like if Al Gore would decide to have a meeting with a Cobra!!! Unfortunately even if the Universe is really full of life, we are not ready Mr. Hawking, we are not ready to meet up with them and exchanging information or technology because we are considered wild dangerous primates and we are in a sort of quarantine. And we won't get out of it until we stop thinking in a selfish way like wild animals and start to decide to open ourselves to the harmony of the Universe.
E PLURIBUS UNUM Print Email
Your Name
Recipient's Name
Recipient's Email
Gianluca D'Agostino
Gianluca D'Agostino is a journalist who worked for major news organizations like CNN and Associated Press. He holds a Ph.D in theory of Information and Communication.
His research focus on the relationship between narratives and marketing in film and television. He was a researcher at Stanford and Visiting Scholar at the University of California Berkeley.
Author's Profile
Author's Other Articles
Author's RSS Feed
Shop | Send Us Info | Subscribe | Advertise | Privacy Policy | Feedback | Help
The American Chronicle, California Chronicle, Los Angeles Chronicle, World Sentinel, and affiliates are online magazines for national, international, state, and local news. We also provide opinion and feature articles. We have over 5,000 contributors, over 100,000 articles, and over 11 million visitors annually.
This website and its affiliates have no responsibility for the views, opinions and information communicated here. The contributor(s) and news providers are fully responsible for their content. In addition, the views and opinions expressed here are not necessarily those of the American Chronicle or its affiliates. All services and information provided on this website are provided as general information only. Any medical advice, home remedies and all other medical information on this website should not be treated as a substitute for the medical advice of your own doctor. We are not responsible for any diagnosis of treatment made by anyone based on any of the content of this website. Always consult your own doctor if you are in any way concerned about your health.
Copyright 2010 Ultio, LLC. Powered by Boxkite Media.
пятница, 16 апреля 2010 г.
ПУТЕШЕСТВОВАТЬ ПО НАШЕЙ ГАЛАКТИКЕ ВОЗМОЖНО В СЕТИ
Александра ПОНОМАРЕВА
Темы дня:
• Ученые: вишневый сок обладает чудодейственной силой
• Реально ли многомирие?
• Техногенный сейсмос: почему возникает неожиданная активность земных недр
• Что значило в начале 1961 года быть космонавтом N 1?
• Солнце выходит из необычно долгой "спячки"
• Уникальные фотографии нашей планеты, сделанные с борта МКС
• Чтобы научно смоделировать зарождение жизни, нужно быть Богом: мнение ученого
begun Дать объявление
Последние события
Актуальные новости. Описание происшествий. Мнения экспертов на BFM. RU
bfm.ru
Все объявления
Попутешествовать по нашей галактике можно не отходя от собственного компьютера. Для начала посмотрим на то, как выглядит Земля из космоса. Сделать это можно с помощью известного приложения Google "Планета Земля". Как обещают создатели, кроме уже привычного просмотра карт местности, можно будет опуститься на дно океана и слетать в космос. Загружаем программу Google Планета Земля - и вуаля: на экране появляется наша планета (вид из космоса), с помощью мышки ее можно вертеть как угодно. Увеличиваем масштаб и можем видеть, как перемещаются атмосферные фронты. Если хочется взглянуть на фотографии, то на сайте earthobservatory.nasa.gov Nasa вот уже на протяжении 11 лет выгладывает портрет Земли с орбиты в оригинальном разрешении. Вчера, например, в объектив попало озеро Фром в Южной Австралии. Полюбовавшись на родную планету, отправляемся искать жизнь на Марсе. На сайте hirise.lpl.arizona.edu астрономы-энтузиасты выкладывают фотографии Красной планеты. Иногда даже попадаются видеоролики, презентации и 3D-стереопары. Свои собственные фотографии также можно выложить с помощью программы HiWish (uahirise.org/hiwish). На фотографии, сделанные зондами Nasa, можно посмотреть на marsprogram.jpl.nasa.gov. Дальше летим к Млечному Пути. На gigagalaxyzoom.org выложена удивительно четкая панорама. Самое разное документальное видео из космоса доступно на spacevideo.ru.
Напоследок самое интересное. Космос глазами тех, кто там был. Астронавты - люди продвинутые и ведут блоги прямо с международной космической станции. Например, Соити Ногути (тот самый, что приготовил суши на борту МКС) завел Twitter. На twitpic.com/photos/Astro_Soichi он выкладывает фотографии МКС и виды Земли из космоса. Побережье Испании, Вьетнам, Гаити, Голубая лагуна в Красном море, Гайд-парк и многое другое уже засветились в блоге Соити. А вот его коллега Тимоти Кример, также находящийся на борту, любит пообщаться с читателями своего Twitter twitter.com/@Astro_Tj. Блог нашего соотечественника Максима Сураева roscosmos.ru/main.php?id=181 журнал Whired признал "самым интересным и смешным".
"На этом "Прогрессе" Ромке прислали автожурналы, письма от родных и близких, конфеты, шоколад и всякие сладости. Вообще передачи с Земли от родных чем-то напоминают передачи в больницу", - рассказывает улыбчивый Максим. Еще он выкладывает любительские фотки с борта МКС. Такими космонавтов мы еще не видели.
Контекстная рекламаБегун
Лучшие туры в Египет
Отдых в Египте! Спецпредложения и горящие путевки.Оцените этот текст
1
2
3
4
5
Александра ПОНОМАРЕВА
Темы дня:
• Ученые: вишневый сок обладает чудодейственной силой
• Реально ли многомирие?
• Техногенный сейсмос: почему возникает неожиданная активность земных недр
• Что значило в начале 1961 года быть космонавтом N 1?
• Солнце выходит из необычно долгой "спячки"
• Уникальные фотографии нашей планеты, сделанные с борта МКС
• Чтобы научно смоделировать зарождение жизни, нужно быть Богом: мнение ученого
begun Дать объявление
Последние события
Актуальные новости. Описание происшествий. Мнения экспертов на BFM. RU
bfm.ru
Все объявления
Попутешествовать по нашей галактике можно не отходя от собственного компьютера. Для начала посмотрим на то, как выглядит Земля из космоса. Сделать это можно с помощью известного приложения Google "Планета Земля". Как обещают создатели, кроме уже привычного просмотра карт местности, можно будет опуститься на дно океана и слетать в космос. Загружаем программу Google Планета Земля - и вуаля: на экране появляется наша планета (вид из космоса), с помощью мышки ее можно вертеть как угодно. Увеличиваем масштаб и можем видеть, как перемещаются атмосферные фронты. Если хочется взглянуть на фотографии, то на сайте earthobservatory.nasa.gov Nasa вот уже на протяжении 11 лет выгладывает портрет Земли с орбиты в оригинальном разрешении. Вчера, например, в объектив попало озеро Фром в Южной Австралии. Полюбовавшись на родную планету, отправляемся искать жизнь на Марсе. На сайте hirise.lpl.arizona.edu астрономы-энтузиасты выкладывают фотографии Красной планеты. Иногда даже попадаются видеоролики, презентации и 3D-стереопары. Свои собственные фотографии также можно выложить с помощью программы HiWish (uahirise.org/hiwish). На фотографии, сделанные зондами Nasa, можно посмотреть на marsprogram.jpl.nasa.gov. Дальше летим к Млечному Пути. На gigagalaxyzoom.org выложена удивительно четкая панорама. Самое разное документальное видео из космоса доступно на spacevideo.ru.
Напоследок самое интересное. Космос глазами тех, кто там был. Астронавты - люди продвинутые и ведут блоги прямо с международной космической станции. Например, Соити Ногути (тот самый, что приготовил суши на борту МКС) завел Twitter. На twitpic.com/photos/Astro_Soichi он выкладывает фотографии МКС и виды Земли из космоса. Побережье Испании, Вьетнам, Гаити, Голубая лагуна в Красном море, Гайд-парк и многое другое уже засветились в блоге Соити. А вот его коллега Тимоти Кример, также находящийся на борту, любит пообщаться с читателями своего Twitter twitter.com/@Astro_Tj. Блог нашего соотечественника Максима Сураева roscosmos.ru/main.php?id=181 журнал Whired признал "самым интересным и смешным".
"На этом "Прогрессе" Ромке прислали автожурналы, письма от родных и близких, конфеты, шоколад и всякие сладости. Вообще передачи с Земли от родных чем-то напоминают передачи в больницу", - рассказывает улыбчивый Максим. Еще он выкладывает любительские фотки с борта МКС. Такими космонавтов мы еще не видели.
Контекстная рекламаБегун
Лучшие туры в Египет
Отдых в Египте! Спецпредложения и горящие путевки.Оцените этот текст
1
2
3
4
5
Подписаться на:
Сообщения (Atom)