Пълно лунно затъмнение

Преди почти една година публикувах този превод на статия от SCIENCE@NASA. Поводът бе пълното лунно затъмнение на 3 март 2007.

Утре, 21 февруари, ще наблюдаваме поредното лунно затъмнение. То ще започне в 5:01 и ще свърши в 5:51. Следващото такова явление ще е чак през 2010 г.

Представи си това: Годината е 2025 и ти си на Луната. „Вкъщи” е на 100 метра — станция на ръба на кратера Шакелтон. НАСА е започнала да я строи преди пет години и тя сега се разраства бързо. Ти си от строителите.

Винаги в тези полярни райони Слънцето виси ниско над назъбения лунен хоризонт. Настройваш визьора си и се удивляваш колко силно може да свети ниското Слънце, когато липсва атмосфера да го затъмни. Изведнъж светлината изгасва. В небето голям черен диск покрива Слънцето. Появява се червен „огнен пръстен” на мястото, където до преди малко то е било, и земята под краката ти се оцветява в червено.

Ти го очакваше. Това е затъмнение. Астронавтите на Луната ще стават свидетели на слънчеви затъмнения веднъж или два пъти в годината: Земята се плъзга пред Слънцето и превръща лунния ден в странна яркочервена нощ. Това ще е кулминацията на всяка туристическа лунна обиколка.

Чарът на затъмнението идва от Земята. Планетата ни е достатъчно голяма (около три пъти в повече), за да покрие изцяло Слънцето, но дори това не предизвиква пълен мрак! Слънчевите лъчи се пречупват през атмосферата на Земята. Гледано от Луната, ръбът на Земята ще засвети като пръстен с цвят на залязващо слънце — едно от най-красивите неща в Слънчевата система.

Не можеш да чакаш до 2025? Следващото затъмнение е зад ъгъла: събота, 3 март, 2007. Тук на Земята не можеш да видиш пръстена от огън, но можеш да видиш червения отенък върху повърхността на Луната. Феноменът ще се вижда от части от всичките седем континента.

Изгряващата Луна често се оцветява в червено заради атмосферата ни, но тази Луна ще има невероятен тъмно червен цвят, който се вижда само при лунно затъмнение. Докато я гледаш как пълзи по нощния небосклон се замисли какво ще е усещането да си до кратера Шакелтон и да гледаш в другата посока.

Това не е чак такава фантастика. НАСА планира да изпрати астронавти на Луната преди 2020 година*. От полярната им базова станция хората ще изследват спътника ни за ресурси, чрез които ще могат да живеят там. Ще изучават лунната геология, откривайки повече за уникалния потенциал на Луната да разкрие древните тайни на Земята и Слънчевата система. Те също ще изпитват технологии, нужни за бъдеща мисия до Марс.

И понякога, когато земята под краката им почервенява, те ще се спират и ще поглеждат нагоре към светещия пръстен в небето. Трети март е хубава дата да си представиш всичко това!

Както е и 21 февруари :)

________
* Годината 2020 за връщане на Луната не е особено реалистична.
Изображение: Диаграма на затъмнението за нашата часова зона (GMT +2), NASA
Информация от NASA за пълното лунно затъмнение на 21 февруари.

Pareidolia

"Парейдолия, (парейдолическа илюзия): (Древно-гръцки: para- лъжлив, и eidolon, умалително на eidos изображение, форма.) е психически феномен, породен от неясен, неопределен и погрешно дешифриран стимул (често визуален). ... Тази функция е била важна при развитието и социализацията на човешки вид. ... Парейдолията е признак за развито въображение, а понякога и за начален стадий на остра психоза." — Уикипедия

След като дълго време все още действащите мисии на Марс не получаваха заслужено внимание от страна на медиите, марсоходът Спирит трябваше да направи тази снимка, за да се вдигне шум. Ето изображението с ниска резолюция:


А ето кое привлече вниманието на медиите:

Увеличих това изображение от оригиналната снимка с висока резолюция, която може да се намери тук. На панорамата горе не може да се види, но тази "фигура" се намира най-вляво. Да, прилича на човешка фигура, но не, това не е живо същество.

Снимките от почти всички космически кораби и сонди са монохромни. Цветни изображения се получават като се правят поне по три отделни снимки с цветни филтри, които после биват наслагвани една върху друга. Докато е правена тази снимка, соченото за "живо същество" не е мърдало в продължение на няколко минути. Освен това, три дни преди да бъде направена панорамната снимка, с навигационните си камери марсоходът е направил ориентировъчна снимка, на която също се вижда тази скалá.

Увеличеното изображение създава илюзията, че "фигурата" е с размери на човек. Истината обаче е, че тези скали са били на около 5 метра от роувъра Спирит, което значи, че "човекът" е висок 6 cm.

Забележителното на снимката от Марс не е случайната игра на светлината, която създава парейдолическата илюзия, а е фактът, че това наистина е Марс. Това е един друг свят на повече от 100 милиона километра от нас, на който едва сме направили първите си стъпки, но пратениците ни там вече четири години скитат и ни пращат данни. Двата роувъра Спирит и Опортюнити са били проектирани да работят не повече от шест месеца.

Глобалното затопляне

Може би най-дискутираната тема тази година е за глобалното затопляне. Това от една страна е добре, защото вниманието на обществото се насочва към редица трудно обратими негативни процеси, но от друга страна е лошо, защото други важни проблеми биват пренебрегвани. Все още не знаем със сигурност какво и как причинява регистрираното повишаване на средната температура, поради което има доста хипотези, които и в момента се тестват и анализират.

Тук ще се спра на една от тези хипотези: Слънцето. Енергията от термоядрения синтез на водород в недрата му поддържа почти всяка форма на живот на Земята — ето колко важно е то.

Снимка на Слънцето от космическата обсерватория SOHO

От векове хората знаят, че по повърхността на Слънцето има петна. И докато все още механизмите на образуването им не са изцяло ясни, то едно нещо е сигурно: съществува явление, наречено слънчев цикъл — редуване на периоди с малко и с много петна.

При слънчев максимум се наблюдават много и големи петна по цялата повърхност на нашата звезда. Те се проявяват като източници на слънчеви избухвания, при които се отделят големи количества енергия. При слънчев минимум петната са малко и предимно в полярните зони. Максимумите и минимумите се редуват през приблизително 11 години.

Този цикъл оказва силно влияние върху климата на Земята. Тя е сравнително близо до Слънцето и при избухвания потоци от частици (слънчев вятър) се изстрелват към нея. Счита се, че при минимум температурата по-скоро се понижава, а при максимум има тенденция да се увеличава.

През 17 век слънчев минимум се установил за няколко десетилетия и, случайно или не, тогава се случва и т.нар. Малка ледена епоха, когато в Европа температурите спаднали значително. Тук също има разногласия, но остава фактът, че Слънцето може да влияе на климата ни.

Съвременна теория твърди, че има и друг цикъл, който е с много по-голям период — десетки хиляди години — и евентуално може да обясни древните ледени епохи, когато ледовете са покривали многократно по-големи територии. Но и за тази теория липсват преки доказателства.

Земният климат несъмнено се влияе от Слънцето. Докато не бъде научно доказано обаче, че то е причината за глобалното затопляне, е вредно да се правят каквито и да е уж сигурни изказвания. Истината просто е не знаем. Но междувременно нищо не пречи хората да се възпитават да живеят по-природосъобразно, защото всички ние сме част от биосферата, която се крепи на деликатен баланс. Колкото и малко да е влиянието ни, нека поне е положително. Това е личното ми мнение :)

Залез над Арктика. Image credit: Jeremy Harbeck

Най-странните неща във Вселената: екзопланети

В продължение на 10 седмици ще ви запозная малко по-подробно с всяко едно от явленията и обектите, включени в анкетата на space.com. Можете да гласувате за вашите фаворити тук :)

Тази събота е денят на екзопланетите. Екзопланетите са планети извън Слънчевата система. Повечето от откритите до момента около 250 от тях са газови гиганти, подобни на Юпитер. Смята се, че най-малко 10% от подобните на Слънцето звезди имат планети, като не е изключено някои от тях да са подходящи за живот.

Съществуват редица методи за откриване на извънслънчеви планети. Тъй като те светят милиони пъти по-слабо от звездите, около които обикалят, то директното им засичане с оптични телескопи много рядко е възможно.


Част от индиректните методи са:

• астрометрия: отчита се видимото отместване на звездата, дължащо се на влиянието на евентуална планета; това влияние е много слабо, но може да бъде засичано.
  
• доплеров метод: отчита се спектралното отместване на звездата, породено от движението й напред-назад поради наличието на планета; това е най-често използвания метод.
• пулсари: това са останки от масивни звезди, които се въртят страшно бързо и пулсират на много равни интервали; леко нарушение на интервалите е индикация за присъствието на планета.
• транзитен метод: когато планета мине пред звездата й, яркостта на звездата спада леко; потъмняването на звездата зависи от нейния размер и от размера на планетата.
• гравитационна микролеща: звездите могат да играят ролята на лещи, като изкривяват лъчи от по-далечни звезди, при което яркостта на далечната звезда временно се увеличава; когато това увеличение е повече от очакваното, то може звездата-леща да има планета, на която да се дължи допълнителното увеличение; телескопът "Хъбъл" откри екзопланета по този начин.

Повечето открити извънслънчеви планети обикалят около звезди, подобни на Слънцето, но в действителност може да има планети и около други класове звезди. Най-често астрономите могат да определят масите и орбиталните характеристики на екзопланетите, както и състава на атмосферите им. Засега откритите планети са доста масивни, но според най-новите хипотези малките, подобни на Земята, планети са по-разпространени от газовите гиганти, които пък са по-лесни за откриване.

Рисунка на планетата Gliese 581 c, автор: Herve Piraud

Има много въпроси, свързани с извънслънчевите планети:

• Какъв състав имат?
• Притежават ли спътници?
• Има ли вода на тях?
• Възможно ли е там да има живот?

Всяка звезда има т.нар. обитаема зона (виж схемата в дясно). Ако в тази зона има планета, то най-вероятно е точно там условията да са подходящи за живот. Но дори да съществуват примитивни форми на живот, откриването им е непосилна задача. Засега.

От газ до слънчева система

Образуването на звездите и планетите все още не е известно до най-малките детайли, но учените имат някаква представа как би трябвало да става това. Според тях всичко започва с облаци от газ, които съществуват в галактиките. С течение на времето в облака се очертава някаква структура, породена от "турбуленция" и влиянието на съседни млади звезди.

Всичко това води до струпване на газ в определени области от пространството, който газ под действие на гравитацията се срутва върху себе си и от въртеливото движение на газовия облак се наблюдава образуване на диск с "протозвезда" в средата. Постепенно върху протозвездата се натрупва още и още материал и когато той стане достатъчно, започва термоядрен синтез и тя става истинска млада звезда.

Това, което остава около звездата е остатъчен материал, наречен "протопланетарен диск". От него с течение на времето започват да се очертават зони, в които има натрупване на материя — протопланети. Дискът изтънява и скоро бива изцяло погълнат от звездата и новите планети и изчезва.

В краищата на младата слънчева система все още има остатъчен диск от материал, където процесите на планетообразуване продължават. В нашата Слънчева система този диск е известен като зодиакален прахов диск.

________
Източник: текст, видео

Звезди и планети

След Големия взрив на Вселената й трябвали милиард години да еволюира в сложна система от галактики и звезди. През следващите 12 милиарда години още звезди и галактики постепенно се раждали от останките на отдавна умряли тяхни предци.

Нашата Слънчева система е сравнително нов герой в тази дълга приказка за космическо сътворение. Облак от газ се носил на края на Млечния път и бавно започнал да се смалява и върти. Този облак (или мъглявина) постепенно се свил до диск с размера на орбитата на Нептун, с което се загрял. Щом температурата стигнала няколко хиляди градуса, мъглявината започнала да се разделя на два облака. Нажеженият център продължил да се загрява докато накрая, след експлозия, Слънцето се появило във Вселената преди около 5 милиарда години. Останалото се подравнило и оформило в огромен диск, който постепенно изстинал.

Със спадането на температурата газът бързо кондензирал в малки частици скали, метали и лед. Те се сблъсквали в диска и се слепвали в камъчета. Тези камъчета се сливали и ставали по-големи скали, грамади, докато в крайна сметка, след около 100 милиона години, станали комплект от девет завършени планети със своите стабилни орбити.

Характеристиките на всяка планета отразяват и мястото й в този космически тиган. Най-близо до жаркото Слънце планетите са от втвърдени скали и метал, защото всичкия лед се изпарил и парите били издухани надалеч. По-късно Слънчевата система се охладила и тези газове кондензирали обратно върху повърхността на някои от по-далечните планети като Земята. По-студените външни планети успяли да задържат по-голямата част от изпаренията, които се струпали върху скалните им ядра и оформили газовите гиганти Юпитер и Сатурн, познати ни днес. На ръба на Слънчевата система, където тя неусетно се слива със студената празнина на космоса, там се натрупали ледените останки. Там са и кометите — замразените скални кълба, които светят при завъртането си около Слънцето по тяхните гигантски орбити.

(превод от ВВС)