З якою швидкістю ми рухаємось у космосі? Визначення швидкості пересування gps Куди і з якою швидкістю вона переміщається

Ви сидите, стоїте або лежите, читаючи цю статтю, і не відчуваєте, що Земля обертається навколо своєї осі з шаленою швидкістю – приблизно 1700 км/год на екваторі. Однак швидкість обертання не здається такою вже швидкою, якщо перевести її в км/с. Вийде 0,5 км/с - ледь помітний спалах на радарі, в порівнянні з іншими навколишніми швидкостями.

Як і інші планети Сонячної системи, Земля обертається навколо Сонця. І щоб утримуватись на своїй орбіті, вона рухається зі швидкістю 30 км/с. Венера і Меркурій, що знаходяться ближче до Сонця, рухаються швидше, Марс, орбіта якого проходить за орбітою Землі, рухається набагато повільніше за неї.

Але навіть Сонце не стоїть на одному місці. Наша галактика Чумацький Шлях - величезна, масивна і рухлива! Усі зірки, планети, газові хмари, частинки пилу, чорні дірки, темна матерія – все це рухається щодо загального центру мас.

За припущеннями вчених, Сонце знаходиться на відстані 25 000 світлових років від центру нашої галактики і рухається еліптичною орбітою, здійснюючи повний оборот кожні 220-250 млн років. Виходить, що швидкість Сонця - близько 200-220 км/с, що в сотні разів вище швидкості руху Землі навколо осі і в десятки разів вище швидкості її руху навколо Сонця. Ось так виглядає рух нашої Сонячної системи.

Чи стаціонарна галактика? Знову ні. Гігантські космічні об'єкти мають велику масу, а отже, створюють сильні гравітаційні поля. Дайте Всесвіту небагато часу (а воно у нас було – приблизно 13,8 мільярдів років), і все почне рухатися у напрямку найбільшого тяжіння. Ось чому Всесвіт не однорідний, а являє собою галактики та групи галактик.

Що це означає для нас?

Це означає, що Чумацький Шлях тягне до себе інші галактики та групи галактик, розташовані поблизу. Це означає, що домінують у процесі масивні об'єкти. І це означає, що не лише наша галактика, а й усі оточуючі зазнають впливу цих «тягачів». Ми все ближче підходимо до розуміння того, що відбувається з нами у космічному просторі, але нам все ще не вистачає фактів, наприклад:

  • які були початкові умови, за яких зародився Всесвіт;
  • як різні маси в галактиці рухаються та змінюються з часом;
  • як утворювався Чумацький Шлях та навколишні галактики та скупчення;
  • і як це відбувається зараз.

Однак є трюк, який допоможе нам розібратися.

Всесвіт наповнює реліктове випромінювання з температурою 2725 К, яке збереглося з часів Великого Вибуху. Де-не-де є крихітні відхилення - близько 100 мкК, але загальний температурний фон постійний.

Це відбувається тому, що Всесвіт утворився в результаті Великого Вибуху 13,8 мільярдів років тому і досі розширюється та охолоджується.

Через 380 000 років після Великого Вибуху Всесвіт охолоне до такої температури, що стало можливим утворення атомів водню. До цього фотони постійно взаємодіяли з рештою частинок плазми: стикалися з ними та обмінювалися енергією. У міру остигання Всесвіту заряджених частинок поменшало, а простору між ними - більше. Фотони змогли вільно переміщатися у просторі. Реліктове випромінювання - це фотони, які випромінювали плазмою у бік майбутнього розташування Землі, але уникли розсіювання, оскільки рекомбінація вже почалася. Вони досягають Землю крізь простір Всесвіту, який продовжує розширюватися.

Ви самі можете побачити це випромінювання. Перешкоди, які виникають на порожньому каналі телевізора, якщо ви використовуєте просту антену, схожу на вуха заячі, на 1% викликані реліктовим випромінюванням.

Проте температура реліктового фону не однакова в усіх напрямках. За результатами досліджень місії Planck, температура дещо відрізняється в протилежних півкулях небесної сфери: вона трохи вища на ділянках неба на південь від екліптики - близько 2,728 K, і нижче в іншій половині - близько 2,722 K.


Мапа мікрохвильового фону, зроблена за допомогою телескопа Planck.

Ця різниця майже в 100 разів більша за інші коливання температури реліктового фону, що спостерігаються, і це вводить в оману. Чому так відбувається? Відповідь очевидна – ця різниця відбувається не через флуктуації реліктового випромінювання, вона з'являється, бо є рух!

Коли ви наближаєтеся до джерела світла або він наближається до вас, спектральні лінії у спектрі джерела зміщуються у бік коротких хвиль (фіолетове зміщення), коли віддаляєтеся від нього або він від вас - спектральні лінії зміщуються у бік довгих хвиль (червоне зміщення).

Реліктове випромінювання може бути більш-менш енергійним, отже, ми рухаємося крізь простір. Ефект Доплера допомагає визначити, що наша Сонячна система рухається щодо реліктового випромінювання зі швидкістю 368 ± 2 км/с, а місцева група галактик, що включає Чумацький Шлях, галактику Андромеди та галактику Трикутника, рухається зі швидкістю 627 ± 22 км/с щодо реліктового. Це звані пекулярні швидкості галактик, які становлять кілька сотень км/с. Крім них існують ще космологічні швидкості, зумовлені розширенням Всесвіту і розраховуються за законом Хаббла.

Завдяки залишковому випромінюванню від Великого Вибуху ми можемо спостерігати, що у Всесвіті постійно рухається і змінюється. І наша галактика – лише частина цього процесу.

Будучи нерухомі щодо Землі, ми обертаємося навколо її осі разом із нею рухаємося щодо Сонця зі швидкістю приблизно 30 км/с. Сама Сонячна система рухається щодо центру Галактики зі швидкістю 250 км/с.

Найдальші галактики рухаються щодо нас (віддаляючись від нас) з величезними швидкостями, більшими за 250000 км/с (тобто 900000 км/год). Чим далі знаходяться галактики, тим більша швидкість їх видалення. Спостерігаючи все більш далекі об'єкти, вчені приходять до нових відкриттів про будову об'єктів Всесвіту, про властивості, зв'язки простору, часу, сил і швидкостей, мас і енергії.

На основі нових фактів, одержуваних при використанні все більш і більш точних інструментів, більш і більш потужних телескопів висуваються нові гіпотези, будуються теорії про походження та розвиток небесних тіл окремо та всього Всесвіту в цілому.

Великий астроном Кеплер вважав, що комет так багато, як риб у воді. Не заперечуватимемо цю тезу. Адже є далеко за межами нашої Сонячної системи кометна хмара Оорта, де «хвостаті зірки» зібралися в «косяк». Згідно з однією з гіпотез, звідти вони іноді «запливають» до наших країв і ми можемо їх спостерігати на небосхилі. Як…

Багато хто з вас бачив на нічному небі мерехтливі зірки. Причина мерехтіння зірок - неоднорідність повітря та його рух. Мерехтіння зірок посилюється до горизонту. Вже це одне показує, що це явище впливає атмосфера. Подивіться на малюнок, і ви побачите, що чим довша дорога променя, тим менший кут між променем і площиною горизонту. Мерехтіння зірок пояснюється…

Територією кількох американських штатів - Юта, Арізона, Невада і Каліфорнія - тече річка Колорадо. Вона унікальна тим, що рухається дном створеного нею кілька мільйонів років тому гігантського каньйону, рівного якому немає на всій планеті. Найбільш яскраве уявлення про грандіозність цього дива природи можна отримати під час польоту туристичним маршрутом з аеропорту.

На географічних картах озера пофарбовані то в блакитний, то в бузковий колір. Блакитний колір означає, що озеро прісне, а бузковий, що воно солоне. Солоність води в озерах різна. Одні озера настільки насичені солями, що в них неможливо втопитися, і їх називають мінеральними. В інших вода тільки трохи солонувата на смак. Концентрація розчинених речовин залежить…

Світ, у якому ми живемо, величезний, неоглядний. Простір немає ні початку, ні кінця, він безмежний. Якщо уявити ракетний корабель з невичерпними запасами енергії, то можна легко уявити, що ти летиш у будь-який кінець Всесвіту, до якоїсь найдальшої зірки. І що далі? А далі — такий самий безмежний простір. Астрономія - наука про…

Римський імператор Юлій Цезар у 46 році до н. провів реформу календаря Розробку нового календаря здійснила група олександрійських астрономів на чолі із Созігеном. В основу календаря, що пізніше отримав назву юліанського, покладено сонячний рік, тривалість якого була прийнята рівною 365,25 діб. Але в календарному році може бути лише ціла кількість діб. Тому домовилися рахувати протягом…

Сузір'я Рака - одне з найпомітніших зодіакальних сузір'їв. Історія його дуже цікава. Існує кілька досить екзотичних пояснень походження назви цього сузір'я. Так, наприклад, серйозно стверджувалося, що єгиптяни помістили в цю область неба Рака як символ руйнування та смерті, тому що ця тварина харчується паділлю. Рак рухається хвостом уперед. Близько двох тисяч років тому...

Михайло Васильович Ломоносов – великий російський учений-енкциклопедист. Коло його інтересів і досліджень в природознавстві охопило різні галузі наук — фізика, хімія, географія, геологія, астрономія. Вміння аналізувати явища в їх взаємозв'язку та широта інтересів привели його до ряду важливих висновків та досягнень у галузі астрономії. Вивчаючи явища атмосферної електрики, він висунув ідею про електричну природу.

Нам часто доводиться спостерігати, як у ясний сонячний день тінь від хмари, яку підганяє вітер, пробігає по Землі і досягає того місця, де ми знаходимося. Хмара ховає Сонце. Під час сонячного затемнення Місяць проходить між Землею та Сонцем і приховує його від нас. Наша планета Земля обертається протягом доби довкола своєї осі, одночасно рухається довкола…

Наше Сонце – це звичайна зірка, а всі зірки народжуються, живуть та вмирають. Будь-яка зірка рано чи пізно гасне. На жаль, і наше Сонце не світитиме вічно. Колись вчені вважали, що Сонце повільно остигає чи “згоряє”. Однак тепер ми знаємо, що якби це відбувалося насправді, то його енергії вистачило б у...

Ви сидите, стоїте або лежите, читаючи цю статтю, і не відчуваєте, що Земля обертається навколо своєї осі з шаленою швидкістю – приблизно 1700 км/год на екваторі. Однак швидкість обертання не здається такою вже швидкою, якщо перевести її в км/с. Вийде 0,5 км/с - ледь помітний спалах на радарі, в порівнянні з іншими навколишніми швидкостями.

Як і інші планети Сонячної системи, Земля обертається навколо Сонця. І щоб утримуватись на своїй орбіті, вона рухається зі швидкістю 30 км/с. Венера і Меркурій, що знаходяться ближче до Сонця, рухаються швидше, Марс, орбіта якого проходить за орбітою Землі, рухається набагато повільніше за неї.

Але навіть Сонце не стоїть на одному місці. Наша галактика Чумацький Шлях - величезна, масивна і рухлива! Усі зірки, планети, газові хмари, частинки пилу, чорні дірки, темна матерія – все це рухається щодо загального центру мас.

За припущеннями вчених, Сонце знаходиться на відстані 25 000 світлових років від центру нашої галактики і рухається еліптичною орбітою, здійснюючи повний оборот кожні 220-250 млн років. Виходить, що швидкість Сонця - близько 200-220 км/с, що в сотні разів вище швидкості руху Землі навколо осі і в десятки разів вище швидкості її руху навколо Сонця. Ось так виглядає рух нашої Сонячної системи.

Чи стаціонарна галактика? Знову ні. Гігантські космічні об'єкти мають велику масу, а отже, створюють сильні гравітаційні поля. Дайте Всесвіту небагато часу (а воно у нас було – приблизно 13,8 мільярдів років), і все почне рухатися у напрямку найбільшого тяжіння. Ось чому Всесвіт не однорідний, а являє собою галактики та групи галактик.

Що це означає для нас?

Це означає, що Чумацький Шлях тягне до себе інші галактики та групи галактик, розташовані поблизу. Це означає, що домінують у процесі масивні об'єкти. І це означає, що не лише наша галактика, а й усі оточуючі зазнають впливу цих «тягачів». Ми все ближче підходимо до розуміння того, що відбувається з нами у космічному просторі, але нам все ще не вистачає фактів, наприклад:

  • які були початкові умови, за яких зародився Всесвіт;
  • як різні маси в галактиці рухаються та змінюються з часом;
  • як утворювався Чумацький Шлях та навколишні галактики та скупчення;
  • і як це відбувається зараз.

Однак є трюк, який допоможе нам розібратися.

Всесвіт наповнює реліктове випромінювання з температурою 2725 К, яке збереглося з часів Великого Вибуху. Де-не-де є крихітні відхилення - близько 100 мкК, але загальний температурний фон постійний.

Це відбувається тому, що Всесвіт утворився в результаті Великого Вибуху 13,8 мільярдів років тому і досі розширюється та охолоджується.

Через 380 000 років після Великого Вибуху Всесвіт охолоне до такої температури, що стало можливим утворення атомів водню. До цього фотони постійно взаємодіяли з рештою частинок плазми: стикалися з ними та обмінювалися енергією. У міру остигання Всесвіту заряджених частинок поменшало, а простору між ними - більше. Фотони змогли вільно переміщатися у просторі. Реліктове випромінювання - це фотони, які випромінювали плазмою у бік майбутнього розташування Землі, але уникли розсіювання, оскільки рекомбінація вже почалася. Вони досягають Землю крізь простір Всесвіту, який продовжує розширюватися.

Ви самі можете побачити це випромінювання. Перешкоди, які виникають на порожньому каналі телевізора, якщо ви використовуєте просту антену, схожу на вуха заячі, на 1% викликані реліктовим випромінюванням.

Проте температура реліктового фону не однакова в усіх напрямках. За результатами досліджень місії Planck, температура дещо відрізняється в протилежних півкулях небесної сфери: вона трохи вища на ділянках неба на південь від екліптики - близько 2,728 K, і нижче в іншій половині - близько 2,722 K.


Мапа мікрохвильового фону, зроблена за допомогою телескопа Planck.

Ця різниця майже в 100 разів більша за інші коливання температури реліктового фону, що спостерігаються, і це вводить в оману. Чому так відбувається? Відповідь очевидна – ця різниця відбувається не через флуктуації реліктового випромінювання, вона з'являється, бо є рух!

Коли ви наближаєтеся до джерела світла або він наближається до вас, спектральні лінії у спектрі джерела зміщуються у бік коротких хвиль (фіолетове зміщення), коли віддаляєтеся від нього або він від вас - спектральні лінії зміщуються у бік довгих хвиль (червоне зміщення).

Реліктове випромінювання може бути більш-менш енергійним, отже, ми рухаємося крізь простір. Ефект Доплера допомагає визначити, що наша Сонячна система рухається щодо реліктового випромінювання зі швидкістю 368 ± 2 км/с, а місцева група галактик, що включає Чумацький Шлях, галактику Андромеди та галактику Трикутника, рухається зі швидкістю 627 ± 22 км/с щодо реліктового. Це звані пекулярні швидкості галактик, які становлять кілька сотень км/с. Крім них існують ще космологічні швидкості, зумовлені розширенням Всесвіту і розраховуються за законом Хаббла.

Завдяки залишковому випромінюванню від Великого Вибуху ми можемо спостерігати, що у Всесвіті постійно рухається і змінюється. І наша галактика – лише частина цього процесу.