The Question. Будущее

Идея здесь такая, что в космосе должна появиться самоподдерживающаяся система, которая бы вырабатывала кислород, биомассу и другие необходимые свойства. Прежде всего, если говорить о колонизации Луны и об использовании долговременных космических станций, то неплохо было бы получить дополнительный источник кислорода и поглощения углекислого газа, которым являются растения. И функции которого исполняет батарея с оксидом лития, поглощающая углекислый газ.

Здесь важно, чтобы космос был зеленым. В прошлом, в 60–80-е годы, когда только начиналась космическая программа, использовались одноклеточные растения – водоросли, хлореллы. И так называемая хламидомонада. Это одноклеточный зеленый планктон, который может использовать небольшое количество света, производить биомассу, выделять кислород и может служить в экстремальных случаях пищей для людей (так как вещь не особо съедобная) или пищей для рыбок или креветок, которые составят цепь экологической цепочки.

Вопрос в том, все ли будет нормально у этих растений? Какие лучше или хуже переносят невесомость? Известно, что корни растут вниз, а листья растут вверх. И это не эффект солнца, а эффект силы тяжести. В космосе в условиях невесомости есть растения, которые, как опытным путем выяснилось, не зависят от фактора гравитации, а есть те, которые зависят в большей или меньшей степени. И без экспериментов – вывоза растений в космос, – которые сейчас проводятся, мы не сможем проверить. Есть и на земле установки, имитирующие невесомость. Но опыт показывает, что в космосе результаты совсем другие. Поэтому в идеале будет отработана модель с десятком видов растений и, возможно, животных, которые питаются этими растениями.

Должны они обладать такими свойствами: они растут и размножаются длительное время независимо от гравитации, и у них должен быть хороший КПД фотосинтеза – они производят максимум глюкозы.

Что такое черная дыра и что будет с космонавтом, если он туда попадет? Случалось ли такое, чтобы там исчезали спутники или люди?

Александр Овчаренко

программист

Наука предполагает, что черная дыра образуется в результате подходящего стечения обстоятельств при взрыве звезды.

Когда звезда просуществовала очень долго, ее содержимое почти «выгорело», звезда разделяется на ядро и верхние слои, которые начинают раздуваться. Звезда увеличивается в размерах во много раз. Потом наступает момент, когда звезда быстро потухает. В этот момент ее раздутые слои уже ничто не держит, и они с огромной скоростью устремляются обратно к ядру звезды. Происходит столкновение страшной силы, которое вызывает сильнейший взрыв. В результате наружная часть звезды улетает в космос, а внутренняя часть, наоборот, сдавливается, стискивается.

Сдавливание приводит к тому, что все вещество (все атомы) располагается настолько плотно, насколько это вообще возможно. Наверное, вы помните, что вещество состоит из атомов и расстояния между атомами огромные. Можно сказать, что обычно любая материя почти целиком состоит из пустоты. И лишь изредка там встречаются атомы.

Так вот, в результате удара атомы спрессовываются, как селедки в бочке. Пустоты там никакой уже нет. Это нейтронная звезда. Это очень экстремальный вид звезды, и она тоже впечатляет. Но это еще не черная дыра.

Чтобы образовалась черная дыра, удар должен быть еще сильнее. Удар должен быть такой силы, чтобы атомы начали в буквальном смысле вминаться друг в друга. Такая сила, что у атомов нет никаких сил, которые могли бы этому сопротивляться. В результате атомы начинают проваливаться друг в друга. Теперь в одном месте находится 2 атома одновременно. Но нет никакого препятствия в том, чтобы с тем же усилием впихнуть туда третий атом, четвертый, десятый, сотый. Так внутри звезды (вернее того, что осталось от звезды) возникает микроскопическая черная дыра. Причем этот процесс будет продолжаться, черная дыра будет расти и вскоре начнет сама стремительно затягивать звезду (уже безо всякого дополнительного сжатия). Новая и новая масса проваливается в одну точку, и ничто не способно это остановить. Очень скоро (я не знаю точно, но, наверное, в считаные секунды, может быть минуты, часы) все, что осталось от звезды, исчезает внутри черной дыры.

Подводя итоги. Черная дыра – это результат такого удивительного явления, что (если вначале очень сильно постараться), по-видимому, можно впихнуть сколько угодно вещества (тонны, миллиарды тонн, миллиарды миллиардов тонн) в микроскопический объем пространства размером с один атом. Эта яма никогда не наполнится, она бездонная. Причем стоит даже небольшому количеству вещества провалиться в одну точку, как оно (благодаря закону притяжения) начинает уже само, без всяких усилий притягивать и утягивать внутрь все вокруг.