Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Неозброєним оком над горизонтом мож­на бачити близько 3 000 зір (до 6-ї зоряної величини).

Вексель - ценная бумага, удостоверяющая безусловное денежное обязательство векселедателя уплатить по наступлении срока, указанного на векселе, в определенном месте определенную денежную сумму владельцу векселя (векселедержателю) или его приказу.

Векселя российских банков номинируются в рублях и иностранной валюте и выписываются юридическим и физическим лицам - резидентам РФ, и юридическим лицам - нерезидентам РФ, имеющим рублевые счета типа «Н» и «К» в уполномоченном банке.

Вексель КБ выписывается на бланке (смотри приложения 1,2,3) и содержит ряд обязательных реквизитов, в частности определенную денежную сумму, указанную цифрами и прописью, дату и место составления векселя, наименование первого векселедержателя, срок и место платежа, подписи двух уполномоченных лиц и круглую печать банка.

Банки выпускает следующие типы простых векселей:

• векселя с начислением процентов на вексельную сумму (номинал) по ставке, указанной в векселе (процентные векселя);

• векселя с процентами, включенными в номинал векселя (дисконтные векселя);

• векселя без начисления процентов (беспроцентные векселя). Банки проводят следующие операции с собственными

векселями:

• выпуск векселей.

• погашение векселей (платеж по векселю).

Векселя выписываются на основании Заявки клиента, подписанной руководителем, и поступления денежных средств на счет Банка. Заявка на приобретение векселей может быть передана в Банк по факсу. Срок действия заявки - три рабочих дня.

Векселя выдаются не позднее следующего дня от даты составления уполномоченному лицу клиента после предоставления им оригинала заявки, копии карточки с образцами подписей должностных лиц, заверенной банком, и соответствующей Доверенности.

Операция банка по выпуску собственных векселей включает следующие процедуры:

1. Отдел ценных бумаг заключает договор купли-продажи векселей, одновременно согласовывая номер балансового счета для перечисления средств с отделом учета операций с ценными бумагами.

2. Договор проставляется на позицию по корсчету в казначействе.

3. Операционный отдел зачисляет поступившие средства.

4. Отдел учета операций с ценными бумагами на основании договора выписывает мемориальный ордер по выдаче ценностей для изъятия бланков векселей из хранилища и ставит векселя на баланс банка.

5. Отдел ценных бумаг изымает бланки векселей из хранилища, оформляет их, затем на основании акта приема-передачи ценных бумаг передает векселя покупателю.

Погашение векселей (платеж по векселю) производится против самого векселя. Векселедержатель представляет в банк Заявление на оплату, доверенность на право предъявления векселя к платежу, копию карточки с образцами подписей должностных лиц, заверенную банком. Заявление на оплату должно содержать реквизиты предъявляемых векселей, платежные реквизиты векселедержателя, по которым необходимо перечислить средства.

Оплата векселей банка производится по месту нахождения банка или его филиала. Как правило, при предъявлении векселей к платежу в банк до 13-00 часов их оплата производится в день предъявления, при предъявлении после 13-00 - на следующий рабочий день.

Банк может принимать к оплате векселя до наступления срока платежа на условиях досрочного учета.

Операция по погашению векселей банком включает следующие процедуры:

1. Перед днем погашения (или в день погашения в случае досрочного предъявления векселя) отдел учета операций с ценными бумагами оформляет мемориальный ордер на переброску средств по векселям на счета «к исполнению».

2. Векселедержатель предъявляет сотруднику отдела ценных бумаг векселя и письмо с просьбой о погашении, которые после проверки передаются в отдел учета операций с ценными бумагами.

3. Сумма погашаемых векселей проставляется на позицию по корсчету в казначействе.

4. Отдел учета операций с ценными бумагами учитывает переданные векселя и составляет платежное поручение на их оплату.

5. Если погашенные векселя банк в дальнейшем не планирует повторно размещать, то они гасятся; при этом в центре векселя прорезается ромб, ставится штамп «погашено» и оформляется соответствующий мемориальный ордер.

Порядок исчисления дохода по процентным векселям

Доходы векселедержателя по процентному векселю формируются за счет процентов, начисляемых на вексельную сумму.

При расчете суммы процентов (S) используется следующая формула:

_S = B х T х P = 100 х 365(366)'

где

В - вексельная сумма;

Т - срок с даты, следующей за датой составления векселя по дату погашения векселя включительно. Т не может превышать срок, допустимый для предъявления векселя к оплате.

Р - процентная ставка для начисления процентов на вексельную сумму, указанная в векселе.

При расчете суммы процентов количество дней в месяце условно принимается за 30, а в году 365.

Порядок исчисления дохода по дисконтным векселям

Коммерческий банк выдает простые дисконтные векселя со сроками платежа «по предъявлении» и «на определенный день». Доходы векселедержателя по дисконтному векселю формируются за счет разницы между вексельной суммой и ценой приобретения векселя.

При расчете дисконта (D) используется следующая формула:

D = B х (1 -

1 + T х------------------------------- х 365(366)

где В - вексельная сумма;

Т - срок с даты, следующей за датой составления векселя

по дату начала наступления срока платежа;

d - ставка дисконтирования (учетная ставка). При расчете дисконта количество дней в месяце условно принимается за 30, в году - 365.

Далее приведены количественные характеристики эмиссионной деятельности банков на рынке долговых ценных бумаг.

За міжнародною угодою небо розділене на 88 сузір’їв. Сузір’я — це область неба в межах деяких установлених границь. У сузір’ях зазвичай найяскравішу зорю позначали альфа., бета, гама і так далі — у порядку убування яскравості).

Неозброєним оком над горизонтом мож­на бачити близько 3 000 зір (до 6-ї зоряної величини).

За компасом визначити сторони світу нескладно, але за його відсутності можна вдатися но допомогу сонця, зір, рослин тощо.

Напрямок на північ; у Північній півкулі визначають, ставши опів­дні спиною до Сонця. Тінь, відкинута тілом, вкаже на північ. При цьому захід буде ліворуч, а схід — праворуч. У Пів­денній півкулі все навпаки: тінь ляже на південь, а захід і схід бу­дуть відповідно праворуч і ліворуч.

Якщо покласти годинник на горизонтальну поверхню і повертати до тих пір, поки годинна стрілка не буде спря­мована в бік сонця, а потім через центр циферблата на цифру 1 (13 годин) подумки провести пряму лінію (А), то бісек­триса кута, утвореного нею і годинною стрілкою, пройде з півночі на південь (див. рис. 2.3). При цьому до 12 годи­ни дня південь буде праворуч від сонця, а після дванадцяти — ліворуч.

Конфигурациями планет называют ха­рактерные взаимные положения планет относительно Земли и Солнца

Противостояние — планета видна с Зем­ли целую ночь в про­тивоположном от Солнца направлении.

Нижнее соединение с Солнцем - это положении, когда Венера или Меркурий находятся ближе всего к Земле, В верхнем соединении Венера и Меркурий находятся на наибольшем удалении от Земли так, что между Землей и ними находится Солнце.

В нижнем соединении их не видно, потому что к нам повернуто ночное полушарие планеты. В нижнем соединении планеты тоже не видны, пото­му что между ними и Землей находится яркое Солнце.

Элонгация — види­мое с поверхности Земли угловое рас­стояние между планетой и Солнцем.

Восточная элонгация (ВЭ) — это положение, когда планета видна вечером слева от Солнца. За­падная элонгация (ЗЭ) Венеры наблюдается утром, когда планета видна справа от Солнца в восточной части небосклона B.

Сидерический период обращения - это время, за которое планета, двигаясь по орбите, совершает полный оборот вокруг Солнца. Он определяет движение тел отно­сительно звезд.

Синодический период обращения - это про­межуток времени, за который наблюдаются одни и те же последовательные конфигурации планет. (противо стояние, соединение, элонгация). Он определяет движение тел относительно Земли и Солнца. -

Первый закон Кеплера. Все планеты обращаются вокруг Солнца по эллипсам, а Солнце находится в одном из фокусов этих эллип­совТочка А орбиты, где планета приближается на наименьшее расстояние к Солнцу, называется пери­гелием, а самую отдаленную от центра Солнца точку В орбиты плане­ты назвали афелием. Сумма расстояний в перигелии и афелии равна большой оси эллипса: r_max +r_min = 2а.

Второй закон Кеплера. Радиус-вектор планеты за равные промежутки времени описывает равные площади.

Третий закон Кеплера. Квадраты сидерических периодов обращения планет вокруг Солнца относятся как кубы больших полуосей их орбит.

где Т_х и Т₂ — сидерический период обра­щения любых планет, и а_1,2 — большие полуоси орбит этих планет.

Закон всемирного тяготения: любые два тела притягиваются с силой, величина кото­рой прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропор­циональна квадрату расстояния между ними

где G — гравитационная постоянная;

R - расстояние между этими телами.

В астрономії прийнято такі одиниці відстаней:

• астрономічна одиниця (а. о.) — середня відстань Землі від Сон­ця;

• парсек (пк) — відстань, з якої радіус земної орбіти можна по­бачити під кутом в 1";

• світловий рік — відстань, яку світло проходить за один рік, по­ширюючись зі швидкістю близько 300 000 км/с.

Метод паралакса. Внаслідок річного руху Землі по орбіті близькі зорі незначною мірою переміщуються відносно далеких «нерухомих» зір. За рік така зоря описує на небесній сфері малий еліпс, розміри якого тим менші, чим віддаленіша зоря. У кутовій мірі велика піввісь цього еліпса приблизно дорівнює величині мак­симального кута, під яким із зорі видно 1 а. о. (велика піввісь зем­ної орбіти), перпендикулярна до напрямку на зорю. Цей кут (р), названий річним або тригонометричним паралаксом зорі, дорівнює половині її видимого зміщення за рік, служить для вимірювання відстані до неї на основі тригонометричних співвідношень між сторонами і кутами трикутника ЗСА, у якому відомий кут р і ба­зис — велика піввісь земної орбіти

Как известно из курса физики, атомы могут излучать или погло­щать энергию электромагнитных волн различной частоты — от этого зависит яркость и цвет того или иного тела. Для расчетов интенсивно­сти излучения вводится понятие черного тела, которое может идеаль­но поглощать и излучать электромагнитные колебания в диапазоне всех длин волн (непрерывный спектр).

Черное тело погло­щает всю энергию, которая падает на его поверхность, и всю энергию переизлучает в окружающее про­странство, но в дру­гой части спектра

Телескопы (греч. tele — далеко, skopos — видеть) позволяют нам увидеть далекие небесные светила или зарегистрировать их с по­мощью других приемников электромагнитного излучения — фотоаппа­рата, видеокамеры. По конструкции телескопы можно разделить на три группы: рефракторы, или линзовые телескопы (рис. 6.4) (лат. refractus — преломление), рефлекторы, или зеркальные телескопы (рис. 6.5) (лат. reflectio — отбиваю), и зеркально-линзовые телескопы.

Рефрактор — телескоп, в котором для получения изображения исполь­зуют линзы

Рефлектор — телескоп, в котором для получения изображения исполь­зуют зеркало

В телескоп нельзя смотреть на Солнце, поскольку его яркость будет такой большой, что вы можете по­терять зрение. Для регистрации электромагнитного излучения в радиодиапазо­не (длина волны от 1 мм и более — рис. 6.7) созданы радиотелеско­пы, которые принимают радиоволны с помощью специальных антенн и передают их в приемник. Первыми астрономическими обсерваториями Евро­пы считают Парижскую во Франции (1667 г.), и Гринвичскую в Англии (1675 г.). Сейчас астрономические обсерватории работают на всех материках, и их общее количество превосходит 400. В Украине работают семь астрономических обсерва­торий — в Киеве (две), Крыму, Львове, Николаеве, Одессе, Полтаве — и два астро­номических института в Харькове.

Планеты Солнечной системы по размерам и строению делятся на две группы — планеты земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс) и планеты-гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун). Суще­ственное отличие между этими группами планет заключается в таких факторах (см. таблицу):

• планеты земной группы имеют твердую поверхность, потому что состоят преимущественно из тяжелых химических элементов;

• планеты-гиганты образовались преимущественно из водорода

и гелия, поэтому их средняя плотность невелика, а между ат­мосферой и поверхностью нет четкой границы.

Луна является естественным спутником Земли, на котором атмосфера отсутствует. Фазы Луны, то есть изменения ее внешнего вида, наступают вследствие того, что Луна светит отраженными сол­нечными лучами. Обращаясь вокруг нашей планеты, она занимает раз­личные положения относительно Земли и Солнца, поэ­тому мы видим разные части ее дневного полушария.

Синодический период

обращения Луны (29,5 земных суток) — промежуток времени, в течение которого происходит измене­ние фаз.

Сидерический период

обращения Луны (27,3 земных суток) — время обращения Лу­ны вокруг Земли отно­сительно звезд

Среди всех астрономических явлений, наверное, наибольшее внимание лю­дей привлекает затмение Солнца, которое происходит в тот момент, когда тень от Луны достигает поверхности Земли. Хотя Луна через каждые 29,5 суток находится между Солнцем и Землей (фаза — новолуние), затмения происходят гораздо реже, потому, что плоскость орбиты Луны наклонена к эклиптике под углом 5°. На орби­те существуют две точки, в которых Луна пересекает плоскость эклиптики — они называются узлами лунной орбиты. Затмение Луны или Солнца могут состояться только в том случае, когда Луна находится вблизи узла орбиты. Узлы лунной орби­ты смещаются в космическом пространстве, поэтому затмения происходят в разное время года. Период повторения затмений, или сарос, знали еще египетские жрецы 4000 лет назад. Современные вычисления дают следующее значение сароса: = 6585,33 суток = 18 лет 11 суток 8 часов. В течение одного сароса в разных местах на поверхности Земли происходит 43 затмения Солнца и 25—29 затмений Луны, причем солнечные и лунные затмения всегда происходят парами с интерва­лом 2 недели: если в одном узле лунной орбиты происходит затмение Солнца, то через 2 недели в другом узле происходит затмение Луны Космические аппараты для лунных исследований начали исполь­зовать в СССР еще на заре космической эры. В 1959 г. АМС серии «Лу­на» впервые в мире долетели до Луны 21 июля 1969 г. на поверхность Луны совершил посадку пи­лотируемый космический корабль «Аполлон-11» (США) и астронавт Нейл Армстронг сделал первый шаг по поверхности другого мира — так начался новый этап в исследовании космоса. Всего на поверхности Луны побывало 12 астронавтов, которые привезли на Землю образ­цы лунного грунта. Меркурий является самой маленькой планетой Солнечной си­стемы, которую редко кому приходилось наблюдать невооруженным глазом, потому что она находится близко от Солнца. Меркурий очень медленно вращается вокруг своей оси — солнечные сутки вдвое длиннее, чем период его обращения вокруг Солнца. Продолжительность дня и ночи и погода на Меркурии не изменяются, так как его ось вращения почти перпендикулярна к плоскости орбиты, и смены вре­мен года на нем не происходит. Дневная температура достигает +430°С, но в тече­ние ночи поверхность планеты сильно охлаждается, и температура на рассвете снижается до -170°С Почва Меркурия очень раздроблена и имеет низкую тепло­проводность, поэтому уже на глубине нескольких десятков сантиметров темпе­ратура не меняется. Венера привлекает внимание людей тем, что на нашем небе ее яркость в десятки раз превыша­ет блеск звезд первой звездной величины. Астрономы ожидали, что климат на Венере немного теплее по сравнению с земным, а фантасты даже писали о возмож­ной жизни на этой таинственной планете. В облаках на Венере кроме паров воды об­разуются капли серной кислоты, но к поверх­ности эти кислотные дожди не долетают, так как под облаками температура резко повышает­ся (на поверхности +480 °С) и капли испаряются. Основной слой облаков находится на значитель­ной высоте (50—60 км), что объясняется большим атмосферным давлением, которое у поверхности достигает 90 атм — такое давление на Земле в оке­ане на глубине 900 м.

Названный когда-то за свой красный цвет в честь бога войны, «кровавый» Марс во время противостояний по яркости уступает толь­ко Венере. Хотя масса и радиус Марса меньше, чем Земли, но продолжительность суток (24,6 ч) и смена времен года (ось вращения наклонена под углом 65° к плоскости орбиты) напоминают нашу планету. Правда, продолжительность сезо­нов на Марсе почти в 2 раза длиннее, чем на Зем­ле. Даже в небольшие телескопы на Марсе видны белые полярные шапки (рис. 8.8), свидетельству­ющие о наличии воды в атмосфере планеты.

На Марсе никогда не выпадает дождь, поэтому паров воды в атмосфере в 100 раз меньше, чем на Земле. На самой поверхности Марса вода в жидком состоянии не замечена, потому что при давле­нии 0,006 атм температура кипения воды снижается до +3°С. То есть как только на поверхности образуется небольшая лужа, вода за­кипает и испаряется. На Марсе обнаружена очень разреженная атмосфера. Главная ее составля­ющая — углекислый газ С0₂ (95% объема). Атмосферное давление не превышает 0,006 атм (такое низкое давление наблюдается в земной атмосфере на высоте 20 км), поэтому парниковый эффект невелик — этим объясняются значительные суточные колебания температуры. Самая высокая температура летом вблизи эква­тора на темных участках почвы поднимается до +22 °С, но в том же месте темпе­ратура перед рассветом опускается до -50 °С. Зимой у полюсов, где полярная ночь длится 8 месяцев, мороз достигает -133°С,— это самая низкая возможная темпе­ратура на поверхности Марса.

Планеты-гиганты в отличие от планет земной группы не име­ют твердой поверхности, по химическому составу (99 % водорода и гелия) и плотности (~ 1 г/см³) они напоминают звезды. Большая масса этих планет способствует нагреву ядер до температуры свы­ше + 10000°С

Кроме того, планеты-гиганты довольно бы­стро обращаются вокруг оси и имеют большое количество спутников

Главной загадкой всех планет-гигантов явля­ется источник внутренней энергии, которую излу­чают эти планеты в инфракрасной части спектра. Источником энергии не могут быть термоядерные реакции, потому что масса планет-гигантов недо­статочна для превращения их в звезды. Не ис­ключена возможность, что гиганты излучают энер­гию, которая была накоплена при образовании Солнечной системы.

Юпитер был назван в честь могущественного бо­га римской мифологии. Это самая большая планета Сол­нечной системы. Основными компонентами атмосферы Юпитера являются водород — 86,1% и гелий — 13,8%, а в облаках замечено присутствие метана, аммиака и во­дяного пара. Верхний слой светлых облаков, где атмос­ферное давление достигает 1 атм, имеет температуру -107 °С и состоит из кристалликов аммиака. Располо­женный ниже слой облаков с примесями серы — крас­ного цвета (рис. 9.2—9.4). Ниже всего находятся обла­ка из водяного пара, которые образуются на глубине 80 км от верхних светлых облаков. Температура и ат­мосферное давление с глубиной постепенно растут.

Сатурн — самая удаленная планета, которую знали астрономы в древности,— названа в честь отца главного бога Юпитера. После изобретения телескопа обнаружили, что Сатурн является самой кра­сивой планетой Солнечной системы, так как его сказочное кольцо завораживает как детей, так и взрослых

Сатурн не имеет того разнообразия красок, который на­блюдается в атмосфере Юпитера, но структура ат­мосфер этих планет очень похожа. Желтоватый цвет верхним слоям атмосферы Сатурна придают снежные облака из аммиака

На глуби­не 300 км от верхних слоев облаков располагают­ся облака воды, в которых при повышении тем­пературы снег превращается в дождь.

Средняя плотность Сатурна меньше, чем во­ды, что свидетельствует о небольшом количестве тяжелых химических элементов в ядре планеты.

Сатурн, как и Юпитер, имеет магнитное по­ле, радиационные пояса и является источником радиоизлучения.

В результате взаимодей­ствия этих потоков энергии возникают сильные ветры, направ­ленные преимуществен­но с запада на восток, скорость которых дости­гает 400 м /с.

Уран

Планета названа в честь бога неба Урана и является истинно голубой, так как одну седьмую ее атмосферы составляет метан. Су­ществует одна особенность, которая выделяет Уран среди всех пла­нет Солнечной системы: его экватор наклонен к плоскости орбиты под углом 98°. Такой большой угол наклона приводит к уникальной в Солнечной системе смене времен года — полярные круги распо­лагаются почти на экваторе, а тропики — у по­люсов. Это означает, что Солнце освещает один из полюсов планеты почти 42 земных года, в то время как на другом полюсе столько же длится полярная ночь (рис. 9.6). Уран получает от Солн­ца гораздо меньше энергии, чем Земля, и темпе­ратура верхних слоев атмосферы не поднимается выше -215 °С.

Астрономы долгое время наблюдали за Ура­ном, но не обнаружили существенных измене­ний цвета или образований в атмосфере. Только в 2007 г., когда Солнце освещало одновременно оба полушария Урана (рис. 9.6), в телескопы были замечены полосы облаков.

Нептун

Планета, которую назвали в честь бога подводного мира, на­ходится на окраине Солнечной системы и имеет период обращения 164,8 земного года. Со времени своего открытия в 1846 г. Нептун

сделал полный оборот вокруг Солнца только в 2011 г. Планета имеет сильный внутренний ис­точник энергии и излучает в космос тепла поч­ти втрое больше, чем получает от Солнца.

Под облаками температура атмосферы по­степенно повышается до +700 °С, поэтому вода там не может находиться в жидком состоянии. Более реальна гипотеза о водяных облаках с рас­твором аммиака, плотность которых может пре­восходить плотность жидкой воды в несколько раз

Скорость ветров в облаках достигает 500 м/с. Почему возникают сильные ветры на та­кой холодной планете — это еще одна неразгадан­ная тайна Нептуна.

По химическому составу планеты-гиганты напоминают звезды. У них нет твердой поверхности, и потому на эти планеты никогда не совершат по­садку пилотируемые космические корабли. Под холодными облаками гиган­ты имеют горячие недра, температура которых достигает десятков тысяч гра­дусов. Одной из тайн остается источник внутренней энергии планет-гигантов, так как все они, за исключением Урана, излучают в космос больше энергии, чем получают от Солнца.

Спутники Марса

Фобос (греч.— страх) и Деймос (греч.— ужас) названы в честь вечных спутников бога войны Марса. Эти космические тела по фор­ме напоминают огромные картофелины: наибольший диаметр Фобоса — 28 км, а Деймоса — 16 км. На поверхности темного цвета есть множество кратеров (рис. 10.1). Космонавты на поверхности этих спутников вынуждены будут привязываться к кораблю, потому что маленькая сила тяжести доставит много хлопот при передвижении — толчок ноги может придать телу ско­рость, достаточную для межпланетных полетов.

Спутники планет Солнечной системы имеют различные физические ха­рактеристики. Поверхность большинства спутников покрыта снегом и льдом, а на спутниках Юпитера Европе, Ганимеде и Каллисто, возможно, существуют океаны жидкой воды. Крупнейший спутник Сатурна Титан окружен плотной атмосферой, и на его поверхности могут быть океаны метана. В метановых морях при низких температурах органические соединения могли бы образовать формы жизни, ко­торые не похожи на земные, так как там вместо воды растворителем мог бы слу­жить жидкий метан. Спутники планет в будущем могут стать космическими базами для освоения Солнечной системы.

Первый астероид (от греч.— звездообразный) открыл итальян­ский астроном Д. Пиацци (1746—1826). В ночь на 1 января 1801 г. он увидел слабую звезду, которая на следующий вечер немного пере­местилась. Новой планете дали название Церера (по римской мифологии — богиня земледелия). За Цере­рой стали внимательно наблюдать — она оказалась не­большой, даже меньше Луны, и обращалась вокруг Солнца между орбитами Марса и Юпитера. Каково же было удивление астрономов, когда через несколько лет недалеко от Цереры обнаружили еще одну малую пла­нету — ее назвали Палладой (одним из имен богини мудрости Афины). Затем были открыты еще две — Юнона и Веста. Потом доказали, что первый откры­тый астероид является и самым большим — диаметр Цереры равен 960 км. В 2006 г. Цереру отнесли к классу планет-карликов (см. 11.7). На январь 2011 г. зарегистрировано более 500000 астероидов (рис. 11.1, 11.2), и меньшие из них имеют диаметр всего несколь­ко десятков метров. В телескопы диски этих тел раз­личить невозможно — они имеют вид светлых точек. Суммарная мас­са всех астероидов не превышает 0,1 массы Луны.

Наибольшее внимание астрономов- привлекают астероиды груп­пы Аполлона, Амура и Атона, так как в перигелии они приближа­ются к Земле или даже пересекают ее орбиту. Например, в 1932 г. астероид 1862 Аполлон (диаметр 3 км) пролетел мимо Земли на рас­стоянии 0,028 а. е. Еще ближе от Земли в 1994 г. пролетел астеро­ид 1994 ХМИ — от катастрофы нас отделяло всего 112000 км в про­странстве и 1 час времени.

Хотя вероятность встречи с отдельным астеро­идом достаточно мала, но, учитывая их большое ко­личество и глобальные последствия столкновения, степень риска погибнуть от космической катастрофы оказалась такой же, как от обычного наводнения или авиакатастрофы. По современным данным, существу­ют около 2000 астероидов с диаметром более 1 км и несколько сотен тысяч с диаметром более 100 м,

Степень риска — это произведение вероят­ности космической катастрофы на коли­чество возможных человеческих жертв

В 2004 г. открыли 320-метровый опас­ный астероид Апофис, который 13 апреля 2029 пролетит мимо Земли на расстоянии около 37000 км

Для спасения нашей цивилизации создан международный Фонд «Космическая стража», разработана программа поисков опасных асте­роидов, комет и вычисления их орбит.

Метеоры и метеориты

Названия метеор и метеорит в переводе с гре­ческого означает «тот, что находится в воздухе». Астро­номы когда-то считали, что падающие звезды — чисто атмосферное явление, что-то вроде обычной молнии.

Метеорные частицы — это космическая пыль, кото­рая никогда не долетает до поверхности Земли, пото­му что она сгорает и испаряется в атмосфере на высо­те нескольких десятков километров. То есть метеором, или падающей звездой, мы называем световое явле­ние, которое вызывает ионизацию воздуха на пути полета метеорной частицы, так как саму микроско­пическую пылинку заметить невозможно. Метеори­ты имеют большую массу, поэтому они могут достичь поверхности Земли

Когда метеоритное те­ло с большой скоростью летит в атмосфере, то из-за сопротивления воздуха оно нагревается до температуры выше 10000°С и начинает светиться, как раскален­ный шар, который называют болидом (греч.— копье).

Во время полета болида со сверхзвуковой скоростью в атмосфере возникает ударная волна, которая созда­ет мощные звуковые колебания, поэтому человек слышит сильный грохот.

Метеоритное тело — это фрагмент астероида, который, обращаясь вокруг Солнца, сталкивается с на­шей планетой. То есть метеориты имеют астероидное происхождение. Скорость, с которой метеор или мете­орит влетает в земную атмосферу, зависит от направления его движе­ния относительно вектора скорости Земли. Наибольшую скорость вхождения в атмосферу (50—70 км/с) имеют те метеоритные тела, ко­торые летят навстречу движению Земли, тогда скорости болида и Зем­ли складываются. Скорость метеора и метеоритного тела при вхожде­нии в атмосферу Земли не может быть меньше 11,2 км/с, так как даже когда астероидное тело «догоняет» нашу планету, то из-за зем­ного притяжения его скорость начинает возрастать. Сейчас за счет ме­теоритного вещества масса Земли увеличивается на 500000 т в год.

Метеор — световое явление, возникаю­щее в ионизирован­ном воздухе на пути полета маленьких ме­теорных частиц

Болид — световое явление, которое со­провождает полет метеоритного тела в атмосфере

Солнце — одна из миллиардов звезд нашей Галактики, цен­тральное светило в Солнечной системе, возраст которого около 5 млрд лет. Оно дает Земле тепло и свет, тем самым поддерживая жизнь на нашей планете. Солнце находится на близ­ком расстоянии от Земли — всего 150 млн км, поэ­тому мы видим его в форме диска. Изучение Солн­ца имеет очень важное практическое значение для развития земной цивилизации.

Солнце — огромный раскаленный плазменный шар, имеющий сложное строение внешних и внутренних слоев.

В результате физических процессов, протекающих в недрах Солнца, непрерывно выделяется энергия, которая передается внеш­ним слоям и распределяется на все большую площадь. Вследствие этого по мере приближения к поверхности температура солнечной плазмы постепенно снижается.

В зависимости от температуры и ха­рактера процессов, определяемых этой температурой, Солнце услов­но разделяют на следующие области с различным физическим состо­янием вещества и распределением энергии: ядро, зона радиации, конвективная зона и атмосфера

Ядро — центральные области Солнца, где протекают термо­ядерные реакции.

Зона радиации — зона, где энергия переносится путем переизлучения от­дельных квантов.

Конвективная зо­на — зона, где осу­ществляется переда­ча энергии путем перемешивания — более горячие ячей­ки всплывают вверх, а холодные опуска­ются вниз

Атмосферой считаются внешние слои Солнца, условно разделенные на три оболочки. Глубокий слой атмосферы Солнца, состоящий из газов,— фотосфера (от греч.— сфера света), 200—300 км толщиной, вос­принимается нами как поверхность Солнца. Плотность газов в фотосфере в миллионы раз меньше плотности воздуха у поверхности Земли, а температу­ра фотосферы уменьшается с высотой. Средний слой фотосферы, излучение которого мы воспринимаем, имеет температуру 5780 К.

В солнечный телескоп можно наблюдать струк­туру фотосферы, в которой конвекционные ячей­ки имеют вид светлых и темных зерен — гранул. Над фотосферой находится хромосфера (от греч.— цветная сфера), где атомами различных веществ образуются темные линии поглощения в спек­тре Солнца. Общая толщина хромосфе­ры составляет 10—15 тыс. км, а температура в ее верхних слоях достигает 100000 К.

Над хромосферой находится внешний слой ат­мосферы Солнца — солнечная корона, температура которой достигает нескольких миллионов градусов. Ве­щество короны, которое постоянно вытекает в межпла­нетное пространство, называется солнечным ветром.

Активность Солнца. Влияние Солнца на Землю.

Протуберанцы — плотные облака во­дорода, которые поднимаются в ко­рону вдоль магнит­ных линий.

Хромосферная вспышка — времен­ное значительное усиление яркости ограниченного участ­ка хромосферы Солн­ца, взрывной выброс вещества и энергии, накопленной в маг­нитном поле солнеч­ных пятен.

Магнитная буря — возмущения магнит­ного поля Земли под воздействием вспыш­ки на Солнце. В это время возникают не­поладки в радиосвязи и электронных прибо­рах, ухудшается само­чувствие людей

Звезды находятся в миллионы раз дальше, чем Солнце, поэтому горизонтальные параллаксы звезд соответственно в миллионы раз меньше, и измерить такие малые углы еще никому не удавалось.

Видимые звездные величины

Впервые термин звездная величина был введен для определения яркости звезд во II в. до н. э. греческим астрономом Гиппархом. Тог­да астрономы полагали, что звезды находятся на одинаковом рассто­янии от Земли, поэтому их яркость зависит от раз­меров этих светил. Сейчас мы знаем, что звезды даже в одном созвездии располагаются на разных расстояниях (рис. 2.2), поэтому видимая звездная величина определяет только некоторое количество энергии, которую регистрирует наш глаз за какой- то промежуток времени. Гиппарх разделил все ви­димые звезды по яркости на 6 своеобразных клас­сов — 6 звездных величин. Самые яркие звезды были названы звездами первой звездной вели­чины, более слабые — второй, а самые слабые, еле видные на ночном небе,— шестой. В XIX в. ан­глийский астроном Н. Погсон (1829—1891) допол­нил определение звездной величины еще одним условием: звезды первой звездной величины долж­ны быть в 100 раз ярче звезды шестой величины (рис. 13.2). Види­мую звездную величину обозначают буквой т.

Видимая звездная величина т определяет количество света, попадающего от звезды в наши глаза. Самые слабые звезды, кото­рые еще можно увидеть невооруженным глазом, имеют звездную ве­личину т = +6'^т.

Абсолютная звезд­ная величина М определяет яркость, которую имела бы звезда на стандарт­ном расстоянии в 10 пк. Светимость звезды определяет мощность излучения звезды. За единицу свети­мости принимается мощность излучения Солнца 4-10²⁶ Вт

Температуру звезды можно определить при помощи законов из­лучения черного тела. Самый простой метод измерения тем­пературы звезды заключается в определении ее цвета.

За температурой звезды разделили на 7 спектральных классов (рис. 13.3), которые обозначили буквами латинского алфавита: О, В, A, F, G, К, М

Для определения радиуса звезды нельзя использовать геометри­ческий метод, потому что звезды находятся настолько далеко от Земли, что даже в большие телескопы еще до недавнего време­ни невозможно было измерить их угловые размеры — все звезды имеют вид одинаковых светлых точек.

Для определения радиуса звезды астрономы ис­пользуют закон Стефана-Больцмана:

Радиус звезды можно определить, измеряя ее светимость и темпе­ратуру поверхности

Q = у Т⁴,

где Q — энергия, излучаемая единицей поверхности звезды за еци- ницу времени; у — постоянная Стефана-Больцмана; Т — абсолюте ная температура поверхности звезды.

Белые карлики — звезды, имеющие радиус в сотни раз меньший солнечного и плотность в миллионы раз большую плотности воды. Красные карлики — звезды с массой меньшей, чем у Солнца, но большей, чем у Юпитера. Температу­ра и светимость этих звезд остаются постоян­ными на протяжении де­сятков миллиардов лет. Красные гиганты — звез­ды, имеющие температуру 3000-4000 К и радиус в десятки раз больший солнечного. Масса этих звезд не намного больше массы Солнца.

Переменные звезды

Переменные звезды в течение некоторого вре­мени могут изменять свою яркость. Различают следу­ющие типы переменных звезд:

• блеск звезды может изменяться в кратных систе­мах, когда происходят периодические затмения объектов, имеющих разную светимость. Приме­ром такой переменной звезды является Алголъ — известная двойная звезда в Персея;

• другой тип переменных звезд называют физи­чески переменными. Изменение яркости та­ких звезд связано с тем, что термоядерные реакции в центре звезды со временем будут протекать не так интенсивно, тогда нарушение гравитационного равновесия будет заметно в изменении ее размеров и температуры на поверхности — на диаграмме спектр-светимость такие звезды не имеют постоянного поло­жения и смещаются с главной последовательности вправо.

Новая звезда — взрывная перемен­ная двойная звезда, которая внезапно увеличивает свою светимость в 100— 10000000 раз (10²— 10⁷раз).

Сверхновая — звез­да, светимость кото­рой увеличивается за несколько дней в миллиарды раз

Звезды с массой в несколько раз большей, чем солнечная, заканчивают свою жизнь грандиозным взрывом.

Последнюю вспышку Сверхновой астрономы на­блюдали в прошлом тысячелетии 24 февраля 1987 г. в соседней галактике — Большом Магеллановом Облаке. Взорвалась гигантская звезда спектрального класса В, которая несколько недель светила ярче всех звезд в галактике

После вспышки Новой или Сверхновой остается ядро, в котором отсутствует источник энергии. Такая звезда постепенно уменьшает свой радиус и светит только благодаря грави­тационному сжатию — потенциальная энергия звезды превращается в тепло. При сжатии мас­са остается постоянной, поэтому увеличивается плотность и звезда превращается в белый кар­лик. Если начальная масса звезды была в не­сколько раз больше, чем солнечная, то белый карлик может превратиться в нейтронную звез­ду, радиус которой не превышает нескольких десятков километров, а плотность достигает фантастической величины 10¹⁵ г/см³.

Пульсары и нейтронные звезды

Современные теоретические расчеты показывают, что пульсары и нейтронные звезды — одни и те же объекты.

Черные дыры образуются на последней стадии эволюции звезд с массой большей чем 3 M_Q. Та­кое странное название связано с тем, что эти тела долж­ны быть невидимыми, так как не выпускают за свои пределы свет. Кроме того, такие объекты втягивают все из окружающего пространства. Если космический ко­рабль попадает на границу черной дыры, то вырваться из ее поля тяготения он не сможет, потому что вторая космическая скорость у ее поверхности равна скорости света 300000 км/с.

Теоретические расчеты показывают, что такие звезды, как Солнце, никогда не станут черными дырами, поскольку они имеют недостаточную массу для гравитационного сжатия до кри­тического радиуса. В состоянии гравитационного равновесия Солнце может светить 10¹⁰, но мы не можем точно определить его возраст, то есть сколько времени прошло от момента его образования. Прав­да, при помощи радиоактивного распада тяжелых химических эле­ментов можно определить примерный возраст Земли — 4,5 млрд лет, но Солнце могло образоваться раньше, чем сформировались плане­ты. Если все же звезды и планеты формируются одновременно, то Солнце может светить в будущем еще 5 млрд лет. После того как в ядре весь водород превратится в гелий (см. § 12), нарушится рав­новесие в недрах Солнца, и оно может превратиться в переменную пульсирующую звезду — цефеиду. Затем

Солнца начнет увеличиваться, а температура фото­сферы снизится до 4000 К — Солнце превратится в красного гиганта.

Звезды в Галактике образуют определенные системы, которые длительное время существуют в общем гравитационном поле. Большин­ство звезд движется в двойных и кратных системах, в которых компо­ненты обращаются вокруг общего центра масс подобно обращению пла­нет Солнечной системы. Многочисленные системы объединения звезд насчитывают сотни тысяч объектов — это звездные скоп­ления и ассоциации. Шаровые звездные скопления со­стоят из миллионов звезд (рис. 15.1). Рассеянные звезд­ные скопления имеют несколько тысяч объектов

Галактику часто изображают как звездную си­стему в виде гигантского блина, в котором звезды движутся в одной плоскости. На самом деле Галак­тика имеет сферическую форму с диаметром почти 300000 св. лет, но большинство звезд большой свети­мости находится примерно в одной плоскости, поэто­му их видно на небе как туманную светлую полосу, которую в Украине называют Чумацкий Шлях. На­звание Галактика пришло из Древней Греции и в пе­реводе означает Млечный Путь

Центр Галактики находится в направлении созвездия Стрель­ца, но эта область спрятана от нас огромными облаками пыли, ко­торые поглощают излучение в видимой части спектра

В центре Галактики находится ядро диаметром 1000—2000 пк. Существует гипотеза, что в ядре Галактики располагается черная дыра с массой в миллионы раз большей, чем масса Солнца.

В центре Галактики вблизи ядра существует свое­образная выпуклость — округлый выступ, где концентрируются звезды и облака горячего газа, которые находятся от нас на расстоянии почти 10000 пк. Эти облака окружают центр Галакти­ки густым покрывалом, поэтому с помощью опти­ческих телескопов непосредственно наблюдать ее ядро мы не можем.

Солнце расположено вблизи плоскости Галактики на расстоянии 25000 св. лет от ее ядра. Вектор скорости Солнца относительно бли­жайших звезд направлен к созвездию Геркулес. Вместе со всеми сосед­ними звездами Солнце обращается вокруг ядра Галактики со скоростью 250 км/с. Период обращения Солнца вокруг ядра называется галакти­ческим годом и равен 250 000 000 земных лет.

Одной из тайн Галактики являются так называемые спиральные рукава, которые зарождаются где-то в ее центре. Солнце находится на периферии одного из таких рукавов, который закручен в плоско­сти галактического диска.

Галактический год — период обра­щения Солнца вокруг ядра Галактики. Про­должается 250 млн земных лет.

Наблюдая гравитационное взаимодействие планет и звезд, астро­номы обратили внимание на своеобразную иерархическую структуру движения космических тел.

1. Планеты и их спутники, обращающиеся вокруг своей звезды.

2. Звездные скопления, насчитывающие ты­сячи и даже миллионы объектов.

3. Галактики, которые объединяют в общее гравитационное поле сотни миллиардов звезд, обращающихся вокруг одного ядра.

4. Скопление галактик, насчитывающих мил­лионы объектов.

Отдельные галактики взаимодействуют между собой, происходят даже их столкновения, когда одна галактика поглощает другую,— наблюдается свое­образный галактический «каннибализм» (рис. 15.8). На последней, четвертой, ступени иерархической структуры скопления галактик почти не взаимодействуют между собой, поэтому не выявлено ни одного общего центра, вокруг которого могли бы обращаться милли­оны галактик.

Еще одной характерной чертой распределения галактик в про­странстве является то, что они размещены во Вселенной в большом масштабе не хаотично, а образуют очень странные структуры, напо­минающие огромные сетки из волокон. Эти волокна окружают гигант­ские, относительно пустые области — пустоты. Некоторые пустоты имеют диаметр 300 млн св. лет. Вероятным объяснением волокнистой структуры Вселенной является то, что галактики в пространстве расположены на поверхности огромных пузырей, а пустоты являют­ся их внутренней областью.

Вселенная имеет сложную ячеистую структуру, в которой происходит грави­тационное взаимодействие всех космических тел. Вокруг звезд обращаются другие звезды и планеты. Кроме того, звезды образуют огромные скопления, насчитывающие сотни тысяч и миллионы объектов. В общем поле тяготения галактик находятся уже сотни миллиардов звезд, которые обращаются вокруг общего центра. Галактики тоже образуют отдельные скопления, которые размещены в большом масштабе не хаотич­но, а образуют очень странные структуры, напоминающие огромные сетки из воло­кон. Мы живем во Вселенной, которая расширяется в безграничном пространстве.

Будущее Вселенной

Гравитационное взаимодействие вещества в бу­дущем может уменьшить скорость расширения Вселен­ной. Оказывается, если средняя плотность Вселенной имеет критическое значение 5-Ю"²⁷ кг/м³, а постоян­ная Хаббла Нъ 70 км/(с Мпк), расширение может происходить вечно. Расчеты показывают, что будущая судьба нашей Вселенной зависит от значения настоя­щей средней плотности относительно критической плотности р₀. Могут быть три сценария будущего раз­вития событий:

1) р < р₀; 2) р>р₀; 3) р = р₀.

Рассмотрим эти модели возможной эволюции нашего мира:

1. Если средняя плотность Вселенной р<р₀, то галактики будут разлетаться вечно, и в будущем тем­пература фонового излучения постепенно будет сни­жаться, приближаясь к абсолютному нулю, а максимум излучения со временем будет смещаться в сантиметро­вый и метровый диапазоны электромагнитных волн (рис. 16.2). Такую Вселенную называют открытой, она не имеет границ в пространстве и может существовать вечно, постепенно превращаясь в ничто.

2. Если в космосе окажется значительная скры­тая масса и средняя плотность будет р > р₀, тогда рас­ширение Вселенной через некоторое время прекратит­ся. Такую Вселенную называют закрытой — она не имеет предела в пространстве, но имеет начало и ко­нец во времени (рис. 16.3).

Через несколько миллиардов лет разбегание га­лактик может остановиться, а затем начнется сжатие Вселенной, потому что гравитационная сила заставит галактики сближаться.

Небо загорится сна­чала красным цветом, а потом станет синим. Темпера­тура возрастет настолько, что все живые существа по­гибнут, потом исчезнут звезды, планеты, элементарные частицы и Вселенная вновь превратится в вещество с чрезвычайно высокой плотностью.

3. Существует также вероятность того, что сред­няя плотность Вселенной равна критической плотно­сти р = р₀. В этом случае безграничная и бесконечная Вселенная имеет нулевую кривизну, и для нее спра­ведлива геометрия Эвклида (рис. 16.5). Галактики будут разлетаться вечно, температура Вселенной бу­дет вечно приближаться к абсолютному нулю. Этот сценарий эволюции интересен еще и тем, что при нем общая энергия Вселенной остается равной нулю: Ек і Ей -- 0. То есть если считать иотсициа.и.иук) энергию притяжения отрицательной, а кинетическую энергию движения — положительной, то Вселенная могла возникнуть из ничего в физическом вакууме как удивительное

Эволюция Вселенной началась с Большого Взрыва чрезвычайно плотной материи 13—20 млрд лет назад, когда произошло загадочное расширение кос­мического пространства. Об этом свидетельствует разбегание галактик, которое продолжается до сих пор, и содержание гелия (25%) и водорода (75%) в веще­стве. Чрезвычайно высокую температуру молодой Вселенной подтверждает ре­ликтовое электромагнитное излучение. Будущее Вселенной зависит от средней плотности вещества, которое взаимодействует по закону всемирного тяготения. Возможно, что Вселенная является открытой и бесконечной, и ее расширение будет продолжаться вечно. Но если средняя плотность вещества во Вселенной больше, чем некоторая критическая величина, то такая Вселенная может перио­дически расширяться, а потом сжиматься.

Основные причины, которые могут вызвать гибель нашей ци­вилизации:

1. Экологическая катастрофа, которая может возникнуть вслед­ствие загрязнения окружающей среды промышленными отходами предприятий.

2. Изменение климата на Земле из-за увеличения количества углекислого газа в атмосфере, усиления парникового эффекта и по­вышения температуры.

3. Увеличение озоновых дыр в атмосфере может вызвать повы­шение доли ультрафиолетового излучения Солнца, которое достигает поверхности Земли, вследствие чего могут пбгибнуть флора и фауна нашей планеты (кроме живых организмов в воде и под поверхностью Земли).

4. Катастрофическое столкновение с астероидом или кометой может привести к резкому снижению температуры и возникновению нового ледникового периода.

5. Цивилизация может погубить себя атомной войной.

6. Интеллектуальная деградация человечества.