Библиинфо. Доклад по физике главные научные открытия 2013го года Выполнила ученица 10 а класса Назарова Дарья Денисовна
 Скачать 39.04 Kb.
|
|
Муниципальное бюджетное образовательное учреждение «Октябрьская средняя общеобразовательная школа №2» ДОКЛАД ПО ФИЗИКЕ Главные научные открытия 2013-го года Выполнила ученица 10 А класса Назарова Дарья Денисовна. п. Октябрьский, 2014 Введение За прошедший год человечество многого достигло. В 2013-м году произошло множество важнейших научных открытий - от межгалактических нейтрино и невидимого мозга до создания миниатюрных «органоидов». Перед вами - 6 самых важных научных открытий уходящего года из области физики. . «Вояджер-1» вышел за пределы Солнечной системы "Вояджер- 1" проник туда, куда не проникал ни один зонд до этого, совершив одно из самых значительных технологических достижений в науке. «Вояджер-1» (англ. Voyager-1) - 723-килограммовый автоматический зонд, исследующий Солнечную систему и её окрестности с 5 сентября 1977 года. В настоящее время находится в рабочем состоянии и выполняет дополнительную миссию по определению местонахождения границ Солнечной системы, включая пояс Койпера. Первоначальная миссия заключалась в исследовании Юпитера и Сатурна. «Вояджер-1» был первым зондом, который сделал детальные снимки спутников этих планет. На борту аппарата закреплена золотая пластина, где для инопланетян указано местонахождение Земли, а также записаны ряд изображений и звуков. [2]. Выход из Солнечной системы нельзя считать заурядным достижением. В течение 36-ти лет космический аппарат НАСА «Вояджер-1» увеличивал расстояние между собой и Солнцем, отдаляясь от него со скоростью 17 км/с. Учёные знали, что рано или поздно «Вояджер-1» достигнет периферии гелиосферы, которая окружает Солнечную систему и определяет её границы, но когда он пересечёт этот барьер, доподлинно известно не было. «Вояджер-1», запущенный в 1977 году, стал первым аппаратом в истории человечества, вышедшим за пределы Солнечной системы. Ранее в том же году NASA запустила «Вояджер-2», однако он до границы Солнечной системы пока не добрался. В настоящее время «Вояджер-1» находится на расстоянии примерно в 18,4 миллиарда километров от Земли, что составляет 123 астрономические единицы (1 а.е. равна расстоянию от Земли до Солнца). Ожидается, что энергии от радиоизотопных источников, которые питают аппарат, хватит до 2025 года. [1]. 2. Млечный Путь полон пригодных для жизни миров Мле́чный Путь (или Гала́ктика, с заглавной буквы) - галактика, в которой находятся Земля, Солнечная система и все отдельные звёзды, видимые невооружённым глазом. [3]. В нашей галактике, протяжённость которой составляет около ста тысяч световых лет, может оказаться примерно 40 млрд планет. Это приблизительное число, происходящее из наших текущих знаний о 1049 планетах, вращающихся вокруг других звезд, а также ещё двух тысячах потенциальных кандидатов для последующего наблюдения. Около дюжины из этих 1049 известных нам планет по нашим наблюдениям могут быть пригодны для возникновения жизни - по крайней мере, именно такой жизни, какую знаем мы. Согласно инфографике Рэндалла Мунро, в 60-ти световых годах от Земли может быть ещё две тысячи подобных планет. Все эти планеты теоретически находятся в обитаемой зоне - области вокруг звезды, где температура идеально подходит для возникновения на поверхности планеты жидкой воды, а значит, и зарождения и поддержания жизни. Мунро использовал уже имеющиеся данные для создания визуальной схемы для представления о количестве и размере потенциально обитаемых планет. Размеры далёких планет сравнимы с Землёй. Этот замечательный факт позволяет предположить, что в нашей галактике может быть более двух миллиардов пригодных для жизни планет, а ближайшая такая планета может находиться всего в 12-ти световых годах от Земли. Эти выводы были основаны на статистическом анализе наблюдений, выполненных космическим телескопом «Кеплер»: прибор делал фотографии 150-ти тысяч звезд каждые 30 минут в течение четырёх лет. Затем изображения были проанализированы на предмет небольших регулярных пятен на фоне звёздного света. Наличие такие пятен - верный признак планеты, вращающейся вокруг этой звезды. Некоторые звёзды по температуре соответствовали Солнцу или же были немного прохладнее - вокруг них обнаружилось целых 602 планеты. [4]. Десять из них были похожи на Землю, то есть имели примерно тот же размер и вращались от своей звезды приблизительно на том же расстоянии, что и Земля от Солнца. И, согласно расчётам, вокруг 22% подобных Солнцу звёзд в нашей галактике могут вращаться пригодные для жизни планеты. Быть может, там - близнец Земли? Пока неизвестно, но благодаря телескопу «Кеплер» мы получили все данные, чтобы это выяснить, осталось только проанализировать их. Возможно, свою вторую родину мы уже нашли. . Существует жизнь на краю света В озере Уилланс есть жизнь. Миллионы лет крохотное озерцо жидкой воды скрывалось на глубине сотен метров под шельфовым ледником Росса в Антарктиде, изолированное от внешнего мира и учёных, и изучить его глубины не было никакой возможности. Озеро Уилланс расположено под одноименным ледовым течением в западной части Антарктики на глубине около 800 метров. Специалисты из восьми американских институтов, участники проекта WISSARD в конце января пробурили скважину к озеру с помощью струй горячей воды под давлением и получили образцы из него. Как оказалось, образцы воды и донных отложений содержали большое количество микроорганизмов, которые могут выживать без солнечного света. Ученые подсчитали, что в миллилитре озерной воды содержится около 1 тысячи бактерий - примерно в 10 раз меньше, чем в океанской воде. Ученым потребуется около месяца на расшифровку ДНК и другие тесты, чтобы определить, к каким видам относятся бактерии. Вероятно, это хемосинтезирующие бактерии, которые живут за счет химических связей, а не за счет фотосинтеза. Специалисты надеются, что их изучение позволит понять потенциальную биологию внеземной жизни - например, на спутнике Юпитера Европе, где под толстым слоем льда есть жидкий океан. [3]. . Марсоход «Curiosity» подтвердил, что на Марсе когда-то могла быть жизнь В марте учёные НАСА опубликовали, пожалуй, наиболее убедительные доказательства на сегодняшний день, что Красная планета могла быть домом для жизни. Ранее в этом году «Curiosity» пробурил несколько образцов осадочных пород недалеко от старого русла реки в кратере Гейл. В этой местности есть целая серия линий, похожих на русла высохших рек, что может свидетельствовать в пользу того, что на планете когда-то была вода. Использовав бортовые компьютеры марсохода, учёные НАСА проанализировали эти образцы на предмет некоторых критических элементов, необходимых для жизни, в том числе серы, азота, водорода, кислорода, фосфора и углерода. В настоящее время марсоход движется к своей основной научной цели - горе Эолида (она же гора Шарпа) в пять километров высотой, расположенной в центре кратера Гейл. Там он попытается найти и другие доказательства существования жизни. [6]. Основной вопрос теперь, конечно же, была ли когда-нибудь на Марсе жизнь, и если да, может ли она ещё существовать под его поверхностью? Здесь, на Земле, неоднократно было доказано, что жизнь находит способ выжить в самых суровых условиях. Если условия для абиогенеза (спонтанного возникновения жизни из неорганической материи) на Земле и на Марсе были одинаковыми, то где гарантия, что те же ультра-выносливые микробы не развиваются, и не находятся в коре Марса в течение миллиардов лет? Для того, чтобы найти ответ на оба этих вопроса, Curiosity или другой марсоход должны углубиться в Марс и найти окаменелости или же сами живые организмы. . Исследователи обнаружили нейтрино из другой галактики Нейтри́но - нейтральная фундаментальная частица с полуцелым спином (собственным моментом импульса элементарных частиц), участвующая только в слабом и гравитационном взаимодействиях, и относящаяся к классу лептонов. [8]. Физики из обсерватории «Ледяной куб» на Южном полюсе в этом году пробурили в антарктическом леднике дыру глубиной 2,5 км и захватили там 28 нейтрино - тех таинственных и чрезвычайно мощных субатомных частиц, которые проходят прямо через твердую материю. Расположенный под льдом на антарктической станции Амудсен-Скотт в Антарктиде детектор нейтрино IceCube зарегистрировал две частицы с энергией около одного петаэлектронвольта. Ранее физики считали, что нейтрино таких энергий появляются в результате взаимодействия космических лучей с атмосферой, но в новом сообщении речь идет об их космическом происхождении. Эти частицы, возможно, родились за пределами нашей Солнечной системы, не исключено, что и за пределами нашей галактики. Возможно, за это открытие исследователи получат Нобелевскую премию. . НАСА открыло «ранее неизвестный сюрприз, окружающий Землю» Спутники НАСА «Van Allen probes» - это пара роботизированных космических кораблей, запущенных в 2012-м году для исследования пары радиационных поясов Земли. В феврале этого года спутники нашли нечто интересное - эфемерное третье кольцо излучений, окружающее нашу планету. Космические зонды Ван Аллена, запущенные в августе прошлого года космическим агентством НАСА изучили особые образования вокруг Земли - радиационные пояса, которые удерживают в магнитном поле заряженные частицы. Радиационные пояса были открыты еще в 1958 году американским астрофизиком Джеймсом Альфредом Ван Алленом, в честь которого и были названы зонды. Эти пояса имеют форму объемного кольца, сформированного магнитным полем, которое удерживает заряженные частицы высоких энергий. О поясах до исследований НАСА известно было не очень много. Ученые полагали, что пояса стабильны, однако оказалось, что под действием Солнца они могут сжиматься и вновь распухать, к тому же их не два, как предполагалось ранее, а целых три. Зонды должны были разобраться в таинственной физике радиационных поясов, и помочь физикам предсказывать их поведение - пояса могут оказывать весьма значительное влияние на аппаратуру спутников и космических аппаратов. Два пояса, внутренний и внешний, были детектированы сразу, но потом ученых ждал сюрприз - между ними обнаружился третий, очень узкий и коварный пояс радиации. Физики считают, что его породила вспышка на Солнце. Этот пояс существовал всю осень, и влиял на два других, и даже расколол внешний пояс, так, что в какой-то момент поясов стало четыре, но потом в результате новой вспышки на светиле исчез вместе с внешним. Внешний пояс спустя какое-то время восстановился, а промежуточный пока пропал. Ученые гадают, в чем причина таких удивительных изменений. [9]. Заключение Итак, подводя итоги, можно констатировать следующее: за 2013 год человечество многого достигло, оно ответило на важные вопросы, которые способны привести к кардинальным изменениям в жизни общества. Данные открытия помогли ответить на вопросы, являющиеся актуальными на сегодняшний день и продвинуться еще на один шаг в изучении мира. космический планета нейтрино радиационный Список использованной литературы 1. Человечество стало галактическим: "Вояджер" покинул Солнечную систему // РИАновости:. - 2013. . Вояджер-1 // Википедия:. - 2014. . Млечный путь // Википедия: - 2014. . Млечный Путь полон пригодных для жизни миров // Апостол: - 2013. . Следы жизни в Антарктиде //Hi-news: - 2013. . Curiosity подтвердил, что на Марсе может существовать жизнь //Extremetech - 2013. . Астрофизики обнаружили нейтрино со сверхвысокой энергией //Наука и техника: - 2013. . Нейтрино // Википедия: [сайт]. - 2014. . Земля перепоясала себя тремя поясами силы //Аргументы.ру: [сайт]. - 2014. |