Космос вблизи
Новая книга, «Космос вблизи», написанная Жилем Спэрроу, приглашает вас в удивительное путешествие по вселенной, давая возможность увидеть галактические облака пыли, вспышки сверхновых и пылающие планеты. Это фотоподборка содержит лишь малую часть фотографий из новой книги.
На первый взгляд, Меркурий кажется очень похожим на Луну - серый, безвоздушный мир, где доминируют кратеры. Как наименьшая из четырех планет земной группы, Меркурий охладился достаточно быстро, потеряв тепло и несколько миллиардов лет назад началось замедление его геологической активности. С тех пор, приливные силы Солнца замедлили вращение Меркурия так, что меркурианские звёздные сутки равны 58,65 земных суток, то есть 2/3 меркурианского года. За один меркурианский год Меркурий успевает повернуться вокруг своей оси на полтора оборота. Это уникальное расположение означает, что большинство районов Меркурия могут увидеть восход солнца только раз в два года. Кроме того, существует крайний диапазон температур, которые колеблются от -190 ° С (-342 º F) до 430 º C (806 ° F).
Туманность Киля - это эмиссионная туманность в созвездии Киль. Внутри Туманности Киля находятся Туманность Гомункулус, Туманность Замочная Скважина, а также несколько рассеянных скоплений. Кроме Эты Киля, туманность содержит сверхгигант и ещё несколько крупных звёзд. Она находится на расстоянии 7500 световых лет от Земли. Эта Киля была наиболее четко видна в период с 1820 до 1830 года, в 1834 году это была вторая самая яркая звезда на небе.
Туманность Киля является ярко освещенной благодаря энергии звезд. Она наиболее четко видна в южных широтах и ее ширина составляет 50 световых лет.
Солнечные пятна являются наиболее очевидной солнечной особенностью, видимой с Земли, - они представляют собой темные пятна в фотосфере, которые обычно остаются видимыми в течение нескольких дней или недель, двигаясь по поверхности Солнца по траектории сложного “дифференциального” вращения (в экваториальных районах вращение происходит каждые 25 дней, а в более высоких широтах вращение происходит раз в 34 дня). Солнечные пятна кажутся темными, потому что они прохладные по сравнению с окружающей фотосферой - однако, они обычно имеют температуру около 3500 ° С (6300 ° F). Их число увеличивается и уменьшается, и они изменяют свое общее положение на солнечном диске, в соответствии с 11-летним солнечным магнитным циклом.
Солнечные пятна формируются в местах, где петли магнитного поля Солнца прорываются через фотосферу, создавая участок меньшей температуры и меньшей плотности. На этой потрясающей фотографии, сделанной с помощью Шведского солнечного телескопа, крошечные на вид клетки на самом деле диаметром в тысячи километров. Каждая отдельная клетка, с ярким центром и темным краем, увенчает собой верхушку колоны горячего газа, выходящего изнутри Солнца. Когда он достигает фотосферы и становится прозрачным, тепло, находящееся в ней, высвобождается, как солнечный свет и другие виды излучений. Сам газ охлаждается и темнеет, прежде чем упасть обратно, чтобы освободить место для другой порции газа.
Большой изгиб цепи Монтес Апеннинис или Лунных Апеннин простирается на Луне на расстояние около 600 км (370 миль) через средние северные широты Луны вблизи от Моря Дождей Mare Imbrium. Хотя горы на Земле, как правило, образуются под воздействием толчков тектонических сил внутри планеты, лунные горные хребты, как правило, представляют собой части колец, окаймляющих круговые моря. Апеннины не являются исключением - они сформировались из материала, вытесненного в процессе формирования Моря Дождей около 3,9 миллиардов лет назад.
На северо-востоке Лунных Апеннин находится Монс Хэдли или гора Хэдли, возвышающийся треугольный пик, около которого произошла посадка миссии Аполлон-15 в 1971 году ( на фотографии - астронавт Джим Ирвин и лунный робокар на фоне горы Хэдли). Помимо самих гор, еще одной из главных особенностей этого региона является долина Хэдли, которая простирается на длину примерно 135 км (84 мили) и достигает до 1 км (0,6 миль) в ширину. Эта долина была образована вследствие извержений вулканов.
Valles Marineris или Долины Маринер на Марсе являются одним из самых удивительных мест в Солнечной системе. Это шрам на поверхности Марса - гигантская система каньонов. Долины Маринер имеют длину 4500 км (четверть окружности планеты), ширину - 200 км и глубину - до 11 км. Эта система каньонов превышает знаменитый Большой каньон в 10 раз по длине, в 7 - по ширине и в 7 - по глубине, и является самой большой в Солнечной системе. Названа в честь американской космической программы «Маринер» после того, как аппарат Маринер-9 обнаружил каньоны в 1972 году. Долины Маринер расположены к юго-востоку от района Фарсида. На фотографии - модель в 3D участка каньона Мелас в Долине Маринер. Она был получена с использованием стереокамеры европейского спутника Mars Express, который делал фотографии участка с разных углов зрения. Дно Мелас покрыто, как полагают, вулканическим пеплом, подвергшимся ветровой эрозии. Кроме того, оно состоит из материала разрушившихся стенок. Вдоль склонов Мелас лежит обвалившаяся порода. В каньоне Мелас расположена самая глубокая точка на Марсе. Именно в этом районе, как предполагается, когда-нибудь произойдет высадка экспедиций.
Кратер Виктории 730 м (2400 футов) в ширину является относительно незначительной особенностью ландшафта региона Meridiani Planum, находящегося поблизости от марсианского экватора. Тем не менее, это один из самых интенсивно изучаемых регионов поверхности красной планеты благодаря своему расположению вблизи места посадки Opportunity - робокара-марсохода НАСА. Фотографии со спутника Mars Reconnaissance Orbiter продемонстрировали, что края кратера окружены многочисленными оползнями и покрыты марсианской пылью, которая скапливается в дюнах недалеко от его центра.
Большое Красное Пятно (GRS) это устойчивый антициклонический шторм, расположенный на 22° южнее Юпитерианского экватора, который существовал по крайней мере 180 лет, а возможно и дольше чем 350 лет - астрономы раньше считали, что это огромный остров, дрейфующий в океане. Он может изменять цвет, может полностью исчезать, а потом неожиданно возвращаться, регенерируя путем поглощения меньших по размеру штормов. Этот шторм был достаточно крупным чтобы его можно было наблюдать в наземные телескопы. Считается, что это участок с высоким давлением, который «вытягивает» материю из глубин планеты, вызывая появление ярких облаков, конденсирующихся на большой высоте. Он возвышается на 8 километров (5 миль) над окружающими облаками и оборачивается раз за шесть земных дней. Несмотря на столетия изучения, астрономы так и не выяснили, чем вызван его цвет соединениями фосфора, меди или какими-то молекулами органического происхождения. Пятно было достаточно крупным, чтобы в нём поместилось 3 планеты размером с Землю.
Наиболее известной характеристикой Сатурна, конечно, является его эффектная система колец. Хотя у всех планет-гигантов есть кольца, кольца Сатурна являются на сегодняшний день самыми яркими. Существует три основных кольца, названных A, B и C. Они различимы без особых проблем с Земли. Есть и более слабые кольца - D, E, F. При ближайшем рассмотрении колец оказывается великое множество. Между кольцами существуют щели, где нет частиц. Та из щелей, которую можно увидеть в средний телескоп с Земли (между кольцами А и В), названа щелью Кассини. В ясные ночи можно даже увидеть менее заметные щели. Внутренние части колец вращаются быстрее внешних. Все кольца состоят из отдельных кусков льда разных размеров: от пылинок до нескольких метров в поперечнике. Эти частицы двигаются с практических одинаковыми скоростями (около 10 км/с), иногда сталкиваясь друг с другом. Под действием спутников кольцо немного выгибается, переставая быть плоским.
Нептун имеет 13 известных спутников, и выделяется среди планет-гигантов, так так как только один из них является полноценной планетой - все остальные не являются существенными. Тритон, однако, является необычным спутником - во-первых, он вращается вокруг Нептуна в “неправильном” направлении относительно вращения планеты, а во-вторых, его орбита идеально круглая. Особенности строения и орбитального движения Тритона позволяют предположить, что он возник, как отдельное небесное тело, похожее на Плутон, и позднее был захвачен Нептуном.
Возможно, наиболее удивительным аспектом Тритона является то, что, несмотря на тот факт, что средняя температура поверхности составляет -235 ° С (-391 ° F), поверхность планеты является геологически активной. довольно большую площадь занимает уникальная местность, рельеф на которой напоминает дынную корку. В Солнечной системе такая поверхность не встречается больше нигде. Она так и называется - Местность дынной корки (Cantaloupe terrain). Эта местность считается древнейшей на спутнике. Большая часть поверхности Тритона Его поверхность хорошо отражает солнечный свет, поскольку покрыта метановым и азотным льдом.
Второй по величине спутник Сатурна, Энцелад, едва ли на 100 км (62 миль) шире, чем Мимас, но это другой удивительный мир, являющийся одним из самых интересных спутников в Солнечной системе. Энцелад имеет блестящую белую поверхность - это самый яркий пейзаж в Солнечной системе - и явное отсутствие кратеров. В самом деле, весь спутник покрыт сравнительно свежим снегом, сформировавшимся вследствие извержения из жидких водоемов, находящихся чуть ниже поверхности.
Цветные фотографии поверхности Энцелада выявили различные изменения в его цвете, наиболее очевидным из которых являются голубоватые “тигровые полосы” вблизи южного полюса планеты глубиной в 500 метров и шириной в два километра, протяженностью до 130 километров. Ученые предполагают, что именно через эти трещины выходят лед и различные газы. Четырех основных полосы известны как Дамаск, Багдад, Каир и Александрия.
Спутник Юпитера Европа кажется застывшим миром, покрытым голубоватым льдом. Однако характеристики поверхности Европы свидетельствуют о существовании жидкого океана под ледяной коркой на её поверхности. Глубина океана - до 100 км (62 мили); его объём превышает объём мирового океана Земли. Вода из-за вулканической активности остается теплой под ледяной коркой. Это позволяет предполагать, что на Европе может быть жизнь. Вся поверхность Европы испещрена множеством пересекающихся линий. Это разломы и трещины ледяного панциря. Некоторые линии почти полностью опоясывают планету. Система трещин в ряде мест напоминает трещины на ледяном панцире Северного полюса Земли. Обнаружены тёмные «веснушки»- выпуклые и вогнутые образования, которые могли сформироваться в результате процессов, аналогичным лавовым излияниям - то есть, под действием внутренних сил «тёплый», мягкий лёд двигается от нижней части поверхностной корки вверх, а холодный лёд оседает, погружаясь вниз; это ещё одно из доказательств присутствия жидкого, тёплого океана под поверхностью.
Титан - крупнейший спутник Сатурна, второй по величине спутник в Солнечной системе (после спутника Юпитера Ганимеда), является единственным, кроме Земли, телом в Солнечной системе, для которого доказано существование жидкости на поверхности, единственный спутник планеты, обладающий плотной атмосферой. Исследования Титана позволили выдвинуть гипотезу о наличии на нём примитивных форм жизни. Титан окутан плотной оранжевой дымкой, что мешало ранним космическим зондам видеть его поверхность - в то время как атмосфера по большей части состоит из азота, небольшая доля метана и вызывает эту окраску.
Япет, третий спутник Сатурна, озадачивал астрономов со времен своего открытия в 1671 году. Наблюдая за ним, ученные сделали вывод, что Япет виден в телескоп только тогда, когда находится по одну, строго определенную, сторону от Сатурна. Таким образом, Япет имеет светлую и тёмную стороны и повернут к Сатурну всегда одной и той же стороной. Экспедиция «Вояджер» в 1980-ом подтвердила эту гипотезу.
Полученные Кассини изображения Япета доказали, что существует четкая граница между темной и светлой сторонами. Темная сторона плотно прилегает к светлой, оттенков серого там нет. Наиболее популярна теория о том, что происходил самоподдерживающийся процесс испарения водяного пара с тёмной половины спутника и выпадение этого пара в качестве инея на светлой стороне спутника.
Одно из самых прекрасных явлений в небе - Туманность Ориона. Она также известна как М42. Она видна и из северного, и из южного полушарий. Неясное свечение М42 хорошо заметно в районе «меча Ориона» и невооруженному глазу. В бинокль туманность уже хорошо видна как довольно яркое вытянутое облачко. Ее освещают звезды и по форме оно похоже на цветок. В центре находится участок, известный как Трапеция.
Комбинированные ультрафиолетовые, инфракрасные и полученные с помощью видимого света фотографии, сделанные с космических телескопов Spitzer и Hubble, показывают, что туманность Ориона - очень сложная структура.
В Туманности Краба в созвездии Тельца находятся остатки звезды, вызвавшей взрыв сверхновой, так называемой «нейтронной звезды». В ней заложена энергия нескольких солнц.
Туманность Орел также известна как IC 4703 или Объект Месье 16. Именно здесь находятся знаменитые «Столпы творения» - активная область звездообразования. Туманность Орел состоит преимущественно из светящегося газа и пыли.
23 февраля 1987 года, свет от взрыва звезды на окраине туманности Тарантул, наконец, достиг Земли после путешествия, продлившегося 168 000 лет. Он был признан в качестве ближайшего к Земле взрыва сверхновой с 18-го века, и был назван Сверхновая 1987А. В мае, SN1987A стала умеренно яркой, видимой невооруженным глазом звездой, прежде чем медленно исчезнуть в течение следующих месяцев. Звезду “прародителя” сверхновой в конечном итоге определили как неустойчивого голубого сверхгиганта, который, как астрономы полагают, возник из слияния двух меньших звезд около 20000 лет назад.
Созвездие Льва является одним из самых узнаваемых во всем мире. Здесь находятся три галактики, сформировавшиеся 35 миллионов лет назад.
В самом центре нашей галактики находится комплексный радиоисточник, известный как Стрелец А. Он представляет собой сверхмассивную черную дыру.
Галактика Андромеды является ближайшей к Млечному пути. Плоскость галактики наклонена к нам под углом в 13 градусов.
Инфракрасное изображение галактики Андромеды, полученное с помощью космического телескопа Spitzer.