Реферат. Выполнила

ФИЛИАЛ

ОРЕНБУРГСКИЙ ИНСТИТУТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

СТРУКТУРНОЕ ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ

ОРЕНБУРГСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ КОЛЛЕДЖ

(ОМК – структурное подразделение ОрИПС – филиала СамГУПС)

Реферат

По астрономии на тему: «Проблемы существования жизни во Вселенной»

Выполнила

студентка 19-СД-3 группы

Петрова Анастасия Павловна

2020 г.

Люди всегда верили, что во Вселенной есть жизнь. Ученые мира вплотную взялись за решение сложнейшей загадки, которая издавна волнует человечество: одиноки мы во Вселенной или на других небесных телах тоже есть живые существа, пусть даже совсем не похожие на земные? Еще за 400 лет до наступления нашей эры греческий философ Метродор писал по поводу мыслей о том, что мы единственные во Вселенной: «Это так же абсурдно, как и надежда на то, что на засеянном поле взойдет единый колосок».Сколько выпущено с тех пор и серьезных научных, и фантастических книг, сколько «инопланетян» выведено на киноэкраны! Вплоть до 80-х годов нашего века наука о небе была подобна наблюдателю, смотрящему на мир через узкую щель оптики, но не способному распахнуть ставни на окнах, в которые рвется поток ценнейшей информации. Космическая техника помогла раскрыть эти ставни. В 1995 году швейцарские астрофизики Мишель Майор и Дидьер 91 Келоз с помощью математической обработки полученных телескопом и компьютером диаграмм открыли, что у звезды, находящейся от нас на расстоянии 48 световых лет (звезда "51" в созвездии Пегаса) есть спутник. Он огромный, тяжелый, похожий на наш Юпитер. О существовании жизни на такой массивной планете не может быть и речи. Это было открытие первой планеты вне Солнечной системы. С тех пор, всего за четыре года, астрономы мира отыскали еще 18 звезд, имеющих хотя бы по одному спутнику. В апреле 1999 года американские ученые сообщили, что на расстоянии всего лишь в 44 световых года от Земли у звезды, которая видна невооруженным глазом (Ипсилон Андромеды), есть три спутника. Так была открыта первая по соседству с нами солнечная система. Но, как и все обнаруженные до сих пор, ее планеты тоже не пригодны для жизни. Они массивны и близко расположены к своим звездам-солнцам. В планах НАСА и Европейского космического агентства - запустить на орбиту гигантский телескоп с одним лишь заданием: искать во Вселенной планеты, принадлежащие другим солнцам и имеющих жизнь. Но до этого еще долгий путь. Ныне актуальная задача – искать лишь косвенные признаки далеких планет. Австралийцы обнаружили, так называемую, «сестру» Земли. Правда, еѐ координаты ещѐ не определены в пространстве. По предварительным подсчетам, планета – двойник Земли – находится на расстоянии в 20 тысяч световых лет от нас. Это значит, что если бы с этой планеты нам просигналили световыми лучами: им пришлось бы ждать нашего ответа 40 тысяч лет. Австралийцы нашли эту сенсационную планету благодаря примененной ими новой поисковой технике. Обсерватория МаунтСтромоло пережила реконструкцию и стала на сегодня самой совершенной в мире для поиска далеких планет. Телескопы, соединенные с компьютерами, ночь за ночью наблюдают миллионы звезд в центре Млечного Пути. Автоматы регистрируют световой поток, испускаемый 92 каждой из наблюдаемых звезд. Астроном Петерсон командует потоком цифр, полученных компьютером. Нажатием кнопки он вызывает на экран данные о любой из заинтересовавших его звѐзд и ее изображение. Как известно, на планетах-великанах не может существовать жизнь. Но, оказывается, и здесь бывают исключения. На расстоянии в 72 световых года от нас находится карликовая звезда в созвездии Девы. Вокруг нее по орбите, примерно равной орбите Меркурия, кружится большая планета с поверхностной температурой плюс 85оС. Американский астроном Марсей предполагает, что если у этой планеты есть еще одна или две более прохладные луны, то там могут быть условия для жизни. Калифорнийская обсерватория расположена на Гавайях, в горах, на высоте 4200 метров. Здесь заметно ощущается нехватка кислорода в воздухе, поэтому люди работают в городке Ваймс и оттуда по проводам управляют телескопом. Двенадцать высокоскоростных компьютеров по командам ученых устанавливают десятиметровое зеркало телескопа в нужную позицию. Лучи из космоса, преобразованные с помощью вычислительной техники, рисуют на экранах цветные спектры далеких звезд и воспроизводят кривые, отображающие то или иное явление на изучаемом солнце. Присутствие планеты угадывается по характерным колебаниям светила около общего центра тяжести всей системы. В декабре минувшего года 400 астрономов и астрофизиков мира собрались в Париже, чтобы обсудить сенсационные результаты исследований Вселенной, проведенных инфракрасным телескопом "ISO". Он был запущен Европейским космическим агентством в 1995 году и в апреле нынешнего года прекращает свою работу. Телескоп показал, что примерно у половины звезд есть планеты, а в космосе – в любой его части – много водяных паров. "Вселенная буквально купается в воде", – с удивлением констатировал один из участников парижской 93 конференции. А это означает: жизнь в нашей Вселенной – явление вполне вероятное и закономерное . Мы знаем четыре основных условия для существования жизни: вода; химические процессы и наличие основных элементов; время; источник тепла. Уже давно облака молекул и пыли, которые протянулись в космосе на сотни световых лет, астрономы считают инкубаторами, где рождаются звезды. То есть они обладают основными условиями, которые дают начало жизни. Когда в таком облаке образуется сгущение вещества, возникает тяготение, направляющее пыль и молекулы из окрестностей в сторону этого сгущения. Процесс длится миллионы лет, пока пылегазовые частички не сплотятся в светящийся шар – тепло он получает от беспрерывной бомбардировки новыми подлетающими частицами. Астрофизики задаются вопросом: почему не гаснет раскаленный шар? Казалось бы, он должен охладиться еще до того, когда вспыхнет ядерная реакция. Потому что зародыш звезды, нагретый за счет кинетической энергии падающих на него частиц, передает свое тепло в окружающее пространство, то есть нагревает окружающий газ. Газ становится менее плотным, и число падающих молекул уменьшается. Дальнейший процесс нагревания должен бы прекратиться. И новое солнце не сможет родиться. Но звезды появляются именно из пылегазовых облаков.При рождении звезды в дело вступает вода, присутствующая в виде охлажденных паров. Молекулы воды, составляющие заметную часть массы облака, играют ключевую роль в становлении новой звезды. Астроном Жан-Поль Бомето из Марсельской обсерватории дает в журнале «Sciences et Avenir» такое объяснение. Водяной пар способствует охлаждению газа: возбуждаемые столкновениями внутри облака молекулы воды могут выбрасывать фотоны, которые, улетая за пределы облака, окружающего эмбрион звезды, уносят с собой излишек энергии. Такое 94 охлаждение способствует дальнейшему гравитационному накоплению газа и пыли – материи, из которой создаются звезды. Играя ключевую роль при рождении новой звезды, вода не остается в стороне и на последнем этапе жизни светила – когда оно угасает. Вот как представляет это событие французский астроном Ж.-П. Бомето. Когда светило подходит к концу своей жизни, ядерные реакции, которые его греют, перемещаются в наружные слои звезды. Если речь идет о светиле, похожем на Солнце, то верхняя его оболочка раздувается, отделяется от материнского тела и остывает. В ней возникают молекулы воды (водород – основная масса звезды, а атомы кислорода, необходимые для этого синтеза, получаются в ходе ядерных реакций на звезде). Когда понижается температура на внешних поверхностях оболочки, происходит конденсация паров воды. Она осаждается на твердых частицах. В дальнейшем, при разбегании остатков звезды, водяной пар и обледенелые пылинки уходят в космическое пространство. Из них состоят гигантские облака, которые обречены странствовать в межзвездной пустоте сотни миллионов и даже миллиарды лет. Если облако окажется вблизи сверхновой звезды с мощным излучением, молекулы воды возбуждаются, испускают лучи в ультрафиолетовой части спектра и могут быть обнаружены с Земли. Возбужденные атомы прилепляются к частичкам межзвездной пыли. Одетые в ледяные панцири, вместе с водяными парами они ждут того времени, когда образуются случайные их сгущения, возникнет тяготение. И это будет началом образования новой звезды. Так оканчивается космический цикл воды. Есть веские основания предполагать, что пылевые облака, заслоняющие от нас старые галактики, – это не что иное, как пепел сгоревших звезд. Но если мы видим так много мертвых, потухших светил, значит, существовало огромное множество действующих солнц. 95 Подлинной сенсацией на парижской конференции стало сообщение о присутствии воды во всех частях Вселенной. Всюду в космосе, куда бы ни направлял свой взор новый телескоп, он обнаруживал молекулы воды. Оказывается в межзвездных тучах, медленно плывущих в Млечном Пути, сосредоточены огромные массы водяного пара. Наблюдения с помощью спутника «ISO» показывают, что эти тучи – своего рода химические фабрики. В них непрерывно соединяются водород и кислород в молекулы воды за счет энергии звездного излучения. Особенно много воды обнаружено близ созвездия Ориона. Там, на расстоянии от нас 1500 световых лет, группа американских астрономов из Корнеллского университета нашла в большом молекулярном облаке самую значительную из известных концентрацию паров воды. За один день это гигантское облако производит из водорода и кислорода такое количество воды, которым можно было бы 60 раз наполнить все моря и океаны земного шара. Растущая новая звезда не обязательно должна вместить в себя всю массу облака. Звезда формируется только из половины облака. Оставшаяся часть молекулярно-пылевой массы образует плоскую «шайбу», из которой гравитация формирует малые небесные тела. Наблюдения дают основание считать, что у каждой второй звезды есть вращающиеся вокруг нее планеты и их луны. Они при рождении бывают обеспечены водой, которая прожила уже долгую жизнь, блуждая по космосу. Некоторые из планет, близко расположенных к звезде, теряют воду, как, например, наши Меркурий и Венера. Другие – сохраняют ее как внутренние резервы планеты. О плотности населения Вселенной говорит тот факт, что мы не получаем никаких сигналов из космоса, что на протяжении истории Земли нашу планету, по всей видимости, не посетила ни одна экспедиция инопланетян. А ведь миллиарды лет были у внеземных 96 цивилизаций, на то чтобы обнаружить нашу хорошо приспособленную для жизни Землю . Ученые упорно занимаются изучением планет и надеются, что нашли путь, который позволит им обнаружить следы внеземной жизни. Астрофизики из ЕСА – европейского космического агентства – разработали соответствующий проект, получивший название "Дарвин". Он предполагает генеральную разведку значительной части нашей Галактики. В завершение, хотелось бы отметить, что техника не стоит на месте. Она развивается ежедневно. И даже пока мы не можем узнать, что кроется за пределами нашей солнечной системы, человечество не остановится на достигнутом и будет упорно продолжать свои поиски в недрах Вселенной.