Спеціально для «Освіторії» та Volt Camp науково-популярний тест з астрофізики розробив Олег Орлянський, кандидат фізико-математичних наук, автор понад 100 науково-популярних статей і книжок, експерт-консультант Всеукраїнського турніру юних фізиків. До слова, Олег Орлянський готує учнівську збірну України з фізики до міжнародної олімпіади.
Обережно, спойлери!
Більше про правильні відповіді:
Нейтринна обсерваторія
Цю футуристичну на вигляд обсерваторію (Super-Kamiokande) вчені «заховали» на глибині тисячу метрів під горою Ікено в Каміокській частині міста Хіда в Японії. Гігантський нейтринний детектор має форму цистерни, яка містить 50 тисяч тонн кришталево чистої води. Навіщо все це треба? Є такі майже невловимі частинки — нейтрино. Вони легко пронизують нас з вами, не помічаючи перешкод і не завдаючи нам шкоди. Щосекунди через людське тіло пролітають десятки трильйонів нейтрино, що неперервно народжуються в надрах Сонця. Нейтрино виникають не тільки в надрах зір, а й у реакторах атомних станцій і несуть багато важливої та корисної інформації. Саме тому й створюють величезні нейтринні детектори в підземних обсерваторіях, а інколи, як в Ice Cube на південному полюсі Землі, навіть використовують величезні об’єми (кубічний кілометр) зануреного на 2 км льоду.
Аерогель
Чи є життя в космосі? Де його шукати? Для вивчення космічного пилу вченим знадобився надзвичайно легкий матеріал, який може м’яко зупинити пилинку, що летить з космічною швидкістю, не пошкодивши органічні молекули на ній. Та ще й із прозорою структурою, щоб космічний пил, який у ньому «застрягне», можна було відразу побачити. Аерогель підійшов ідеально. Його успішно випробували в 1999 році, коли був запущений апарат Stardust, оснащений космічною «пиловою пасткою» у формі тенісної ракетки. У 2004 році під час зближення з кометою 81Р/Вільда Stardust неодноразово виставляв аерогелеву ракетку, полюючи за частинками пилу. Апарат зблизився з кометою до мікроскопічних для космосу 237 км і у 2006 році повернувся на Землю з унікальними частинками речовини, старшими за нашу планету.
Ядерні вибухи
Перший випадок — 9 липня 1972 року в Харківській області загорілося родовище газу. Щоб перекрити потік газу, зробили тунель, в якому й підірвали ядерний заряд потужністю 3,8 кілотонни. Операція отримала назву «Факел».
Другий випадок стався 16 вересня 1979 року. Під час проведення операції «Клеваш» у вугільнодобувній шахті з метою зниження аварійної небезпеки підірвали ядерний заряд. Це був 530-й ядерний вибух у СРСР.
Орієнтування в місті
Щоб супутник не впав на Землю, він має рухатися. Якщо супутник робить оберт навколо Землі протягом 24 годин (це період обертання планети навколо осі) та рухається в площині екватора, то відносно Землі він перебуватиме в нерухомій точці. Ось на такі точки й спрямовані супутникові антени. Тобто, у нашій північній півкулі вони «дивляться» переважно на південь.
GPS-навігатори
Супутники GPS-навігації передають на Землю свої координати і точний час. Ваш мобільний телефон вимірює запізнення сигналу від супутника та розраховує відстань до нього. За точними відстанями до трьох супутників він визначає своє розташування.
Пил на фото
Спалах фотоапарату освітлює пилинки поблизу об’єктива, що відбивають світло і залишають на його матриці несфокусовані зображення. Проведіть такий експеримент власноруч. Візьміть фотоапарат зі спалахом та пилючну ганчірку. Вимкніть світло та добряче струсоніть ганчірку перед об’єктивом. Зробіть знімок зі спалахом. Вуаля! Те, що в інтернеті вважають астральними тілами або інопланетянами, ви створили власноруч.
Чорна діра
У центрах галактик часто «проживають» надмасивні чорні діри, і наш Чумацький Шлях — не виняток. У його центрі розташована чорна діра Стрілець А*, відстань до якої — понад 26 тисяч світлових років. Масу нашої чорної діри ми знаємо завдяки законам гравітації: можна відслідкувати орбіти руху зір навколо центра галактики та за результатами вимірювань параметрів орбіт виміряти масу центрального тіла. Отож, маса Стрільця А* в понад 4 мільйони разів більша за масу Сонця, що, у свою чергу, у третину мільйона разів більша за масу Землі).
Розмір Землі
Діаметр Сонця — 696 тисяч км, а Землі — 6 370 км. Отже, за лінійними розмірами Сонце більше від Землі в 109 разів. А за об’ємом — у 1,3 мільйона разів!
Колір зірок
За Гарвардською класифікацією, існують такі спектральні класи зір:
O — блакитні
B — біло-блакитні
A — білі
F — біло-жовті
G — жовті
K — помаранчеві
M — червоні
Але чому не буває зелених зір? Це пов’язано з особливостями людського сприйняття кольорів.
Максимум випромінювання Сонця припадає на зелений колір. Тому саме Сонце і схожі на нього зорі мали би бути зеленими. Але річ у тім, що інтервал сонячного світла від червоного до фіолетового із зеленим посередині ми, жителі Сонячної системи, сприймаємо як нейтральне біле світло. Саме це допомагає нам орієнтуватись у різнобарвному навколишньому світі.
Туманність Мурахи
Ця планетарна туманність має назву Мураха або Mz3 (Menzel 3 на честь першовідкривача Дональда Мензеля). Вона й справді нагадує Мураху, чи не так? Розташована туманність на відстані 8 тисяч світлових років від Сонця. Вона має так багато загадкових властивостей, що астрономи подарували їй другу неофіційну назву — «Кімната жаху».
