Самая близкая звезда к Солнцу
Объекты глубокого космоса > Звезды > Самая близкая звезда к Солнцу
Проксима Центавра – самая близкая звезда к Солнцу: описание, характеристика, фото, звезды северного полушария, Барнард, Сириус, сравнение с Солнцем, расстояния.
Чтобы подловить своих знакомых, можно спросить у них о самой близкой звезде. Большинство сразу же начинают говорить о Бетельгейзе или Сириусе. Но здесь и кроется подвох. Конечно, ближе всех звезд к Земле расположено Солнце (150 миллионов км). Но какая звезда находится ближе всех к Солнцу?
Какая звезда является самой близкой к Солнцу
Альфа Центавра занимает третью позицию по уровню яркости и проживает всего в 4.37 световых годах. Но это не одиночный объект, а тройная система. Прежде всего, мы видим двойную звездную пару, совершающую обороты вокруг общего центра тяжести за 80 лет. А ярче Солнца, а В немного уступает. Третий член – Проксима Центавра. Запомните это название, так как эта звезда стоит на первом месте по приближенности к Солнечной системе (4.24 световых лет).
Проксима Центавра
Система охватывает территорию в созвездии Центавра, которое можно наблюдать только из южного полушария. Но даже там не получится разглядеть эту звезду. Дело в том, что она слишком слабая и понадобится мощная техника. Чтобы вы понимали, у аппарата Новые Горизонты ушло бы 78000 лет, чтобы подлететь к Проксима Центавра.
Она стоит на первом месте по приближенности уже 32000 лет и пробудет на этой позиции еще 33000 лет. Через 26700 лет она сократит дистанцию до 3.11 световых лет. После нее ближе всех подойдет Росс 248.
Самая близкая звезда к Солнцу в Северном полушарии
Если говорить о северном полушарии, то самой близкой к Солнцу будет звезда Барнарда – красный карлик (созвездие Змееносец). Но он также тусклый и не виден невооруженному глазу. Если брать только доступные для наблюдения без техники небесные тела, то ближе всех расположен Сириус (8.6 световых лет). Она вдвое опережает Солнце по размерам и массе.
Звезда Барнарда
Как измеряют расстояния до ближайших звезд
Для того, чтобы определить расстояние к звездам, используют параллакс. В чем смысл? Вытяните руку и поставьте палец напротив отдаленного предмета. Закрывайте глаза по очереди и поймете, что объект как бы смещается. Это и есть параллакс.
Необходимо вычислить расстояние к звезде, когда наша планета находится на одной из орбит (летом), а затем подождать 6 месяцев, пока не окажется на противоположной стороне, и замерить снова. После измеряем угол уже по отношению к другому объекту. Эта схема работает для любого объекта, проживающего в пределах 100 световых лет. Ниже представлен список самых близких звезд к Солнцу описанием и указанием расстояний.
Список ближайших к Солнцу звезд |
| Звёздная система | Звезда или коричневый карлик | Спек. класс | Вид. зв. вел. | Расстояние, св. год | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | Солнечная система | Солнце | 0 | G2V | −26,72 ± 0,04 | 8,32 ± 0,16 св. мин |
| 1 | α Центавра | Проксима Центавра | 1 | M5,5Ve | 11,09 | 4,2421 ± 0,0016 |
| α Центавра A | 2 | G2V | 0,01 | 4,3650 ± 0,0068 | ||
| α Центавра B | 2 | K1V | 1,34 | |||
| 2 | Звезда Барнарда | 4 | M4Ve | 9,53 | 5,9630 ± 0,0109 | |
| 3 | Луман 16 | A | 5 | L8 | 23,25 | 6,588 ± 0,062 |
| B | 5 | L9/T1 | 24,07 | |||
| 4 | WISE 0855–0714 | 7 | Y | 13,44 | 7,18+0,78−0,65 | |
| 5 | Вольф 359 | 8 | M6V | 13,44 | 7,7825 ± 0,0390 | |
| 6 | Лаланд 21185 | 9 | M2V | 7,47 | 8,2905 ± 0,0148 | |
| 7 | Сириус | Сириус A | 10 | A1V | −1,43 | 8,5828 ± 0,0289 |
| Сириус B | 10 | DA2 | 8,44 | |||
| 8 | Лейтен 726-8 | Лейтен 726-8 A | 12 | M5,5Ve | 12,54 | 8,7280 ± 0,0631 |
| Лейтен 726-8 B | 12 | M6Ve | 12,99 | |||
| 9 | Росс 154 | 14 | M3,5Ve | 10,43 | 9,6813 ± 0,0512 | |
| 10 | Росс 248 | 15 | M5,5Ve | 12,29 | 10,322 ± 0,036 | |
| 11 | WISE 1506+7027 | 16 | T6 | 14.32 | 10,521 | |
| 12 | ε Эридана | 17 | K2V | 3,73 | 10,522 ± 0,027 | |
| 13 | Лакайль 9352 | 18 | M1,5Ve | 7,34 | 10,742 ± 0,031 | |
| 14 | Росс 128 | 19 | M4Vn | 11,13 | 10,919 ± 0,049 | |
| 15 | WISE 0350-5658 | 20 | Y1 | 22.8 | 11,208 | |
| 16 | EZ Водолея | EZ Водолея A | 21 | M5Ve | 13,33 | 11,266 ± 0,171 |
| EZ Водолея B | 21 | M? | 13,27 | |||
| EZ Водолея C | 21 | M? | 14,03 | |||
| 17 | Процион | Процион A | 24 | F5V-IV | 0,38 | 11,402 ± 0,032 |
| Процион B | 24 | DA | 10,70 | |||
| 18 | 61 Лебедя | 61 Лебедя A | 26 | K5V | 5,21 | 11,403 ± 0,022 |
| 61 Лебедя B | 26 | K7V | 6,03 | |||
| 19 | Струве 2398 | Струве 2398 A | 28 | M3V | 8,90 | 11,525 ± 0,069 |
| Струве 2398 B | 28 | M3,5V | 9,69 | |||
| 20 | Грумбридж 34 | Грумбридж 34 A | 30 | M1,5V | 8,08 | 11,624 ± 0,039 |
| Грумбридж 34 B | 30 | M3,5V | 11,06 | |||
| 21 | ε Индейца | ε Индейца A | 32 | K5Ve | 4,69 | 11,824 ± 0,030 |
| ε Индейца B | 32 | T1V | >23 | |||
| ε Индейца C | 32 | T6V | >23 | |||
| 22 | DX Рака | 35 | M6,5Ve | 14,78 | 11,826 ± 0,129 | |
| 23 | τ Кита | 36 | G8Vp | 3,49 | 11,887 ± 0,033 | |
| 24 | GJ 1061 | 37 | M5,5V | 13,09 | 11,991 ± 0,057 | |
| 25 | YZ Кита | 38 | M4,5V | 12,02 | 12,132 ± 0,133 | |
| 26 | Звезда Лейтена | 39 | M3,5Vn | 9,86 | 12,366 ± 0,059 | |
| 27 | Звезда Тигардена | 40 | M6,5V | 15,14 | 12,514 ± 0,129 | |
| 28 | SCR 1845-6357 | SCR 1845-6357 A | 41 | M8,5V | 17,39 | 12,571 ± 0,054 |
| SCR 1845-6357 B | 42 | T6 | ||||
| 29 | Звезда Каптейна | 43 | M1,5V | 8,84 | 12,777 ± 0,043 | |
| 30 | Лакайль 8760 | 44 | M0V | 6,67 | 12,870 ± 0,057 | |
| 31 | WISE J053516.80-750024.9 | 45 | Y1 | 21,1 | 13,046 | |
| 32 | Крюгер 60 | Крюгер 60 A | 46 | M3V | 9,79 | 13,149 ± 0,074 |
| Крюгер 60 B | 46 | M4V | 11,41 | |||
| 33 | DEN 1048-3956 | 48 | M8,5V | 17,39 | 13,167 ± 0,082 | |
| 34 | UGPS J072227.51-054031.2 | 49 | T9 | 24.32 | 13,259 | |
| 35 | Росс 614 | Росс 614 A | 50 | M4,5V | 11,15 | 13,349 ± 0,110 |
| Росс 614 B | 50 | M5,5V | 14,23 | |||
| 37 | Вольф 1061 | 53 | M3V | 10,07 | 13,820 ± 0,098 | |
| 38 | Звезда ван Маанена | 54 | DZ7 | 12,38 | 14,066 ± 0,109 | |
| № | Обозначение | Обозначение | № | Спек. класс | Вид. зв. вел. | Расстояние, св. год |
| Звёздная система | Звезда или коричневый карлик | |||||
На удаленности в 17 световых лет от Солнечной системы проживает 45 звезд. Всего в галактике способной находиться 200 миллиардов звездных небесных тел. Некоторые настолько слабые, что их не удается обнаружить без мощного телескопа, который могут купить лишь профессиональные обсерватории.
v-kosmose.com
|
Ближайшая к Земле звезда Проксима Центавра Ближайшие звёзды к Земле в прошлом и будущем Список ближайших звёзд к Земле Какая звезда — ближайшая к Земле? Правильнее спрашивать о ближайшей звезде к Солнцу, поскольку Земля вращается вокруг него, но в космических масштабах это не так важно. Долгое время считалось что ближайшая звезда к Солнцу — Альфа Центавра, которая находится в южном полушарии неба. Расстояние до неё — 4,37 светового года. Но, в 1915 году рядом с Альфа Центавра открыли звезду Проксима Центавра, которая скорее всего относится к системе Альфа Центавра. Поэтому, в обще-то можно говорить что система Альфа Центавра — самая близкая к Земле звёздная система, имея ввиду все её составные части. Подробнее читайте ниже. Ближайшая к Земле звезда Самая большая звезда в системе Альфа Центавра — это звезда Альфа Центавра А. Проксима Центавра Звезда Проксима Центавра — красный карлик, его видимая звёздная величина составляет всего 11,05m.
Абсолютная же звёздная величина равна всего лишь 15,49m. Есть предположения, что Проксима Центавра вращается вокруг системы Альфа Центавра с периодом около 500000 лет.
Поэтому, Проксиму Центавра иногда ещё называют Альфа Центавра С, то есть считают её третьим элементом звёздной системы Альфа Центавра. Принадлежность Проксимы Центавра к системе считается не до конца доказанной. Однако, в пользу такого предположения говорит то, что векторы собственных движений Проксимы Центавра и отдельно пары Альфа Центавра почти совпадают. А одинаковые вектора движений присущи именно звёздам, которые входят в одну и ту же систему. При помощи телескопа «Хаббл» было исследовано пространство около Проксимы Центавра и выяснено,
что на её орбите нет красных карликов. Также нет и суперземель (планет, которые немного больше Земли) в поясе обитаемости. Возможна ли жизнь на планете Проксима Центавра b — это спорный вопрос. Ближайшие звёзды к Земле в прошлом и будущемЗвёзды не стоят на месте, они движутся, хотя это не заметно даже на протяжении жизни одного человека. Всегда ли Проксима Центавра была ближайшей к Солнцу звездой и сколько она будет ею являться? Проксима Центавра является яближайшей звездой к Солнцу на протяжении последних 32000 лет и будет таковой ещё долго. А через 33000 лет самой близкой звездой к Солнцу станет звезда Росс 248 — одиночная звезда из созвездия Андромеды. Сейчас звезда Росс 248 находится на расстоянии 10,3 световых лет от Солнца — это в 2,5 раза дальше чем расстояние до Проксимы Центавра сегодня. Список ближайших звёзд к Земле Здесь вы можете посмотреть на список самых близких к Земле звёзд и узнать их основные характеристики.
Расположение в пространстве ближайших звёзд к Земле: |
||||||||
kosmoved.ru
Ближайшая звезда к Солнцу
Проксима Центавра.
Вот классический вопрос на засыпку. Спросите друзей, «Какая звезда является ближайшей к нам?«, а затем смотрите, как они будут перечислять ближайшие звёзды. Может быть Сириус? Альфа что-то там? Бетельгейзе? Ответ очевиден — это Солнце; массивный шар плазмы, расположенный примерно в 150 миллионах километров от Земли. Давайте уточним вопрос. Какая звезда самая близкая к Солнцу?Ближайшая звезда
Вы, наверное, слышали, что Альфа Центавра (Alpha Centauri) — третья по яркости звезда в небе на расстоянии всего 4,37 световых года от Земли. Но Альфа Центавра не одиночная звезда, это система из трёх звёзд. Во-первых, двойная звезда (бинарная звезда) с общим центром гравитации и орбитальным периодом 80 лет. Альфа Центавра А лишь немного массивнее и ярче Солнца, а Альфа Центавра B чуть мене массивна, чем Солнце. Также в этой системе присутствует третий компонент, тусклый красный карлик Проксима Центавра (Proxima Centauri).
Проксима Центавра — это и есть самая близкая звезда к нашему Солнцу, расположенная на расстоянии всего 4,24 световых года.
Проксима Центавра.
Кратная звёздная система Альфа Центавра расположена в созвездии Центавра, которое видно только в южном полушарии. К сожалению, даже если вы увидите эту систему, вы не сможете разглядеть Проксиму Центавра. Эта звезда настолько тусклая, что вам понадобится достаточно мощный телескоп, чтобы разглядеть её.
Проксима Центавра — это ближайшая звезда на протяжении 32 000 световых лет, и она будет удерживать данный рекорд ещё 33 000 лет. Она совершит свой самый близкий подход к Солнцу примерно через 26700 лет, когда расстояние от этой звезды до Земли будет всего 3,11 световых года. Через 33 000 лет ближайшей звездой станет Ross 248.
Что насчёт северного полушария?
Для тех из нас, кто живёт в северном полушарии, ближайшей видимой звездой является Звезда Барнарда, ещё один красный карлик в созвездии Змееносца (Ophiuchus). К сожалению, как и Проксима Центавра, Звезда Барнарда слишком тусклая, чтобы видеть её невооружённым глазом.
Звезда Барнарда.
Ближайшая звезда, которую вы сможете увидеть невооружённым глазом в северном полушарии — это Сириус (Альфа Большого Пса). Сириус в два раза больше Солнца по размеру и по массе, и самая яркая звезда в небе. Расположенная в 8,6 световых лет от нас в созвездии Большого Пса (Canis Major) — это самая известная звезда, преследующая Орион на ночном небе зимой.
Как астрономы измерили расстояние до звёзд?
Они используют метод, называемый параллакс. Давайте проведём небольшой эксперимент. Держите одну руку вытянутой в длину и поместите свой палец так, чтобы рядом находился какой-то отдалённый объект. Теперь поочерёдно открывайте и закрывайте каждый глаз. Обратите внимание, кажется, что ваш палец прыгает туда и обратно, когда вы смотрите разными глазами. Это и есть метод параллакса.Параллакс.
Чтобы измерить расстояние до звёзд, вы можете измерить угол до звезды по отношению к плоскости эклиптики, когда Земля находится на одной стороне орбиты, скажем летом, затем через 6 месяцев, когда Земля передвинется на противоположную сторону орбиты, а затем измерить угол до звезды по сравнению с каким-нибудь отдалённым объектом. Если звезда близко к нам, данный угол можно будет измерить и вычислить расстояние.Вы можете действительно можете измерить расстояние таким способом до ближайших звёзд, но этот метод работает только до 100″000 световых лет.
20 ближайших звёзд
Вот список из 20 ближайших звёздных систем и их расстояние до них в световых годах. Некоторые из них имеют несколько звёзд, но они часть одной и той же системы.
| Звезда | Расстояние, св. лет |
| Альфа Центавра (Alpha Centauri) | 4,2 |
| Звезда Барнарда (Barnard’s Star) | 5,9 |
| Вольф 359 (Wolf 359; CN Льва) | 7,8 |
| Лаланд 21185 (Lalande 21185) | 8,3 |
| Сириус (Sirius) | 8,6 |
| Лейтен 726-8 (Luyten 726-8) | 8,7 |
| Росс 154 (Ross 154) | 9,7 |
| Росс 248 (Ross 248 | 10,3 |
| Эпсилон Эридана (Epsilon Eridani) | 10,5 |
| Лакайль 9352 (Lacaille 9352) | 10,7 |
| Росс 128 (Ross 128) | 10,9 |
| EZ Водолея (EZ Aquarii) | 11,3 |
| Процион (Procyon) | 11,4 |
| 61 Лебедя (61 Cygni) | 11,4 |
| Струве 2398 (Struve 2398) | 11,5 |
| Грумбридж 34 (Groombridge 34) | 11,6 |
| Эпсилон Индейца (Epsilon Indi) | 11,8 |
| DX Рака (DX Cancri) | 11,8 |
| Тау Кита (Tau Ceti) | 11,9 |
| GJ 106 | 11,9 |
Название прочитанной вами статьи «Ближайшая звезда к Солнцу».
Похожие статьи:
universetoday-rus.com
Сколько займет путешествие до ближайшей звезды?
Объекты глубокого космоса > Звезды > Сколько займет путешествие до ближайшей звезды?
Узнайте, как долго лететь к ближайшей звезде: самая близкая звезда к Земле после Солнца, расстояние к Проксима Центавра, описание запусков, новые технологии.
Современное человечество тратит усилия на освоения родной Солнечной системы. Но сможем ли мы отправиться на разведку к соседней звезде? И сколько времени займет путешествие до ближайшей звезды? На это можно ответить очень просто или же углубиться в область научной фантастики.
Если говорить с позиции сегодняшних технологий, то реальные цифры отпугнут энтузиастов и мечтателей. Давайте не будем забывать, что космические дистанции невероятно огромные, а наши ресурсы все еще ограничены.
Ближайшая звезда к планете Земля – Солнце. Это средний представитель главной последовательности. Но вокруг нас сосредоточено множество соседей, так что уже сейчас можно создать целую карту маршрутов. Вот только, как долго туда добираться?
Какая звезда является ближайшей
Ближе всего к Земле расположена звезда Проксима Центавра, так что пока следует строить свои расчеты на основе ее характеристик. Входит в состав тройной системы Альфа Центавра и отдалена от нас на расстояние 4.24 световых лет. Это изолированный красный карлик, расположенный в 0.13 световых лет от двойной звезды.
Вид на Проксиму Центавра с поверхности потенциальной экзопланеты. Иллюстрация глазами художника
Как только всплывает тема межзвездных путешествий, все тут же вспоминают о скорости деформации и прыжках в червоточины. Но все они либо пока недостижимы, либо абсолютно невозможны. К сожалению, на любую дальнюю миссию уйдет не одно поколение. Начнем разбор с самых медленных способов.
Сколько займет путешествие до ближайшей звезды сегодня
Легко делать расчет на основе уже имеющейся техники и пределах нашей системы. Например, миссия «Новые Горизонты» использовала 16 двигателей, функционирующих на гидразиновом монотопливе. Чтобы добраться до Луны, потребовалось 8 часов 35 минут. А вот миссия SMART-1 основывалась на ионных двигателях и добиралась к земному спутнику 13 месяцев и две недели.
Значит, у нас есть несколько вариантов транспортного средства. К тому же можно использовать Юпитер или Сатурн в качестве гигантской гравитационной рогатки. Но если мы планируем отправиться так далеко, нужно проверить все возможные варианты.
Сейчас мы говорим не только о существующих технологиях, но и о тех, которые в теории можно создать. Некоторые из них уже проверены на миссиях, а другие пока только оформлены в виде чертежей.
Ионная сила
Это наиболее медленный способ, зато экономичный. Еще несколько десятков лет назад ионный двигатель считался фантастическим. Но сейчас его используют во многих аппаратах. Например, миссия SMART-1 с его помощью добралась к Луне. В этом случае использовался вариант с солнечными батареями. Таким образом, он потратил всего 82 кг ксенонового топлива. Здесь мы выигрываем по эффективности, но точно не в скоростях.
Художественное представление миссии Dawn к Церере. Корабль повернут, чтобы продемонстрировать голубое свечение ионного двигателя
Впервые ионным двигателем воспользовались для Deep Space 1, летевшего к комете 19P/Борелли (1998 год). Аппарат использовал тот же тип двигателя, что и SMART-1, потратив всего 81.5 кг пропеллента. За 20 месяцев путешествия ему удалось разогнаться до 56000 км/ч.
Ионный тип считается намного экономичным, чем ракетные технологии, потому что тяга на единицу массы взрывчатого вещества намного выше. Но на ускорение уходит много времени. Если бы их планировали использовать для поездки от Земли к Проксима Центавра, то понадобилось бы очень много ракетного топлива. Хотя можно взять за основу предыдущие показатели. Итак, если аппарат будет двигаться на скорости в 56000 км/ч, то дистанцию в 4.24 световых года он преодолеет за 2700 человеческих поколений. Так что вряд ли его используют для пилотируемой полетной миссии.
Ионный двигатель: проигрывает по скорости, но выигрывает с точки зрения экономии
Конечно, если заправить его огромным количеством топлива, то можно увеличить скорость. Но время прибытия все равно займет стандартную человеческую жизнь.
Помощь от гравитации
Это популярный метод, так как позволяет использовать орбиту и планетарную гравитацию, чтобы изменить маршрут и скорость. Им часто пользуются для путешествий к газовым гигантам, чтобы увеличить скорость. Впервые это попробовал Маринер-10. Он полагался на гравитацию Венеры, чтобы достичь Меркурия (февраль 1974 год). В 80-е Вояджер-1 использовал спутники Сатурна и Юпитера, чтобы разогнаться до 60000 км/ч и перейти в межзвездное пространство.
Но рекордсменом по скорости, добытой при помощи силы тяжести, стала миссия Гелиос-2, отправившаяся на изучение межпланетной среды в 1976 году.
Зонд Гелиос готовится к запуску
Из-за большого эксцентриситета 190-дневной орбиты, аппарат смог разогнаться до 240000 км/ч. Для этого использовалась исключительно солнечная гравитация.
Что ж, если мы отправим Вояджер-1 на скорости в 60000 км/ч, то придется ждать 76000 лет. У Гелиос-2 на это ушло бы 19000 лет. Это быстрее, но недостаточно.
Электромагнитный привод
Есть еще один способ – радиочастотный резонансный двигатель (EmDrive), предложенный Роджером Шавиром в 2001 году. Он базируется на том, что электромагнитные микроволновые резонаторы могут позволить преобразить электрическую энергию в тягу.
Если обычные электромагнитные двигатели предназначены для движений конкретного типа массы, то этот не использует реакционную массу и не вырабатывает направленного излучения. Этот вид был встречен с огромной долей скептицизма, потому что нарушает закон сохранения импульса: система импульса внутри системы остается постоянной и изменяется только под действием силы.
Прототип EmDrive, созданный НАСА
Но недавние эксперименты потихоньку переманивают к себе сторонников. В апреле 2015 года исследователи заявили, что успешно протестировали диск в вакууме (значит, может функционировать в космосе). В июле они уже построили свою версию двигателя и выявили заметную тягу.
В 2010 году за серию статей принялась Хуан Ян. Она закончила финальной работой в 2012 году, где сообщила о более высокой входной мощности (2.5 кВт) и испытанных условиях тяги (720 мН). В 2014 году она также добавила некие подробности об использовании внутренних температурных изменений, подтвердивших работоспособность системы.
Межзвездный корабль, оснащенный EмDrive
Если верить расчетам, аппарат с таким двигателем, может долететь к Плутону за 18 месяцев. Это важные результаты, ведь отображают 1/6 времени, которое потратил Новые Горизонты. Звучит неплохо, но даже в этом случае для путешествия к Проксима Центавра придется потратить 13000 лет. Тем более, что у нас все еще нет 100% уверенности в ее эффективности, поэтому нет смысла садиться за разработку.
Ядерное тепловое и электрооборудование
Вот уже несколько десятков лет НАСА исследует ядерные двигатели. В реакторах используют уран или дейтерий, чтобы нагреть жидкий водород, трансформируя его в ионизированный водородный газ (плазма). Затем его отправляют через сопло ракеты для формирования тяги.
Ракетно-ядерная электростанция вмещает тот же исходный реактор, который трансформирует тепло и энергию в электрическую энергию. В обоих случаях ракета рассчитывает на ядерное расщепление или слияние, чтобы генерировать двигательные установки.
Экипажное транспортное средство, функционирующее на ядерном двигателе возле орбиты Марса
Если сравнивать с химическими двигателями, то получаем ряд преимуществ. Начнем с неограниченной плотности энергии. Кроме того, гарантируется более высокая тяга. Это снизило бы уровень потребления топлива, а значит, уменьшило бы массу запуска и стоимость миссий.
Пока не было еще ни одного запущенного ядерно-теплового двигателя. Но существует множество концепций. Они начинаются с традиционных твердых конструкций до основанных на жидком или газовом ядре. Несмотря на все эти преимущества, наиболее сложная концепция достигает максимального удельного импульса в 5000 секунд. Если использовать подобный двигатель для поездки на Марс, когда планета находится в 55000000 км (позиция «противостояния»), то на это уйдет 90 дней.
Но, если мы направим его к Проксима Центавра, то понадобятся столетия для разгона, чтобы перешел на скорость света. После этого ушло бы несколько десятков лет на поездку и еще столетия на замедление. В целом, срок сокращается до тысячи лет. Прекрасно для межпланетных поездок, но все еще не годится для межзвездных.
В теории
Наверное, вы уже поняли, что современные технологии довольно медленные для преодоления таких длинных дистанций. Если мы хотим выполнить подобное за одно поколение, то нужно придумать нечто прорывное. И если червоточины все еще пылятся на страничках фантастических книг, то мы располагаем несколькими реальными идеями.
Ядерное импульсное движение
Этой идеей занимался Станислав Улам еще в 1946 году. Проект стартовал в 1958 году и продолжался до 1963 года под названием Орион.
Проект Орион для атомного космического корабля
В Орионе планировали использовать мощь импульсивных ядерных взрывов для создания сильного толчка с высоким удельным импульсом. То есть, мы имеет крупный космический корабль с огромнейшим запасом термоядерных боеголовок. Во время сбрасывания, мы используем детонационную волну на задней площадке («толкатель»). После каждого взрыва подушка толкателя поглощает силу и переводит тягу в импульс.
Естественно, в современном мире метод лишен изящества, но зато гарантирует необходимый импульс. По предварительным оценкам, в таком случае можно достичь 5% от скорости света (5.4 х 107 км/ч). Но конструкция страдает от недостатков. Начнем с того, что такой корабль обойдется очень дорого, да и весил бы он 400000-4000000 тонн. Причем ¾ веса представлено ядерными бомбами (каждая из них достигает 1 метрической тонны).
Художественная интерпретация корабля Орион, покидающего Землю
Общая стоимость запуска выросла бы на те времена до 367 миллиардов долларов (на сегодняшние – 2.5 триллионов долларов). Есть также и проблема с создаваемым излучением и ядерными отходами. Полагают, что именно из-за этого проект остановили в 1963 году.
Ядерное слияние
Здесь используют термоядерные реакции, за счет которых создается тяга. Энергия производится, когда гранулы дейтерия/гелия-3 зажигаются в реакционном отсеке через инерционное удержание с использованием электронных лучей. Такой реактор будет детонировать 250 гранул в секунду, создавая высокоэнергетическую плазму.
В такой разработке экономится топливо и создается особый импульс. Достижимая скорость – 10600 км (значительно быстрее стандартных ракет). В последнее время этой технологией интересуется все больше людей.
Концепция корабля Дедал – двухступенчатая ракета, способная достичь 12% скорости света
В 1973-1978 гг. Британское межпланетное общество создало технико-экономическое исследование – проект Дедал. Он основывался на современных знаниях технологии слияния и наличия двухступенчатого беспилотного зонда, который смог бы добраться к звезде Барнарда (5.9 световых лет) за одну жизнь.
Первый этап проработает 2.05 лет и разгонит корабль до 7.1% скорости света. Потом его сбросят и запустится двигатель, увеличив скорость до 12% за 1.8 лет. После этого двигатель второй ступени остановится и судно будет добираться 46 лет.
В целом, к звезде корабль доберется за 50 лет. Если направить его к Проксима Центавра, то время сократится до 36 лет. Но и эта технология столкнулась с препятствиями. Начнем с того, что гелий-3 придется добывать на Луне. А реакция, которая активирует движение космического корабля, требует, чтобы выделяемая энергия превышала энергию, которую используют для запуска. И хотя тестирование прошло хорошо, у нас все еще нет необходимого вида энергии, который смог бы подпитать межзвездный космический корабль.
Корабль Дедал рядом с ракетой Сатурн-V
Ну и не будем забывать о деньгах. Один запуск ракеты весом в 30 мегатонн обходится НАСА в 5 миллиардов долларов. Так вот проект Дедал весил бы 60000 мегатонн. Кроме того, понадобится новый вид термоядерного реактора, которые также не вписывается в бюджет.
Прямоточный воздушно-реактивный двигатель
Эту идею предложил Роберт Буссард в 1960 году. Можно считать это улучшенной формой ядерного слияния. В нем используют магнитные поля для сжатия водородного топлива до момента активации слияния. Но здесь создается огромная электромагнитная воронка, которая «вырывает» водород из межзвездной среды и сбрасывает в реактор как топливо.
Концепция механизма, работающем на водороде из межзвездной среды
Корабль будет набирать скорость, и заставит сжатое магнитное поле достигнуть процесса термоядерного синтеза. После оно перенаправит энергию в виде выхлопных газов через форсунку двигателя и ускорит движение. Без использования другого топлива можно достичь 4% от скорости света и отправляться в любую точку галактики.
Но у этой схемы огромная куча недостатков. Сразу же возникает проблема сопротивления. Кораблю необходимо увеличивать скорость, чтобы накопить топливо. Но он сталкивается с огромным количеством водорода, поэтому может замедлиться, особенно попав в плотные регионы. К тому же в космосе очень сложно найти дейтерий и тритий. Зато эту концепцию часто используют в фантастике. Наиболее популярный пример – «Звездный Путь».
Лазерный парус
В целях экономии уже очень давно применяют солнечные паруса для передвижений аппаратов по Солнечной системе. Они легкие и дешевые, к тому же не требуют топлива. Парус использует радиационное давление от звезд.
Аппарат IKAROS с солнечным парусом
Но, чтобы использовать подобную конструкцию для межзвездной поездки, необходимо управлять им сфокусированными энергетическими лучами (лазеры и микроволны). Только так его можно разогнать к отметке близкой к скорости света. Эту концепцию разработал Роберт Форд в 1984 году.
Суть в том, что все преимущества солнечного паруса сохраняются. И хотя лазеру потребуется время на ускорение, но ограничение состоит лишь в скорости света. Исследование 2000-го года показало, что лазерный парус может разгоняться до половины скорости света и тратит на это меньше 10 лет. Если размер паруса будет 320 км, то он доберется до точки назначения за 12 лет. А если увеличить его до 954 км, то за 9 лет.
Но для его производства необходимо использовать передовые композиты, чтобы избежать плавления. Не забывайте, что он должен достигать огромных размеров, поэтому цена будет большой. К тому же придется потратиться на создание мощного лазера, который смог бы обеспечить управление на таких больших скоростях. Лазер потребляет постоянный ток в 17000 теравватт. Чтобы вы понимали, это то количество энергии, которое за один день потребляет вся планета.
Антиматерия
Это материал, представленный античастицами, которые достигают той же массы, что и обычные, но обладают противоположным зарядом. Такой механизм будет использовать взаимодействие между материей и антиматерией, чтобы сгенерировать энергию и создать тягу.
Космический корабль с антиматерией для марсианской миссии
В общем, в таком двигателе задействованы частицы водорода и антиводорода. Причем в подобной реакции освобождается столько же энергии, как и в термоядерной бомбе, а также волна субатомных частиц, перемещающихся на 1/3 скорости света.
Плюс этой технологии в том, что большая часть массы преобразуется в энергию, что позволит создать более высокую плотность энергии и удельный импульс. В итоге, мы получим наиболее быстрый и экономичный космический корабль. Если у обычной ракеты уходит тонны химического топлива, то двигатель с антивеществом расходует на те же действия всего несколько миллиграммов. Такая технологии станет прекрасным вариантом для поездки на Марс, но ее нельзя применить к другой звезде, потому что количество топлива растет в геометрической прогрессии (вместе с затратами).
Так будут выглядеть материя и антиматерия в процессе взаимного уничтожения
Для двухступенчатой ракеты с антивеществом потребуется 900000 тонн топлива для 40-летнего полета. Сложность в том, что для добычи 1 грамма антивещества понадобится 25 миллионов миллиардов киловатт-часов энергии и более триллиона долларов. Сейчас мы располагаем лишь 20 нанограммами. Зато такое судно способно разгоняться до половины скорости света и долететь до звезды Проксима Центавра в созвездии Центавра за 8 лет. Но весит оно 400 Мт и тратит 170 тонн антиматерии.
В качестве решения проблемы предложили разработку «Вакуум антиматериальной ракетной межзвездной исследовательской системы». Здесь можно было бы использовать крупные лазеры, создающие частицы антивещества при выстреле в пустом пространстве.
Концепция «Вакуум антиматериальной ракетной межзвездной исследовательской системы»
Идея также основана на использовании топлива из пространства. Но снова возникает момент дороговизны. К тому же, человечество просто не может создать такое количество антиматерии. Есть также риск радиации, ведь аннигиляция вещества-антивещества может создать взрывы высокоэнергетических гамма-лучей. Потребуется не только защитить экипаж специальными экранами, но и оборудовать двигатели. Поэтому средство уступает по практичности.
Пузырь Алькубьерре
В 1994 году ее предложил мексиканский физик Мигель Алькубьерре. Он хотел создать средство, которое не нарушало бы специальную теорию относительности. Он предлагает растягивание ткани пространства-времени в волне. Теоретически это приведет к тому, что дистанция впереди объекта сократится, а сзади расширится.
Корабль, попавший внутрь волны, сможет передвигаться за пределами релятивистких скоростей. Сам корабль в «пузыре деформации» двигаться не будет, поэтому правила пространства-времени не применимы.
Теоретический межзвездный корабль
Если говорить о скорости, то это «быстрее света», но в том смысле, что корабль достигнет назначения быстрее, чем луч света, вышедший за пределы пузыря. Расчеты показывают, что он прибудет к месту назначения за 4 года. Если размышлять в теории, то это наиболее быстрый метод.
Но эта схема не учитывает квантовую механику и технически аннулируется Теорией всего. Расчеты количества необходимой энергии также показывали, что потребуется чрезвычайно огромная мощность. И это мы еще не коснулись тем безопасности.
Однако, в 2012 году были разговоры о том, что этот метод тестируется. Ученые утверждали, что построили интерферометр, который сможет найти искажения в пространстве. В 2013 году в Лаборатории реактивного движения проводили эксперимент в условиях вакуума. В выводе результаты показались неубедительными. Если углубиться, то можно понять, что эта схема нарушает один или несколько фундаментальных законов природы.
Что же из этого следует? Если вы надеялись совершить вояж на звезду туда и обратно, то шансы невероятно низкие. Но, если бы человечество решилось построить космический ковчег и отправить людей в вековое путешествие, то все возможно. Конечно, пока это лишь разговоры. Но ученые занимались бы подобными технологиями активнее, если бы нашей планете или системе угрожала реальная опасность. Тогда поездка на другую звезду была бы вопросом выживания.
Пока мы можем лишь бороздить и осваивать просторы родной системы, надеясь, что в будущем появится новый способ, позволивший реализовать межзвездные транзиты.
v-kosmose.com
Самая ближайшая звезда к солнцу
Утверждение о том, что Альфа Центавра – самая ближайшая звезда к солнцу, часто можно встретить в различных СМИ. Но это утверждение не является правильным, поскольку Альфа Центавра – это не звезда, а система звёзд, состоящая из Альфа Центавры А и Альфа Центавры Б. Почему большинство людей считают Альфа Центавру звездой, которая является самой близкой к Солнцу, до сих пор не понятно. Система удалена от Солнца на расстояние в 4,36 световых лет и находится на 0,21 световой год дальше, чем звезда Проксима, о которой далее пойдёт речь.
Сравнение размеров 4 звезд, слева-направо: Солнце, Альфа Центавра А, Альфа Центавра Б, Проксима
В классической астрономии есть теория о том, что звезда Проксима является третьим элементом системы Альфа Центавра, который расположен на большом расстоянии от главных звёзд и за полмиллиона земных лет делает вокруг них полный оборот. Сейчас эта гипотеза подлежит некоторому сомнению, поскольку учёные выдвигают всё новые и новые теории, одна из которых гласит, что Проксима является самостоятельной, независимой от системы Альфа Центавра звездой.
Вид с близкого расстояния на Проксиму. Изображение было смоделировано при помощи программы Space Engine
Точного ответа на вопрос о принадлежности Проксимы к системе Альфа Центавра пока нет, но на сегодняшний день, она – самая близкая к Земле звезда (после Солнца) и самая ближайшая звезда к Солнцу. Она удалена от нас на 4,14 световых лет, и это расстояние почти в 270 000 раз больше, чем расстояние между Солнцем и нашей планетой.
Красные карлики – это самый многочисленный тип звёзд в Галактике, к которому принадлежит и Проксима. Они представляют собой маленькие красные звёзды с тусклым светом, которые выделяют небольшое количество энергии. На большом расстоянии эти звёздочки практически невозможно увидеть. Стоит отметить, что Проксима в 7 раз меньше, чем Солнце, и в 150 раз больше Юпитера.
Красочные картинки на рабочий стол.
Компьютерная модель звезды Проксима, выполненная в программе Celestia
Комментирование и размещение ссылок запрещено.
bbeautyworld.ru
Ближайшая к Земле звезда
Солнечная система > Система Земля-Луна > Планета Земля > Ближайшая к Земле звезда
Сравнение система Альфы Центавры и нашей Солнечной системы
Самая близкая звезда к Земле – Солнце. Изучите звезду за пределами Солнечной системы – яркая Альфа Центавра и 20 ближайших к Земле звезд с расстояниями.
Чтобы подловить своих знакомых, можно спросить у них о самой близкой к Земле звезде. Большинство сразу же начинают говорить о Бетельгейзе или Сириусе. Но здесь и кроется подвох. Конечно, ближе всех к Земле расположено Солнце (150 миллионов км). Но какое небесное тело, помимо Солнца, является ближайшей к Земле звездой?
Какая звезда самая близкая к Земле?
Самой близкой к Земле звездой помимо Солнца считают Альфа Центавра. Она занимает третье место по уровню яркости и проживает всего в 4.37 световых годах. Но это не одиночный объект, а тройная система. Прежде всего, мы видим бинарную пару, совершающую обороты вокруг общего центра тяжести за 80 лет. Альфа Центавра А ярче Солнца, а Альфа Центавра В немного уступает. Третий член этой системы – Проксима Центавра. Запомните это название, так как именно она является ближайшей к Земле звездой (4.24 световых лет).
Сравнение размеров звезд системы Альфа Центавра и Солнце
Система Альфа Центавра расположена в созвездие Центавра, которое можно наблюдать только из южного полушария. Но даже там не получится разглядеть эту звезду. Дело в том, что она слишком слабая и понадобится довольно мощный телескоп. Чтобы вы понимали, у аппарата Новые Горизонты ушло бы 78000 лет, чтобы подлететь к Проксима Центавра.
Проксима Центавра является самой близкой к Земле звездой уже 32000 лет и пробудет на этой позиции еще 33000 лет. Через 26700 лет она сократит дистанцию до 3.11 световых лет. После нее ближайшей к Земле звездой является Росс 248.
Ближайшая к Земле звезда в Северном полушарии
Ближайшей к Земле звездой в северном полушарии выступает звезда Барнарда – красный карлик в созвездие Змееносца. Но он также тусклый и не виден невооруженному глазу. Если брать только доступные для наблюдения звезды без использования специальной техники, то ближе всех расположен Сириус (8.6 световых лет). Она вдвое опережает Солнце по размерам и массе.
Анимация движения звезды Барнарда
Как измеряются дистанции к звездам?
Чтобы определить расстояние к звезде от Земли, используют параллакс. В чем смысл? Вытяните руку и поставьте палец напротив отдаленного предмета. Закрывайте глаза по очереди и поймете, что объект как бы смещается. Это и есть параллакс.
Графическое отображение метода параллакса
Необходимо вычислить расстояние к звезде, когда наша планета находится на одной из орбит (летом), а затем подождать 6 месяцев, пока не окажется на противоположной стороне, и замерить снова. После измеряем угол уже по отношению к другому объекту. Эта схема работает для любого объекта, проживающего в пределах 100 световых лет.
На удаленности в 17 световых лет от системы расположено 45 звезд. Всего в галактике может быть 200 миллиардов. Некоторые настолько слабые, что их не удается обнаружить.
Список 20 ближайших к Земле звезд
В данном списке указаны ближайшие звезды и звездные системы, а так же расстояние от Земли в световых годах. Некоторые из них имеют несколько звезд, но являются частью определенной системы. Итак:
- Альфа Центавра – 4,2;
- Звезда Бернарда – 5,9;
- Волк 359 – 7,8;
- Лаланд 21185 – 8,3;
- Сириус – 8,6;
- Лейтен 726-8 – 8,7;
- Росс 154 – 9,7;
- Росс 248 – 10,3;
- Эпсилон Эридана – 10,5;
- Лекайль 9352 – 10,7;
- Росс 128 – 10,9;
- EZ Водолея – 11,3;
- Процион – 11,4;
- 61 Лебедя – 11,4;
- Струве 2398 – 11,5;
- Грумбридж 34 – 11,6;
- Эпсилон Индейца – 11,8;
- Dx Рака – 11.8;
- Тау Кита – 11,9;
- GJ 106 – 11.9.
По данным НАСА, есть еще 45 звезд, которые находятся от Солнца в пределах 17 световых лет. Некоторые из них настолько малы и тусклые, что их практически невозможно обнаружить. Кто знает, а ведь может быть с усовершенствованием технологический возможностей ученые смогут найти еще более близкие системы звезд.
Читайте также:
Строение Земли
Поверхность Земли
Положение и движение Земли
v-kosmose.com
Самая близкая к Солнцу звезда
В тройную звездную систему входит и самая близкая к Солнцу звезда — Проксима Центавра.
Слово “Проксима” в имени звезды по латыни означает “Ближайшая”. И это действительно так. В настоящее время, звезду и Солнце разделяет расстояние только 4.22 световых года, что делает ее ближайшей к нам звездой. Тем не менее, несмотря на близость, увидеть ее невооруженным глазом с Земли невозможно.
Так, ближайшая к нам звезда, выглядит на снимках космического телескопа ХабблЭто удивительное изображение Проксимы Центавра было сделано космическим телескопом «Хаббл». Изображение получилось столь ярким, так как из-за близости звезды к Земле, высокочувствительные сенсоры «Хаббла» буквально заливаются фотонами ее света.
Сама Проксима Центавра это красный карлик, со всеми вытекающими последствиями. Ее масса в 8 раз меньше массы Солнца, диаметр в полтора раза больше диаметра Юпитера, а светимость составляет примерно 0.006% солнечной. Правда, как и большинство красных карликов, Проксима является переменной вспыхивающей звездой и ее светимость иногда возрастает в разы. Что при наличии у нее планет, не способствует возникновению там жизни. Правда пока планет около Проксимы Центавры не обнаружено.
С другой стороны, срок жизни красных карликов может исчисляться триллионами лет. К тому моменту, когда Солнце превратится в белого карлика, Проксима будет, пускай и тускло, но еще очень и очень долго светиться …
Считается, что Проксима Центавра вращается вокруг пары Альфа Центавра А и Альфа Центавра B, которые находятся от нее на расстоянии 0.24 световых года.
Масса Проксима Центавра столь невелика, что ее едва хватает, чтобы поддерживать в глубинах процесс синтеза гелия из водорода и тускло светиться. Она приблизительно в семь раз легче Солнца, а температура ее поверхности составляет «всего лишь» 3000 градусов, что вполовину меньше, чем у нашей родной звезды. Яркость в 150 раз меньше яркости Солнца.
Звезды со столь небольшой массой — очень интересные объекты. Физические условия в их недрах имеют много общего с внутренностями гигантских планет, подобных Юпитеру. Кроме того, вещество таких звезд должно находиться в довольно экзотичном состоянии. Да к тому же существует предположение, что планеты возле подобных звезд могут даже чаще служить колыбелью жизни, чем звезды вроде Солнца.
Стоит отметить что примерно через 25 000 лет система Центавра приблизится к нам на минимальное расстояние 3.26 световых года, а затем постепенно начнет отдаляться от Солнечной системы, чтобы через 100 000 лет уйти на расстояние, с которого даже Альфа Центавра А уже не будет видна невооруженным глазом. Правда в своем движении через Млечный путь, Солнце будет встречаться и с другими звездами, некоторые из которых подойдут к нам куда ближе, чем система Центавры. Например, Глизе 710 может приблизиться к Солнцу на расстояние менее 1 светового года. Правда случится это лишь через 1.4 миллиона лет. Через 9000 лет самой близкой к Солнцу звездой станет быстро движущаяся в нашу сторону звезда Барнарда.
© Копировать пост можно лишь при наличии прямой индексируемой ссылки на youinf.ru
Смотрите также на youinf.ru
youinf.ru