Простые вопросы. Книга, похожая на энциклопедию Антонец Владимир

Что такое полярное сияние?

Мы с вами уже обсуждали, что внутри Солнца идет реакция слияния ядер водорода, при которой образуются ядра гелия. При этом излучаются электромагнитные волны, в частности тот видимый и невидимый свет, благодаря которому на Земле есть жизнь. Одновременно Солнце покидает огромное количество заряженных частиц — протонов и электронов. Их поток называется солнечным ветром.

Термоядерная реакция слияния водородных ядер не идет спокойно и равномерно. Время от времени происходят мощнейшие взрывы, перед которыми весь человеческий ядерный потенциал — ничто.

Во время таких вспышек Солнца поток нейтронов и электронов резко возрастает. В зависимости от скорости вылета через сутки-двое поток частиц достигает Земли и попадает в ее магнитное поле. Конфигурация силовых линий магнитного поля Земли такова, что под его действием солнечные протоны и электроны, несмотря на огромную скорость их движения, не могут достичь плотных нижних слоев атмосферы в экваториальных широтах. Однако в приполярных областях такое проникновение оказывается возможным, в том числе и для частиц, отдрейфовавших вдоль силовых линий с экватора.

Так как энергия протонов и электронов велика, они ионизируют и возбуждают атомы и молекулы атмосферы, начинающие излучать свет, который можно наблюдать в южных и северных приполярных областях. Основные газы атмосферы, как известно, азот и кислород. Возбужденные атомы кислорода излучают в зеленой и красной областях видимого спектра, а молекулы азота дают инфракрасные и ультрафиолетовые волны. Так в приполярных широтах и возникают завораживающие картины сияний. Кстати, точно так же объясняются полярные сияния на Юпитере, обнаруженные 27 ноября 1998 года с помощью ультрафиолетового спектрографа знаменитого космического телескопа «Хаббл».

Полярные сияния лишь одно из проявлений солнечных вспышек. Мощнейшие электрические токи, вызванные сложным движением заряженных частиц, создают магнитные поля, и происходит то, что называют магнитной бурей. Особенно сильно возмущается верхний атмосферный слой — ионосфера. Это сильно влияет на жизнь на Земле. Изменяется погода, у людей обостряются заболевания. Атмосферные токи нарушают радиосвязь, выводят из строя электрические приборы. Словом, у людей достаточно оснований считать полярное сияние грозной приметой, что они и делают с древних времен.

Полярные сияния плохо поддаются предсказанию, но поддаются пониманию. В научном эксперименте удалось создать искусственное полярное сияние. Для этого в 1985 году был запущен специальный спутник, на котором находился ускоритель электронов. Он выбросил быстрые электроны в расчетной точке у экватора, а специальные наблюдательные станции в сопряженных точках Южного и Северного полушарий Земли, расположенных по одному меридиану на французском острове Кергелен в Индийском океане и в поселке Согра Архангелькой области, зафиксировали вспышку излучения. Увидеть искусственное полярное сияние воочию, к сожалению, не удалось из-за облачности.

Иногда полярные вспышки бывают так сильны, что их сияние распространяется до средних широт. Может быть, повезет и нам?

Что такое пустота?

С бытовой точки зрения проблемы в определении пустоты нет. Мы всегда с легкостью видим, пусто ли помещение, пуста ли посуда. Пустое место — это где ничего нет. Мало того, его нередко понимали как место, где нет ничего важного, существенного. Например, старцы-пустынники жили в пустынях, где всего-навсего не было людей. С этой точки зрения вся Земля была пустой, пока на ней не появились люди.

В науке же с пустотой не так просто. Аристотель определял пустоту как пространство, не занятое предметами и веществом. При этом он четко отделял вещество от пустоты. Главнейший из основоположников атомистического учения Демокрит утверждал, что и внутри тел есть пустота, поскольку многие тела сжимаемы. Современная наука это подтверждает. Она признает, что все вещества состоят из атомов. Однако она знает и то, что промежутки между атомами могут быть весьма велики. Мало того, сам атом в основном состоит из пустоты. Судите сами. Его размер приблизительно равен 10–8 см. Хотя это и маленькая величина, ядро атома и того меньше — около 10–13 см. То есть сам атом по объему больше своего ядра в миллион миллиардов раз — практически он состоит из пустоты.

Для обозначения такой пустоты, то есть отсутствия атомов, в современной науке используется понятие вакуума. Однако наука оперирует и другими объектами, в частности полями — гравитационным и электромагнитным. Эти поля существуют и в вакууме. Они обладают энергией, которая может передаваться в пространстве. Например, именно так мы получаем энергию от Солнца. Благодаря такой энергии мы видим окружающий мир, так как свет — это электромагнитное поле. Вакуум, следовательно, можно считать носителем энергии.

Таким образом, вакуум и пустота не одно и то же. Современная наука знает и другие объекты — элементарные частицы, из которых, в частности, образуются атомы. Элементарные частицы живут сложной жизнью, могут претерпевать превращения, сопровождаемые генерацией полей. Например, частица и античастица при взаимодействии друг с другом аннигилируют — исчезают, образуя излучение. Непустое пространство превращается в вакуум. Одновременное возникновение в пространстве частицы и античастицы тоже не запрещено, но требуется энергия для их возникновения. Поэтому в вакууме могут появиться частицы.

Сами элементарные частицы в действительности вовсе не элементарны, так как состоят из кварков, жизнь которых сложна и не изучена полностью. Известно, однако, что она тесно переплетена с жизнью Вселенной, символизирующей для нас пространство.

Таким образом, пустота — это скорее философское понятие, поскольку пространства, в котором совсем ничего бы не было, то есть не было бы наблюдаемых объектов, не обнаружено.

Что такое смерч?

Смерч — одно из самых впечатляющих явлений природы. Возникший смерч виден невооруженным глазом и представляет собой крутящийся вихрь, соединяющий поверхность суши или моря с низкой грозово-дождевой тучей. Давление внутри вихря меньше, чем в окружающей среде, и поэтому он с жутким шумом и грохотом затягивает внутрь себя все, что попадается на его пути, и в зависимости от своей силы или вскоре выбрасывает, или переносит на многие километры. Низкое давление внутри вихря может привести к тому, что попавшие внутрь герметизированные предметы — закупоренные банки, шины, замкнутые помещения — со взрывом лопаются. Описаний разрушительных действий смерча предостаточно.

Несмотря на сложность всего, что связано со смерчем, причина его возникновения довольно проста и легко объяснима. Подобное явление мы можем видеть каждый день, когда выпускаем воду из наполненной ванны. Внутри нее образуется вихрь, воронка которого на поверхности воды, а ножка пронизывает всю ее толщу и уходит в отверстие на дне ванны.

Когда на пространство над нагретой земной или водной поверхностью наползает грозово-дождевое облако, возникает неустойчивая неравновесная ситуация. Теплый воздух стремится подняться, ему препятствует слой холодного воздуха, принесенного тучей. В силу неустойчивости в холодном слое образуется брешь, и туда устремляется теплый воздух из нижних нагретых слоев. Видно, как из дождевой тучи, которую называют материнской, начинает вырастать хобот. Скорость всасываемого воздуха так велика, что его струя закручивается. Через некоторое время хобот вытягивается до земной или водной поверхности, в точности как воронка в ванне. Иногда брешей в материнском облаке образуется сразу несколько, и тогда возникает сразу несколько смерчей.

Мощь смерча бывает такова, что внутри происходят сложные электрические, химические и акустические явления. Количественно изучать смерчи весьма сложно, потому что они разрушают любую попадающую внутрь аппаратуру. Однако оценки скорости движения вращающегося воздуха известны — от 10–20 м/с, когда происходят лишь слабые разрушения (падают трубы, заборы, деревья), до 100–150 м/с. Такие скорости сопоставимы со скоростью распространения звука в воздухе, что приводит к качественно иным физическим явлениям в вихре и, как правило, к полному разрушению всего, что встречается на пути.

Диаметр воронки смерча может достигать 500 м. Такой же будет и полоса разрушений от смерча. Высота смерча может вырасти до 10 км и более.

Смерч может жить от нескольких минут до нескольких часов и преодолевать расстояния от единиц до сотен километров.

В течение года на земном шаре возникает 1000–1500 смерчей, больше половины из них — в США. Там их принято называть торнадо.

Безусловно, смерч — одно из явлений, заставляющих уважать природу и ее мощь.

Что такое страх?

Страх — одна из главных наших эмоций. Чувство страха возникает условно-рефлекторно, помимо воли. Он может проявляться в форме волнения, беспокойства, опасений, тревоги, собственно страха, испуга и, наконец, ужаса.

У испуганного человека искажается лицо, движения становятся суетливыми или, наоборот, заторможенными. Происходит изменение силы и частоты сердцебиений, меняются характер дыхания и выделение желудочного сока, потеют ладони. Из-за изменения кровообращения люди бледнеют или краснеют.

Естественный страх необходим человеку. В нем эмоционально закодирована информация о возможной опасности, что позволяет избежать встречи с ней. Естественные страхи человека могут быть инстинктивными, как и у животных, или социально обусловленными.

Один из крупнейших психологов и нейрофизиологов XX века Дональд Хебб изучал возникновение страха у шимпанзе. Он показывал им различные тестовые объекты, например: гипсовые слепки головы шимпанзе и человека, манекен ребенка человека и детеныша шимпанзе, находящегося под анестезией. До возраста четырех месяцев у обезьян не возникало никаких признаков страха. После этого страх вызывали лишь знакомые объекты в незнакомом виде. Шимпанзе приходили в ужас от вида моделей отдельных частей тела человека. Пугали их и анестезированные шимпанзе, так как вид тела не подкреплялся характерными звуками и движениями. Такой же Хебб считал природу страха человека перед мертвыми телами.

Вообще, недостаток чувственной информации, или сенсорный голод, называемый также сенсорной депривацией, сильно влияет на возникновение страха. Известно множество опытов, когда добровольцев с помощью различных способов изолировали от звуков, света, прикосновений, запахов, перепадов температур и т. д. Подопытным становилось не просто скучно, как можно было бы ожидать, — они теряли чувство времени, ориентацию в пространстве, не могли решить даже очень простые задачи, у них начинались галлюцинации. В тех опытах, где поток сенсорных стимулов был особенно мал, даже самые крепкие добровольцы в страхе просили прекратить опыт буквально через несколько часов, а менее крепкие не выдерживали и часа. Сенсорный голод может быть причиной страха и в обыденной жизни. Он может возникать от пребывания в замкнутых пространствах, например в тюремных камерах, в малых коллективах, а также при заболеваниях органов чувств. Последние исследования близнецов и двойняшек показывают, что на возникновение страха влияет генетическая предрасположенность.

Кроме инстинктивных природных страхов бывают и социально обусловленные. Самый главный из них — страх ответственности, страх перед любой неудачей. Буквально за несколько месяцев он может привести к гипертонии, атеросклерозу, язве желудка, инфарктам и инсультам. Он унес больше человеческих жизней, чем все войны на Земле.

Кроме естественных инстинктивных и социальных страхов существуют страхи, вызываемые заболеваниями. Они называются фобиями. Для их преодоления необходимо лечиться.

Важнейшее же свойство естественного страха в том, что он может быть осознан. И это главный способ победить его. Мы победим страх, как только трезво осознаем его причину.

Что такое турбулентность?

Обычно понятие турбулентности связывают с бурным, беспорядочным движением жидкости или газа. Турбулентность легко наблюдать даже при течении воды из открытого до упора крана. Ее мы наблюдаем, когда видим два белых следа, образующихся из-за срыва вихрей с крыльев быстро летящего самолета.

Казалось бы, какое нам дело до всего этого? Ну конечно, с прагматической точки зрения важно изучать такие турбулентные явления, как циклоны и антициклоны, а также морские течения: они определяют погоду на Земле. Знание законов турбулентности нужно для проектирования самолетов и морских кораблей. Но это еще не повод всем задуматься об этом явлении. Однако в наши дни представление о турбулентности стало одним из важнейших в понимании устройства мироздания. Совсем не знать об этом — словно не знать, что Земля круглая.

Классическая физика изучала турбулентность в жидкостях и газах и недолюбливала ее, поскольку та никак не поддавалась расчетам. В начале XX века великим французским математиком Анри Пуанкаре были созданы математические методы, применение и развитие которых позволило сформировать современные представления о турбулентности.

Первое потрясение состояло в том, что она встречается гораздо чаще, чем привыкли думать. Она была обнаружена в плазме при попытках термоядерного синтеза. Турбулентной, то есть хаотической, оказалась практически вся активность Солнца, проявляющаяся в пятнах, вспышках, протуберанцах и т. п. Турбулентными оказались космические магнитные поля и движение космической материи. Хаотическими оказались многие явления и в микромире, и в химических и биологических системах, и, похоже, в социальных. Хаос был найден даже в сердечной мышце — это ее фибрилляции.

Второе потрясение было связано с тем, что при всей видимой случайности в турбулентности был обнаружен внутренний порядок, когда соседние молекулы движутся согласованно. В каком-то смысле оказалось, что плавное ламинарное течение упорядочено гораздо меньше. В нем каждая молекула хаотически движется сама по себе, не согласуя движения с соседями.

Это заставило ученых более внимательно отнестись к исследованию хаоса, что привело к третьему потрясению. Оказалось, что хаос, связанный с турбулентным движением, выступает в качестве основы для самопроизвольного возникновения макроскопического порядка. Это явление получило название самоорганизации.

Первым на опыте такую спонтанную самоорганизацию обнаружил химик Борис Белоусов. Им была открыта химическая реакция, в которой концентрации реагирующих веществ периодически, то есть упорядоченно, колебались во времени, образуя волны. Теоретическое объяснение этому явлению дал бельгийско-американский ученый русского происхождения Илья Пригожин.

Теория турбулентности и хаоса позволила объяснить огромное число природных и техногенных явлений. Однако, как и полагается крупному научному достижению, решив одни важные вопросы, эта теория проявила гораздо больше новых. Стало понятно, что мы живем не в статичном, а в самоорганизующемся, меняющемся мире, и эти изменения предстоит предугадывать.

Что такое холестерин?

В сознании людей холестерин прочно ассоциируется с болезнью века — атеросклерозом, от которого «один шаг до инфаркта и инсульта». В борьбе с холестерином люди не жалеют денег. Одного только препарата Zocor, известного и в России, компания Merck & Co, Inc. продает более чем на 5,5 млрд долларов в год.

В 1769 году французский химик Пулетье де ла Саль выделил из желчных камней плотное белое вещество — «жировоск», обладающее свойствами жиров. Так был открыт холестерин. Название, образованное от греческих слов «холе» — желчь, «стерин» — жирный, в 1815 году ему дал Мишель Шеврёль. В чистом виде холестерин представляет собой кристаллообразное вещество без запаха и вкуса. В 1859 году было выяснено, что он принадлежит к классу спиртов. Его химическая формула C27H45OH. Правила введения химических терминов обязывают иметь в названии вещества суффикс — ол, поэтому в 1900 году холестерин был переименован в холестерол.

Жизнь человека невозможна без холестерина. Он основной компонент клеточных оболочек (фосфорно-липидных мембран). Кроме того, он необходим для синтеза желчных кислот, без которых невозможно пищеварение, и для синтеза витамина D, без которого страдает развитие скелета, а по последним данным, еще и провоцируются онкологические заболевания.

Необходим он и для синтеза так называемых кортикостероидных гормонов, регулирующих углеводный и водно-солевой обмен. Он входит и в состав половых гормонов, сильно влияет на состояние контактов клеток мозга друг с другом, а также на работу иммунной системы. Холестерин определяет и синтез серотонина, предохраняющего людей от депрессии. Словом, он настолько важен, что бороться с ним, вернее, за его оптимальное содержание надо очень аккуратно.

По некоторым данным, в человеческом организме содержится приблизительно 350 г холестерина. С пищей человек получает около 20 % необходимого, а остальные 80 % вырабатывается самим организмом, в основном печенью.

Холестерин нерастворим в воде. В организме он переносится кровотоком в соединении с особыми белками — липопротеинами. Именно по их содержанию в крови врачи и судят о рисках атеросклероза, то есть образования атеросклеротических бляшек в кровеносных сосудах. При этом оказывается, что бляшки образуются только из липопротеинов малой молекулярной массы, а липопротеины высокой плотности в этом отношении совершенно безопасны. Поэтому важно не столько то, каков у вас уровень липопротеинов в крови, сколько пропорциональное содержание опасных легких и безопасных тяжелых липопротеинов. Критично, если этот показатель меньше пяти единиц.

Существует устойчивое представление, что главное в управлении концентрацией холестерина в крови — диета. Оно ошибочно. Например, у индийцев, потребляющих вегетарианскую пищу, уровень холестерина примерно в полтора раза выше, чем у эскимосов, питающихся исключительно рыбой и мясом. Во Франции, где доминирует богатая холестерином белково-жировая диета, смертность мужчин от сердечно-сосудистых заболеваний в два раза ниже, чем в США — стране с наиболее мощной борьбой за правильный уровень холестерола.

Таким образом, использования продуктов без жиров и холестерина далеко не достаточно для профилактики атеросклероза. Кроме разумной диеты нужно придерживаться и других правил здорового образа жизни — не курить, не объедаться, не злоупотреблять алкоголем, компенсировать сидячий образ жизни и нервные стрессы физическими нагрузками.

Возможно, что и без соблюдения этих правил вы могли бы миновать заболевание атеросклерозом. Однако всегда лучше иметь гарантию.

Что такое циклоны и антициклоны?

Мы уже обсуждали, что неоднородно нагретый воздух обязательно приходит в движение, создавая ветер. По той же причине образуются циклоны и антициклоны.

Солнечное излучение сравнительно легко проходит сквозь атмосферу и нагревает земную поверхность. Нагретая поверхность, в свою очередь, подобно истопленной печи, начинает излучать несколько более длинные электромагнитные волны, которые поглощаются нижними слоями атмосферы и слегка нагревают их. Естественно, что в экваториальной зоне нагрев оказывается бльшим, чем в приполярной. Нагретые потоки поднимаются вверх, и, таким образом, в экваториальной зоне создается запас потенциальной энергии. На высоте 10–12 км потоки воздуха устремляются к полюсам, а в нижних слоях начинается встречное компенсирующее движение воздуха — пассатные ветры.

Особенность равномерных атмосферных потоков в том, что они очень неустойчивы. Например, совокупность таких факторов, как вращение Земли, неровность рельефа, неоднородность переотражения солнечного излучения сушей, морской поверхностью или льдами может привести к нарушению регулярной структуры потока и образованию вихрей диаметром от 500 до 3000 км и высотой до нескольких километров. Это и есть циклоны и антициклоны. Такие масштабы называются синоптическими.

Сиоптические вихри переносят тепло и пар в атмосфере, что приводит к снижению контраста температур в экваториальных и полярных широтах и оказывает сильное влияние на формирование климата.

Циклоны и антициклоны были открыты в середине XIX века, когда на множестве метеорологических станций начались регулярные наблюдения за погодой. Эти вихри образуются преимущественно во внетропических широтах и обычно живут несколько дней.

В центре циклонного вихря давление примерно на 2–4 % ниже, чем на периферии. В Северном полушарии воздушные массы в циклоне вращаются против часовой стрелки, а в Южном — по часовой. Так как массы воздуха движутся к области пониженного давления, в центре циклона формируются восходящие потоки, которые при расширении охлаждаются и охлаждают свободную атмосферу, вызывая образование облачности и осадков.

В центре антициклона давление может на 7 % превышать периферийное, и поэтому потоки воздуха движутся к периферии. От этого в центральной зоне возникает вертикальное нисходящее движение воздушных масс. Свободная атмосфера медленно нагревается, и облака не образуются, а погода оказывается ясной.

В 1970 году советской экспедицией под руководством академика Леонида Бреховских были открыты синоптические вихревые движения воды в океане. Основным источником энергии этих вихрей, имеющих диаметр около 100 км и живущих по нескольку месяцев, служит ветровое напряжение, хотя существуют и другие механизмы нарушения устойчивого течения воды в океане.

В последнее время благодаря использованию точных спутниковых навигационных систем появились данные о том, что в области тектонических разломов в Суматро-Новозеландском районе замечено крайне медленное вихреобразное движение земной коры, возраст которого превышает миллион лет.

Как видим, окружающие нас стихии живут довольно сложной жизнью, но подчиняются сходным закономерностям. Мы же редко задумываемся об этом, больше реагируя на погоду.

Что такое цунами?

Из-за того что на Земле улучшились коммуникации, мы стали гораздо чаще слышать о цунами. В переводе с японского цунами означает «волна в гавани». Чем же она отличается от привычных волн, пусть даже и штормовых?

Главное отличие в том, что цунами при распространении переносит огромное количество воды, а обыкновенные волны этого не делают. Простые волны связаны с колебанием поверхности воды около ее равновесного состояния. Например, если вы забросите удочку, то поплавок будет плавать и качаться на волнах, но переносится он только ветром. Это и означает, что поверхностные волны не переносят вещество.

Волны, переносящие большие объемы воды, в 1834 году открыл шотландский физик и инженер Джон Рассел. Готовясь к переводу барж на паровую тягу, он изучал движение барж, влекомых лошадьми, по каналу от Эдинбурга до Глазго. В узком канале баржа, как поршень, гнала перед собой воду. Когда лошади вдруг стали, некоторое время наблюдалось бурное движение воды, а потом позади судна образовался гладкий, округлый водяной холм и понесся по каналу. Рассел погнался за ним верхом. Так была открыта волна нового типа — солитон. Многочисленным наблюдениям Рассела не очень-то поверили. Когда через 60 лет, ничего не зная о Расселе, нидерландский профессор Дидерик Кортевег и его ученик Густав де Фриз построили теоретическое описание движения таких волн, все, включая самих авторов, посчитали работу незначительной.

Будущее показало, что подобные волны встречаются не только на воде, но и во многих других средах — в плазме, оптических волокнах, решетках кристаллов. Солитоны стали важным объектом физики. Их изучение позволило разобраться и в том, как образуется и распространяется цунами.

Цунами образуется при быстром вытеснении больших объемов воды. Например, при землетрясении подъем суши вызывает образование холма воды на поверхности океана, и это возмущение начинает распространяться подобно солитону Рассела. Хотя холм и невысок, но площадь огромная, поэтому и воды переносится много. Добегая до берега, она неумолимо заполняет его всевозможные ниши и заливы. Если под водой произойдет провал суши, образуется впадина. Поэтому вода сначала отойдет от берега, а потом обрушится на него с неистовой силой. Так энергия не самого сильного из известных цунами 2004 года была в два раза больше, чем энергия всех боевых снарядов, взорванных во Второй мировой войне.

Вытеснение воды может происходить также при оползнях, падении крупных метеоритов, извержении подводных вулканов, подводных ядерных взрывах.

В 1597 году оползень крутого берега Волги в Нижнем Новгороде привел к образованию волны цунами, выбросившей деревянные суда на 40 м вглубь берега. Оползень льда и грунта в июле 1958 года в бухте Литуйя на Аляске вызвал цунами высотой 500 м. Цунами после извержения вулкана Кракатау в 1883 году несколько раз обошло Землю и достигло каждой бухты на Земле.

Цунами — грозное явление природы, но человеку по силам его предсказать. На основании теории, учитывающей особенности рельефа морского дна, сделаны прогнозные оценки цунами при разных землетрясениях в самых разных географических районах. Поэтому самое главное сейчас — это построение надежной системы оповещения.

Что такое черная дыра?

Термин «черная дыра» впервые употребил американский физик Джон Уилер в статье «Наша Вселенная: известное и неизвестное», опубликованной в 1968 году. Это название он дал особым космическим объектам, гравитационное притяжение которых так велико, что они способны удержать внутри себя электромагнитное излучение, включая видимый свет.

История черных дыр насчитывает более двух веков. 27 ноября 1783 года английский геофизик и астроном Джон Мичелл представил на заседании Лондонского королевского общества свои расчеты, сделанные на основе ньютоновой механики. Они показывали, что если бы звезда, имеющая массу, равную массе Солнца, имела радиус 3 км, то даже луч света не мог бы покинуть ее поверхность. Поэтому она не была бы видима.

В 1796 году такую же идею, но на другом примере высказал французский математик и астроном Пьер Лаплас. Так родилась концепция «ньютоновской» черной дыры. Однако примеры Мичелла и Лапласа были далеки от наблюдаемой реальности, и идея о черных дырах была забыта.

Через сто с лишним лет, в 1916 году, немецкий астроном Карл Шварцшильд сделал расчеты, основанные на только что созданной Альбертом Эйнштейном релятивистской теории гравитации. Более известное название этой науки — общая теория относительности. Получилось, что вокруг любой точечной массы существует область пространства, из которой свет не может выйти наружу.

По современным теоретическим представлениям существует четыре механизма рождения черных дыр.

Первый — это гравитационное сжатие, или коллапс, угасающих звезд. При этом из оболочки звезды образуется либо яркая вспышка сверхновой, либо расширяющаяся планетарная туманность.

Второй механизм — сжатие под действием сил тяготения центральной части галактик. Считается, что в центре многих спиральных и эллиптических галактик находятся довольно массивные черные дыры. В центре же нашей Галактики — черная дыра Стрелец A. Ее масса в 3,7 раза больше массы Солнца.

Третий вид черных дыр, которые могли сохраниться до сих пор, образовался во время Большого взрыва, когда создалась наша Вселенная.

И наконец, возможно возникновение черных дыр в ядерных реакциях высоких энергий. Эти дыры называются квантовыми. Они живут очень короткое время. В принципе, такие ядерные реакции можно проводить в лаборатории, но для этого нужно создать более мощные ускорители. Работа над этим уже ведется.

Существуют курьезы, связанные с черными дырами. Они не выпускают свет из себя, но могут отклонять направление его распространения. Существуют данные, что некоторые звезды мы видим лишь потому, что их излучение, которое не должно было попасть на Землю, отклоняют невидимые объекты и оно распространяется криволинейно. В связи с этим наука интенсивно изучает так называемые гравитационные линзы. По рефракции света невидимые черные дыры могут быть обнаружены.

Исследования черных дыр произвели настоящую революцию в научных представлениях об устройстве вещества, пространства, времени и Вселенной. Эти изменения гораздо более серьезны, чем изменение взглядов людей, когда те поняли, что живут не на плоской, а на шарообразной Земле.

Нам с вами черные дыры не грозят. Нет такой силы, которая могла бы сжать Землю до диаметра 18 мм, чтобы из ее вещества образовалась черная дыра.