Я познаю мир. Естествознание

Многие технические проблемы удалось решить, когда вместо линз в телескопах стали использовать изогнутые зеркала. Честь изобретения отражающего телескопа принадлежит Исааку Ньютону. Замена линз на зеркала обеспечила возможность постройки телескопов, с помощью которых можно было рассмотреть более далекие и тусклые объекты, кроме того, изготовить зеркало гораздо легче, чем линзу. Сегодня все крупнейшие телескопы планеты снабжены изогнутыми зеркалами. Современные телескопы передают изображение в компьютер через мощные цифровые камеры. Зеркало такого телескопа должно быть очень гладким. Иногда на полировку многотонного зеркала уходят месяцы.

Многие технические проблемы удалось решить, когда вместо линз в телескопах стали использовать изогнутые зеркала

Один из самых известных на планете телескопов находится за ее пределами. Космический телескоп «Хаббл» двигается по орбите вокруг Земли на высоте более 600 километров. Энергию для работы телескопа доставляют солнечные батареи, а полученная информация передается на Землю, где ею занимаются ученые.

Обсерватория

Для удобства работы телескопы располагаются в специальных домах — обсерваториях. Часто обсерватории строят на большой высоте в горах, вдали от густонаселенных районов, чтобы освещение не мешало наблюдениям. Изображение, полученное несколькими телескопами, может быть объединено при помощи компьютерной сети, соединяющей обсерватории.

Телескопы без линз и зеркал

Кроме оптических телескопов, в которых главными деталями являются линзы или зеркала, и радиотелескопов, работающих как космические антенны, было изобретено еще несколько специальных инструментов для изучения космоса.

Мы видим не все световые волны. За пределами видимого света находятся ультрафиолетовые и инфракрасные световые волны. Инфракрасным светом в космосе светятся относительно холодные объекты, температура которых ниже 3000 °C. Инфракрасные телескопы нужны для изучения холодных объектов, например облаков газа, водяного пара, и огромного количества галактик. Ультрафиолетовые телескопы, наоборот, необходимы для изучения малых горячих космических объектов. Эти телескопы обычно работают в космосе, потому что атмосфера Земли задерживает очень много ультрафиолетовых лучей. Один из ультрафиолетовых телескопов установлен на Луне экипажем американских астронавтов.

Рентгеновский телескоп «Гранат»

Другой тип лучей, которые можно улавливать из космоса, называется рентгеновским излучением. Это те самые лучи, которые используются в медицине и позволяют сделать снимок кости человека. В космосе они возникают благодаря ядерным реакциям, идущим в звездах.

Изображение поверхности планеты удается получить, посылая к ней радиосигналы и изучая возвращающееся эхо. Прибор, работающий на таком принципе, называется радаром и используется не только для космических исследований, но и для построения картины морского дна и других целей.

Как попасть в космос?

Долгие годы человек был вынужден ограничиться наблюдениями звезд и планет с поверхности Земли. Несмотря на то что летательные аппараты появились довольно давно, выйти за пределы атмосферы на них было невозможно. Для того чтобы космический корабль мог преодолеть притяжение Земли и вырваться в космос, он должен двигаться с огромной скоростью — более 11 километров в секунду. Современные космические ракеты используют несколько ступеней, которые отделяются по мере того, как в них заканчивается топливо. Топливо в некоторых ступенях заканчивается всего через несколько минут после старта, так как расходуется очень быстро.

Схема полета корабля многоразового использования

Корабли многоразового использования позволяют, заменив лишь некоторые детали, снова отправиться в космос. Как и в обычных кораблях, для старта используется несколько ступеней, а модуль, в котором находится экипаж, выполнивший работу на орбите Земли, возвращается на Землю, как самолет.

Первые ракеты появились в древности несколько столетий назад, но служили для запуска фейерверков. Использование реактивных ракет для космических исследований началось в XX веке. Начало космической эры было положено русским ученым Циолковским.

Как и многие другие мирные изобретения, ракеты были использованы военными. Сегодня ракетные и космические войска играют важнейшую роль в мировой расстановке сил.

Большая часть космических ракет, стартующих с Земли, взлетает без людей на борту и служит для запуска искусственных спутников, которые обеспечивают работу телевидения, связь, прогнозы погоды, создание точных карт и многие другие дела в современном мире, без которых человек уже не может обойтись.

Схема полета космической ракеты