Нил Деграсс Тайсон 2 июня 2010 года провел открытую встречу в Rose Center for Earth and Space. Мероприятие приурочили к десятилетию со дня открытия этого научного центра. Участники обсудили структуру Вселенной, историю науки и потенциальное столкновение Земли с астероидом.
🍎 Наследие Исаака Ньютона и законы физики 10:04
Исаак Ньютон (Isaac Newton) в возрасте 26 лет заложил основы современной физики и математики . Он занимал пост лукасовского профессора математики в Кембридже, который позже перешел к Стивену Хокингу . Ньютон сформулировал закон всемирного тяготения, наблюдая одновременно за падением яблока и Луной на орбите .
Он доказал, что орбитальное движение — это состояние постоянного падения . Объект движется вбок настолько быстро, что поверхность Земли изгибается и уходит из-под него с той же скоростью, с которой он падает . Для объяснения формы эллиптических орбит Ньютон изобрел интегральное и дифференциальное исчисление .
Помимо механики, Ньютон совершил прорывы в других областях:
- Создал теорию оптики, разложив белый свет на спектр с помощью призмы .
- Доказал, что белый свет состоит из цветов радуги (Roy G. Biv) .
- Сформулировал три закона движения, включая знаменитую формулу F=ma .
⚛️ Асимметрия материи и тайны Большого взрыва 23:19
Ученые из лаборатории Ферми (Fermi Lab) обнаружили, что в результате Большого взрыва материи образовалось чуть больше, чем антиматерии . В ранней Вселенной фотоны высокой энергии спонтанно превращались в пары частиц и античастиц . Согласно уравнению E=mc², энергия может переходить в массу и обратно .
Процесс аннигиляции обычно симметричен: частица и античастица при встрече превращаются в свет . Однако в ранней Вселенной произошел сбой симметрии. Примерно на каждые 100 миллионов пар частиц и античастиц приходилась одна лишняя частица материи . Из этого крошечного избытка сформировалась вся наблюдаемая Вселенная .
🚀 Экономика космоса и климатические уроки планет 29:16
Бюджет NASA составляет всего 0,5% от каждого налогового доллара в США . На эти средства финансируются марсоходы, Международная космическая станция, телескоп «Хаббл» и все исследовательские центры . Нил Деграсс Тайсон утверждает, что изучение космоса критически важно для понимания земных проблем .
Планетарные исследования дают важные данные:
- Глобальное изменение климата начали изучать после анализа падения астероида, уничтожившего динозавров 65 миллионов лет назад .
- Парниковый эффект впервые обнаружили на Венере, где температура поверхности достигает 900 градусов Фаренгейта .
- На Венере пицца печется на подоконнике за 9 секунд, после чего испаряется .
Тайсон критикует современное общество за нехватку инженеров. По его словам, лучшие умы уходят в инвестиционный банкинг или юриспруденцию . Это приводит к неспособности решать технические катастрофы, подобные утечке нефти BP .
🕌 Золотой век исламской науки и причины его заката 40:27
С 800 по 1100 год нашей эры Багдад был интеллектуальным центром мира . В этот период исламские ученые изобрели алгебру и алгоритмы . Две трети звезд на небе, имеющих названия, носят арабские имена . Успех был обусловлен открытостью общества для представителей разных религий и идей .
Конец золотого века Тайсон связывает с деятельностью имама Аль-Газали . Он кодифицировал религиозные правила и объявил манипуляцию числами делом дьявола . После этого научная мысль в регионе коллапсировала и не восстановилась до сих пор . Тайсон видит в этом предупреждение для современной Америки, где некоторые силы пытаются искажать содержание научных учебников .
🌌 Расширение Вселенной и границы видимого 46:13
В 1929 году Эдвин Хаббл обнаружил, что Вселенная расширяется . Это подтверждается красным смещением в спектрах далеких галактик . Галактики удаляются от нас со скоростью, пропорциональной их расстоянию . Это означает, что 14 миллиардов лет назад вся материя находилась в одной точке .
Современная космология сталкивается с физическими ограничениями обзора:
- Мы живем в плоском диске Млечного Пути, который блокирует обзор части Вселенной .
- Астрономы нанесли на карту около 80% известной Вселенной .
- Скрытая за облаками газа и пыли область называется «зоной избегания» .
☄️ Астероид Апофис: угроза 2029 и 2036 годов 1:05:36
Астероид Апофис (Apophis) размером со стадион Rose Bowl может столкнуться с Землей . В пятницу 13 апреля 2029 года он пройдет на расстоянии 18 000 миль от планеты — ниже орбиты спутников связи . Если в этот момент астероид попадет в «замочную скважину» (keyhole) шириной 600 миль, гравитация Земли изменит его траекторию .
В случае прохождения через «скважину» Апофис врежется в Землю ровно через семь лет — 13 апреля 2036 года . Вероятное место падения — Тихий океан в 500 км к западу от Санта-Моники . Это вызовет серию из 40 цунами высотой с пятиэтажный дом, которые разрушат все западное побережье США . Ущерб составит около 10 триллионов долларов .
Тайсон предлагает не взрывать астероид, а слегка «подтолкнуть» его . Изменение скорости на несколько сантиметров в секунду позволит сместить траекторию и избежать попадания в опасную зону .
🐒 Человеческий интеллект и инопланетный взгляд 1:22:25
ДНК человека и шимпанзе совпадают на 98% . Тайсон считает заблуждением гордость за оставшиеся 2% различий. Самые умные шимпанзе могут лишь складывать знаки или строить простые конструкции, что доступно человеческому младенцу .
Он предлагает представить вид, который стоит на 2% выше человека по той же шкале :
- Их младенцы в детском саду будут выводить принципы квантовой механики на дверце холодильника .
- Стивен Хокинг покажется им лишь слегка умнее остальных людей .
- Такой вид может не считать людей разумными и игнорировать нас так же, как мы игнорируем червей на дороге .
Тайсон предполагает, что отсутствие контактов с инопланетянами объясняется их наблюдениями за Землей. Они могли прийти к выводу, что на планете нет признаков разумной жизни .
