и измерить его ускорение, а по соотношению
F =
mа найти массу тела,
г) можно воспользоваться законом сохранения импульса. Для этого надо иметь одно тело известной массы и измерять скорости тел до и после взаимодействия.
Балдин Е.М., Кириченко Н.А.
• ВОПРОС № 65: Не предвидят ли ученые падения какой-либо кометы на Землю?
ОТВЕТ: Падение кометы на поверхность планеты — достаточно редкое астрономическое явление. Многие ученые склоняются к мысли, что падение Тунгусского метеорита (1908 год) было таким явлением. В пользу этой гипотезы говорит много фактов. Аномальные пестрые Зори, которые появились за несколько дней до столкновения, белые ночи на несвойственных им широтах после падения, отсутствие твердого метеоритного вещества и др. В настоящее время эта гипотеза о природе Тунгусского метеорита считается общепринятой. Вероятность того, что в течение столетия такое явление повторится, очень мала. Да и из тех комет, орбиты которых известны, кандидатов на прямое столкновение с Землей нет. С другой стороны, кометы — это объекты, по астрономическим масштабам имеющие очень короткую жизнь. Возмущения их орбит другими небесными телами и приливные силы приводят к тому, что траектория кометы может измениться, а сама она может распасться на более мелкие тела и образовать в пространстве метеорный рой. Поскольку вещество кометы в метеорном рое "размазано" в достаточно протяженное облако, то столкновение с отдельными частицами таких облаков происходит достаточно регулярно.
В 1994 году в г. Снежинске прошла международная конференция по проблемам защиты Земли от столкновения с космическими объектами. Присутствовавшие пришли к выводу, что человечеству по силам бороться с космической опасностью, защита от падения комет и астероидов проста, главное — не упустить время.
Создана комиссия, координирующая все работы, связанные с наблюдениями за космическими объектами. Космическая радиолокация и компьютерные комплексы астроразведки позволяют обнаружить опасные объекты за сотни миллионов километров от Земли.
На 1999 год по имеющимся данным ближе всего к Земле подойдет комета Мачхольда-2. Комета приблизится к Земле на расстояние 0,31 а.е. (примерно 46 млн. км), факт удаленности орбиты кометы от Земли говорит о невозможности ее падения на Землю.
Кириченко Н.А.
Подробнее в статье Р.В.Алимова и Е.В.Дмитриева «Противоастероидная защита Земли» в журнале «Природа» 1995, № 6, стр.94-101.
• ВОПРОС № 66: Можно ли увидеть звезды днем (не при солнечном затмении): а) невооруженным глазом; б) с помощью телескопа. Если — да, то при каких условиях?
ОТВЕТ: Днем звезды невооруженным глазом не видны. Увидеть звезду на фоне дневного неба можно было бы только в том случае, если бы поток света от звезды был сравним с потоком от площадки неба, угловой размер которой равен разрешающей способности человеческого глаза (порядка 1'). Яркость дневного неба соответствует -5,2m с 1 квадратной минуты, что раз в 25 больше яркости самой яркой звезды северного неба Сириуса с -1,6m.
Телескоп может улучшить разрешающую способность глаза приблизительно до 2", т. е. в 50 раз (дневная атмосфера обычно не дает лучшего качества изображений). Значит, яркость неба снижается при этом в 502 = 2500 раз и становятся видны яркие звезды и планеты. Правда, для этого нужен телескоп с достаточно большим фокусным расстоянием объектива. В телескоп с фокусным расстоянием 1 м звезды днем не видны.
Кстати, широко распространенное утверждение, что звезды можно видеть днем, находясь в глубоком колодце, является заблуждением. Легко показать, что при диаметре колодца в 1 м его глубина должна быть более 1 м/ sin 100" = 2 км! Но даже при этом наблюдателю будет видна лишь светлая точка, яркость которой увеличится на мгновение, если какая-либо звезда будет пересекать зенит. Вполне возможно, что ряд наблюдателей принимали за звезды частички пыли или сажи, колеблющиеся в створе колодца.
Источники:
Д.Я.Мартынов, В.М.Липунов «Сборник задач по астрофизике», М., 1986, стр.83,
В.Г.Сурдин «Астрономические олимпиады», М., 1995, стр.192–194,
Д.В.Сивухин «Общий курс физики», том 4, М., Наука, 1980, стр.161–162,
Д.Я.Мартынов «Курс практической астрофизики», М., Наука, 1977, параграф 10.
• ВОПРОС № 67: Насколько точно выполняются фундаментальные законы физики в различных теориях? Почему эти законы очень просты по сравнению с производными законами?
ОТВЕТ: На столь общий вопрос единого ответа нет. Для каждого из законов существуют ограничения, полученные в соответствующих процессах. Для многих законов эти ограничения очень сильные. Например, время жизни протона больше 1033 лет.
Фундаментальные законы формулируются для "очищенных" обстоятельств, в них не надо подробно описывать детали ситуации. Кроме того, из различных формулировок фундаментального закона выбирается та из них, которая проще.
Гинзбург И.Ф.
• ВОПРОС № 68: Тут не так давно была в городе конференция о торсионных полях. Очень бы хотелось узнать, что там рассказывали. Что это за поля? И где применяются?
ОТВЕТ: Существование торсионного поля, или поля кручения, предсказывается в некоторых попытках обобщения общей теории относительности на явления метагалактического масштаба в 1922 г. Никаких эффектов, указывающих на существование таких полей в меньших масштабах не было обнаружено. В настоящее время нет абсолютно никаких экспериментальных указаний на существование торсионного поля, это чисто теоретическая гипотеза.
Некоторые люди пытались интерпретировать с помощью этих полей результаты своих экспериментов, выполненных чрезвычайно неаккуратно. Попытки воспроизвести эти результаты в более тщательных экспериментах неизменно приводили к отрицательному результату. В настоящее время применение торсионных полей к описанию явлений окружающей природы составляет предмет занятий неквалифицированных или (чаще) недобросовестных людей. Последние обещают получить из исследования торсионных полей и "доменной структуры вакуума" много завлекательных эффектов типа антигравитации и т. п. Торсионные поля употребляются этими людьми для выкачивания денег у государства (чаще всего у военных).
Теоретические представления, излагавшиеся Шиповым на недавнем семинаре в Институте математики СО РАН, безусловно, ошибочны. К науке они отношения не имеют. Технологические приложения, излагавшиеся Шиповым, — попросту шарлатанство.
Гинзбург И.Ф., Хриплович И.Б.
• ВОПРОС № 69: Излучает ли электромагнитные волны колебательный контур?
ОТВЕТ: Конечно, излучает: электромагнитные волны излучаются при ускоренном движении зарядов. Это легко понять, если представить себе заряд, окруженный электрическим полем. У поля есть энергия, следовательно, и масса. При ускорении движении заряда (например, вперед) поле по инерции движется с той же скоростью и, тем самым, отрывается от заряда. Мы при этом наблюдаем излучение электромагнитных волн.
Обычно при решении задач про колебательный контур излучением пренебрегают. Попробуем понять, когда это справедливо. Для начала оценим, какую мощность N излучает в виде электромагнитных волн заряд q, двигающийся с ускорением а. Очевидно, что N должна зависеть от q, а, а также от скорости света с (именно с этой скоростью распространяются электромагнитные волны) и константы в законе Кулона к (именно она определяет интенсивность
