Космос. Тайны вселенной и будущее человечества - страница 9
С помощью общей теории относительности стали возможны точные расчеты орбит планет, а также предсказания поведения массивных объектов в гравитационных полях. Например, теория относительности позволила ученым вычислить траекторию прохождения кометы через солнечную систему с гораздо большей точностью, чем это могло быть при использовании только законов Ньютона.
Кроме того, Эйнштейн предложил новые идеи, которые позволили по-новому взглянуть на такие явления, как черные дыры, гравитационные волны и расширяющаяся Вселенная. Теория относительности стала основой для космологии, которая изучает структуру и эволюцию Вселенной в масштабах, превышающих земные границы.
### От Ньютоновской физики к космологии Эйнштейна
Если теория Ньютона описывала гравитацию как силу, действующую на расстоянии, то теория Эйнштейна представила гравитацию как свойство самой ткани пространства-времени, что позволило по-новому взглянуть на такие явления, как космологические горизонты, а также на поведение Вселенной в целом.
В 1917 году Эйнштейн предложил свою космологическую константу, которая позволяла учитывать возможное расширение Вселенной. Хотя позже он сам отрекся от этой идеи, константа была возрождена в XX веке в связи с открытиями о расширении Вселенной и ускорении её расширения. Таким образом, теория относительности Эйнштейна создала теоретическую основу для многих современных представлений о космологии.
### Заключение
Теория относительности Эйнштейна завершила революцию, начатую работами Коперника, Галилея, Кеплера и Ньютона. Эйнштейн не только открыл новые горизонты в астрономии, но и заложил основу для развития таких областей, как квантовая механика и теоретическая физика, которые в XX веке кардинально изменили наше представление о природе мира.
Ньютоновская физика оставалась основой для изучения повседневных явлений на Земле и в пределах солнечной системы, но для понимания Вселенной в её масштабах, для изучения её динамики, искривлений пространства и времени требовалась новая теория – теория относительности, открытая Эйнштейном.
Глава 8. Солнечная система: сердце нашей Вселенной
Солнечная система – это наше ближайшее космическое окружение, наша обитель в бескрайном космосе. Она стала объектом исследований с древнейших времен и продолжает вдохновлять ученых и исследователей на поиски ответов на важнейшие вопросы о происхождении и структуре Вселенной. Мы живем в её центре, в этом уникальном и сложном космическом механизме, где Солнце, звезда средней величины, играет роль не только источника жизни на Земле, но и центр всей динамики системы, связывая в своём гравитационном поле планеты, астероиды, кометы и множество других тел. В этой главе мы подробно рассмотрим структуру Солнечной системы, её основные объекты и закономерности, определяющие её функционирование.
### Солнце – центр системы
Все в Солнечной системе вращается вокруг Солнца. Это звезда, которая составляет более 99% всей массы системы. Солнце – это гигантский шар из раскалённого газа, главным образом водорода и гелия, где происходят термоядерные реакции, превращающие водород в гелий, выделяя огромное количество энергии в виде света и тепла. Это энергия поддерживает жизнь на Земле и делает возможным существование всех планет и спутников в системе.
Солнце формировалось миллиарды лет назад из облака газа и пыли, которое под воздействием своей гравитации начало сжиматься, образуя звезду. В процессе термоядерного синтеза водород в ядре Солнца превращается в гелий, при этом выделяется энергия, которая поддерживает термодинамическое равновесие в звезде.