Всего на сайте:
282 тыс. 988 статей

Главная | Физика

Глава 16. Брамин поднимает глаза к небу  Просмотрен 147

С. 108 в следующие 5 миллиардов летнаиболее доступная часть этого топлива будет израсходована: Мы сноваоказываемся в сфере действия E=mc2-это уравнение позволяет нам предсказать, как долго протянет наша солнечнаясистема. Обозначим массу Солнца символом Мо. Водород в пригодной длягорения форме составляет лишь 10 процентов этой массы и, как мы уже видели,лишь 0,7 процента этого водорода действительно «переносится через»уравнение E=mc2 и преобразуется в энергию. Это означает, чтоиспользуемая в действительности масса равна 0,007(1/10) х Мо, чтодает 1,4 х 1030 граммов.

Полная энергия, которую мы можемполучить из такой массы с помощью E=mc2, это Е = (1,4 х 1030 граммов) х (1080 миллионов км/час)2. Произведя указанные действия, мыобнаружим, что максимальная энергия, которую Солнце сможет «поставлять», покане иссякнет топливо, равна - присделанных выше предположениях - 1,3 х1051 эрг.

Надолго ли ее хватит? Это зависитот скорости, с которой она используется. Солнце изливает энергию, - или «сияет» -со скоростью 4 х 1035 эрг в секунду. (Эта величина рассчитана,исходя из тех же соображений, что использовались в примечании к с.101, где речь шла о солнечном свете, падающем на квадратный ярд земной атмосферы.) Умножимполную энергию, которую Солнце будет способно производить, пока не исчерпаетсебя, на скорость, с которой оно себя исчерпывает, и мы получим 3,2 х 1017секунд. Когда эти секунды закончатся, наше Солнце перестанет существовать (приусловии его постоянного свечения и верности наших предположений о его массе).Земля же либо сгорит, либо будет поглощена Солнцем, либо оторвется от него.Если перейти к единицам несколько более крупным, 3,2 х 1017 секундэто примерно 10 миллиардов лет. Поскольку мы находимся где-то на серединежизненного пути Солнца, можно считать, что около 5 миллиардов лет у нас взапасе имеется.

С.

108 «Кто говорит, мир от огня...»: Стихотворение Роберта Фроста «Огонь и лед» в переводе М. Зенкевича цитируетсяпо антологии «Современная американская поэзия» , изд. «Прогресс», М. 1975,с.43.

С. 110 У малой звезды такоенарастание давления далеко не заходит…: У звезд «нормальных» дополнительноедавление лишь принуждает значительную часть их внутренней материи двигатьсябыстрее, однако в звездах, уже находящихся под огромным давлением, движение этосовершается с такой огромной скоростью, что энергия оказывается не способной ееповысить. И так же, как в случае с нашим воображаемым космическим кораблем изпримера, приведенного в главе 5, энергии остается лишь увеличивать массу. Этотмомент прекрасно излагается в книге Kip Thorne, “Black Holes and Time Warps:Einstein's Outrageous Legacy”[128](New York: Norton, 1994), pp. 151 и 156-76; рассуждения Чандры описаны в Wali,“Chandra”, p. 76.

С. 110 «Он был миссионером...»: Wali, “Chandra”, p.75.

С.

110 «звездная буффонада»: Там же, р. 142. Подробно о нападках Эддингтона и о влиянии, которое он оказал на дальнейшую карьеру Чандра, говорится в главах 5 и 6 книги Вали;см. также собственные исполненные достоинства замечания Чандрасекара, сделанныеим в 1982 году, на страницах 130-137 его книги “Truth and Beauty: Aestheticsand Motivations in Science”[129](Chicago: University of Chicago Press, 1987).

С. 111 ...от обычной материиостанется мало что...: В этой книге мы, по преимуществу, рассматриваемуравнение E=mc2 как описывающее мост или туннель, идущий в одномнаправлении, от массы к энергии. Однако, когда Роберт Рекорде ввел в 1555-хсвое типографическое новшество, знак «= = =», он имел в виду путь, открытый вобе стороны. Ни одна из них предпочтительной не была.

При нормальных обстоятельствахобратный путь не проходится - заставьтелучи двух фонариков встретиться друг с другом, и никакие твердые тела при этомне возникнут и не полетят, кувыркаясь, по воздуху. Однако в ранние мгновениясуществования вселенной температуры и давление были до того велики, что самыйобычный свет регулярно совершал этот обратный переход по изображаемому знакомравенства мосту и сгущался вплоть до образования массы.

Происходило это не в один миг - вселенная не обладала сходством с мгновеннонаполняющейся ванной небожителя. Большая часть возникавшей массы продолжалавзрываться, обращаясь в беспримесную энергию. И лишь когда вселенная обреластруктуру, постарела на целую секунду, а то и больше, эти трансформациипрекратились. Однако к тому времени с правой стороны уравнения 1905 годанакопилась немалая масса - вещество, изкоторого все мы состоим, уже обрело существование. Срабатывали также и другиеобстоятельства - вся эта историяподробно излагается в книге Alan Guth, “The Inflationary Universe”[130](London: Jonathan Cape, 1997).

Предыдущая статья:Глава 15. Сотворение Земли Следующая статья:Эпилог: Чем еще славен Эйнштейн
page speed (0.0696 sec, direct)