Официальный сайт журнала "Экология и Жизнь"
You need to upgrade your Flash Player or to allow javascript to enable Website menu.
Get Flash Player  
Всё об экологии ищите здесь:
  Сайт функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям  
Сервисы:
Каналы:
Каналы:
Блоги:
Дайджесты,
Доклады:

ЭКО-ВИДЕО



Реклама


Translate this page
into English

Translate.Ru PROMT©


Система Orphus


Главная О НАС / ABOUT US Статьи Солнце и мы / Глава 2 книги "Триумф Солнца"

Солнце и мы / Глава 2 книги "Триумф Солнца"

Солнце и мы / Глава 2 книги "Триумф Солнца"

Продолжение публикации книги «Триумф Солнца» (The Triumph of the Sun: The Energy of the New Century).

Начало см. здесь — Пролог Прежде, чем начнется разговор о солнечной энергетике, автор знакомит нас со звездой по имени Солнце….

Глава 1

Солнечное наследство

В этой главе мы обратиться к тому, что, очевидно, имеет большое отношение к солнечной энергии, к нам как адептам солнечной энергетики, к самому существу природы и ее законов, определяющих бытие нашего Солнца и всей Вселенной.

 

1.1. Человек во Вселенной

Вселенная – это место. Но мы, люди, не очень ценим свое место в ней. Наша роль в лучшем случае – роль наблюдателя.

Не так уж и давно было принято считать, что человек и Земля являются центром Вселенной. Вспомним Николая Коперника, Иоганна Кеплера и Галилео Галилея, которые первыми показали всю ошибочность «очевидности» того, что Солнце и все звезды вращаются вокруг нас – вращается только сама Земля. Однако лишь недавно, в 1992 году, т. е. почти «вчера», Галилей был реабилитирован Ватиканом «за неустанную тягу к истине».

Наша Земля действительно не является центром Солнечной системы, так же как и Солнце со своими планетами не находится в центре нашей галактики. Если что и можно найти в центре галактики, то лишь черную дыру, способную поглощать звезды. Солнце принадлежит боковой ветви нашей галактики, которая сформировалась 8,8 млрд лет назад. Солнечная система образовалась всего 4,6 млрд лет назад, тогда как возраст Вселенной оценивается величиной 13,8 млрд лет. Так что нет никаких оснований полагать, что наша галактика играла какую-то особую роль во Вселенной.

Наше Солнце – звезда среднего размера. Такие звезды имеют продолжительность жизни около 10 млрд лет и на завершающей стадии развития превращаются в «красные гиганты». «Жизненный путь» различных звезд хорошо изучен – последовательные трансформации звезд в современной астрономии называют звездной эволюцией, но основная мысль проста: чем больше звезда, тем короче ее жизнь. Например, так называемые массивные звезды, масса которых более чем в 100 раз превосходит массу нашего Солнца, живут всего лишь несколько миллионов лет. В пламени взрыва сверхновой они превращаются в супергигантов, а блеск такой «сверхновой» превосходит светимость Солнца в 500 тысяч раз – быстрая вспышка заменяет свет, который другие звезды испускают миллионами лет (некоторые типы сверхновых служат эталонной «свечой» для измерения расстояний). После взрыва, побыв некоторое время «сверхновой», звезда, следуя по главной последовательности, может, приходя к финалу, трансформироваться в «белого карлика», нейтронную звезду или стать черной дырой, имеющей массу в миллиард раз больше нашего Солнца.

Рис. 1.1  “Жизненный путь» звезд хорошо изучен – последовательные трансформации звезд в современной астрономии называют звездной эволюцией.

Но поразительны не столько огромные массы и энергии, сколько расстояния во Вселенной. Километры и мили здесь бесполезны, а в качестве универсальной меры используется световой год – расстояние, на которое свет способен распространиться за год. Свет – главный носитель информации во Вселенной. Он не ослабевает, распространяясь в пустом пространстве. Эта его неизменность даже по прошествии 10 млрд световых лет представляет собой совершенно замечательный факт, делающий возможной точнейшую «хронологию» событий во Вселенной. Однако в этом же и его недостаток: скорость света огромна, но не бесконечна, поэтому, наблюдая прошлое Вселенной, мы не в состоянии видеть ее «сегодняшний день». Мы видим только тот свет, который покинул наблюдаемые нами объекты миллионы или миллиарды лет назад.

Но, пожалуй, самое замечательное что Вселенная находится в непрерывном движении, подчиняясь законам физики. Не требуется никакого дополнительного творца, кроме проявления самих законов.

Тем не менее, в описании Вселенной остается множество тайн, и самая главная из них – тайна ее возникновения, «Большой Взрыв». Как могло случиться так, что огромная Вселенная развивалась однажды из «шарика», не большего, чем шляпка гвоздя?

 

Краткая справка по истории открытия «Большого Взрыва».

В 1916 году была опубликована релятивистская теория гравитации Эйнштейна, содержащая уравнения связи кривизны пространства с тензором массы-энергии. Вопрос о стационарности решений этого уравнения возник практически сразу, поэтому в 1917 году Эйншейн опубликовал первую космологическую модель стационарной Вселенной с постоянной кривизной пространства-времени, для устойчивости которой ему пришлось ввести в уравнения космологическую постоянную Λ, отвечающую отталкиванию; в стандартной космологической интерпретации это и есть темная энергия. Введение постоянной в уравнение потребовали соображения устойчивости решений, но в 1922 году устойчивые решения уравнений Эйнтейна нашел математик из Санкт-Петербурга Александр Фридман.  В журнале Zeitschrift für Physik вышли две его публикации в 1922 и 1924 гг, где рассмотрены космологические модели Вселенных с положительной и отрицательной кривизной. Независимо от Фридмана, описываемую модель разрабатывали Леметр (1927), Робертсон и Уокер (1935), поэтому решение полевых уравнений Эйнштейна, описывающее однородную изотропную Вселенную с постоянной кривизной, называют моделью Фридмана — Леметра — Робертсона — Уокера.

В 1932 году английский астроном Эдуард Милн выступил с утверждением, что Вселенная кинематически расширялась из некоторого крайне малого объема (модель «холодного» Большого Взрыва), но эта идея была жестко раскритикована Максом Борном и рядом других известных физиков. Однако в 1948 году эмигрант из России физик Георгий (Джордж) Гамов, совместно с астрономами Ральфом Альфером и Робертом Германом опубликовали теорию «горячего» Большого взрыва. Идея состояла в том, что в горячем и плотном веществе ранней Вселенной происходили ядерные реакции, и в этом ядерном котле за несколько минут были синтезированы лёгкие химические элементы. Самым эффектным результатом этой теории стало предсказание космического фона излучения с температурой 3К (Гамов) или 5К (Альфен). Это СВЧ излучение наблюдалось не раз как шум, но датой открытия космического фона считается 1964 год, когда американцы А. Пензиас и Р. Вилсон идентифицировали этот шум неизвестной природы как реликтовое излучение с температурой около 3К, предсказанной Гамовым.

В 1927-1929 гг. бельгийский священник Жорж Леметр был первым, кто чётко заявил, что объекты, распределение и скорости движения которых и должны быть предметом космологии — это не звёзды, а гигантские звёздные системы, галактики, населяющие расширяющуюся Вселенную. На основе собственного теоретического предсказания расширения Вселенной он сделал первую правильную оценку постоянной в линейной зависимости скорости «убегания» галактик от расстояния, называющуюся теперь законом Хаббла.

У Вселенной много загадок, к которым относится, например, существование «темной материи» в галактиках, но наиболее таинственной представляется субстанция, обладающая антигравитацией – «темная энергия». Добавим, что гигантское темное пятно порождается самим наблюдением Вселенной – с помощью наших приборов мы фиксируем излучение не более чем 5% общего объема Вселенной, а все остальное скрыто во тьме. Суть допущения о существовании темной энергии во Вселенной заключена в том, что тем самым «гарантирована» непрерывность ее расширения, ведь в противном случае гравитационная энергия обычного вещества когда-нибудь должна будет обратить любое расширение вспять, что неизбежно приведет к перезагрузке – обратному сжатию в исходную точку Большого Взрыва. В отличие от этой чисто умозрительной посылки, обоснование того, что во Вселенной содержится 27% невидимого (темного) вещества, опирается все же на наблюдения, обнаруживающие, что во вращающихся спиральных галактиках, подобных нашей, все звезды вращаются вокруг галактического ядра с одинаковой скоростью, хотя следовало бы ожидать замедления скорости от центра к краям. Необходимость предположения о дополнительной темной материи, рассеянной вокруг, связана с тем, что без него звезды на концах спирали должны были бы намного медленнее обращаться вокруг галактического центра.

Говоря о тайнах, стоит упомянуть и о том, что мы не представляем, какова может быть природа сил связи, которые держат протоны столь близко друг к другу в ядрах всех атомов мира. Протон, упаковывается этими силами в ядро любого атома, за исключением водорода, где он сам является ядром. Но ведь все протоны имеют один и тот же положительный электрический заряд, и без скрытой силы, которая удерживала бы их вместе внутри ядра, атомы не могли бы быть стабильными и были бы обязаны взрываться. Силы гравитации внутри ядра бесконечно меньше, чем силы отталкивания электрических зарядов – они не в состоянии выполнить роль этой скрытой силы. Но на практике атомы удивительно стабильны, и лишь когда уран или плутоний активно бомбардируются нейтронами, сравнительно небольшая доля энергии связи в ядре атома высвобождается, хотя, как мы знаем, этого достаточно для того, чтобы последствия могли стать ужасными.

И, наконец, загадка точной настройки Вселенной: почему физические константы, определяющие ее облик, невероятно точны и неизменны? Все они на самом деле очень похожи на случайные числа – кто их выбрал? Возьмите три универсальные константы: c – скорость света; h – постоянная Планка, также связанная со светом; и G – гравитационная постоянная. Почему скорость света равна величине 299 792 км/с? Почему не ровно 300 тысяч?  Почему гравитационная постоянная, введенная Ньютоном в закон всемирного тяготения, составляет точно 6,674·10-11 Нм/кг2, иначе говоря, почему то легендарное яблоко, что упало на голову Ньютона в момент открытия закона тяготения, не падало быстрее или медленнее?

В дополнение к трем универсальным константам существует еще ряд физических констант, измеренных с высочайшей точностью – таких как кулон для электрического заряда – и для всех них этот же вопрос остается в силе. Будь одна из них немного иной,  была бы Вселенная другой? Сегодня понятно, что эти константы являются вечными эталонами, символами постоянства в меняющемся мире. Многие исследователи предполагали и пытались найти хоть малейшую эволюцию этих констант во времени, но ни одна попытка не увенчалась успехом.

Отмечу в заключение этого раздела, что все эволюционные процессы во Вселенной подчиняются законам физики. То же самое, как мы увидим ниже, справедливо и для биосферы. Нет никаких следов какого-либо творения, кроме тех тайн, которые содержат сами законы физики, тогда как загадки типа «что было до Большого Взрыва» мы не в силах пока объяснить рационально.

 

1.2 Богаты солнцами звездные небеса, но наше Солнце – единственное

Все звезды, которые вы видите на ночном небе, – это всё солнца, за исключением нескольких планет Солнечной системы, в которой есть даже планеты, схожие с нашей (такие как Венера – вечерняя «голубая звезда», появляющаяся первой после заката солнца).  Все «настоящие» звезды, которые мы можем видеть на небе, принадлежат к нашей галактике – Млечному пути. Сегодня известно, что Млечный Путь состоит примерно из 100 миллиардов звезд – представьте, это 100 тысяч миллионов солнц! А ведь это всего лишь одна галактика, тогда как общее число звезд во Вселенной неизмеримо больше.

Современные сверхсложные телескопы, изучающие космос, позволяют увидеть и оценить «начинку» области космоса, вмещающей порядка триллиона (т. е. 1000 миллиардов!) галактик. И поскольку каждая галактика имеет примерно такое же количество звезд, как наш Млечный Путь, то хорошее приближение для полного числа звезд в них есть бесконечность! В то же время огромные массы вещества галактик разделены столь гигантскими расстояниями, что пространство, которое их содержит, может считаться практически пустым. Парадокс? А дело в том, что объем пространства растет как куб расстояния между галактиками и быстро делает объем галактик и вмещающей их пустоты несопоставимыми, позволяя нам тем самым наблюдать эти пространства практически прозрачными и пустыми.

По сей день до конца не ясны причины того, почему большинство звезд не имеет собственных планетарных систем, но все же число планет, подобных Земле, крайне важно для нас – ведь только там может зародиться жизнь и появиться разум! Гигантские расстояния практически исключают какую-либо надежду на коммуникацию: нас разделяют сотни и тысячи световых лет – столько длится путешествие квантов света от далеких звездных систем к Земле, но проект поиска братьев по разуму  (проект SETI) все же существует.

Но космос – отнюдь не застывшая в вечности световых лет реальность, а наоборот – динамичная, эволюционирующая система, составляющие его галактики, а тем более звезды не только находится в движении, но и активно обмениваются веществом. Например, в 2017 году, в ходе крупномасштабного моделирования процессов обмена веществом между галактиками, американские астрономы выяснили, что до 50% материала в нашем Млечном Пути на самом деле – захваченное вещество других галактик! Это позволяет нарисовать картину галактических слияний длительностью в миллиарды лет, известную как модель «галактического каннибализма».

Наша Солнечная система обязана своим существованием взрыву одной или нескольким сверхновых, создавших для этого исходное вещество. Как упоминалось выше, сверхновые звезды теряют устойчивость и взрываются, рассеивая вокруг тяжелые элементы, которые иначе не смогли бы появиться во Вселенной – они обязаны своим существованием термоядерным реакциям, идущим только в недрах звезд. Термоядерный синтез – основной источник энергии, питающий свечение звезд и создающий как энергию света, так и все элементы вещества, которые тяжелее водорода и гелия. Наша Земля, ее биосфера и мы сами сделаны из материала, созданного взрывами сверхновых, за исключением легких элементов, таких как водород. Вся земная вода, в частности, содержит водород, родившийся непосредственно из Большого Взрыва.

С 1987 года, уже около 30 лет, астрономы наблюдают коллапсирующую сверхновую звезду, которая находится на расстоянии 163 000 световых лет от нас в соседней галактике. Это ближайшая к нам сверхновая на пике взрыва давала излучение, как 100 миллионов Солнц. Большая часть ее светимости была вызвана распадом радиоактивного кобальта, возникшего при синтезе, обусловленном гравитационным коллапсом, в ходе которого сверхновая катастрофически сжалась, но вскоре восстановила свой размер за счет вновь зажегшегося термоядерного синтеза.

Исследователи эволюции звезд полагают, что и наше Солнце могло образоваться из остатков таких сверхновых.

Общая теория происхождения Солнца говорит о том, что все началось с гигантского облака молекулярного газа около 65 световых лет в поперечнике, похожего на те, которые существуют до сих пор в нашей галактике. Такие молекулярные облака могут быть, как и все во Вселенной, огромными – их масса более чем в 300 000 раз больше массы Солнца. Облака могут образовываться и распадаться очень быстро по космическим масштабам – менее чем за 10 миллионов лет. Считается, что Солнце сформировалось из «протопланетного диска» менее чем за 50 миллионов лет, что тоже представляет собой относительно короткий по масштабам Вселенной период. При этом важно, что Солнце не было сформировано в одиночку – оно возникло в кластере других звезд, содержавшем от 1000 до 10 000 его звезд-ровесниц.

Недавно была высказана идея, что все обстоит еще сложнее, чем думали раньше, и это вдвойне интересно для нас, ведь разговор в этой книге идет о Солнце. В 2012 году профессор Матьё Гунелле (Matthieu Gounelle), куратор уникальной коллекции образцов «небесных камней» Национального музея естественной истории в Париже, провел моделирование формирования звезд для объяснения высоких содержаний магния-26 и никеля-60 в астероидах. Его модель опирается на представление о том, что исходно однородная большая туманность начала сжатие под действием собственного тяготения около 4,6 миллиарда лет назад, в результате чего возникло начальное поколение звезд – те звезды, которых никто не видел, так как они давно взорвались.

Их число, видимо, было очень невелико – порядка 5000, и они составили первичное «звездное население», которое теперь принято называть поколение III (Population or POP III), так как оно было открыто в последнюю очередь. Это население составили безуглеродные звезды, достигающие огромных масс – сотен или даже тысяч масс Солнца. Зажигаясь, эти гигантские звезды создают такое давление излучения вокруг себя, что разгоняют окружающее их вещество и в результате не могут подпитываться материей, захватываемой их полем тяготения. В результате, спустя примерно 5 миллионов лет, исходное топливо подходит к концу, звезда теряет устойчивость и происходит катастрофический взрыв; большинство звезд начального населения взорвались как сверхновые, освободив тем самым тяжелые элементы. Еще через 2 миллиона лет оставшаяся часть туманности окончательно сжалась, что привело к образованию второго поколения звезд (Population or POP II). Некоторые из этих звезд имели массу порядка 30 масс нашего Солнца (это неустойчивые красные гиганты, склонные к распаду).

В конце концов одна из этих тяжелых звезд примерно 100 000 лет спустя выбросила тот самый материал, из которого родилось современное звездное поколение (Population I), к которому относится наше Солнце и тысячи других звезд.

Это произошло 4,5682 миллиарда лет назад – такой возраст Солнца получается на основе астероидной методики датировки, созданной Матьё Гунелле. Звездные сестры Солнца скрылись в глубинах галактик, а спустя несколько миллионов лет огромная звезда, которая выбросила материал для образования Солнца и его сестер, сама превратилась в очередную сверхновую. Ацтеки называли ее Коатлике – матерью Солнца и матерью богов.

И еще: Солнце со своими планетами сегодня немного меньше в диаметре, чем 4,6 миллиарда лет назад, но светит ярче. Оно еще не прошло половины своего жизненного цикла, поскольку в его составе все еще 74% «топливного» водорода и только 24% гелия. Ожидается, что Солнце достигнет «совершеннолетия» в возрасте 10,5 миллиардов лет. В результате небольшого уплотнения ядра солнечная радиация увеличивается на 7% каждый миллиард лет; сегодня оно излучает почти на 30% энергии больше, чем при рождении. Термоядерный синтез происходит в центральной «плотной» зоне ядра Солнца при температуре около 15 миллионов градусов Цельсия. Однако при таких температурах вещество Солнца непрозрачно, поэтому прохождение тепла от ядра к излучающей поверхности возможно только вследствие теплопроводности, на что требуется в среднем около 100 000 лет; при этом поверхность Солнца охлаждается уносящим тепло излучением и имеет температуру, к счастью, «всего» 5778 К. К счастью, поскольку излучение солнечного ядра с температурой в миллионы градусов, выйди оно на поверхность, несомненно, выжгло бы на Земле все, включая Мировой океан.

Спектральный максимум излучения поверхностного слоя (фотосферы) Солнца находится в области видимых зелено-голубых волн, для которых атмосфера Земли почти прозрачна, тогда как другие длины волн, в том числе губительного жесткого и коротковолнового ультрафиолетового излучения, атмосфера в основном не пропускает. Мощность потока излучения, поступающего на внешнюю поверхность атмосферы Земли, составляет 1,367 кВт/м². После прохождения атмосферы часть света рассеивается и интенсивность потока снижается до 1 кВт/м² на поверхности Земли на уровне моря.

Интересные результаты дало проведенное недавно сравнение усредненной солнечной радиации над Европой в течение двух временных отрезков: с 1965 по 1988 год и с 1989 по 2012 год – оно точно выявило вклад загрязнения воздуха. Оптимистичность этого результата состоит в том, что в последние годы поток излучения возрос на 2-3 Вт/м². Это совсем не много, но прелесть результата в том, что фактически измерен эффект от снижения загрязнений. Это проявилось, например, в исчезновении кислотных дождей: они были бичом Европы XX столетия, а в нашем веке повсеместно исчезли.

В целом же энергия, излучаемая Солнцем, умопомрачительно велика. Каждую секунду 627 млн т водорода превращается в ядре Солнца в гелий – применительно к звездам и нашему Солнцу этот элемент справедливо носит свое греческое имя (Гелиос – Солнце). Невероятное количество энергии Солнце излучает во всех направлениях, а энергия, которую получает Земля, составляет всего миллиардную часть общей светимости Солнца, которую оно обеспечивает 4,6 млрд лет. В 2017 году исследователи обнаружили сюрприз, связанный с ускоренным вращением солнечного ядра. Выяснилось на основе данных, собранных спутником SOHO, исследующего Солнце, что не только поверхность Солнца, но и его объем подвержены дифференциальному вращению: на поверхности скорость вращения максимальна на экваторе (25 дней/оборот) и уменьшается до 35 дней на полюсах, при этом скорость вращения увеличивается и с глубиной, становясь в области ядра в 3-4 раза выше, чем на поверхности, т. е. ядру требуется всего неделя на один оборот.

Последние несколько десятков лет усилия ученых-ядерщиков в Европе направлены на то, чтобы имитировать термоядерный механизм, лежащий в основе работы Солнца, и сопровождаются обещаниями добыть дешевую энергию с помощью термоядерного синтеза. За это время бюджет исследований по термоядерному синтезу достиг 30 млрд евро, которые исправно поступают из грантов международных научных фондов, правда, как правило, без широкой огласки. Однако все больше людей начинают считать, что эти миллиарды тратятся впустую и необходимо оставить попытки имитации происходящего в солнечном ядре.

 

1.3. Энергетический механизм Солнца

Солнце генерирует энергию за счет процесса, происходящего при колоссальной температуре и огромном давлении, в ходе которого 4 протона ядер атомов водорода сливаются, чтобы образовать ядра гелия. Полное описание процесса состоит в том, что два протона преобразуются в нейтроны, при этом рождаются два позитрона и два нейтрино. Поток неуловимого нейтрино с большим трудом удалось поймать на Земле, и это блестяще подтвердило теорию.

Однако если описание синтеза воспринимается легко и просто, то при практической реализации проекта всегда возникает головоломка, связанная с созданием огромных давлений, так как положительный электрический заряд протонов создает огромную силу отталкивания между ними. Эта сила, препятствующая слиянию, делает невозможным прямой контакт протонов даже при высокой скорости, обусловленной гигантской температурой солнечного ядра.

Надо сказать, что вопрос о том, как Солнце производит свою энергию, всегда вызывал большой интерес у ученых. В XIX столетии Гельмгольц и лорд Кельвин предложили механизм гравитационного сжатия Солнца. Однако вскоре выяснилось, что гравитационной энергии было бы недостаточно, чтобы объяснить длительное существование Солнца. Вскоре после открытия радиоактивности в начале XX века, английский ученый Артур Эддингтон предложил в 1920 году механизм слияния ядер водорода, превращающихся в гелий. Он использовал формулу эквивалентности массы и энергии, найденную Эйнштейном, для подсчета дефекта массы, возникающего как разница веса ядра гелия (атомный вес гелия 4,0026) и четырех ядер водорода (атомный вес водорода 1,008).

Эддингтон прозревал далеко идущие последствия ядерного синтеза, уже в те годы поднимая вопрос о «контроле над этой силой для предохранения человеческой расы от самоубийства». В целом Эддингтон был абсолютно прав, но «проклятый» вопрос о кулоновском отталкивании протонов долгое время оставался нерешенным. Прорыв произошел лишь в 1928 году, когда русский (впоследствии – американский) физик Георгий (Джорж) Гамов, поступив в аспирантуру к Максу Борну, сумел с помощью квантовой механики обосновать ненулевую вероятность того, что две одинаково заряженные частицы смогут преодолеть взаимное электростатическое отталкивание в ядре атома. Механизм происходящего он объяснил, используя представление о механизме тоннельного эффекта, что породило длительную дискуссию между ведущими физиками того времени – Теллером, Бете, Вайцзеккером и многими другими.

В 1937 году Карл Фридрих фон Вайцзеккер предложил механизм реакции, позже получивший название CNO цикла Бете-Вейцзеккера. Цикл описывает каталитические свойства углерода, азота и кислорода (обозначения которых и составляют аббревиатуру, ставшую названием цикла), которые содержатся в звездах лишь в небольших количествах, но при этом существенно облегчают условия прохождение превращения четырех протонов в гелий (прежде всего позволяет звездам иметь намного меньшую массу, чем это характерно для звезд поколения III, где этих элементов нет). Немецкий ученый Ганс Бете, сыгравший впоследствии большую роль в Лос-Аламосе, участвовал в дискуссии на конференции в 1939 году, где предложил цикл CNO для объяснения механизма выработки энергии Солнцем. Однако на этой же конференции, происходившей в Вашингтоне, была предложена альтернатива – прямая реакция между протонами путем туннелированния, которая отстаивалась Гамовым и Критчфилдом. Тогда они сумели доказать свою правоту, а Бете признал, что ошибся. Однако на самом деле в звездах возможны оба механизма, и вопрос в том, какой из них преобладает: если для нашего Солнца преобладающее значение имеет прямой туннельный синтез, то в более тяжелых и горячих звездах (и в звездах поколения II) работает каталитический цикл CNO. В определенном смысле нам повезло, что прямое слияние протонов столь сильно затруднено огромными силами отталкивания между ними и делает скорость слияния минимальной, ведь не будь квантовых ограничений, все протоны могли бы объединиться сразу, а Солнце просто немедленно бы взорвалось.

 

1.4. Солнце, Земля и мы

1.4.1. Дети Солнца и Земли. Разумно называть Землю нашей матерью, а Солнце нашим отцом. Действительно, на языках с латинскими корнями, таких как французский или испанский, Земля женского рода, а Солнце – мужского. Но в других языках иначе: на немецком языке Земля и Солнце – женского рода, а Луна – мужского. Очевидно, однако, что и такая параллель ошибочна, так как упускает из виду, что наше повседневное существование полностью регулируется лишь парным поведением Солнца и Земли.

Возьмем, например, сон. Он рожден регулярной сменой дня и ночи при движении Земли в лучах Солнца. Или возьмем разницу во времени: Солнце диктует местное время, поэтому происходят временные сдвиги при путешествиях на большие расстояния, когда приходится переводить часы.

1.4.2. Рождение Земли. Вероятно, Земля и все планеты произошли из той же плоской туманности молекулярного водорода, которая породила и наше Солнце. Рождение планет должно было произойти вскоре после образования нашей звезды, «всего лишь» от 10 до 100 миллионов лет спустя. Мнение об общности происхождения основано на том, что орбиты всех планет лежат в той же плоскости, что отвечает собственному вращению Солнца. Первым, кто предположил, что планеты образовались конденсацией из вращающейся туманности-нёбулы, был Иммануил Кант, а чуть позднее идею развил Пьер-Симон Лаплас. В 1943 году Карл фон Вайцзеккер, который, как мы упоминали, работал над проблемой энергетики Солнца и CNO-катализом ядерной реакции, выдвинул еще одну столь же далеко идущую гипотезу о том, как могла бы образоваться наша Земля и все планеты, объяснившую с помощью орбитальных резонансов давно мучившую астрономов загадку, известную как правило связи средних радиусов планетарных орбит (правило Титуса-Боде).

Вайцзеккер также предполагал, что планеты должны были первоначально иметь состав элементов, идентичный Солнцу, т. е. содержать более 98% водорода и гелия плюс небольшой процент тяжелых элементов. На планетах, расположенных ближе к Солнцу, таких как Земля, легкие элементы выбрасывались, как из пращи, из-за их быстрого вращения, что привело за миллиарды лет к обогащению планет более тяжелыми элементами. Внешние планеты, расположенные дальше от Солнца, были более холодными, наличие льда помогало им в удержании водорода, поэтому современная пропорция содержания водорода в Юпитере и его содержание в составе Солнца практически совпадают.

В настоящее время точный химический состав Земли и Солнца нам известен. Земля содержит в основном 4 элемента: кислород, железо, кремний и магний. Все остальные составляют не более 0,3% общей массы Земли и, как уже упоминалось, все эти элементы ранее были сформированы в массивных звездах при температурах, более чем в 100 раз превосходящих жар ядра Солнца.

После истощения водорода звезды продолжают синтез, используя в качестве топлива гелий, но из-за нехватки энергии сжимаются, а температура продолжает расти. В последующей череде ядерных синтезов сначала образуются углерод и кислород, затем магний и кремний, а после достижения температуры в 3 миллиарда градусов К начинает возникать железо. Образование железа – сигнал, что звезда приближается к состоянию, близкому к взрыву сверхновой, тогда как элементы более тяжелые, чем железо, возникают уже в пламени самого взрыва.

Интересно, что Солнце содержит все те же тяжелые элементы, что и Земля, но в пропорции 1,76%, тогда как остальное – водород и гелий. Доли тяжелых элементов на Солнце не совсем те же, что на Земле, но их пропорции между собой очень близки – это относится не только к кислороду, имеющему на Земле самую высокую концентрацию, но справедливо и для пропорции железа, кремния и магния на Солнце.

На сегодняшний предложен целый ряд моделей формирования планет. Можно полагать, что это одна из тем, в которой окончательного решения никогда не будет, во всяком случае до тех пор, пока последний физик не скажет свое последнее слово. В настоящее время можно считать преобладающей так называемую SNDM-модель (Solar Nebular Disk Model – модель солнечного небулярного диска), которая описывает рождение протопланет. Модель, содержащая соответствующие уравнения, впервые появилась в книге российского ученого Виктора Сафронова, вышедшей на русском языке в 1969 году, а в 1972 году – на английском. Но в целом она не так уж сильно отличается от модели Вайцзеккера.

1.4.3. Астероиды и кометы. Существенным процессом формирования основной массы нашей Земли было накопление космической пыли в виде плоского орбитального диска. За этим последовал выброс большей части водорода и началась массированная бомбардировка астероидами и кометами. Полезно напомнить, что одним из таких столкновений, пережитых примитивной Землей, была «ударная» встреча с небольшой протопланетой, что и привело к рождению Луны.

Астероиды, чьи ледяные уколы столь часто достигают Земли, происходят из «пояса Койпера» – области, лежащей за пределами планеты Нептун. Это «отходы» образования Юпитера и, следовательно, они столь же стары, как и сама Солнечная система. Вращаясь вокруг Солнца, они, как правило, имеют возможность иногда пересекать орбиту Земли.

Считается, что кометы отличаются от астероидов тем, приходят извне Солнечной системы. Число комет исчисляется миллиардами, но лишь 184 из них идентифицированы как обладающие периодом возвращения к Солнцу. Состоят кометы в основном из ледяного ядра, пыли и газов. Под солнечными лучами лед испаряется и кометы распускают пышные хвосты на расстояние до 10 миллионов километров. Совершив приблизительно 500 оборотов вокруг Солнца, кометы становятся простыми скалами, точно такими же, как астероиды.

Замечательным прорывом современной астронавтики стал визит искусственного модуля-лаборатории «Rozetta» на комету «Чюрюмова–Герасименко» ( «Tchouri») в 2016 году. Несмотря на то что модуль разбился при посадке, он сумел измерить и передать изотопный состав ксенона в атмосфере кометы, а это в свою очередь позволило путем сопоставления с образцами на Земле и солнечными спектрами прийти к выводу, что вода в составе кометы не принадлежит Солнечной системе.

По-видимому, в ходе формирования нашей Земли порядка 1% воды должно было принадлежать кометам, что составляет 1/100000-й массы океанов. Остальная часть нашей земной воды, видимо, происходит от астероидов и пород первоначального диска,  образующего первичную Землю. Считается, однако, что именно кометы занесли на Землю первые органические молекулы – аминокислоты, такие как глицин, т. е. жизнь обязана своим происхождением панспермии.

Формирование нашей Земли должно было завершиться довольно быстро, включая образование Луны. Мировой океан Земли 4,4 миллиарда лет назад уже существовал. Выставка, открывшаяся в 2018 году в Национальном музее естественной истории в Париже под названием «Метеориты между небесами и землей», продемонстрировала образцы многих различных типов астероидов, в том числе астероиды, «выжившие» со времен образования Солнца. На рис. 1.1 показано поперечное сечение такого образца. На снимке видны яркие зерна, заключенные в коричневую матрицу. Эти зерна образовались при очень высоких температурах в окрестности рождающего их Солнца. С помощью этих образцов можно гораздо точнее узнать возраст нашего Солнца, как отмечалось ранее. Матрица, куда углублены вкрапления, образовалась из той же пыли, из которой первоначально сформировалось Солнце и его планеты, т. е. она намного старше Солнечной системы.

Рис.2 Шлиф поперечного разреза астероида – ровесника нашей Солнечной системы, содержащего материал, из которого она была сформирована. (Фото автора).

Напомним, что современное представление состоит в том, что Солнечная система сформировалась из огромного облака, содержащего более 98% водорода и 1,7% пыли, о которой идет речь. Спеченная пыль в образцах астероидов находится в состоянии минералов, называемых хондритами. Из той же пыли образовалась и наша Земля. Другие типы метеоритов богаты углеродом и органическим материалом – основными элементами живого, хотя не имеют следов жизни как таковых.

Интересно, что большинство астероидов, собранных на Земле, состоит из чистого железа. До того как человек научился производить железо из железной руды (до начала «железной эры»), люди не имели доступа к другим источникам твердых металлов, кроме метеоритного желез. Говорят, что даже кинжал из гробницы Тутанхамона был сделан из железа астероидного происхождения.

Кроме того, «метеоритное» железо, извлеченное из астероидов, родственно железу в ядре нашей Земли. Многие астероиды сами имеют, подобно нашей планете, расплавленное железное ядро, мантию и твердую минеральную кору. Целое семейство подобных астероидов, порой лишь в виде частей и обломков, объединены под именем Весты, имеющей 576 км в поперечнике. У астероидов такого размера обнаруживается даже спонтанный вулканизм.

1.4.4. Земля, готовая к жизни. Расположение Земли в Солнечной системе создает ей большие преимущества для развития жизни. Например, от астероидов нас «затеняет» гравитационное поле Юпитера, которое не позволяет основной массе орбит астероидов пересекаться с орбитой Земли.

Жизнь на Земле могла возникнуть на основе тех ингредиентов, которые были принесены в момент формирования планеты астероидами: углерода, который является основой всех биохимических процессов, и воды. Собранные вместе обозначения элементов жизни приводят к акрониму CHONPS – из буквенных обозначений химических элементов С – углерод, H – водород, O – кислород, N – азот, P – фосфор и S – сера.

Кроме химического родства, существует и иная связь Земли с Солнцем. Расплавленные сплавы железа во внешнем конвективном контуре жидкого ядра Земли находятся в постоянном движении и создают эффект динамо. Без магнетизма, созданного этим током, протоны, составляющие основную массу солнечного ветра, не отклонялись бы по силовым линиям, а легко снесли бы наружную часть атмосферы Земли (чем, несомненно, очень сильно повредили бы ее пригодности для жизни).

Для сохранности чередования времен года на Земле важно, чтобы ось угла наклона планеты к плоскости орбиты вокруг Солнца (плоскости эклиптики) оставалась неизменной. Эта стабильность достигается благодаря наличию массивного спутника – Луны, имеющего высокую плотность и значительный размер – диаметр около 3,5 тыс. км. Марс, к примеру, обладает двумя весьма легковесными спутниками – это Фобос и Деймос, диаметром 22 и 12 км соответственно, хотя, скорее всего, это захваченные его тяготением астероиды. Вследствие отсутствия мощного противовеса-стабилизатора, аналогичного Луне, наклон оси вращения Марса подвержен влиянию других планет и хаотически менялся за миллионы лет – от 10 до 60 градусов и более.

Комфортность температуры на Земле действительно замечательна, если учесть, что на самом деле Земля является весьма опасным местом: температура в космическом пространстве не выше 20 К, а земная поверхность, на которой мы живем, заключена между ядром Земли, температура в котором около 7000 К, и поверхностью Солнца, излучающей при 5778 К. Теплота внутри Земли поддерживается со времен ее образования за счет распада урана-238 с периодом полураспада 4,5 миллиарда лет. Это тепло наглядно проявляет себя вулканизмом, однако не столь значимым для температуры поверхности Земли, где доминирует излучение Солнца. При этом более 31% излучения Солнца отражается обратно в космос (и благодаря тому, что отражение носит объемный характер, рассеяние излучения в атмосфере придает Земле красивый густой синий цвет, наблюдаемый из космоса). Поглощаемая часть солнечного излучения в конечном итоге превращается в тепло – это относится не только к той солнечной энергии, которая преобразуется фотомодулями в электричество, но и к энергии круговорота воды, которая позволяет вырабатывать энергию гидростанций – вся эта энергия в конечном итоге превращается в работу, эквивалентом которой, по закону Джоуля, является тепло. В результате Земля поглощает излучение Солнца с максимумом, отвечающим температуре солнечной фотосферы (около 5800 K), расположенном в видимом спектре на длине волны около 0,5 микрон, а излучает – точно такое же количество энергии, но уже как тепло в инфракрасном диапазоне с максимумом на длине волны около 10 микрон, отвечающей температуре поверхности, находящейся при 300 К.

Эффективная планетарная температура Земли без учета атмосферы, но с учетом реального отражения (величина альбедо 33%), составляет 254 К, или –19 °С (подробнее см. здесь). Однако в атмосфере работает парниковый эффект, создаваемый парами воды и другими так называемыми парниковыми газами, которые добавляют к этому ледяному холоду недостающие 35 градусов и превращают планету в комфортное местообитание со средней температурой 15 °C.

Окидывая взглядом извилистую дорогу, пройденную развитием жизни на Земле, можно отметить, что периоды относительного благополучия сменялись катастрофами, уничтожившими огромное число видов, созданных эволюцией; данные палеобиологии свидетельствуют о пяти исторических периодах глобальных массовых вымираний. Если организмы и выживали, то только благодаря их чрезвычайной жизнеспособности. Одним из таких драматических моментов в развития живого стал рост концентрации свободного кислорода в воздухе более двух миллиардов лет назад, что было губительно для анаэробных прокариотов, царство которых продолжалось также без малого два миллиарда лет.

1.4.5. Последний ледниковый период. Только «недавно», примерно 9-10 тысяч лет назад, закончился последний ледниковый период. Это был глобальный катаклизм, но его окончание вызвало наводнение, которое стало еще более страшной катастрофой.

Ледниковый период длился 100 тысяч лет. Если принять во внимание то многое, что может произойти всего за тысячу лет (ведь даже открытие Америки произошло всего 500 лет назад), то трудно представить, какой колоссальной продолжительности отвечают эти 100 тысяч лет для человеческих популяций различных видов, живших в те времена. А ведь на самом деле это были наши прямые предки.

Открытия последних лет говорят о том, что возраст Homo sapiens на всех известных территориях составляет не менее 300 тысяч лет. Доказательства найдены не только в Восточной Африке, где климат благоприятен для сохранения останков человека, но также в Марокко, на Балканах и на территории современной Германии были найдены следы первых людей нашего вида. Период в 100 тысяч лет для ледникового периода вмещает приблизительно 3000 поколений наших предков. У них было достаточно времени для расселения по Земле.

Во время последнего ледникового периода (а до того было еще нескольких других), около  32% суши были покрыты льдом высотой до 3 км. Крутые ледяные мосты охватывали и соединяли все северные части Европы, Азии и Америки, а также самые южные районы Южного полушария. Горы, такие как Альпы или Тибет, были покрыты льдом. Воздушные включения в полярных ледяных кернах служат доказательством того, что в те времена содержание парниковых газов в воздухе уменьшались почти наполовину. Эффект охлаждения, видимо, был дополнительно усилен некоторыми крупными вулканическими взрывами. Например, вулкан Тоба, извергавшийся 74 000 лет назад, мог быть одним из многих, кто засорял воздух аэрозолями, а их попадание в стратосферу приводило к мощному отражению солнечного излучения.

Условия жизни, должно быть, были столь ужасными, что мало кому удавалось выжить. Возможно, жизнь сохранялась в пещерах, таких как в Южной Франции и Испании (где нам предки оставили прекрасные рисунки того периода) или в пещерах Германии, где недавно были обнаружены впечатляющие артефакты. Немногие оставшиеся в живых стали прародителями целого древа языков, а индоевропейская языковая ветвь – всего лишь одним из ответвлений на нем. Английский, немецкий, французский, испанский, русский или индийский языки являются его частью, хотя в него, в частности, не входят африканские языки.

Расхождение между африканским и европейским населением должно было произойти очень рано. Несмотря на стресс, от которого страдал Homo sapiens в течение столь долгой ледниковой эры, он сумел проявить свой интеллект не только в искусстве, но и в создании наших оригинальных языков. То, как мы говорим сегодня, – это всего лишь последовавшие диалекты изобретенных теми людьми языков.

1.4.6. Гефаисты. Шло время и температура повышалась, а лед постепенно таял. Спустя примерно 9000 лет, к 7000 году до н. э., растаяло ⅔ льда и закончился продолжительный ледниковый период. Пока еще не совсем ясно, какие явления привели к прогрессивному потеплению. Сначала была предпринята попытка объяснить это естественным изменением потока излучения Солнца в ходе так называемых циклов Миланковича. Земная орбита вокруг Солнца, не только слегка эллиптична, но и претерпевает прецессию, обусловленную гравитационным влиянием Юпитера и Сатурна, вследствие чего наклон оси Земли колеблется между 22,1° и 24,5° в течение цикла в 41 тысячу лет. Однако поток солнечного излучения, приходящего на Землю, мало меняется из-за эволюций орбиты Земли: 10,7 тыс. лет назад наклон оси был максимальным, а в настоящее время он равен 23,44°, т. е. проявляется небольшая тенденция к охлаждению. Известны и другие циклы движения Земли вокруг Солнца. Еще со времен Платона знали, что каждые 2150 лет Земля проходит через новый знак из 12 знаков Зодиака. В настоящее время мы находимся в знаке Водолея.

Считается, что изменение климата, связанное с ледниковым периодом, было слишком экстремальным, чтобы объяснять его теми вариациями солнечного излучения и температурой, которые дает прецессия оси вращения. Поэтому вместо этих механизмов были предложены более радикальные воздействия – столкновения (импакты) с астероидами или кометами.

Например, некоторые исследователи считают, что комета, названная Гефестисом, должна была сыграть определенную роль в древних катаклизмах. Эта комета – один из 400 идентифицированных представителей семейства астероидов, во многом схожих с кометами, за эту двойственность названных кентаврами. Кентавры имеют размер от 50 до 100 км, что существенно больше, чем у большинства других комет. Гефестис, должно быть, был разрушен гравитацией при приближении к одной из внутренних планет Солнечной системы около 100 тысяч лет назад. Он разлетелся миллионами осколков, многие из которых достигли Земли. Несколько значимых импакт-событий зафиксированы ближе к концу последнего ледникового периода. Первое из них датируется 29 000 лет назад, еще одно – около 17 000 лет назад, они известны по следам, оставшимся во льдах Антарктиды. В 1972 году съемка со спутника «Landsat» заставила предположить, что круглое озеро Sithylemenkat lake в центральной Аляске, расположенное во впадине диаметром 12,4 км, имеет метеоритное происхождение с возрастом более 12 тысяч лет. Это положило начало исследованию нового импакт-события – воздушного взрыва кометы диаметром около 100 км над Аляской и Сибирью, произошедшего в верхнем дриасе – так называемый YDB-impact (Younger Dryas boundary cosmic-impact). В Австрийских Альпах (Кёфельс) около 8500 лет назад произошел гигантский оползень, предположительно вызванный ударом метеорита примерно 250 м в диаметре. Это событие тоже могло стать прототипом мифов о «рухнувших небесах».

Египетская Книга мертвых, написанная около 6000 лет назад, сообщает о целой череде космических катастроф. Может быть плодородная до того Сахара стала жертвой одного из космических импактов, спровоцировавшего локальное изменение климата около 7000 лет назад? Более трех тысяч лет назад египтяне описали комету, которая летела от Индии до Северного моря в виде огненного шара, после чего последовали землетрясение и цунами. Описанные в египетской истории события – начиная с «нашествия народов моря», связанным с катастрофой бронзового века (XIII в. до н. э.), а также ветхозаветная притча о десяти казнях (бедствиях) Египта, вполне могли иметь под собой реальную основу и быть историческим свидетельством последствий крупных импактов. Об этом же, возможно, повествуют сохранившиеся китайских легенды про дракона Конг-Конга, который разрушил один из столпов неба с драматическими последствиями. Они отсылают нас к последствиям астрономических событий, произошедших 4350 лет назад.* [*] Недавно была высказана версия об астероиде, который вращался в атмосфере Земли около 7 тыс. лет назад, о чем в древних китайских летописях упоминается как о времени десяти солнц. Падение такого астероида на Землю могло дать импульс движению континентов и породить множество последствий, включая «потоп». Прим. ред.

 

1.4.7. Великий потоп. Результатом «большого таяния» после оледенения стали апокалиптические потоки воды и продолжавшиеся несколько тысяч лет проливные дожди и гигантские волны цунами. Считается, что большинство наших предков тогда погибло – вместе с миллионами видов животных. Уровень моря поднялся на 130 м. Для сравнения: то изменение климата, которое стало следствием современной индустриализации, привело к изменению уровня моря всего на несколько сантиметров. Подъем более чем на 100 м привел к перемещению береговых линий вглубь континентов. Англия снова стала островом, а наземный мост между Аляской и Сибирью ушел под воду. Средиземноморский бассейн наполнился и воссоединился с Атлантическим океаном. Океанские рыбы были вынуждены адаптироваться к пресной воде, разлившейся по поверхности океана после таяния льдов.

Большой потоп сохранился в памяти наших предков. Впервые упоминание о нем находят в древнейших шумерских текстах. В Библии также есть легенда, связанная с Великим потопом, в которой Ной выступает спасителем биоразнообразия.

1.4.8. Парадокс. Еще одна ветхозаветная легенда – история рая, существовавшего «в начале всех времен». В последнее время исследователи предполагают, что нашли его. Считается, что он должен быть там, где в настоящее время целый флот танкеров загружает большую часть мировой нефти – в Персидском заливе. Сегодня глубина залива достигает 90 м, но среднее значение – 50 м. В ледниковый период, до «потопа», это была территория с тремя реками, обеспечивающими пресную воду. Предполагается, что здесь у человека была легкая жизнь, и местный климат позволял обеспечить пищу и комфортную жизнь без особых усилий.

Но дело в том, что близлежащая Сахара, расположенная на той же широте, прежде чем стать безжизненной пустыней, была заселена к концу ледникового периода различными кочевыми племенами и крупными животными, такими как слоны и львы. Частью Сахары был и Египет. Предполагается, что важные предшественники египетской цивилизации появилась в тех краях еще до эпохи фараонов, когда климат не был еще столь засушлив. Многочисленные споры не обходят вниманием и загадку сфинкса в Гизе. Известно, что он был построен как лев, но затем его голова была превращена в голову фараона. Голова непропорциональна по размеру, что свидетельствует об изменении первоначального замысла. Все тело льва покрывают следы потоков воды – намек на то, что он был построен, возможно, 7000 лет назад, перед большим потопом.

1.4.9. Колыбель цивилизации. Предположения, что рай был затоплен позже, чтобы стать Персидским заливом, получают дополнительную поддержку тем фактом, что первая в мире цивилизация началась чуть-чуть севернее – в Месопотамии (современный Ирак). Поселения людей там можно проследить до 7000 лет назад – таких городов древности, как Ниневия или Урук. Это было уже после того, как наводнение закончилось. Шумеры, первые, кто жил там, основали первые постоянные поселения, построили первые города и королевства, организовали сельское хозяйство, ирригацию, земледелие, администрацию и установили верховенство закона. Шумеры были первыми в изобретении колеса, керамики и письменности – за 200 лет до того, как древние египтяне начали писать. Шумеры первыми разделили круг на 360 градусов и оставили нам систему измерения углов, используемую и сегодня. Видимо, они изобрели и «капитализм», так как впервые в истории у шумеров можно было обладать личным богатством. Для библейского «творения»  они придумали неделю, состоящую из семи дней. Несколько позже вавилоняне, также в Месопотамии, составили год из 12 месяцев, каждый из которых наступает через 30 дней, по 24 часа каждый. Они делили час на 60 минут, а тот – на 60 секунд, и до сего дня система измерения времени (и углов) не стала десятичной.

Сказание о Гильгамеше, герое шумерского города Урука, стало началом мировой литературы.

1.4.10. Угрозы астрономических бедствий. Человечеству сегодня угрожают три основные опасности: метеориты, изменение климата и атомная война. Два последних мы обсудим позже, а чтобы завершить разговор об астероидах и метеоритах, мы должны под конец упомянуть о Тутатисе (Toutatis) – астероиде, названным так в честь галло-кельтского бога. Он является частью семейства под названием «Аполлон», которое содержит более 8000 астероидов размером около 10 км². Все они регулярно пересекают орбиту Земли. Тутатис подходит к Земле каждые 4 года, самый близкий его подход был в 2004 году, когда он пролетал от нас на расстоянии всего лишь в 4 раза большем, чем от Земли до Луны. Его размер впечатляет – это 4,6×2,4 км. Это не намного того камня диаметром 10 км, удар которого, по-видимому, привел к вымиранию динозавров 65 миллионов лет назад. Мы хорошо знакомы с Тутатисом, так как китайский космический зонд сумел пролететь над ним и фотографировать его.

А ведь есть еще Флоренc – астероид диаметром 4,4 км, даже немного больший, чем Тутатис, лишь немного разминувшийся с Землей совсем недавно – 1 сентября 2017 года, когда он прошёл в 0,04723 а. е. (7,0845 млн км) от центра Земли.

 

книга Триумф Солнца 

25.10.2018, 545 просмотров.


Нравится

SKOLKOVO
16.02.2018 11:01:00

Блокчейн для дистрибуции кино / TVZavr на Берлинале

Резидент «Сколково» представил на Берлинале новую технологическую платформу для киноиндустрии

технологии, киноиндустрия, платформа, Сколково

14.02.2018 08:19:00

Год Японии в России /Инновационное сотрудничество/Семинар в Сколково

В технопарке «Сколково» прошел семинар «Россия – Япония: коммерциализация технологических инноваций – перспективы сотрудничества», организованный Фондом «Сколково» и ROTOBO, Японской ассоциацией по торговле с Россией и новыми независимыми государствами. Представители «Сколково» и РВК обсудили с сотрудниками японских стартапов, инкубаторов и институтов развития особенности подхода к инновационному бизнесу и перспективы выхода российских стартапов на рынок Страны восходящего солнца.

Инновации, технологии, перспективы, сотрудничество, страны, Россия, семинар, Сколково

15.11.2017 00:06:37

Suvorov Prize - инновационная премия вручена в 7-ой раз / Швейцарско-российская премия имени Суворова

Конкурс изобретений «Эврика» теперь будет получать проекты российско-швейцарского сотрудничества.  В финал вышли пять проектов из России и Швейцарии из различных областей — это биотехнологии,медицинские технологии, и информационные технологии.

Suvorov Prize

02.11.2017 16:41:25

Разработка российских ученых по очистке воды от нефти запатентована в США

Екатеринбургская компания «НПО БиоМикроГели» (резидент «Сколково» и технопарка «Университетский») подтвердила авторство своих изобретений в Соединенных Штатах Америки. В этой стране завершена национальна фаза патентования нескольких технологий уральских ученых с применением биомикрогелей.

разработка

07.10.2017 00:14:10

Собирать или не собрать (данные)? Быть или не быть официальному интернет "просвечиванию".

Московский арбитражный суд не стал запрещать использование открытых персональных данных пользователей социальной сети «ВКонтакте» для оценки их кредитоспособности.

ВКонтакте

06.10.2017 12:36:20

УМНИК создал материал, способный резко повысить скорость зарядки литий-ионных аккумуляторов

Химики из Московского университета им. М.В. Ломоносова разработали способ синтеза катодного материала, который способен обеспечить безопасную работу в режиме быстрого заряда (30-60 секунд заряд аккумулятора до 75%) и разряда с выдачей высокой мощности и плотности тока. Это может быть востребовано во множестве направлений инновационной промышленности, включая робототехнику, БПЛА и даже электромобили. В 2015 году проект был признан лучшим в конкурсе по программе «УМНИК» Фонда содействия инновациям и его  автор получил на развитие грант в размере 400 тыс. рублей.

УМНИК

19.11.2016 00:16:00

Создан образец модульной системы хранения электроэнергии / "Watts" from Skolkovo

Компания Watts Battery (ООО «Уаттс Бэтэри», резидент кластера энергоэффективных технологий Фонда «Сколково») создала первый, готовый к продажам промышленный образец модульной системы для накопления электрической энергии WATTS. Он будет представлен на международном форуме для стартапов и инвесторов SLUSH, который пройдет в Хельсинки с 30 ноября по 1 декабря 2016 года. Обсуждаем «тактико-технические» характеристики модуля:

накопитель, WATT

RSS
Архив "SKOLKOVO UNIT"
Подписка на RSS
Реклама: