- 22 hours ago
Category
📚
LearningTranscript
00:02Gwiazdy, planety i galaktyki wirujące na niebie fascynują ludzi od tysiącleci.
00:12Zauroczenie to kształtowało najstarsze znane religie i prowadziło starożytne cywilizacje w ich podróżach po Ziemi.
00:25Odległe ciała niebieskie pozostawały tajemnicą.
00:31Aż pewnego lata nasz związek z kosmosem zmienił się na zawsze.
00:37Tu baza spokoju, orzeł wylądował.
00:41Oglądałem lądowanie na Księżycu jako dziecko.
00:44Była to przełomowa chwila.
00:47Widzimy jak schodzisz.
00:4920 lipca 1969 roku miliony ludzi zasiadły przed telewizorami,
00:56by zobaczyć pierwsze kroki człowieka na powierzchni Księżyca.
01:03To wielki krok dla ludzkości.
01:07Astronauci nie byli jednak świadomi zmasowanego ataku.
01:12Środowisko Księżyca różni się od ziemskiego ze względu na znacznie większe natężenie promieniowania kosmicznego.
01:19Byli bombardowani ze wszystkich stron przez promieniowanie z przestrzeni kosmicznej.
01:26Mikroskopijne, subatomowe odłamki uderzały w załogę z zawrotną prędkością.
01:31Nie chroniły ich nawet poliwęglanowe hełmy.
01:35Pochłonęli większą dawkę promieniowania niż człowiek na Ziemi przez 60 lat.
01:41Dokładna natura tych niewidzialnych napastników to jedna z najstarszych zagadek Wszechświata.
01:47Skąd się wzięli?
02:08W głąb Wszechświata. Zagadki kosmosu.
02:1414 lutego 1990 roku podczas misji badającej zewnętrzne obszary Układu Słonecznego
02:21sonda Voyager 1 uchwyciła niezwykły obraz.
02:27Było to zdjęcie wewnętrznej części Układu Słonecznego
02:31oraz widocznej na jego tle Ziemi.
02:34Samotnej, błękitnej kropki w morzu pustej przestrzeni.
02:38W głąb Wszechświata.
02:43Zdjęcie Pale Blue Dot wykonane przez Voyagera przy krawędzi Układu Słonecznego
02:48to najodleglejsze zdjęcie Ziemi.
02:51Choć w skali kosmosu dystans 6 miliardów kilometrów
02:55odpowiada długości osiedlowej ulicy.
03:02Zdjęcie to zmieniło postrzeganie naszego miejsca we Wszechświecie.
03:09Żyjąc na Ziemi, łatwo zatracić się w sztucznie wytyczonych granicach
03:13i nieustających sporach.
03:16Ale z oddali cała ludzkość jawi się jako jedna wspólnota.
03:23Ziemia to każdy człowiek, który kiedykolwiek żył,
03:27chwilę radości i smutku, wielkie odkrycia, wojny, tragedie.
03:31Wszystko, co ma dla nas znaczenie, zawarte było w jednym pikselu.
03:40Mimo to, Ziemia nie była najmniejszym obiektem
03:44uchwyconym na zdjęciu przez Voyagera.
03:50Nie dostrzegamy na nim niezliczonych,
03:53mikroskopijnych cząstek subatomowych
03:55napływających do nas z obszarów oddalonych
03:58o nawet miliardy lat świetlnych.
04:03Miliony cząstek przenikają Wszechświat,
04:07dryfując w przestrzeniach międzyplanetarnych
04:09i międzygalaktycznych.
04:12Wiele z nich porusza się łagodnie i niezauważalnie.
04:16Ale z pustych obszarów kosmosu
04:18wyłania się również gwałtowna fala subatomowych cząstek
04:22pędząca przez ciemność.
04:25Promienie kosmiczne
04:29to wysokoenergetyczne promieniowanie.
04:32Nazwa promień jest pewnym nieporozumieniem.
04:36Wywodzi się z lat 20.,
04:38gdy wiedzieliśmy tylko, że dociera z kosmosu.
04:42Dziś wiemy, że promienie kosmiczne
04:44to naładowane cząstki materii.
04:48Od innych cząstek odróżnia je niewiarygodna prędkość.
04:56Te ultraenergetyczne cząstki
04:58poruszają się niczym pociski,
05:00zmierzając ku naszej blado-błękitnej kropce.
05:08Jesteśmy nimi bombardowani ze wszystkich kierunków.
05:11Liczba promieni kosmicznych
05:13uderzających w Ziemi jest tak ogromna,
05:15że trudno ją oszacować.
05:18Promienie kosmiczne
05:20to jedna z największych zagadek Wszechświata.
05:22Są zbyt ulotne i szybkie,
05:25by je uchwycić lub zaobserwować.
05:28Cząstki te powstają naturalnie
05:31w całym Wszechświecie.
05:33Prawdopodobnie zaczynały jako zwykłe cząstki,
05:36po czym coś przyspieszyło je
05:38do absurdalnych prędkości.
05:42Tylko co to było?
05:45Koncepcja otaczającego nas
05:46mikroskopijnego Wszechświata
05:48sięga 2000 lat wstecz.
05:51Wywodzący się ze starożytnej Grecji
05:53filozofowie
05:54Leukippos z Miletu
05:56i Demokrit z Abdery
05:57wysunęli radykalną teorię.
06:02Było to twierdzenie
06:04o istnieniu atomu.
06:07Greckie słowo atomos
06:09oznacza niepodzielny.
06:12Filozofowie uważali,
06:13że jeśli podzieli się materię
06:15na coraz mniejsze fragmenty,
06:16w końcu osiągnie się
06:18najmniejszy możliwy element,
06:20którego nie da się już dalej podzielić.
06:23Koncepcje te badano jeszcze
06:24zanim uzyskaliśmy
06:25technologię niezbędną
06:26do jej zrozumienia.
06:29Filozofia i nauka
06:30były wtedy ściśle powiązane.
06:32Każdy filozof był uznawany
06:34za badacza i na odwrót.
06:37Ślady tej jedności
06:38przetrwały do dziś.
06:42Teza, że świat jest złożony
06:44z mikroskopijnych elementów
06:46była zbyt śmiała
06:47dla wielu myślicieli
06:48i pozostała zapomniana
06:50aż do XVIII i XIX wieku,
06:53gdy do życia
06:54przywrócił ją rozwój chemii.
06:58Atom pozostawał
07:00najmniejszą jednostką materii
07:02aż do początku XX wieku,
07:04gdy fizyk J.J. Thompson
07:05i jego uczeń Ernst Rutherford
07:08dokonali dwóch
07:09przełomowych odkryć.
07:11Thompson odkrył,
07:14że w atomach znajdują się
07:15cząstki o ładunku ujemnym,
07:18czyli elektrony.
07:20Trzynaście lat później
07:21Rutherford odkrył
07:23małe i bardzo gęste
07:24jądro atomowe
07:25o ładunku dodatnim,
07:27wokół którego krążą elektrony.
07:35Wykazał też,
07:36że jądro można podzielić
07:38na protony i neutrony.
07:41Liczba protonów w jądrze
07:43decyduje o pierwiastku.
07:45Atom wodoru ma tylko jeden proton,
07:47a plutonu 94.
07:50Jądro atomowe jest bardzo małe,
07:52a elektrony poruszają się
07:54w znacznej od niego odległości.
07:56To znaczy, że ludzie
07:57i wszystko, co istnieje,
07:59zbudowane jest głównie z pustki.
08:03Atomy są małe.
08:05Nasze oko może dostrzec
08:06przedmioty rozmiarów ludzkiego włosa,
08:09który ma około
08:10miliona atomów w średnicy.
08:13Jądro atomowe jest znacznie mniejsze.
08:16Gdyby atom miał rozmiar
08:18boiska piłkarskiego,
08:20jądro byłoby wielkości truskawki,
08:22a elektron ludzkiej komórki.
08:27Co więcej, protony i neutrony
08:30składają się z jeszcze mniejszych kwarków.
08:33Nasze wyobrażenie atomu
08:34różni się więc od starożytnego.
08:38Wszystko we wszechświecie
08:40zbudowane jest z atomów
08:42tworzących ciała stałe
08:43lub zderzających się ze sobą
08:45w rzadszych cieczach i gazach.
08:49Przemieszczające się atomy
08:50zwykle zachowują swoją strukturę
08:52i orbity cząstek.
08:56Sytuacja się zmienia,
08:57gdy oddalamy się
08:58od stabilnej powierzchni Ziemi
09:00w kierunku promieniowania kosmicznego
09:02wytwarzanego przez największy obiekt
09:04w naszym kosmicznym sąsiedztwie,
09:06czyli Słońce.
09:10Bez niego życie na Ziemi
09:13byłoby niemożliwe,
09:14bo jest źródłem ciepła i energii.
09:17Słońce jest też niebezpieczne,
09:20ponieważ stanowi
09:21najbliższe źródło
09:22promieniowania kosmicznego.
09:26Słońce to gorące i gęste środowisko,
09:30w którym temperatura osiąga
09:32miliony stopni Celsjusza.
09:33Zachodzą w nim reakcje jądrowe,
09:36których produktem jest energia.
09:38W każdej sekundzie dochodzi do syntezy
09:40około 600 milionów ton wodoru w Hel.
09:48Atomy poruszają się tak szybko,
09:50że zamiast odbijać się od siebie
09:52jak w atmosferze ziemskiej,
09:54zderzają się i łączą,
09:55uwalniając ogromne ilości energii.
09:59Taki sam proces zachodzi
10:00w bombie wodorowej,
10:01tyle że reakcja w Słońcu
10:03odpowiada 100 miliardom takich bomb
10:06wybuchających co sekundę.
10:11Energia nagrzewa wewnętrzną część Słońca,
10:14a następnie przemieszcza się
10:16ku jego powierzchni.
10:18Wówczas jest emitowana
10:19w postaci światła widzialnego.
10:22Słońce jednak emituje nie tylko światło.
10:25Wyrzuca ono w przestrzeń kosmiczną
10:27także ogromnej ilości cząstek.
10:30Pole magnetyczne Słońca
10:32ma podobne natężenie do ziemskiego
10:34i także posiada bieguny.
10:37Obrót gwiazdy
10:39splątuje to pole,
10:40czyniąc je silniejszy.
10:42W splątanych obszarach
10:44Słońce przestaje nagrzewać się równomiernie,
10:46tworząc ciemne plamy słoneczne.
10:50Choć mają tysiące stopni,
10:52są chłodniejsze od reszty
10:54powierzchni naszej gwiazdy.
11:01W tych miejscach
11:03linie pola magnetycznego
11:04mogą pękać lub przekształcać się,
11:06przyspieszając cząstki.
11:08Powstają rozbłyski słoneczne
11:11z emisją promieniowania,
11:12a czasem także materii i plazmy,
11:15co nazywamy
11:16koronalnym wyrzutem masy.
11:24Cząstki te dołączają do innych,
11:27emitowanych każdego dnia.
11:31W przestrzeń wyrzucane są
11:34nie tylko całe atomy,
11:35ale także ich fragmenty.
11:38Tworzą one wiatr słoneczny,
11:40który dociera do Ziemi
11:41w ciągu kilku dni.
11:45Ten wiatr przeciera szlak
11:47dla promieni kosmicznych.
11:50Można je porównać do pociągów
11:53torowanych przez linię
11:54pola magnetycznego.
11:57Wiatr słoneczny porusza się
11:58z prędkością kilkuset kilometrów na sekundę,
12:01rozciągając pole Słońca
12:03i tworząc tory,
12:05po których promienie kosmiczne
12:06pędzą przez układ słoneczny
12:08i poza niego.
12:15Niesione przez wiatr słoneczny
12:17promienie docierają do Ziemi,
12:19pokonując dystans
12:20149 milionów kilometrów
12:22w zaledwie kilka godzin.
12:29Promieniowanie kosmiczne
12:30może mieć szkodliwy wpływ
12:32na życie na Ziemi.
12:34Uszkadza DNA,
12:35powodując powstawanie wolnych rodników
12:37i innych reaktywnych form,
12:39które mogą wywoływać nowotwory.
12:43Na szczęście,
12:44przed jego działaniem
12:45chroni nas tarcza ochronna Ziemi
12:47magnetosfera.
12:49Ziemia działa jak gigantyczny magnez,
12:52z uwagi na jądro
12:54zbudowane z żelaza
12:55i innych metali ciężkich.
12:59Na skutek ruchu
13:00w obrębie jądra
13:01wokół Ziemi
13:02powstaje pole magnetyczne.
13:07Zniekształca ono
13:08wiatr słoneczny.
13:10Pole zostaje spłaszczone
13:12po stronie zwróconej ku Słońcu,
13:14a wydłuża się po przeciwnej.
13:16Tak powstaje
13:17magnetosfera.
13:20Pokażę teraz,
13:21jak atmosfera
13:22i pole magnetyczne Ziemi
13:24chronią życie
13:25na naszej planecie.
13:27To pudełko
13:28symbolizuje
13:29ziemską atmosferę
13:30z widocznymi atomami
13:32i cząsteczkami chemicznymi.
13:35Po mojej lewej
13:36znajdują się zlewki
13:38z obiektami
13:38symbolizującymi
13:39różne rodzaje promieniowania
13:41i cząstek,
13:42z którymi Ziemia
13:43wchodzi w interakcję.
13:45Kołki oznaczają
13:46światło widzialne.
13:47Jest to rodzaj promieniowania,
13:50który może bezpiecznie
13:51docierać do powierzchni Ziemi.
13:54Wezmę dwa kołki
13:56i pozwolę im się stoczyć.
13:59Docierają do powierzchni Ziemi,
14:00lecz nie wchodzą
14:01w interakcję
14:02z jej atmosferą.
14:03Te bolce natomiast
14:05oznaczają promieniowanie
14:06wysokoenergetyczne,
14:08które jest szkodliwe
14:09dla życia na Ziemi.
14:11Widzimy, że zostaje ono
14:13zatrzymane w górnych warstwach
14:15atmosfery
14:15i nie dociera
14:16do powierzchni Ziemi.
14:18Pole magnetyczne Ziemi
14:19odgrywa ważną rolę
14:20w ochronie życia.
14:23Oto kulki magnetyczne,
14:25które symbolizują
14:26wiatr słoneczny.
14:28Jak widać,
14:29zostają one
14:29całkowicie zatrzymane
14:31przez ziemskie pole magnetyczne
14:33i nie docierają
14:34do powierzchni planety.
14:38Promienie kosmiczne
14:40podążają wzdłuż
14:41linii pola magnetycznego.
14:42Po zderzeniu z magnetosferą
14:45znika tor,
14:46który prowadziłby je
14:47do powierzchni planety.
14:48Zamiast tego
14:49są wyrzucane
14:50w przestrzeń kosmiczną.
14:53Magnetosfera Ziemi
14:54różni się od magnetosfer
14:56innych planet Układu Słonecznego,
14:58które nie posiadają
14:59silnych pól magnetycznych.
15:01Ich powierzchnie
15:02nie są chronione
15:03przed wysokoenergetycznymi
15:05cząstkami.
15:08Magnetosfera to
15:09ostateczna linia
15:10obrony Ziemi
15:11przed śmiercionośnym
15:12promieniowaniem słonecznym.
15:14Nie jest ona idealna.
15:16Zmiany w wietrze słonecznym
15:18mogą ją deformować,
15:20pozwalając cząstkom
15:21przeniknąć głębiej
15:22i zakłócić atomy
15:24i cząsteczki atmosfery.
15:33Atom posiada jądro
15:34o ładunku dodatnim,
15:36które równoważą
15:37elektrony
15:38o ładunku ujemnym.
15:40Elektrony mogą jednak
15:42zostać usunięte.
15:47Wskutek jonizacji
15:49atom traci swoje elektrony.
15:51Zamiast pozostać obojętnym,
15:54taki jon posiada
15:54dodatni ładunek elektryczny.
16:00Promienie kosmiczne
16:02jonizują atomy
16:03w górnych warstwach
16:03atmosfery,
16:05co prowadzi
16:05do powstawania
16:06zjawisk takich
16:07jak zorza polarna.
16:14Obserwacje zjonizowanej
16:16atmosfery
16:16zmusiły nas
16:17do poszukiwań
16:18źródła promieniowania
16:19wywołującego to zjawisko.
16:21Czy była nim
16:22atmosfera,
16:23powierzchnia Ziemi,
16:24a może przestrzeń kosmiczna?
16:27W 1912 roku
16:30austriacki fizyk
16:31Wiktor Hess
16:31spróbował odpowiedzieć
16:33na to pytanie.
16:36Promienie kosmiczne
16:38były już wtedy
16:39znane i wykrywalne.
16:41Sądzono, że są
16:42wytwarzane przez
16:43materiały promieniotwórcze
16:44znajdujące się w Ziemi.
16:46Ale w takim wypadku
16:48intensywność
16:49promieni kosmicznych
16:50malałaby
16:51ze wzrostem wysokości.
16:53Hess używał
16:55elektrometru
16:56do pomiaru
16:56promieniowania jonizującego.
17:00Urządzenie to
17:01zawierało przewodnik
17:02gromadzący ładunek
17:03zjonizacji atmosfery.
17:07Odchylenie przewodnika
17:08zależało od ilości
17:09zjonizowanych cząstek,
17:10co pozwalało
17:11oszacować
17:12jonizację powietrza.
17:14Okazało się,
17:15że im wyżej
17:16wznosił się balon,
17:17tym większa była jonizacja.
17:24Logiczne było
17:25przypuszczenie,
17:26że promienie kosmiczne
17:27pochodzą ze Słońca.
17:30Sprawdza się to,
17:31mierząc ich ilość
17:31w zwykły dzień
17:32i w trakcie zaćmienia.
17:34Spadek podczas zaćmienia
17:36wskazywałby na Słońce
17:38jako źródło.
17:39Brak zmiany
17:40oznaczałby
17:40inne źródło
17:41ich pochodzenia.
17:44Hess
17:45przeprowadził swój test
17:4617 kwietnia
17:471912 roku.
17:49W trakcie zaćmienia
17:51Słońca,
17:52które pogrążyło
17:53miliony obserwujących
17:54je ludzi
17:54w niemal
17:54całkowitej ciemności,
17:56balon Hessa
17:57wzbił się na wysokość
17:58ponad 2000 metrów
18:00na skraj
18:00naukowego przełomu.
18:09Nawet gdy światło słoneczne
18:11było całkowicie zasłonięte,
18:13Hess wciąż
18:14rejestrował
18:15promienie kosmiczne.
18:17Dowiódł zatem,
18:18że istnieje
18:18inna,
18:19nieznana siła
18:20wyrzucająca
18:21niewidzialne cząstki
18:22w stronę Ziemi.
18:25Część pochodziła
18:27ze Słońca,
18:27a reszta
18:28z innych obszarów kosmosu.
18:31Czym są
18:32te promienie
18:32i skąd pochodzą?
18:37Promienie kosmiczne
18:39są trudne
18:40do bezpośredniej
18:41obserwacji,
18:42bo poruszają się
18:43z ogromnymi
18:44prędkościami,
18:47a wchodzą
18:48w interakcje
18:48z cząsteczkami
18:49atmosfery,
18:50wytwarzając
18:51kaskadę
18:51cząstek wtórnych.
18:54Na Ziemię
18:55dociera więc
18:56nie pierwotny promień,
18:57lecz strumień
18:58cząstek wtórnych
18:59powstałych
18:59w wyniku kolizji
19:01pierwotnego promienia
19:02z atmosferą.
19:04Jednym ze sposobów
19:05wykrywania promieni
19:06jest obserwacja
19:07cząstek wtórnych
19:08w komorze Wilsona.
19:10Wezmę
19:11suchy lód,
19:13czyli
19:13zestalony
19:14dwutlenek węgla
19:16i umieszczę go tutaj.
19:21Dzięki niskiej
19:22temperaturze komory
19:23zaobserwujemy
19:24promienie kosmiczne.
19:27pojemnik
19:28się ochładza
19:28a ja
19:30spryskam
19:31wnętrze komory
19:31alkoholem.
19:35Na jej dnie
19:37znajduje się
19:38filc.
19:41Po jego
19:41nasączeniu
19:42uzyskam
19:42odpowiednie warunki
19:44do obserwacji
19:45śladów cząstek.
19:47Alkohol,
19:48którym nasączyłem
19:48filc
19:49zaczyna
19:50odparowywać
19:51i powoli
19:51wypełniać komorę.
19:54W miarę jak
19:55gaz przemieszcza się
19:56w kierunku
19:57dolnej części komory
19:58jego temperatura
19:59spada.
20:01Powoduje to,
20:02że opary
20:02alkoholu
20:03znajdują się
20:04nieznacznie
20:04poniżej
20:05punktu skraplania.
20:08Za jakieś
20:0910 minut,
20:10gdy zostanie
20:10osiągnięty
20:11stan równowagi
20:12powinniśmy
20:13zaobserwować
20:14promienie kosmiczne.
20:20Wynaleziona
20:20na początku
20:21XX wieku
20:22komora
20:22przyniosła
20:23nagrodę
20:23Nobla
20:23swojemu
20:24twórcy
20:24Charlesowi
20:25Wilsonowi.
20:28Ujawnia
20:28przenikające
20:29ją cząstki
20:30zjonizowane,
20:31kondensując
20:32wokół nich
20:32parę.
20:37Promienie
20:38kosmiczne
20:39obserwujemy,
20:40gdy cząstka
20:41subatomowa
20:42wchodząca
20:42w skład
20:43promienia
20:43uderza
20:44w jedną
20:44z cząsteczek
20:45pary
20:45i ją jonizuje.
20:49Powstałe jony
20:50przemieszczające się
20:51przez gaz
20:52zostawiają
20:53za sobą
20:54drobne
20:54smugi.
20:57W trakcie
20:58demonstracji
20:58promienie kosmiczne
21:00poruszały się
21:00ukośnie w dół,
21:01co sugeruje,
21:03że pochodzą
21:04z kosmosu.
21:06Gdyby ich
21:06źródłem była
21:07Ziemia,
21:08miałyby raczej
21:08kierunek
21:09wznoszący.
21:13Nie wiemy jednak,
21:14czy pochodzą
21:15ze Słońca,
21:16z bardziej odległych
21:17źródeł,
21:18czy też
21:18z obu
21:18tych miejsc
21:19naraz.
21:20Od wynalezienia
21:21komory Wilsona
21:22naukowcy
21:22opracowali
21:23nowe metody
21:24analizy cząstek
21:25pozwalające
21:26zajrzeć
21:26w ich
21:27ukryty świat.
21:33W Argentynie
21:34znajduje się
21:35obserwatorium
21:36Ożera.
21:38Na powierzchni
21:403000 km2
21:42mieści się
21:431600 zbiorników
21:44zawierających
21:45po 11000 litrów
21:47wody.
21:49Umożliwiają
21:50one
21:50najdokładniejsze
21:51obserwacje
21:52promieni kosmicznych
21:53dzięki
21:54promieniowaniu
21:55Czerenkowa.
21:58Jest ono
22:00optycznym
22:00odpowiednikiem
22:01fali uderzeniowej
22:02dźwięku.
22:04Promieniowanie
22:06Czerenkowa
22:06powstaje,
22:07gdy cząstka
22:07porusza się
22:08z prędkością
22:09szybszą
22:09niż prędkość
22:10światła
22:10w danym ośrodku.
22:14Teoretycznie
22:15nic nie może
22:16poruszać się
22:17szybciej od
22:18światła.
22:19Jednak
22:20to twierdzenie
22:21odnosi się
22:22do światła
22:22w próżni.
22:24W powietrzu
22:25ma ono
22:26mniejszą prędkość,
22:27a w wodzie
22:28jest jeszcze
22:29wolniejsze.
22:35Wykorzystuje się
22:36więc cząstki
22:36o prędkości
22:37bliskiej
22:38prędkości
22:38światła,
22:39a następnie
22:40przepuszcza się
22:41przez detektor
22:42zawierający
22:43wodę
22:43lub inny płyn.
22:47Emitowane
22:48jest wówczas
22:48charakterystyczne
22:49światło,
22:50czyli właśnie
22:51promieniowanie
22:52Czerenkowa.
22:53To niebieskawe
22:54rozbłyski.
22:58Powstaje
22:59coś w rodzaju
23:00stożkowatej
23:01elektromagnetycznej
23:02fali uderzeniowej.
23:04Na podstawie
23:05jej geometrii
23:06można prześledzić
23:07kierunek na niebie,
23:08z którego
23:09pochodziła
23:10cząstka.
23:12Do 2022
23:15roku
23:16Obserwatorium
23:17Ożera
23:17zarejestrowało
23:18ponad
23:192,5 tysiąca
23:20promieni kosmicznych
23:21o energii
23:22przekraczającej
23:2232
23:23eksa-elektronowolty.
23:26Istnieją
23:26jednak jeszcze
23:27silniejsze promienie
23:28o energii
23:28sięgającej
23:29160
23:30eksa-elektronowoltów.
23:37Metody
23:38pośredniej
23:39analizy
23:39promieni kosmicznych
23:40sięgają
23:41lat 80-tych.
23:43Naukowcy
23:44z Uniwersytetu
23:45Utah
23:45stworzyli wówczas
23:46nowoczesną
23:47instalację
23:48Fly's Eye.
23:51Składa się
23:52ona z układu
23:53zwierciadeł
23:54przypominającego
23:55oko
23:56po muchy.
23:59Na skutek
23:59zderzeń
24:00promieni kosmicznych
24:01z cząsteczkami
24:02powietrza
24:02powstaje
24:04rozproszone
24:05promieniowanie
24:05ultrafioletowe.
24:10Każde z
24:11luster układu
24:11odbija je
24:12w stronę
24:13detektora.
24:17W 1971
24:19obserwatorium
24:21zarejestrowało
24:22zadziwiającą
24:23cząstkę.
24:24Nazwano ją
24:24cząstką
24:25O mój Boże.
24:28Był to
24:29obiekt
24:29o najwyższej
24:30energii
24:31i największej
24:31prędkości
24:32jakie kiedykolwiek
24:33wykryto
24:34nie licząc
24:35światła.
24:37Poruszała się
24:38tak szybko
24:38że trudno
24:39to wyrazić
24:39liczbowo.
24:40Było to
24:4199%
24:42prędkości
24:43światła
24:43z tyloma
24:44dziewiątkami
24:45po przecinku
24:45że nie sposób
24:46ich wszystkich
24:47wymieniać.
24:50Ilość
24:51energii
24:51zawarta
24:52w tej
24:52cząsteczce
24:53była porównywalna
24:54z energią
24:54piłki
24:55bejsbolowej
24:55rzuconej
24:56z prędkością
24:57100 km
24:58na godzinę
24:59skupionej
25:00w obiekcie
25:00o wielkości
25:01jednej
25:02milionowej
25:02części
25:03protonu.
25:11Aby taki
25:12promień
25:12kosmiczny
25:13dotarł
25:13do naszej
25:13atmosfery
25:14musiał
25:15zostać
25:15wytworzony
25:16przez coś
25:17znacznie
25:17potężniejszego
25:18od Słońca.
25:19Co mogło
25:20wytworzyć
25:21tak
25:21niezwykłe
25:22przyspieszenie?
25:25Na Ziemi
25:26tworzymy
25:27cząstki
25:27za pomocą
25:28wyładowań
25:28elektrycznych
25:29a następnie
25:30przyspieszamy
25:31je
25:31i kontrolujemy
25:32polami
25:33magnetycznymi.
25:35Telewizory
25:36z lampą
25:36katodową
25:37używały
25:37magnetycznych
25:38pól
25:38do przesuwania
25:39wiązki
25:40elektronów.
25:41Podobnie
25:42wytwarzamy
25:42naładowane
25:43cząstki
25:43w próżni
25:44i przyspieszamy
25:45je
25:45magnesami.
25:49Wielki
25:50zderzacz
25:50hadronów
25:51to pierścień
25:51o obwodzie
25:5227 km
25:54położony
25:55pod powierzchnią
25:55Ziemi.
26:00Wiązki
26:01cząstek
26:02poruszające się
26:02w zderzaczu
26:03przemieszczają się
26:04z nadzwyczajną
26:05prędkością
26:06po najszybszym
26:07torze wyścigowym
26:08na planecie.
26:12Przyspiesza się
26:13je w przeciwnych
26:14kierunkach
26:15i zderza
26:15ze sobą
26:16by analizować
26:17powstałe
26:18na skutek
26:18kolizji
26:19cząstki
26:19elementarne.
26:22Energia
26:22uzyskiwana
26:23w zderzaczu
26:24jest mała
26:24w porównaniu
26:25do energii
26:26cząstek
26:26z Flyzai.
26:27Największa
26:28energia
26:28uzyskana
26:29w zderzaczu
26:29to około
26:3013 bilionów
26:31elektronowoltów
26:32podczas gdy
26:34energia promieni
26:34kosmicznych
26:35bywa nawet
26:3610 milionów
26:37razy większa.
26:42Aby osiągnąć
26:44taką energię
26:45w akceleratorze
26:46musiałby on być
26:47ogromny.
26:48W kosmosie
26:50z uwagi
26:50na jego rozmiary
26:51można rozpędzić
26:52cząstki
26:53do znacznie
26:53większych prędkości.
26:58Jednym z potencjalnych
27:00akceleratorów
27:01cząstek
27:01są fale
27:02uderzeniowe
27:02przemierzające
27:03przestrzeń kosmiczną
27:04podobne do
27:05promieniowania
27:06Czerenkowa.
27:07Przenoszą one
27:08ogromną energię
27:09szybciej niż
27:10dźwięk
27:10w gazie.
27:16Przestrzeń
27:17kosmiczna
27:18zawiera
27:18rozległe
27:19obłoki
27:19gazu i pyłu.
27:21Na skutek
27:22różnego rodzaju
27:22kosmicznych
27:23eksplozji
27:24energia wybuchu
27:25napotyka gaz
27:26spręża go
27:27i sprawia,
27:28że przemieszcza się
27:28szybciej od
27:29zwykłej fali
27:30dźwiękowej.
27:31Tak powstaje
27:32fala uderzeniowa.
27:40Jej najczęstszym
27:42źródłem
27:43jest
27:43supernowa.
27:48Supernowa
27:49typu drugiego
27:49to potężna
27:50eksplozja
27:51ukresu
27:51życia
27:52masywnej
27:52gwiazdy.
27:56Grawitacja
27:57przyciągająca
27:58materię
27:59do wnętrza
27:59przestaje
28:00być
28:00równoważona
28:01przez
28:02syntezę
28:02jądrową,
28:03a zapadające
28:04się jądro
28:05gwałtownie
28:05rozrywa gwiazdę.
28:11Materia
28:12gwiazdy
28:12zostaje
28:13wyrzucona
28:13w eksplozji,
28:14tworząc
28:15rozszerzającą
28:16się powłokę
28:17szczątków,
28:18czyli
28:18pozostałości
28:19po supernowej.
28:26Są
28:27niezwykle
28:27efektowne
28:28i pozornie
28:29delikatne,
28:30lecz
28:31pomiary
28:31prędkości
28:32pokazują
28:33ich
28:33ogromną
28:34gwałtowność.
28:35Przekraczają
28:36tysiąckrotnie
28:37prędkość
28:37dźwięku,
28:38a fala
28:39uderzeniowa
28:39niszczy
28:40wszystko
28:40na swojej
28:41drodze
28:41na dystansie
28:42tysięcy
28:42lat
28:42świetlnych.
28:46Cząstki
28:46niesione
28:47przez fale
28:47uderzeniowe
28:48ulegają
28:49znacznemu
28:49przyspieszeniu.
28:53Przechodząc
28:54przez fale,
28:55cząstka
28:55przyspiesza,
28:56aż osiągnie
28:57niemal prędkość
28:58światła.
29:00Wtedy
29:00wymyka się
29:01z fali,
29:01i wyrusza
29:02w przestrzeń
29:03galaktyczną
29:03jako promieniowanie
29:05kosmiczne.
29:10Po opuszczeniu
29:12fali uderzeniowej
29:13cząstki promieniowania
29:14kosmicznego
29:15przemierzają
29:16Wszechświat.
29:19W trakcie
29:19tej podróży
29:20oddziałują
29:21z napotykanymi
29:22polami
29:22magnetycznymi,
29:23co zaburza
29:24ich trajektorię.
29:29rozpraszanie.
29:30Rozpraszanie to
29:31utrudnia
29:31poszukiwanie
29:32źródeł
29:32promieni.
29:33Niemniej
29:34niektóre z nich
29:35pozostawiają
29:36pewne ślady.
29:38Wysoko
29:39energetyczne
29:39cząstki
29:40wytwarzają
29:41krótkie
29:41błyski
29:42światła
29:42w postaci
29:43promieniowania
29:44gamma.
29:46Jest to
29:47promieniowanie
29:48o energii
29:49powyżej
29:49miliona
29:50elektronowoltów
29:51pozbawione
29:52ładunku
29:52elektrycznego,
29:55więc
29:55pola
29:56magnetyczne
29:56nie zmieniają
29:57jego toru.
30:02Mechanizmy
30:03wytwarzające
30:04promieniowanie
30:04kosmiczne
30:05generują
30:06także
30:06promieniowanie
30:07gamma.
30:08Promienie
30:09kosmiczne
30:09jonizują
30:10lub
30:10wzbudzają
30:11inne
30:11cząsteczki
30:12z którymi
30:12się zderzają,
30:14a to
30:14prowadzi
30:14do emisji
30:15promieniowania
30:16gamma.
30:19Obserwując
30:20je,
30:20nie widzimy
30:21źródła
30:21promieni
30:22kosmicznych,
30:22lecz
30:23ich koniec.
30:25Promieniowanie
30:26gamma
30:26wskazuje
30:27obszary
30:27blisko
30:28źródła,
30:28bo
30:29wiele
30:29jego cząstek
30:30nie przybywa
30:31dalekich
30:31odległości.
30:33Może
30:33więc
30:34sygnalizować
30:35miejsca,
30:35gdzie powstaje
30:36promieniowanie
30:36kosmiczne.
30:40Stwarza
30:41to jednak
30:41inne
30:42trudności.
30:42Promienie
30:44gamma
30:44nie są bowiem
30:45widoczne
30:46gołym okiem.
30:49Widzimy wiele
30:50barw,
30:50choć tak naprawdę
30:51dostrzegamy
30:52ułamek
30:52widma
30:53promieniowania
30:53elektromagnetycznego.
30:58Na ogół
31:00postrzegamy
31:00światło
31:01widzialne.
31:02Zwiększając
31:03jego energię
31:04otrzymujemy
31:05niewidoczne
31:06promieniowanie
31:06ultrafioletowe.
31:08Jeszcze wyższą
31:09energię
31:09ma promieniowanie
31:10rentgenowskie
31:11i gamma.
31:14Z tego powodu
31:16ogromna część
31:17Wszechświata
31:17jest dla nas
31:18niewidzialna.
31:20Obserwatoria
31:21wykrywają
31:22promieniowanie,
31:22które jest
31:23poza zasięgiem
31:24naszego wzroku.
31:26Naukowcy
31:26z NASA
31:27wysłali
31:28w przestrzeń
31:28kosmiczną
31:29zestaw
31:29cyfrowych
31:30oczu.
31:31Uruchomiony
31:32w 2008
31:33roku
31:34i nazwany
31:34na cześć
31:35fizyka
31:35Enrico Fermiego
31:37satelita
31:37nosi nazwę
31:38Fermi
31:39GST.
31:42W jego detektorze
31:45promienie gamma
31:45przekształcają się
31:46w elektrony
31:47i pozytony.
31:49Ruch
31:49naładowanych cząstek
31:50pozwala analizować
31:52właściwości
31:52tego promieniowania.
31:58Po latach
32:00obserwowania
32:00głębi
32:01Drogi Mlecznej
32:02teleskop Fermiego
32:03odmienił
32:04postrzeganie
32:04naszej galaktyki.
32:08Dane
32:09gromadzone
32:10przez pięć lat
32:11pozwoliły
32:12stworzyć
32:12mapę nieba
32:13rozjaśnioną
32:13smugami potężnego
32:14choć zwykle
32:15niewidzialnego
32:16promieniowania
32:17gamma.
32:21Uchazuje
32:22ona
32:22różnorodne
32:23źródła
32:23promieniowania
32:24we Wszechświecie.
32:25W Drodze Mlecznej
32:27to pozostałości
32:28supernowych
32:29i pulsary,
32:30a poza nią
32:31jasne punkty
32:32emisji
32:33nad
32:33i pod płaszczyzną
32:34naszej galaktyki.
32:41W latach
32:422008-2012
32:44naukowcy
32:45użyli
32:46teleskopu Fermiego
32:47do obserwacji
32:47promieniowania
32:48gamma
32:48wokół
32:49pozostałości
32:50dwóch
32:50supernowych.
32:52IC
32:52443
32:54w gwiazdozbiorze
32:55Bliźniąt
32:56i W
32:5744
32:57w konstelacji
32:59Orła.
33:01Zaobserwowana
33:01charakterystyka
33:02rozbłysków
33:03promieniowania
33:03gamma
33:04wyjaśnia
33:05pochodzenie
33:05promieniowania
33:06kosmicznego.
33:10Wiedzieliśmy,
33:11że niektóre źródła
33:12gamma
33:13związane są
33:13z cząstkami
33:14o wysokiej
33:15energii,
33:16ale nie było
33:17wiadomo,
33:17czy to elektrony
33:18czy protony.
33:20Gdy protony
33:21zderzają się
33:22z innymi
33:22protonami,
33:23powstają
33:24mezony
33:24pi,
33:25nazywane też
33:26pi-onami.
33:29Dzięki obserwacjom
33:30pozostałości
33:31po supernowych
33:32wykryto dowody
33:33obecności
33:34pionów.
33:36Mieliśmy dowód,
33:37że te pozostałości
33:38były związane
33:39z obecnością
33:40wysokoenergetycznych
33:41protonów,
33:42czyli, że stanowiły
33:44również jedno z głównych
33:45źródeł
33:45promieniowania
33:46kosmicznego.
33:50100 lat temu
33:51Hess odkrył,
33:52że promieniowanie
33:53kosmiczne
33:53pochodzi
33:54spoza
33:55Ziemi i
33:55Słońca.
33:56Dopiero po wieku
33:58wysunięto
33:59i potwierdzono
34:00teorię o
34:01supernowych
34:01jako potencjalnych
34:03jego źródłach.
34:05Tajemnice
34:06fascynują,
34:07ale największą
34:07przyjemność
34:08zapewnia ich
34:09rozwikłanie.
34:15Supernowe
34:16to jedne z
34:17najpotężniejszych
34:18eksplozji
34:18we wszechświecie,
34:20choć nie są
34:21jedynym źródłem
34:22promieni kosmicznych.
34:24Potencjalnie
34:26mogą być to
34:27również
34:27supermasywne
34:28czarne dziury.
34:31Czarne dziury
34:32to obiekty
34:33o grawitacji
34:33tak silnej,
34:34że nie może
34:35uciec stamtąd
34:36nawet światło.
34:38Powstają
34:39na skutek
34:40eksplozji
34:40masywnych
34:41gwiazd
34:41i posiadają
34:42masę
34:43zbliżoną
34:43do masy
34:44Słońca.
34:46Czarne dziury
34:47mogą rosnąć
34:47poprzez
34:48wciąganie materii
34:49ze swojego
34:49otoczenia,
34:50tworząc
34:51dyski
34:51akrecyjne.
34:53Supermasywne
34:54czarne dziury,
34:55jak wskazuje nazwa,
34:56są ogromne
34:57i ciężkie.
34:59Znajdują się
35:00w centrach
35:00galaktyk,
35:01a ich masa
35:02odpowiada
35:02milionom,
35:03a nawet miliardom
35:05mas Słońca.
35:10Oprócz tego,
35:11że pochłaniają
35:12wszystko
35:12w swoim zasięgu,
35:14posiadają również
35:14zadziwiającą zdolność
35:16emisji materii.
35:19Czarne dziury
35:20wytwarzają
35:20dżety,
35:21czyli
35:22strumieni materii
35:23powstające
35:23pod wpływem
35:24oddziaływania
35:25pól grawitacyjnych
35:26i magnetycznych
35:27przy horyzoncie
35:28zdarzeń.
35:34Materia pod
35:35postacią
35:36dżetów
35:36jest wyrzucana
35:37z prędkością
35:38zbliżoną
35:39do prędkości
35:40światła.
35:41Obiekty
35:42poruszające się
35:43tak szybko
35:43wytwarzają
35:44fale uderzeniowe,
35:45które też
35:46mogą
35:46przyspieszać
35:47cząstki
35:48promieniowania
35:48kosmicznego.
35:55Supermasywne
35:56czarne dziury
35:56są największymi
35:58obiektami
35:58w swoich
35:59macierzystych
35:59galaktykach,
36:01lecz nawet
36:01one podlegają
36:02zmianom,
36:03przemieszczając się
36:04pod wpływem
36:05ewolucji
36:05złożonej
36:06sieci gwiazd.
36:07Galaktyki
36:09zmieniają się
36:10w czasie.
36:11Jednym z
36:12najważniejszych
36:12mechanizmów
36:13ich ewolucji
36:14są
36:15ich kolizje.
36:19To wynik
36:20działania
36:21grawitacji.
36:23Przez miliardy
36:24lat galaktyki
36:24mogą stopniowo
36:25zbliżać się
36:26do siebie
36:27i zderzać
36:27ze sobą.
36:29Wygląda to
36:30jak kolizje
36:31pociągów
36:31w ekstremalnie
36:33zwolnionym
36:33tempie.
36:36Droga
36:37Mleczna
36:37zderzy się
36:38z galaktyką
36:38Andromedy
36:39za około
36:404,5 miliarda
36:41lat.
36:43Na skutek
36:43tego wydarzenia
36:44struktura
36:45Drogi Mlecznej
36:46ulegnie
36:47nieodwracalnej
36:48zmianie.
36:48Galaktyki
36:50mogą zawierać
36:52setki miliardów
36:53gwiazd
36:54tworzących
36:54gromady
36:55utrzymywane
36:56przez grawitację
36:57wśród
36:57tysięcy
36:58innych galaktyk.
37:00To ogromne
37:01struktury
37:02rozciągające się
37:03na miliony
37:04lat świetlnych
37:04i zawierające
37:06biliony
37:07gwiazd.
37:11Gromady
37:12galaktyk
37:12łączą się
37:13w supergromady
37:14tworząc
37:14najbardziej
37:15energetyczne
37:16zjawiska
37:16od czasów
37:17Wielkiego
37:17Wybuchu.
37:18Choć
37:20zderzenia
37:20galaktyk
37:21wyjaśniają
37:22powstawanie
37:22fal
37:22uderzeniowych
37:23ich gromady
37:24wciąż
37:25rodzą
37:25nowe
37:26pytania.
37:30Istnienie
37:31gromad
37:32dowodzi
37:32nierównomiernego
37:33rozmieszczenia
37:34galaktyk
37:34we Wszechświecie.
37:37Materia
37:37ma tendencję
37:38do skupiania się
37:39w pewnych
37:39obszarach
37:40a w miejscach
37:41gdzie jej
37:42brakuje
37:42powstają
37:43kosmiczne
37:44pustki.
37:44To obszary
37:46o niskim
37:47zagęszczeniu
37:47materii świecącej.
37:49Wydają się
37:50puste
37:50bo ilość
37:51materii
37:52jest w nich
37:52mniejsza
37:53niż w sąsiadujących
37:55strukturach.
38:01W 2021
38:03roku
38:04jedna z takich
38:05kosmicznych
38:05pustek
38:06zaskoczyła
38:06naukowców.
38:08Obserwatorium
38:09Telescope
38:10Array Project
38:11złożone
38:12z ponad
38:12500
38:13detektorów
38:14rozmieszczonych
38:14na pustyni
38:15w stanie
38:15Utah
38:15zarejestrowało
38:17najpotężniejszy
38:18od dziesięcioleci
38:19promień kosmiczny
38:20w naszej
38:21atmosferze.
38:25Cząstka
38:26Amaterasu
38:27jest trzecim
38:28najsilniejszym
38:29promieniem kosmicznym
38:30jaki zaobserwowaliśmy.
38:32Jej energia
38:33wynosiła
38:33240
38:34eksa
38:35elektronowoltów.
38:37Nazwa
38:38Amaterasu
38:39pochodzi
38:39od imienia
38:40japońskiej
38:41bogini
38:41Słońca.
38:43To jedna
38:44z najbardziej
38:45energetycznych
38:46cząstek
38:46jakie wykryto.
38:48Co ciekawe
38:49wydawała się
38:50ona pochodzić
38:51z pustki
38:51kosmicznej.
38:57Rekonstrukcja
38:58trajektorii
38:58cząstki
38:59Amaterasu
39:00sugeruje,
39:01że jej źródło
39:02znajdowało się
39:03w pustce
39:03lokalnej.
39:05To
39:07zastanawiające.
39:09Cząstka
39:10pochodziła z miejsca
39:11w którym
39:11nie było
39:12właściwie nic.
39:14Brakowało tam
39:15obiektów zdolnych
39:15do ekstremalnych
39:17zderzeń,
39:18które jak zakładamy
39:19są źródłem
39:20promieniowania
39:20kosmicznego.
39:25Skąd zatem
39:26pochodziła ta
39:26cząsteczka
39:27i jak
39:28osiągnęła
39:28tak wysoką
39:29energię?
39:31promienie
39:32kosmiczne
39:33bywają
39:33frustrujące.
39:35Gdy
39:35wykryjemy
39:36ich kierunek
39:37nie widać tam
39:37niczego.
39:38Albo
39:39źle
39:39rozumiemy
39:40ich ruch
39:40albo
39:41powstają
39:41w niewidocznych
39:42niezbadanych
39:43procesach.
39:48Zrozumienie
39:49tego
39:50promieniowania
39:50jest
39:51kluczowe
39:52dla badania
39:52przestrzeni
39:53kosmicznej.
39:55Podróże
39:56przyszłości
39:56będą
39:57wymagały
39:57od nas
39:58projektowania
39:58statków
39:59kosmicznych
39:59odpowiednio
40:00chroniących
40:01ludzi
40:01w trakcie
40:02długich
40:02misji,
40:03aby
40:03astronauci
40:04byli w stanie
40:05je przeżyć.
40:09W lipcu
40:111969
40:12roku
40:13załoga
40:14misji
40:14Apollo 11
40:15ujrzała
40:16Ziemię
40:16zawieszoną
40:17w odchłani
40:17kosmosu
40:18z odległości
40:18prawie
40:19385 tys.
40:21kilometrów.
40:25Członkowie
40:26załogi
40:27zachwyceni
40:27błękitną
40:28kropką
40:28na niebie
40:29dostrzegli
40:30też jednak
40:30coś
40:31niespodziewanego.
40:34Zauważyli
40:35przebłyski
40:36światła
40:36wyglądające
40:38jakby zmierzały
40:38prosto na nich
40:39albo
40:40przemieszczały się
40:41w poprzek
40:41ich pól
40:42widzenia
40:42przybierając
40:43różne kształty.
40:45Okazało się,
40:46że były to
40:47promienie
40:47kosmiczne,
40:48które dosłownie
40:50przenikały
40:50ich głowy.
40:52Energia promieni
40:53pobudzała
40:54komórki
40:54siatkówki
40:55wysyłając
40:56do mózgu
40:56sygnał
40:57interpretowany
40:58jako
40:58błysk.
40:59Płyn w oku
41:01zadziałał
41:01jak detektor
41:02czerenkowa.
41:04Astronauci
41:05nieświadomie
41:05przeprowadzili
41:06eksperyment
41:07w dziedzinie
41:08fizyki
41:08cząstek.
41:11Astronauci
41:12kolejnych misji
41:13także opowiadali
41:14o tajemniczych
41:15błyskach
41:15widocznych
41:16w trakcie
41:17swoich podróży.
41:20Jesteśmy
41:21narażeni
41:22na promieniowanie
41:22kosmiczne.
41:23Nie widać go,
41:24ale świadomość
41:25jego uderzeń
41:26w ciało
41:26może być
41:27przerażająca.
41:34Nawet
41:35transport
41:35lotniczy
41:36wiąże się
41:36z ryzykiem.
41:39Załoga
41:40samolotu
41:40na kilku
41:41tysiącach
41:41metrów
41:42może
41:42otrzymać
41:43dawkę
41:43promieniowania
41:44dwukrotnie
41:45wyższą
41:45niż na
41:45Ziemi.
41:50Przeciętnie
41:51doświadczamy
41:52około
41:52jednego
41:52promienia
41:53kosmicznego
41:53na sekundę.
41:56Jego energia
41:58jest mniejsza
41:58od energii
41:59promieniowania
42:00urządzeń
42:00takich jak
42:01czujniki
42:01dymu
42:02czy od
42:02naturalnego
42:03promieniowania
42:04Ziemi.
42:05W ciągu
42:06roku
42:06przyjmujemy
42:07dawkę
42:08promieniowania
42:08wynoszącą
42:09od 3
42:09do 4
42:10milisievertów.
42:14Na
42:16Międzynarodowej
42:17Stacji Kosmicznej
42:18400 km
42:19nad Ziemią
42:20astronauci
42:21rocznie
42:21przyjmują
42:21dawkę
42:22promieniowania
42:22100 razy
42:23większą
42:23niż na
42:24planecie.
42:26Odpowiada
42:27to
42:28ekspozycji
42:29na
42:293000
42:30zdjęć
42:31rentgenowskich.
42:35Aby
42:35ustalić
42:37jak
42:37promieniowanie
42:38kosmiczne
42:39wpływa
42:39na człowieka
42:40sprawdzamy
42:41stan zdrowia
42:42osób
42:42które
42:43przebywały
42:43na stacji
42:44kosmicznej.
42:48Wysokoenergetyczne
42:49promieniowanie
42:50jonizujące
42:51na przykład
42:51rentgenowskie
42:52czy gamma
42:52jest
42:53niebezpieczne.
42:56Ionizacja
42:56wybija
42:57elektrony
42:57z atomów
42:58co może
42:59prowadzić
42:59do mutacji
43:00DNA
43:00i zwiększać
43:01ryzyko
43:02nowotworów.
43:10Zrozumienie
43:11wpływu
43:12promieniowania
43:12na proces
43:13starzenia
43:13się
43:14organizmu
43:14to
43:14kluczowy
43:15obszar
43:15badań
43:16przed
43:16jakimikolwiek
43:17podróżami
43:18kosmicznymi.
43:23Tak wysokie
43:24ryzyko
43:25lotów
43:25kosmicznych
43:26skłania
43:26do refleksji
43:27nad złożonymi
43:28kwestiami
43:29etycznymi.
43:32Przestrzeń
43:33kosmiczna
43:34to niebezpieczne
43:35środowisko.
43:36Musimy więc
43:37rozważnie
43:38podchodzić
43:38do kwestii
43:39wysyłania
43:39tam ludzi.
43:41czy to ludzie
43:42powinni
43:43podejmować
43:43takie misje
43:44czy też
43:45powinniśmy
43:45wysyłać
43:46roboty.
43:48One też
43:49mogą jednak
43:50mieć problemy.
43:52Wysyłamy w kosmos
43:55złożone
43:55urządzenia
43:56a jeśli
43:57promień
43:57kosmiczny
43:58o wystarczającej
43:59energii trafi
44:00w kluczowy
44:00element
44:01układu
44:01mogą po prostu
44:03przestać działać.
44:04prowadzi to
44:06do awarii
44:06wywołanej
44:07większą
44:07gęstością
44:08promieniowania
44:08w przestrzeni
44:09kosmicznej.
44:11Na przestrzeni
44:12lat
44:13opracowano
44:14liczne metody
44:14ochrony
44:15sprzętu
44:15przed
44:16promieniowaniem.
44:19Można próbować
44:20osłaniać
44:20urządzenia
44:21lub projektować
44:22mniej wrażliwe
44:23elementy
44:23układów
44:24elektronicznych.
44:27Wszystkie te
44:27rozwiązania
44:28stanowią
44:28formy
44:29zwiększania
44:29odporności
44:30urządzeń
44:30na promieniowanie.
44:34metody
44:35te jednak
44:35nie ochronią
44:36ludzkiego ciała.
44:39Jedynym
44:39sposobem
44:40jest stosowanie
44:40materiałów,
44:41które dzięki
44:42swoim
44:42właściwościom
44:43fizycznym
44:43mogą ograniczyć
44:45przenikanie
44:46promieniowania
44:46do statku
44:47kosmicznego.
44:54Trwają
44:55prace
44:55nad wysyłaniem
44:56ludzi na
44:57powierzchnię
44:57odległego
44:58o 225
44:59milionów
45:00kilometrów
45:00Marsa.
45:03NASA planuje
45:04załogową misję
45:05na czerwoną
45:06planetę
45:06jeszcze w tej
45:07dekadzie.
45:10Podróż ta
45:10może przynieść
45:11liczne odkrycia,
45:12lecz będzie
45:13bardzo niebezpieczna
45:14dla astronautów.
45:16Lot na Marsa
45:17oznaczałby
45:18opuszczenie
45:19magnetosfery
45:19Ziemi
45:20i kilkuletni,
45:21wyjątkowo
45:22niebezpieczny
45:23pobyt
45:23w przestrzeni
45:24pozbawionej
45:25ochrony
45:25przed wiatrem
45:25słonecznym.
45:30Ponadto
45:31poziom promieniowania
45:32na powierzchni
45:32Marsa
45:33jest
45:33dwa i pół
45:34razy większy
45:35niż na
45:36międzynarodowej
45:37stacji kosmicznej.
45:41Może się więc
45:42okazać,
45:43że bezpieczna
45:44podróż na Marsa
45:45nie będzie
45:46możliwa.
45:47Nie przez kwestie
45:49osiągania
45:50dużych prędkości
45:51czy zapewnienie
45:52zapasów żywności,
45:53ale z powodu
45:54cząstek,
45:55przed którymi
45:55nie potrafimy
45:56się osłonić.
45:59Każde wyzwanie
46:00to też
46:01nowe odkrycia.
46:03Obecne badania
46:04wskazują,
46:05że astronauci
46:06będą mogli
46:06odeprzeć
46:07ataki promieniowania
46:08dzięki osłonom
46:09w równie
46:10mikroskopowej
46:10skali.
46:14Struktura
46:15atomowa
46:15takiej osłony
46:16pochłaniałaby
46:17energię
46:18cząstek
46:18docierających
46:19od zewnątrz,
46:20uniemożliwiając
46:21im przenikanie
46:22głębiej.
46:27Skuteczny
46:28może okazać się
46:28wodór,
46:29ponieważ
46:30znaczną część
46:31cząstek
46:31wiatru słonecznego
46:32stanowią
46:33pojedyncze
46:34protony,
46:35które łatwo
46:35reagują
46:36z atomami
46:36wodoru.
46:38Ochrona
46:40opierałaby się
46:41na jonizacji.
46:43Energia
46:43cząstek
46:44nadlatujących
46:44od zewnątrz
46:45oderwałaby
46:46elektrony
46:47od atomów
46:47i jonizowała
46:48gazową osłonę,
46:49a później
46:50byłaby
46:51oddawana
46:51pod postacią
46:52światła
46:53emitowanego
46:53w trakcie
46:54dejonizacji
46:55tych atomów.
46:57Tym sposobem
46:58nie przenikałaby
46:58do wnętrza
46:59statku
47:00i nie szkodziłaby
47:01astronautom.
47:06Pozyskiwanie
47:07wodoru
47:07wymagałoby
47:08jednak
47:08ogromnych
47:08ilości
47:09wody.
47:11Statek
47:12z metrowymi
47:12ścianami
47:13wypełnionymi
47:13wodą,
47:14która miałaby
47:15ochronić
47:16astronautów,
47:17nie jest
47:17realistyczny
47:18ze względu
47:19na swój
47:19potencjalny
47:20ciężar
47:20i objętość,
47:21a także
47:22bez uwagi
47:22na wiążące się
47:23z tym
47:23wezwania
47:24techniczne.
47:28W tej chwili
47:29nie znamy
47:30skutecznego
47:31sposobu ochrony
47:32przed promieniowaniem
47:33kosmicznym.
47:35Być może
47:35budowa
47:36przyszłych kolonii
47:37na innych planetach
47:38będzie wymagać
47:39od ludzkości
47:40cofnięcia się
47:40do metod
47:41sprzed tysięcy lat.
47:46Najsensowniej
47:47budować
47:47struktury
47:48pod ziemią
47:49lub w jaskiniach.
47:50Wtedy
47:51przed promieniowaniem
47:52kosmicznym
47:53chroniłaby
47:53warstwa gleby.
47:56Jest to
47:57szczególnie istotne
47:58w odniesieniu
47:59do kolonizacji
48:00Marsa,
48:00gdzie mogą
48:01istnieć
48:02podziemne komory
48:03i jaskinie
48:04pozostałe
48:04popradawnej
48:05aktywności
48:06wulkanicznej.
48:08To nieco
48:10ironiczne,
48:11że postępy
48:11w nauce
48:12mogą być
48:13ogwarowane
48:13powrotem
48:14do życia
48:14w jaskiniach,
48:17takiego,
48:17jakie wiedzieliśmy
48:18dziesiątki
48:19tysięcy lat temu.
48:24Wielowiekowa
48:24podróż
48:25w głąb
48:25ukrytego
48:26świata
48:26promieni kosmicznych
48:27ukazała nam
48:28niezwykle potężne
48:29niewidzialne siły,
48:31choć wciąż
48:32wymykają się
48:33one
48:33naszemu
48:34zrozumieniu.
48:39Badania
48:40nad promieniowaniem
48:41kosmicznym
48:42przypominają
48:43rozwiązywanie
48:43krzyżówki
48:44z opaską
48:45na oczach
48:45i bez
48:46długopisu.
48:47Posiadamy
48:48jedynie pośrednie
48:49i ograniczone
48:50dane.
48:51Mimo to
48:52zrekonstruowaliśmy
48:53znaczną część
48:54historii promieniowania
48:55bez jego obserwacji.
48:59O przyrodzie,
49:00wszechświecie
49:01i naszym istnieniu
49:02uczymy się
49:03poprzez badania
49:04zarówno
49:04najmniejszych
49:05cząstek,
49:06jak i
49:07największych
49:07struktur
49:08kosmicznych.
49:10Nawet mikroskopijne
49:12obiekty
49:12mogą kryć
49:13więcej sekretów,
49:14niż ujawnił
49:15dotąd
49:16ogrom
49:17całego
49:17wszechświata.
49:20Jeszcze
49:20nieraz
49:21mogą nam
49:21przynieść
49:22zaskakujące
49:23niespodzianki.
49:28opracowanie
49:29terenu