Fakt lub Mit: Obalamy mity o kosmosie

Wiele osób uważa zaćmienie Słońca za rzadkie i niezwykłe zjawisko, które zdarza się raz na kilka dziesięcioleci. Jednak w rzeczywistości zaćmienia Słońca występują znacznie częściej, niż nam się wydaje. Rocznie na Ziemi może wystąpić od 2 do 5 zaćmień Słońca, z których nie więcej niż dwa są całkowite lub obrączkowe. Średnio w ciągu stu lat ma miejsce około 237 zaćmień Słońca: 160 częściowych, 63 całkowite i 14 obrączkowych.

Dlaczego zatem wydaje nam się, że zaćmienia są rzadkie? Dzieje się tak, ponieważ obszar widoczności zaćmienia obejmuje tylko niewielką część powierzchni Ziemi. Dlatego w jednym i tym samym miejscu całkowite zaćmienie Słońca można obserwować niezwykle rzadko — czasami raz na kilkaset lat. Ale patrząc globalnie, zaćmienia występują regularnie i przewidywalnie. Oznacza to, że gdzieś na planecie ludzie obserwują to imponujące zjawisko praktycznie każdego roku.

Tak więc, zaćmienia Słońca nie są tak rzadkie z punktu widzenia astronomii, choć dla każdego konkretnego człowieka możliwość ich zobaczenia może wydawać się wyjątkowa. To sprawia, że obserwowanie zaćmienia jeszcze bardziej fascynuje i stanowi cenne doświadczenie.

Wiele osób błędnie uważa, że Gwiazda Polarna jest najjaśniejszą gwiazdą na niebie półkuli północnej. W rzeczywistości nie znajduje się nawet w pierwszej dziesiątce najjaśniejszych gwiazd nocnego nieba. Jej jasność jest znacznie niższa od takich gwiazd jak Syriusz, Wega, Arktur i Kapella.

Dlaczego więc Gwiazda Polarna jest tak znana? Wszystko ze względu na jej unikalne położenie na sferze niebieskiej. Znajduje się prawie dokładnie nad biegunem północnym Ziemi, co sprawia, że jest praktycznie nieruchoma względem innych gwiazd. Ta cecha od dawna była wykorzystywana przez żeglarzy i podróżników do orientacji w terenie i określania kierunku na północ.

Ciekawostka: Gwiazda Polarna to nie pojedyncza gwiazda, ale złożony układ potrójny. W centrum znajduje się nadolbrzym Polarna A, który przewyższa nasze Słońce pod względem jasności około 2000 razy i masy w 6,4–6,7 razy. Jego promień wynosi około 47–50 promieni Słońca, co czyni go prawdziwie gigantycznym ciałem niebieskim. Wokół niego krążą dwie gwiazdy towarzyszące — Polarna B i Polarna C, które są również ważnymi elementami tego układu.

Jasność gwiazdy na naszym niebie zależy nie tylko od jej własnej jasności, ale także od odległości od niej. Bardzo jasna gwiazda, znajdująca się w dużej odległości od Ziemi, może wydawać się nam słaba, podczas gdy mniej jasna, ale bliższa gwiazda będzie wyglądać znacznie jaśniej. Dlatego, mimo ogromnej jasności i rozmiarów, Gwiazda Polarna nie jest najjaśniejsza dla ziemskiego obserwatora.

Tak więc znaczenie Gwiazdy Polarnej wynika nie z jej jasności, ale z unikalnego położenia i cech fizycznych. Pozostaje ona ważnym obiektem zarówno dla badań naukowych, jak i dla miłośników astronomii, nadal zachwycając i zadziwiając swoim majestatem i tajemnicami.

Wiele osób uważa, że kometki to ogromne ciała kosmiczne, stanowiące poważne zagrożenie dla Ziemi. Jednak zderzenie kometki z naszą planetą niekoniecznie będzie najbardziej katastroficznym zdarzeniem. Mimo imponujących widocznych rozmiarów komet, ich główna masa skupia się w jądrze, które w istocie jest „brudną śnieżką” — mieszaniną lodu, pyłu kosmicznego, cząstek mineralnych i kamieni.

Francuski fizyk Jacques Babinet trafnie nazwał komety „widocznym niczym”. Gdy kometa zbliża się do Słońca, ciepło powoduje, że gazy i pył wydobywają się z jądra w postaci imponujących fontann. Te wyrzucone substancje tworzą komę — świecące obłok wokół jądra — i słynny ogon komety, składający się z gazu i pyłu.

W ten sposób, mimo że komety mogą wydawać się groźne i imponujące na nocnym niebie, ich rzeczywista masa i gęstość są stosunkowo niewielkie. Oznacza to, że potencjalne szkody wynikające z zderzenia komety z Ziemią mogą być znacznie mniejsze niż w przypadku gęstszych i masywniejszych obiektów, takich jak asteroidy. Komety bardziej imponują swoim pięknem i tajemniczością niż realnym zagrożeniem dla naszej planety.

Wiele osób uważa, że ponieważ Księżyc obraca się wokół własnej osi, możemy zobaczyć wszystkie jego strony z Ziemi. Jednak to nieprawda. Księżyc ma tak zwaną „niewidoczną stronę” — część powierzchni, której nigdy nie widzimy. Dlaczego więc zawsze widzimy tylko jedną stronę Księżyca?

Dzieje się tak, ponieważ okres obrotu Księżyca wokół własnej osi i okres jego obiegu wokół Ziemi są praktycznie takie same. To zjawisko nazywa się synchronizacją rotacyjną i powstało w wyniku oddziaływania sił pływowych między Ziemią a Księżycem oraz niejednorodności rozkładu masy wewnątrz Księżyca. W wyniku tego Księżyc zawsze jest zwrócony ku nam tą samą stroną.

Co ciekawe, to zjawisko nie jest absolutnie dokładne. Dzięki niewielkim wahaniom w ruchu Księżyca, zwanym libracjami, możemy zobaczyć nieco więcej jego powierzchni niż dokładnie połowę. W efekcie z Ziemi można zaobserwować około 59% powierzchni Księżyca.

Wiele osób uważa, że niewidoczna strona Księżyca nigdy nie jest oświetlana przez Słońce i pozostaje stale w ciemności. Jednak to błędne przekonanie. W rzeczywistości każde ciało sferyczne, w tym Księżyc, otrzymuje równą ilość światła słonecznego ze wszystkich stron w trakcie swojego obrotu.

Księżyc obraca się wokół własnej osi i obiega Ziemię w ciągu około 29,5 dni ziemskich — to tak zwany miesiąc synodyczny. Dlatego każdy fragment powierzchni Księżyca jest oświetlany przez Słońce przez prawie 15 dni ziemskich, po czym zanurza się w ciemności na równie długi okres. W ciągu dnia księżycowego powierzchnia nagrzewa się do ekstremalnych temperatur, osiągając ponad +115°C. Gdy zapada noc, temperatura gwałtownie spada, a powierzchnia ochładza się do –170°C, a w niektórych miejscach, np. w głębokich kraterach na biegunach — do –240°C.

W ten sposób tak zwana „ciemna” strona Księżyca nie jest stale ciemna czy zimna. Otrzymuje ona tyle samo światła słonecznego, co strona skierowana ku Ziemi. Różnica polega jedynie na tym, że ze względu na synchronizację rotacji Księżyca nigdy nie widzimy tej strony z naszej planety. Ale podlega ona tym samym cyklom dnia i nocy, co czyni ją równie interesującą do badania i poznawania.

Wiele osób uważa, że gwiazdy na nocnym niebie są nieruchome i zachowują swoje położenie niezmiennie. Jednak to nie prawda. Niebo jest w rzeczywistości dynamiczne i w ciągłym ruchu, choć te zmiany zachodzą na skalach czasowych wielokrotnie przekraczających ludzkie życie. Wszystko, co dzieje się w kosmosie, trwa setki, tysiące, a nawet miliony lat, dlatego dla nas te ruchy są prawie niezauważalne — nasze życie to zaledwie chwila w skali kosmicznej.

Chociaż ruchy galaktyk nie są widoczne nawet przez stulecia, niektóre gwiazdy poruszają się z tak dużą prędkością, że zmiany ich położenia stają się zauważalne już po kilku latach obserwacji. Na przykład gwiazda Barnarda porusza się przez przestrzeń kosmiczną z prędkością około 110 km/s. Dla porównania, nasze Słońce porusza się względem innych gwiazd z prędkością około 20 km/s.

Oznacza to, że gwiazdy nie stoją w miejscu, ale pędzą przez Wszechświat z ogromnymi prędkościami. Ze względu na ogromne odległości do nich i skale ruchu nie możemy dostrzec tych przesunięć gołym okiem. Jednak dzięki nowoczesnym teleskopom i długotrwałym obserwacjom astronomowie rejestrują te zmiany, ukazując nam dynamiczny obraz kosmosu.

W rzeczywistości to nie jest nic innego niż mit i nie nastąpi żadne „rozsadzanie”. Tkanki ludzkiego ciała są wystarczająco wytrzymałe i elastyczne, aby wytrzymać różnicę ciśnienia wynoszącą jedną atmosferę, która istnieje między naszym organizmem a próżnią kosmosu.

Co więc faktycznie stanie się z człowiekiem w takiej sytuacji? Głównym zagrożeniem stanie się uduszenie z powodu braku tlenu. W próżni kosmosu nie ma powietrza do oddychania, i człowiek straci przytomność już po 10–15 sekundach z powodu niedoboru tlenu w mózgu. Bez szybkiej pomocy śmierć nastąpi w ciągu kilku minut.

Warunki temperaturowe w kosmosie również stanowią zagrożenie, ale nie w taki sposób, jak to często przedstawiają w filmach. Człowiek nie zamarznie natychmiast, ponieważ w próżni ciepło przekazywane jest jedynie poprzez promieniowanie, a nie konwekcję czy przewodzenie. Oznacza to, że utrata ciepła nastąpi znacznie wolniej, niż można by się spodziewać.

Na koniec, promieniowanie kosmiczne i słoneczne mogą uszkodzić komórki organizmu, ale stanowi to problem tylko w przypadku długotrwałego narażenia. W krótkoterminowej perspektywie głównym zagrożeniem pozostaje brak tlenu.

Wiele osób uważa, że gwiazdy tworzące jeden gwiazdozbiór znajdują się blisko siebie w kosmosie. Jednak to błędne przekonanie. To wrażenie wynika z faktu, że widzimy gwiazdy, które są rzutowane na wyimaginowaną płaszczyznę sfery niebieskiej, tworząc rozpoznawalne wzory na nocnym niebie. W rzeczywistości gwiazdy w jednym gwiazdozbiorze mogą być oddzielone ogromnymi odległościami i znajdować się na różnych głębokościach kosmosu.

Weźmy na przykład gwiazdozbiór Wielkiej Niedźwiedzicy, znany dzięki swojej jasnej części — „Wózkowi”, składającemu się z siedmiu gwiazd. Z Ziemi te gwiazdy wydają się być blisko siebie, tworząc znajomy sylwetkę. Jednak w rzeczywistości znajdują się na różnych odległościach od nas i od siebie nawzajem. Niektóre z tych gwiazd są oddalone od Ziemi o 60–80 lat świetlnych, podczas gdy inne mogą być jeszcze dalej.

Warto zauważyć, że dla astronomów gwiazdozbiór Wielkiej Niedźwiedzicy obejmuje znacznie więcej gwiazd — ponad 100, z których każda ma swoje unikalne położenie w przestrzeni. Te gwiazdy nie są ze sobą związane grawitacyjnie i poruszają się po własnych orbitach wokół centrum galaktyki. Gwiazdozbiory to w istocie produkt ludzkiej wyobraźni i wygodny sposób orientacji na niebie, a nie rzeczywiste skupiska gwiazd znajdujące się w bezpośredniej bliskości.

W rzeczywistości meteorytowe deszcze składają się z cząstek, które są w większości nie większe od ziarnka piasku. Te mikroskopijne fragmenty — pozostałości komet lub asteroidów — rozsiewają się po orbitach i tworzą swoiste „kosmiczne drogi pyłowe”.

Kiedy Ziemia przecina takie obszary, obserwujemy deszcze meteorytowe, a te cząstki spalają się w atmosferze, powodując efekt „spadających gwiazd”. W kosmosie jednak gęstość tych cząstek jest na tyle niska, że statek kosmiczny, przelatujący przez deszcz meteorytów, praktycznie nie odczuwa ich wpływu. Współczesne statki kosmiczne są wyposażone w ochronę przed mikrometeorytami — specjalne ekrany i materiały, zdolne do pochłaniania energii drobnych zderzeń.

Tylko bardzo niewielka część cząstek meteorytowych ma rozmiar porównywalny z „prawdziwymi” kamieniami o kilku centymetrach. Prawdopodobieństwo zderzenia z takimi obiektami jest niezwykle małe, a trajektorie statków kosmicznych zazwyczaj są wyliczane tak, aby zminimalizować te ryzyka.

Tak więc, statek kosmiczny, który trafi w deszcz meteorytowy, spokojnie przez niego przelatuje i nawet tego nie „zauważa”. Pozwala to naukowcom i inżynierom na pewne planowanie misji międzyplanetarnych, bez obaw o katastrofalne skutki meteorytowych deszczy.

Wiele osób uważa, że pojęcia „kosmos” i „nieważkość” są praktycznie nieodłączne i stanowią synonimy. Jednak stan nieważkości można doświadczyć nawet na Ziemi, i niekoniecznie trzeba być astronautą. Wystarczy po prostu zeskoczyć z krzesła! Oczywiście w tym przypadku nieważkość trwa tylko ułamki sekundy, ale można ją poczuć.

Spadochroniarze, wyskakujący z samolotu, również doświadczają momentów nieważkości, zwłaszcza w pierwszych sekundach swobodnego spadku. Sportowcy-skoczkowie i trampoliniści odczuwają ten stan w najwyższym punkcie swojego skoku, gdy siły grawitacji i bezwładności równoważą się.

Na Ziemi nie można stworzyć warunków długotrwałej nieważkości ze względu na stałe przyciąganie naszej planety. Jednak krótkotrwałe odczucie tego wyjątkowego stanu jest dostępne dla każdego z nas. To pokazuje, że nieważkość nie jest zjawiskiem ekskluzywnym dla kosmosu i można ją doświadczyć nawet w codziennym życiu.