Презентация "Космические лучи" (10 класс) по астрономии – проект, доклад

Космические лучи - путь к звёздам

Космические лучи - потоки сверхэнергичных заряженных частиц, пронизывающих космическое пространство и атмосферу Земли. Невероятная энергия, неопределённость источников лучей делают их одной из загадок космоса.

Применение космических лучей для связи

Радиосигнал, идущий со скоростью света, затрачивает на преодоление межзвёздных расстояний года и столетия. Частицы же космических лучей, возможно, движутся со сверхсветовыми скоростями, что позволит с их помощью передавать в космосе сообщения с задержкой лишь на месяцы и часы.

Опытные подтверждения сверхсветовых скоростей

Расстояния до Венеры, определённые советскими и американскими радиолокационными станциями, систематически различались на величину большую погрешности измерений. Как показал Брайан Уоллес расхождения исчезают, если считать скорость радиолуча не постоянной, а вычислять её по классическому закону сложения скоростей источника и света, предложенному век назад Вальтером Ритцем в его баллистической теории (см. www.BTR.nnov.ru)

Баллистическая Теория Ритца (БТР)

В созданной ровно век назад, в 1908 г., баллистической теории Вальтер Ритц предположил, что источник передаёт свою скорость свету, подобно тому как в механике скорость орудия дополнительно сообщается выстрелянному снаряду. Это положение сразу объясняло отрицательный результат опыта Майкельсона и аберрацию звёздного света и приводило к возможности преодолеть световой барьер.

Определяемые из радиолокационных данных скорости и ускорения аппаратов «Пионер» не согласуются с расчётными на основе известного расстояния до них. Проблему решает учёт зависимости скорости радиосигнала от скорости источника.

Как баллистический принцип решает парадокс «Пионеров»

Два способа определения скорости частиц

Вверху: определение скорости частиц по их энергиям из формул СТО с учётом зависимости массы от скорости Внизу: определение скорости по классическим формулам или непосредственно делением пути частицы на время пути

Определение скорости частиц в ускорителях

Учёт известных параметров крупных синхротронов: диаметр D=100-200 м частота ускоряющего ВЧ-поля и обращения частиц f=3-30 МГц, даёт скорости электронов V=109-1010 м/с - многократно превышающие световые

Циолковский о космосвязи

«Свет, правда, распространяется для звёздных расстояний недостаточно быстро. Ему нужны года для одоления их. Но, может быть, в эфире найдём и другую среду… Её невидимые колебания могут достигать соседние солнца не в года, а в дни, даже часы. Так что разговоры будут много удобнее, чем теперь» Циолковский К.Э. Очерки о Вселенной. Калуга, 2001

Устройство космосвязи

Будущие устройства межзвёздной связи должны позволить передавать сигналы со сверхсветовой скоростью

Проекты космолучевых двигателей

Проект а) - двигатель разгоняет запасённые частицы Проект б) - двигатель подобно турбореактивному двигателю захватывает встречные частицы межзвёздного газа, разгоняет их и отбрасывает назад

Вариации потока космических лучей

Наличие периодичных правильных вариаций в потоках космических лучей подтверждают, например, опыты С.Э. Шноля, который обнаружил периодичные изменения спектров распада, на которые влияют космические лучи.

Будущее - за сверхсветовыми связью и транспортом на космических лучах!

«Планета есть колыбель разума, но нельзя вечно жить в колыбели… Человечество не останется вечно на Земле, но в погоне за светом и пространством сначала робко проникнет за пределы атмосферы, а затем завоюет себе всё околосолнечное пространство» К.Э. Циолковский