PostScience desacredita los mitos científicos y presenta a los lectores comentarios de nuestros expertos que explican conceptos erróneos comunes. Les pedimos a nuestros autores que hablaran sobre las razones por las que se formaron ciertas ideas establecidas sobre el Sol.

No hay agua en el sol

No es cierto. La frase de que hay agua en el Sol suena muy extraña, sin embargo, hay agua en el Sol, y hay bastante. ¿De dónde viene y en qué forma existe? El agua tiene una fórmula muy sencilla: sólo necesita hidrógeno y oxígeno para formarse. Hay una gran cantidad de ambos en el Sol. Sin embargo, esto no es en absoluto suficiente para que necesariamente se forme agua. Por ejemplo, el Sol tiene todos los componentes para formar una molécula de ADN, pero esto no significa que esta molécula pueda existir allí, ya que, por supuesto, será destruida inmediatamente bajo la influencia de la temperatura. En otras palabras, no todas las moléculas pueden existir en el Sol, sino sólo las más estables y sencillas. Una molécula de este tipo es, en particular, el monóxido de carbono (CO), que es extremadamente estable gracias al llamado triple enlace de valencia. Otra molécula es el nitrógeno (N2). Y, curiosamente, también se trata de una molécula de agua que, gracias a una feliz coincidencia, es una de las más duraderas de la naturaleza. Así que hay agua en el Sol, y aunque en términos porcentuales las moléculas de agua constituyen una fracción insignificante de la masa del Sol, en términos absolutos hay más reservas de agua dulce en el Sol que en cualquier otro lugar de nuestro Sistema Solar.

Cabe señalar que, dado que las moléculas, incluidas las de agua, son sensibles a la temperatura, se forman predominantemente en regiones de baja temperatura. En el Sol, estas zonas son manchas solares con una temperatura de sólo unos 4,5 mil grados (están rodeadas por zonas con una temperatura de 6 mil grados). Es en las manchas, así como en una capa muy estrecha bajo la superficie del Sol, llamada región de temperatura mínima, donde se concentran las principales reservas de agua del Sol. Entonces, en cierto sentido, cuando la gente de la Edad Media creía que las manchas solares eran lagos de agua en la superficie solar, en cierto sentido no estaban muy lejos de la verdad.

Serguéi Bogachev

El sol siempre está en un lugar.

No es cierto. El Sol es una estrella típica, de las cuales hay muchas en el Universo. Está ubicado en el espacio, donde se concentra la mayor parte del gas y las estrellas que se formaron a partir de este gas. Nuestra galaxia tiene una estructura espiral y las estrellas se concentran en sus brazos, entre ellos, etc. Todos ellos, como el Sol, giran alrededor del centro de la Galaxia. Para el Sol, el movimiento alrededor del centro de la Galaxia se produce a una velocidad de 217 kilómetros por segundo. La velocidad es alta, pero como la escala es enorme, el Sol hace su revolución en unos 250 millones de años (año galáctico). Así, el Sol se mueve continuamente en el espacio exterior alrededor del centro de la Galaxia.

El Sol es el centro del Sistema Solar, que incluye al propio Sol como cuerpo central y a los planetas, que tienen muy poca masa y por tanto giran alrededor del Sol, teniendo poco efecto en el movimiento del propio Sol. La masa del Sol es mucho mayor que las masas de todos los planetas, por lo que el centro de masa del Sistema Solar se encuentra dentro del propio Sol. A medida que los planetas se mueven a diferentes velocidades y cambian sus posiciones en relación con el Sol, el centro de masa se mueve dentro del Sol y el Sol gira alrededor de este centro de masa moviéndose dentro de él. Así, el movimiento del Sol se produce alrededor del centro de la Galaxia y del centro de masa del Sistema Solar.

Vladímir Kuznetsov

En verano el Sol está más cerca de la Tierra que en invierno

No es cierto. Para empezar, la distancia entre el Sol y la Tierra no es constante, sino que cambia a lo largo del año. Esto se debe al hecho de que la Tierra gira alrededor del Sol no en un círculo, sino "casi en un círculo". La figura representada por la órbita de la Tierra, como las órbitas de todos los demás planetas de nuestro sistema solar, se llama elipse. En general, las órbitas de los planetas pueden alargarse arbitrariamente. En particular, Plutón tiene una órbita de este tipo, que durante el verano plutoniano se acerca al Sol a una distancia de "sólo" 4,5 mil millones de kilómetros, y en "invierno" se aleja del Sol a 7,5 mil millones. Por cierto, un año en Plutón dura 250 años. Si la órbita de la Tierra fuera similar a la órbita de Plutón, entonces el tamaño aparente del Sol en el cielo cambiaría dos veces durante el año, y los flujos de calor y luz que caen sobre la Tierra en invierno y verano diferirían en un factor de 4. La temperatura media en la Tierra en invierno sería de unos 50 °C bajo cero en el ecuador, y en los polos, de unos 150 °C bajo cero, y lo más probable es que simplemente no hubiera nadie que leyera estas líneas. Afortunadamente, la órbita de la Tierra es casi un círculo. La distancia media del Sol a la Tierra es de casi 150 millones de kilómetros (la luz recorre esta distancia en poco más de 8 minutos). En el punto más cercano de la órbita, la Tierra se acerca al Sol a 2,5 millones de kilómetros, y en el punto más lejano se aleja a la misma distancia. El cambio correspondiente en la distancia es sólo del 1,5%. El tamaño aparente del disco solar en el cielo cambia en la misma fracción a lo largo del año. Por supuesto, la mayoría de la gente ni siquiera se da cuenta de esto.

Y, sin embargo, ¿cuándo está el Sol más cerca de la Tierra: en verano o en invierno? La respuesta a esta pregunta es conocida: la Tierra pasa por el punto más cercano de su órbita cada año aproximadamente a la misma hora, casi inmediatamente después de las vacaciones de Año Nuevo, alrededor del 3 y 4 de enero. En otras palabras, en este momento el Sol se puede ver en el cielo lo más grande posible. ¿Hace al menos un poco más de calor en este día? En rigor, sí, ya que la proximidad al Sol aumenta la temperatura media entre 2 y 3 grados, pero, por supuesto, el cambio de estaciones con la órbita terrestre que tenemos no tiene nada que ver con la distancia al Sol. Mucho más importante en nuestra vida terrenal es la altura del Sol sobre el horizonte y, como consecuencia, la densidad de los rayos solares que inciden sobre la superficie de la Tierra. Y esto, especialmente en latitudes altas, donde se encuentra la mayor parte de nuestro país, cambia durante el año no entre un 1 y un 2%, sino varias veces.

Sin embargo, existe una forma mucho más sencilla de entender que las estaciones no tienen nada que ver con la distancia al Sol. Baste recordar que enero es el mes central del invierno sólo en el hemisferio norte. En el hemisferio sur, el pico del verano ocurre al mismo tiempo. En consecuencia, para la mayoría de los habitantes de América del Sur, el hecho de que el Sol esté más cerca en enero probablemente no parezca tan sorprendente como para nosotros.

Serguéi Bogachev

Doctor en Ciencias Físicas y Matemáticas, Investigador Jefe del Laboratorio de Astronomía de Rayos X Solares del Instituto de Física Lebedev

El sol está hecho de lava ardiente.

No es cierto. El Sol, como una estrella típica, se formó durante la compresión de una protonube. Se cree que el Sol es una estrella de tercera generación. Cuando se produjo la explosión y se formó el Universo, surgieron partículas elementales e hidrógeno, el gas comenzó a comprimirse gravitacionalmente, formándose cúmulos de galaxias, galaxias, cúmulos de estrellas y las propias estrellas. Luego estas estrellas explotaron y su materia fue arrojada al espacio interestelar. El Sol se formó a partir de materia interestelar que se encontraba dos veces en las estrellas, las cuales colapsaron y explotaron. Además de hidrógeno, contiene elementos pesados ​​que se forman a alta presión, es decir, durante la compresión de una estrella.

La sustancia que compone el Sol corresponde a la abundancia cósmica de elementos, entre los que predomina el hidrógeno. Además, en él se formaron pequeñas impurezas de varios elementos pesados, y si miramos al Sol, vemos las líneas de emisión de estos elementos, es decir, se trata de plasma calentado a alta temperatura. No puede convertirse en la sustancia que vemos en la Tierra, en un cuerpo sólido, etc., porque se calienta a altas temperaturas y la fuente de esta energía son las reacciones termonucleares que ocurren en las profundidades del Sol. Esta es la energía termonuclear que queremos obtener en la Tierra. Las condiciones para que ocurran reacciones nucleares surgen debido a la alta presión y alta temperatura en el centro del Sol; en forma de radiación, la energía nuclear liberada se propaga hacia afuera e ioniza todo, tanto el interior del Sol como la corona solar. A continuación, el plasma solar se convierte en viento solar y detectamos sus partículas. Esto es lo que fluye del propio Sol, este es el plasma que lo compone.

Vladímir Kuznetsov

Doctor en Ciencias Físicas y Matemáticas, Director del Instituto de Magnetismo Terrestre, Ionosfera y Propagación de Ondas de Radio de la Academia de Ciencias de Rusia, miembro de pleno derecho de la Academia Internacional de Astronáutica

En el futuro, el Sol aumentará de tamaño y destruirá toda la vida en la Tierra.

Esto es cierto. Hay estrellas llamadas "gigantes rojas". Tienen aproximadamente la misma masa que el Sol, pero aproximadamente el doble de su edad. Y con la misma masa, su tamaño es decenas de veces mayor que el tamaño de nuestro Sol. La teoría de la evolución estelar, que ahora está bien desarrollada, explica esto de una manera bastante natural: como resultado de los cambios evolutivos que ocurren en las estrellas después de que el combustible termonuclear (hidrógeno) se agota gradualmente en sus profundidades, donde tiene lugar la reacción termonuclear de convertir el hidrógeno en ahora se está produciendo helio. Seguramente el mismo aumento de tamaño ocurrirá con el Sol. En el futuro, debería crecer gradualmente hasta alcanzar un tamaño tal que la órbita de Venus probablemente acabe dentro de nuestra estrella. Al mismo tiempo, la cantidad de energía que emitirá el Sol superará con creces el nivel actual.

Por supuesto, en este momento no sólo será imposible la vida en la Tierra, sino que en general el agua desaparecerá de nuestro planeta, la atmósfera se evaporará y lo que quedará será un desierto seco y cálido. Pero esto será en un futuro muy lejano, al menos 5 mil millones de años después de nuestro tiempo. Este es un período de tiempo colosal, es casi cien veces más largo que el período de tiempo que nos separa de la era de los dinosaurios, cuando la gente no existía en absoluto. Por lo tanto, no debemos preocuparnos por el destino de nuestros descendientes lejanos. Si una sociedad altamente desarrollada sobrevive hasta ese momento, sus posibilidades serán inimaginablemente altas para nosotros y la gente seguramente encontrará la manera de encontrar un lugar más adecuado para vivir.

Anatoly Zasov

Doctor en Ciencias Físicas y Matemáticas, Profesor del Departamento de Astrofísica y Astronomía Estelar, Facultad de Física, Universidad Estatal de Moscú, Jefe del Departamento de Astronomía Extragaláctica, SAI MSU

Tema 21: Cosmogonía general

1.Según las ideas modernas, en unos 5 mil millones de años el Sol agotará las principales reservas de su combustible termonuclear y...

se convertirá en una enana blanca

se convertirá en un gigante azul

explotará como una supernova

caerá dentro de sí mismo, dejando un agujero negro

Solución:

Las estrellas de una sola masa solar terminan su camino evolutivo silenciosamente: primero inflándose y enfriándose, y luego, después de desprenderse de sus capas exteriores, convirtiéndose en enanas blancas.

2. La cosmogonía estudia el origen...

cuerpos celestes y sus sistemas

vida en la Tierra y otros planetas

el universo en su conjunto

El hombre en el proceso de antropogénesis.

Solución:

Por definición, la cosmogonía es una disciplina científica que estudia el origen y evolución de los cuerpos celestes y sus sistemas. Sus temas de interés son asteroides, cometas, planetas con sus satélites, estrellas con sus sistemas planetarios, galaxias, cúmulos de galaxias y estructuras cósmicas a gran escala. Pero el origen del Universo ya no es un problema cosmogónico, sino cosmológico.

3. Un atributo obligatorio de una estrella es...

reacciones termonucleares en sus profundidades en el presente, pasado o futuro

Tamaño gigantesco de la estrella, medido en millones de kilómetros.

la presencia de materia estelar en estado gaseoso

Composición química que contiene sólo hidrógeno y helio.

Solución:

Las estrellas no sólo son gigantescas, sino también de tamaño pequeño: por ejemplo, las enanas blancas (del tamaño de un planeta) o las estrellas de neutrones, de 15 a 300 km de diámetro.

La sustancia de la mayoría de las estrellas es principalmente plasma, cuyas propiedades son bastante diferentes a las del gas. Pero se supone que las estrellas de neutrones tienen un núcleo sólido rodeado de líquido de neutrones, que a su vez está cubierto por una corteza de hierro cristalino.

El hidrógeno y el helio son los elementos más comunes en las estrellas. Pero la composición química de la estrella no se limita a ellos: el contenido de otros elementos puede alcanzar varios por ciento o incluso más. Las estrellas de neutrones vuelven a destacar: dado que todos sus núcleos atómicos son destruidos por una presión monstruosa, el concepto de elemento químico para ellas pierde su significado.

Y sólo la aparición de reacciones termonucleares de fusión de núcleos ligeros en núcleos más pesados ​​tiene lugar en el presente, pasado y futuro de cualquier estrella, por exótica que sea.

4. El Sol existirá en su forma familiar...

aproximadamente desde que existe, es decir, varios miles de millones de años

No por mucho tiempo, ya que ya ha agotado casi por completo sus reservas de hidrógeno.

mientras exista el Universo, ya que el Sol es una estrella muy joven

tiempo desconocido, ya que su transformación en una Supernova es un proceso fundamentalmente aleatorio

Solución:

El Sol es actualmente una estrella normal, no muy masiva y no muy caliente (“enana amarilla”). La etapa de “quema” termonuclear silenciosa de hidrógeno en estas estrellas dura unos 10 mil millones de años. El Sol se formó hace unos 5 mil millones de años, es decir, tendrá suficientes reservas de combustible de hidrógeno para varios miles de millones de años más. Pero el Sol nunca se convertirá en una supernova: no tendrá suficiente masa. En cualquier caso, la explosión de una supernova es un fenómeno natural y predecible.

5. El camino evolutivo de una estrella no puede terminar con su transformación en...

estrella de secuencia principal normal

enano blanco

estrella neutrón

agujero negro

Solución:

Las estrellas de secuencia principal (en el diagrama de Hertzsprung-Russell), según los conceptos modernos, se encuentran en la mitad de su camino evolutivo.
Tema 22: Origen del Sistema Solar

1.Planetas del Sistema Solar...

Formado a partir de la misma nube de gas y polvo que el Sol.

fueron capturados por el sol solitario del medio interestelar

formado a partir del material de las protuberancias que hizo erupción el Sol

fueron arrancados del Sol por un enorme cometa que volaba cerca de él

Solución:

La suposición de que los planetas se formaron a partir de la materia del Sol no es coherente con la diferente composición química e isotópica del Sol y los planetas. La hipótesis de la captura de planetas del medio interestelar fue defendida por O. Yu Schmidt a mediados del siglo XX, pero no pudo resistir la avalancha de hechos contradictorios. La teoría moderna sobre el origen del Sistema Solar supone que la formación del Sol y los planetas se produjo a partir de la misma nube primordial de gas y polvo, en parte en paralelo, aunque el Sol se formó un poco más rápido.

2. La imagen tomada por el módulo de aterrizaje interplanetario muestra la superficie de uno de los planetas del Sistema Solar, que es ...

Mercurio

Solución:

Titán no es un planeta, sino un satélite (de Saturno). Júpiter se elimina porque, como otros planetas gigantes, lo más probable es que no tenga ninguna superficie sólida. La imagen muestra claramente la bruma atmosférica y un fragmento del brillante cielo diurno. En Mercurio no hay atmósfera y, por lo tanto, no puede haber neblina y el cielo siempre es negro, como en la Luna. Venus permanece.

3. La masa del Sol es _____________ la masa total de los demás cuerpos del Sistema Solar.

muchas veces mas

aproximadamente igual

varias veces menos

muchas veces menos

Solución:

El Sol representa la mayor parte (alrededor del 99%) de la masa total del Sistema Solar. De lo contrario, no podría considerarse como el cuerpo central del Sistema Solar.

4. Los cometas, que a veces aparecen en el cielo terrestre, ...

Giran alrededor del Sol en órbitas muy alargadas.

Son satélites naturales de la Tierra.

Tienen tamaños y masas comparables a los tamaños y masas de los planetas grandes.

No pertenecen al sistema solar, sino que provienen de otras estrellas.

Solución:

Los cometas son enanas cósmicas. Sus núcleos tienen un tamaño máximo de varios kilómetros. Según las ideas modernas, el reservorio natural de los cometas son las afueras del Sistema Solar, desde donde estos bloques de gases congelados son arrancados de vez en cuando por la gravedad de Júpiter u otras perturbaciones y se precipitan a lo largo de órbitas elípticas muy alargadas hacia el interior. Regiones del Sistema Solar.

5. Esta foto muestra un planeta del sistema solar llamado...

Júpiter

Saturno

Mercurio

Solución:

La imagen muestra un planeta con una atmósfera espesa que cubre completamente su superficie (si es que tiene alguna). Por tanto, Mercurio, desprovisto de atmósfera, y la Tierra, cuya nubosidad aún no cubre completamente la superficie del planeta, desaparecen inmediatamente. Saturno debería haber visto sus poderosos anillos, que faltan en la imagen. Por tanto, tenemos a Júpiter frente a nosotros. Una persona que esté un poco más familiarizada con el sistema solar también reconocerá inmediatamente un hito de Júpiter como la Gran Mancha Roja (esquina inferior derecha de la imagen), un ciclón gigante que existe desde hace unos trescientos años.

6. Todos los grandes planetas del Sistema Solar se dividen en un grupo de planetas terrestres y un grupo de planetas gigantes. Plutón, descubierto en 1930, según la clasificación moderna pertenece al grupo...

planetas enanos

planetas terrestres

planetas gigantes

no planetas, sino asteroides

Solución:

Hasta 2006, Plutón era considerado el noveno planeta del sistema solar. Sin embargo, es completamente diferente de un planeta gigante gaseoso (ya que es pequeño y sólido) o de un planeta terrestre (ya que tiene una composición completamente diferente, similar a la composición de los núcleos de los cometas). Por supuesto, no es un cometa ni un asteroide, ya que es bastante grande, de forma esférica y tiene un gran satélite, Caronte.

En la última década se han descubierto varios objetos similares a Plutón en las afueras del sistema solar, y en 2006 la Unión Astronómica Internacional decidió incluirlos, junto con Plutón, en un nuevo grupo de cuerpos celestes: los planetas enanos.
Tema 23: Evolución geológica

1. En cuanto a su tamaño, la Tierra ocupa __________ lugar entre los 8 planetas del sistema solar.

Solución:

De los ocho planetas del sistema solar, cuatro son gigantes, cada uno de los cuales es más grande que la Tierra. Los 4 planetas restantes forman el llamado grupo terrestre, en el que la Tierra es el más grande. Por tanto, el lugar que ocupa la Tierra en la jerarquía de planetas en tamaño es el quinto, inmediatamente después de los cuatro gigantes.

2. Tanto el Sol como la Tierra tienen...

atmósfera

litosfera

fotosfera

zona central de reacciones termonucleares

Solución:

La Tierra no es una estrella; en ella no ocurren, no han ocurrido ni ocurrirán reacciones termonucleares.

Litosfera – “esfera de piedra”, roca dura. El sol calienta demasiado para que exista roca sólida allí.

La fotosfera es la “esfera de luz”, la capa del Sol en la que se forma principalmente su radiación visible. La radiación visible de la Tierra está formada por su superficie y las nubes, para las que no es necesario introducir un término especial.

Pero tanto el Sol como la Tierra tienen atmósfera, es decir, una capa de gas relativamente enrarecida y transparente.

3. Entre los tres gases principales de la atmósfera terrestre moderna no se encuentra...

dióxido de carbono

oxígeno

Solución:

La atmósfera actual del planeta se compone de 78% de nitrógeno, 21% de oxígeno y 1% de argón. El contenido de otros componentes permanentes se mide en centésimas de por ciento.

4. La última de las etapas enumeradas de la evolución de nuestro planeta es ...

formación de una atmósfera de nitrógeno y oxígeno

formación de océanos

formación de la corteza terrestre

Compresión gravitacional y calentamiento del protoplaneta.

Solución:

El protoplaneta Tierra, contrayéndose bajo la influencia de su propia gravedad y calentándose debido a este proceso, así como debido a la desintegración de los isótopos radiactivos en los que era rico su interior, aparentemente pasó algún tiempo en un estado completamente fundido. Sólo entonces comenzó el enfriamiento, lo que condujo a la aparición de una capa exterior sólida del planeta: la corteza terrestre. Obviamente, los océanos no podrían formarse hasta que la Tierra tuviera una corteza que sirviera de fondo oceánico. Los océanos, a su vez, se convirtieron en la cuna de la vida, que posteriormente cambió por completo la composición de la atmósfera, llevándola a proporciones modernas: 78% de nitrógeno, 21% de oxígeno y sólo un 1% de argón abiogénico.
Tema 24: Origen de la vida (evolución y desarrollo de los sistemas vivos)

1. Establecer una correspondencia entre el concepto y su definición:

1) autótrofos

3) anaerobios

Organismos que producen alimentos orgánicos a partir de inorgánicos.

Organismos que sólo pueden vivir en presencia de oxígeno.

Organismos que viven en ausencia de oxígeno.

Organismos que se alimentan de materia orgánica preparada.

Solución:

Los autótrofos son organismos que producen sustancias alimenticias orgánicas a partir de sustancias inorgánicas. Los aerobios son organismos que pueden vivir sólo en presencia de oxígeno. Los anaerobios son organismos que viven en ausencia de oxígeno.

2. Establecer una correspondencia entre el concepto de origen de la vida y su contenido:

1) teoría de la evolución bioquímica

2) generación espontánea constante

3) panspermia

el surgimiento de la vida es el resultado de procesos a largo plazo de autoorganización de la materia inanimada

La vida ha surgido repetidas veces de forma espontánea a partir de materia no viva, que contiene un factor no material activo.

La vida llegó a la Tierra desde el espacio.

el problema del origen de la vida no existe, la vida siempre ha existido

Solución:

Según el concepto de evolución bioquímica, la vida surgió como resultado de procesos a largo plazo de autoorganización de la materia inanimada en las condiciones de la Tierra primitiva. Los defensores del concepto de generación espontánea constante argumentan que la vida ha surgido repetidamente de forma espontánea a partir de materia no viva, que contiene un factor inmaterial activo. Según la hipótesis de la panspermia, la vida llegó a la Tierra desde el espacio mediante meteoritos y polvo interplanetario.

3. Establecer una correspondencia entre el nombre de la etapa en el concepto de evolución bioquímica y un ejemplo de los cambios que ocurren en esta etapa:

1) abiogénesis

2) coacervación

3) bioevolución

Síntesis de moléculas orgánicas a partir de gases inorgánicos.

concentración de moléculas orgánicas y formación de complejos multimoleculares

aparición de autótrofos

Formación de la atmósfera reductora de la Tierra joven.

Solución:

La etapa de abiogénesis corresponde a la síntesis de moléculas orgánicas características de la vida a partir de gases inorgánicos de la atmósfera primaria terrestre. Durante el proceso de coacervación se produjo la concentración de moléculas orgánicas y la formación de complejos multimoleculares.

La aparición de autótrofos es una de las etapas de la evolución biológica de los seres vivos. La formación de la atmósfera reductora de la Tierra joven es una etapa de la evolución geológica que precede al surgimiento de la vida.

4. Establecer una correspondencia entre el concepto y su definición:

1) coacervación

2) selección prebiológica

3) síntesis abiogénica

formación de complejos multimoleculares de biopolímeros con una capa superficial compactada

Evolución de los polímeros orgánicos hacia la mejora de la actividad catalítica y la adquisición de la capacidad de reproducirse.

formación de sustancias orgánicas características de los seres vivos fuera de un organismo vivo a partir de sustancias inorgánicas

la aparición de organismos con un núcleo celular formado

Solución:

El proceso de formación de complejos multimoleculares de biopolímeros con una capa superficial compactada en el concepto de evolución bioquímica se denomina coacervación. Selección prebiológica Incluye la evolución de los polímeros orgánicos hacia la mejora de la actividad catalítica y la adquisición de la capacidad de reproducirse. Síntesis abiogénica– es la formación de sustancias orgánicas características de los seres vivos fuera de un organismo vivo a partir de sustancias inorgánicas.

5. Establecer una correspondencia entre el experimento realizado para verificar el concepto de evolución bioquímica, que explica el origen de la vida, y la hipótesis que el experimento puso a prueba:

1) En la primavera de 2009, un grupo de científicos británicos dirigidos por J. Sutherland sintetizó un fragmento de nucleótido a partir de sustancias de bajo peso molecular (cianuros, acetileno, formaldehído y fosfatos).

2) en los experimentos del científico estadounidense L. Orgel, los ácidos nucleicos se obtuvieron pasando una descarga eléctrica por chispa a través de una mezcla de nucleótidos

3) en experimentos de A.I. Oparin y S. Fox, al mezclar biopolímeros en un medio acuoso, obtuvieron sus complejos que poseen los rudimentos de las propiedades de las células modernas.

Hipótesis de la síntesis espontánea de monómeros de ácidos nucleicos a partir de sustancias de partida bastante simples que podrían haber existido en las condiciones de la Tierra primitiva.

Hipótesis sobre la posibilidad de sintetizar biopolímeros a partir de compuestos de bajo peso molecular en las condiciones de la Tierra primitiva.

la idea de la formación espontánea de coacervados en las condiciones primitivas de la Tierra

Hipótesis sobre la autorreplicación de los ácidos nucleicos en las condiciones de la Tierra primitiva.

1. Tanto el Sol como la Tierra tienen...

1. atmósfera

2. litosfera

3. fotosfera

4. zona central de reacciones termonucleares.

2. Se formaron la mayoría de los elementos químicos del Universo moderno...

1. durante reacciones termonucleares en las entrañas de estrellas y explosiones de supernovas

2. en los primeros momentos de la existencia del Universo, gracias a la alta temperatura

3. durante reacciones químicas en el interior de planetas y estrellas

4. durante la evaporación cuántica de los “agujeros negros”.

3. Los conceptos de Universo y Metagalaxia se diferencian en que...

1. La metagalaxia es sólo una parte del Universo

2. Hay un Universo, pero en él hay muchas metagalaxias.

3. Una metagalaxia puede incluir otros universos además del nuestro.

4. El Universo es isotrópico y la Metagalaxia tiene forma de espiral plana.

4. En términos de su tamaño, la Tierra ocupa __________ entre los 8 planetas del sistema solar.

4. séptimo.

5. CMB transporta información sobre el estado del Universo en la época en que era...

1. denso y caliente

2. vacío y frío

3. vacío y caliente

4. denso y frío.

6. La cosmología científica comenzó a desarrollarse en ...

1. Siglo XX basado en la teoría general de la relatividad.

2. La antigua Grecia basada en la imagen filosófica natural del mundo de Aristóteles

3. Renacimiento basado en el sistema heliocéntrico de Copérnico

4. Siglo XVII basado en la mecánica clásica newtoniana

7. La principal fuerza impulsora detrás de la evolución geológica de nuestro planeta es...

1. diferenciación continua de la materia en el interior de la Tierra

2. actividad vital de los organismos terrestres

3. energía solar suministrada continuamente a la Tierra

4. erosión provocada por el movimiento del aire, el agua y los glaciares.

8. La similitud entre el Big Bang (el proceso durante el cual se formó nuestro Universo y adquirió sus propiedades) y la explosión ordinaria de un proyectil de artillería es que ...

1. Las distancias entre galaxias aumentan con el tiempo, al igual que los fragmentos de un proyectil que explotó se dispersan en diferentes direcciones.

2. Tanto los fragmentos de proyectil como las galaxias se dispersan en dirección a un cierto punto en el espacio: el centro de la explosión.

3. la fuerza impulsora detrás de la expansión tanto del Universo como de los productos de la explosión de un proyectil es la presión de los gases calientes

4. La expansión se produce sólo en un área limitada (que la onda de choque de la explosión logró cubrir), y más allá de esta área no hay expansión.

La masa de materia ordinaria, accesible a la observación directa a través de telescopios y concentrada principalmente en las estrellas, es ______________ de la masa total de materia en el Universo.

1. menos del 5%

2. alrededor del 30%

3. alrededor del 90%

4. casi 100%

10. Casi toda la masa de la atmósfera terrestre se concentra en una capa cuyo espesor es...

1. mucho menor que el radio de la Tierra

2. comparable al radio de la Tierra

3. mucho más grande que el radio de la Tierra

4. sigue siendo completamente incierto.

La gente entendió hace mucho tiempo que sin el Sol la vida en la Tierra no existiría, porque él era exaltado, era adorado y, cuando se celebraba el día del Sol, a menudo se hacían sacrificios humanos. Lo observaron y, creando observatorios, resolvieron preguntas tan simples a primera vista sobre por qué el Sol brilla durante el día, cuál es la naturaleza inherente de la luminaria, cuándo se pone el Sol, por dónde sale, qué objetos hay alrededor del Sol y planificaron sus actividades en base a los datos obtenidos.

Los científicos no tenían idea de que en la única estrella del sistema solar hay estaciones muy similares a la “estación de lluvias” y la “estación seca”. La actividad del Sol aumenta alternativamente en los hemisferios norte y sur, dura once meses y disminuye durante el mismo tiempo. Junto al ciclo de once años de su actividad, la vida de los terrícolas depende directamente, ya que en este momento se emiten potentes campos magnéticos desde las entrañas de la estrella, provocando perturbaciones solares peligrosas para el planeta.

Algunos se sorprenderán al saber que el Sol no es un planeta. El sol es una enorme y luminosa bola de gases, en cuyo interior se producen constantemente reacciones termonucleares que liberan energía que produce luz y calor. Es interesante que tal estrella no existe en el sistema solar y, por lo tanto, atrae hacia sí todos los objetos más pequeños que se encuentran en su zona de gravedad, como resultado de lo cual comienzan a girar alrededor del Sol a lo largo de una trayectoria.

Naturalmente, en el espacio el Sistema Solar no se ubica solo, sino que forma parte de la Vía Láctea, una galaxia que es un enorme sistema estelar. El Sol está separado del centro de la Vía Láctea por 26 mil años luz, por lo que el movimiento del Sol alrededor de él es de una revolución cada 200 millones de años. Pero la estrella gira alrededor de su eje en un mes y, aun así, estos datos son aproximados: es una bola de plasma cuyos componentes giran a diferentes velocidades y, por lo tanto, es difícil decir exactamente cuánto tiempo tarda una rotación completa. Así, por ejemplo, en la región del ecuador esto sucede en 25 días, en los polos, 11 días más.

De todas las estrellas conocidas hoy en día, nuestro Sol ocupa el cuarto lugar en términos de brillo (cuando una estrella exhibe actividad solar, brilla más que cuando se apaga). Por sí sola, esta enorme bola de gas es blanca, pero debido a que nuestra atmósfera absorbe ondas de corto espectro y los rayos del Sol se dispersan en la superficie de la Tierra, la luz del Sol se vuelve amarillenta y solo se puede ver el color blanco. en un día claro y bonito con el cielo azul de fondo

Al ser la única estrella del Sistema Solar, el Sol es también la única fuente de su luz (sin contar las estrellas muy lejanas). A pesar de que el Sol y la Luna son los objetos más grandes y brillantes del cielo de nuestro planeta, la diferencia entre ellos es enorme. Mientras que el propio Sol emite luz, el satélite de la Tierra, al ser un objeto completamente oscuro, simplemente la refleja (podemos decir que también vemos el Sol de noche cuando la Luna iluminada por él está en el cielo).

El Sol brillaba: una estrella joven, su edad, según los científicos, es de más de cuatro mil quinientos millones de años. Por tanto, se refiere a una estrella de tercera generación, que se formó a partir de restos de estrellas previamente existentes. Se le considera, con razón, el objeto más grande del sistema solar, ya que su peso es 743 veces mayor que la masa de todos los planetas que giran alrededor del Sol (nuestro planeta es 333 mil veces más ligero que el Sol y 109 veces más pequeño que él).

Atmósfera del sol

Dado que la temperatura de las capas superiores del Sol supera los 6 mil grados centígrados, no es un cuerpo sólido: a una temperatura tan alta, cualquier piedra o metal se transforma en gas. Los científicos han llegado a estas conclusiones recientemente, ya que anteriormente los astrónomos habían sugerido que la luz y el calor emitidos por una estrella son el resultado de la combustión.

Cuanto más observaban los astrónomos el Sol, más claro se volvía: su superficie se ha calentado hasta el límite durante varios miles de millones de años y nada puede arder durante tanto tiempo. Según una de las hipótesis modernas, dentro del Sol ocurren los mismos procesos que en una bomba atómica: la materia se convierte en energía y, como resultado de reacciones termonucleares, en hidrógeno (su participación en la composición de la estrella es aproximadamente del 73,5%). se transforma en helio (casi el 25%).

Los rumores de que el Sol en la Tierra tarde o temprano se apagará no carecen de fundamento: la cantidad de hidrógeno en el núcleo no es ilimitada. A medida que arde, la capa exterior de la estrella se expandirá, mientras que el núcleo, por el contrario, se encogerá, como resultado de lo cual la vida del Sol terminará y se transformará en una nebulosa. Este proceso no comenzará pronto. Según los científicos, esto sucederá no antes de entre cinco y seis mil millones de años.

En cuanto a la estructura interna, al ser una estrella una bola gaseosa, lo único que tiene en común con un planeta es la presencia de un núcleo.

Centro

Es aquí donde ocurren todas las reacciones termonucleares, generando calor y energía que, sin pasar por todas las capas posteriores del Sol, lo dejan en forma de luz solar y energía cinética. El núcleo solar se extiende desde el centro del Sol hasta una distancia de 173.000 km (aproximadamente 0,2 radios solares). Curiosamente, en el núcleo la estrella gira alrededor de su eje mucho más rápido que en las capas superiores.

Zona de transferencia radiativa

Los fotones que salen del núcleo en la zona de transferencia radiativa chocan con partículas de plasma (gas ionizado formado a partir de átomos neutros y partículas cargadas, iones y electrones) e intercambian energía con ellas. Hay tantas colisiones que a veces se necesitan alrededor de un millón de años para que un fotón atraviese esta capa, y esto a pesar de que la densidad del plasma y su temperatura en el límite exterior disminuyen.

tacoclina

Entre la zona de transferencia radiativa y la zona convectiva hay una capa muy delgada donde se forma un campo magnético: las líneas del campo electromagnético son estiradas por los flujos de plasma, aumentando su intensidad. Hay muchas razones para creer que aquí el plasma cambia significativamente su estructura.

Zona convectiva

Cerca de la superficie solar, la temperatura y la densidad de la materia se vuelven insuficientes para que la energía solar se transfiera únicamente mediante rerradiación. Por lo tanto, aquí el plasma comienza a girar, formando vórtices, transfiriendo energía a la superficie, mientras que cuanto más cerca del borde exterior de la zona, más se enfría y la densidad del gas disminuye. Al mismo tiempo, las partículas de la fotosfera ubicadas encima de ella, enfriadas en la superficie, pasan a la zona convectiva.

Fotosfera

La fotosfera es la parte más brillante del Sol que se puede ver desde la Tierra en forma de superficie solar (se llama así convencionalmente, ya que un cuerpo formado por gas no tiene superficie, por lo que se clasifica como parte de la atmósfera). ).

En comparación con el radio de la estrella (700 mil km), la fotosfera es una capa muy delgada con un espesor de 100 a 400 km.

Es aquí donde, durante la actividad solar, se libera energía luminosa, cinética y térmica. Dado que la temperatura del plasma en la fotosfera es más baja que en otros lugares y hay una fuerte radiación magnética, en ella se forman manchas solares, dando lugar al conocido fenómeno de las erupciones solares.

Aunque las erupciones solares no duran mucho, durante este período se libera una cantidad extremadamente grande de energía. Y se manifiesta en forma de partículas cargadas, radiación ultravioleta, óptica, rayos X o gamma, así como corrientes de plasma (en nuestro planeta provocan tormentas magnéticas que afectan negativamente a la salud humana).

El gas en esta parte de la estrella es relativamente delgado y gira de manera muy desigual: su rotación en la región del ecuador es de 24 días, en los polos, de treinta. En las capas superiores de la fotosfera se registran temperaturas mínimas, por lo que de 10 mil átomos de hidrógeno solo uno tiene un ion cargado (a pesar de esto, incluso en esta región el plasma está bastante ionizado).

Atmósfera

La cromosfera es la capa superior del Sol, de 2 mil kilómetros de espesor. En esta capa, la temperatura aumenta bruscamente y el hidrógeno y otras sustancias comienzan a ionizarse activamente. La densidad de esta parte del Sol suele ser baja, por lo que es difícil distinguirla de la Tierra, y sólo se puede ver en caso de eclipse solar, cuando la Luna cubre la capa más brillante de la fotosfera (la cromosfera brilla rojo en este momento).

Corona

La corona es la última capa exterior muy caliente del Sol, visible desde nuestro planeta durante un eclipse solar total: parece un halo radiante. En otras ocasiones es imposible verlo debido a su bajísima densidad y brillo.

Está formado por protuberancias, fuentes de gas caliente de hasta 40 mil kilómetros de altura y erupciones energéticas que se dirigen al espacio a gran velocidad, formando el viento solar, formado por una corriente de partículas cargadas. Es interesante que muchos fenómenos naturales de nuestro planeta, por ejemplo la aurora boreal, estén asociados con el viento solar. Cabe señalar que el viento solar en sí es extremadamente peligroso y, si nuestro planeta no estuviera protegido por la atmósfera, destruiría todos los seres vivos.

año terrestre

Nuestro planeta se mueve alrededor del Sol a una velocidad de unos 30 km/s y el período de su revolución completa es igual a un año (la longitud de su órbita es de más de 930 millones de kilómetros). En el punto donde el disco solar está más cerca de la Tierra, nuestro planeta está separado de la estrella por 147 millones de kilómetros, y en el punto más distante, por 152 millones de kilómetros.

El “movimiento del Sol”, visible desde la Tierra, cambia a lo largo de todo el año y su trayectoria se asemeja a la figura de un ocho, estirada a lo largo del eje de la Tierra de norte a sur con una pendiente de cuarenta y siete grados.

Esto sucede debido al hecho de que el ángulo de desviación del eje de la Tierra desde la perpendicular al plano orbital es de aproximadamente 23,5 grados, y dado que nuestro planeta gira alrededor del Sol, los rayos del Sol cambian de ángulo cada día y cada hora (sin contar el ecuador, donde el día es igual a la noche).

En verano en el hemisferio norte, nuestro planeta está inclinado hacia el Sol y, por tanto, los rayos del Sol iluminan la superficie terrestre con la mayor intensidad posible. Pero en invierno, como la trayectoria del disco solar a través del cielo es muy baja, el rayo del sol incide sobre nuestro planeta en un ángulo más pronunciado y, por tanto, la Tierra se calienta ligeramente.

La temperatura media se establece cuando llega el otoño o la primavera y el Sol se sitúa a la misma distancia con relación a los polos. En este momento, las noches y los días tienen aproximadamente la misma duración y se crean en la Tierra las condiciones climáticas que representan una etapa de transición entre el invierno y el verano.

Estos cambios comienzan a producirse en invierno, después del solsticio de invierno, cuando cambia la trayectoria del Sol en el cielo y comienza a salir.

Por lo tanto, cuando llega la primavera, el Sol se acerca al equinoccio de primavera y la duración del día y la noche se vuelve la misma. En verano, el 21 de junio, día del solsticio de verano, el disco solar alcanza su punto más alto sobre el horizonte.

Día de la Tierra

Si miras el cielo desde el punto de vista de un terrícola en busca de una respuesta a la pregunta de por qué el Sol brilla durante el día y dónde sale, pronto podrás estar convencido de que el Sol sale por el este y su entorno se puede ver en el oeste.

Esto se debe a que nuestro planeta no solo se mueve alrededor del Sol, sino que también gira alrededor de su eje, dando una revolución completa en 24 horas. Si miras la Tierra desde el espacio, puedes ver que, como la mayoría de los planetas del Sol, gira en sentido antihorario, de oeste a este. Al estar en la Tierra y observar dónde aparece el Sol por la mañana, todo se ve en una imagen especular y, por lo tanto, el Sol sale por el este.

Al mismo tiempo, se observa una imagen interesante: una persona, observando dónde está el Sol, parada en un punto, se mueve junto con la Tierra en dirección este. Al mismo tiempo, las partes del planeta que se encuentran en el lado occidental, una tras otra, poco a poco comienzan a iluminarse con la luz del Sol. Entonces. por ejemplo, el amanecer en la costa este de Estados Unidos se puede ver tres horas antes de que salga el sol en la costa oeste.

El Sol en la vida de la Tierra

El Sol y la Tierra están tan conectados entre sí que difícilmente se puede sobreestimar el papel de la estrella más grande del cielo. En primer lugar, nuestro planeta se formó alrededor del Sol y apareció la vida. Además, la energía del Sol calienta la Tierra, el rayo del Sol la ilumina formando un clima, la enfría por la noche y, cuando sale el Sol, la vuelve a calentar. Qué puedo decir, incluso el aire con su ayuda adquirió las propiedades necesarias para la vida (si no fuera un rayo de sol, sería un océano líquido de nitrógeno que rodearía bloques de hielo y tierra helada).

El Sol y la Luna, al ser los objetos más grandes del cielo, interactúan activamente entre sí, no solo iluminan la Tierra, sino que también influyen directamente en el movimiento de nuestro planeta; un ejemplo sorprendente de esta acción es el flujo y reflujo de las mareas. Están influenciados por la Luna, el Sol juega un papel secundario en este proceso, pero tampoco pueden prescindir de su influencia.

El Sol y la Luna, la Tierra y el Sol, el aire y el agua fluyen, la biomasa que nos rodea es accesible, materias primas energéticas constantemente renovables y de fácil aprovechamiento (está en la superficie, no es necesario extraerla del entrañas del planeta, no genera residuos radiactivos y tóxicos).

Llamar la atención del público sobre la posibilidad de utilizar fuentes de energía renovables, desde mediados de los años 90. El siglo pasado se decidió celebrar el Día Internacional del Sol. Así, cada año, el 3 de mayo, día del Sol, se celebran en toda Europa seminarios, exposiciones y conferencias destinados a mostrar a la gente cómo utilizar el rayo de la luminaria para el bien, cómo determinar el momento en que se pone el sol o amanece. del Sol ocurre.

Por ejemplo, el Día del Sol se puede asistir a programas multimedia especiales, ver enormes áreas de perturbaciones magnéticas y diversas manifestaciones de la actividad solar a través de un telescopio. En el día del Sol, puedes ver varios experimentos físicos y demostraciones que demuestran claramente cuán poderosa es la fuente de energía de nuestro Sol. A menudo, en el Día del Sol, los visitantes tienen la oportunidad de crear un reloj de sol y probarlo en acción.

La Tierra es redonda, Mercurio es el planeta más caliente y el Sol es amarillo. Parecería que se trata de verdades simples, conocidas incluso por quienes no asistieron a clases de astronomía en la escuela. En realidad, todo es un poco diferente.

Hemos recopilado para usted varios conceptos erróneos bastante comunes y los hemos desacreditado por completo.

¿Tiene la Tierra la forma de un faro perfecto?

Esto es cierto y no cierto al mismo tiempo. La forma de la Tierra cambia constantemente debido al movimiento continuo de las placas litosféricas. Por supuesto, su velocidad es baja (en promedio no supera los 5 cm por año), pero esto afecta el "perfil" de nuestro planeta, que está lejos de ser idealmente suave.

Sin embargo, las sensacionales fotografías que supuestamente muestran la forma real de la Tierra no son más que un modelo gravitacional del planeta. Fue creado a partir de datos de satélites y no demuestra la verdadera forma del cuerpo celeste, solo muestra la diferencia en la fuerza de gravedad en diferentes lugares del planeta.

¿Tiene la Luna un lado oscuro?

Existe una idea errónea bastante popular de que los rayos del sol iluminan solo un lado de la Luna, mientras que el otro siempre permanece oscuro. Esta creencia surgió debido al hecho de que nuestro satélite siempre está orientado hacia la Tierra por un lado, mientras que el otro permanece inaccesible para los observadores terrestres.

De hecho, el Sol calienta por igual tanto la parte visible como la invisible de la Luna. El caso es que el período de revolución de la Luna alrededor de su eje coincide con el período de rotación del propio satélite alrededor de la Tierra, por lo que solo podemos observar uno de sus hemisferios.

¿La temperatura en la superficie de Mercurio es más alta que en otros planetas?

Parecería que todo es lógico: Mercurio está más cerca del Sol, lo que significa que su temperatura en la superficie es más alta que en otros planetas. Sin embargo, el planeta “más caliente” del sistema solar es Venus, aunque se encuentra a más de 50 millones de kilómetros de la estrella que su vecino cósmico. La temperatura media diaria en Mercurio es de unos 350 °C, mientras que en la superficie de Venus alcanza casi los 480 °C.

De hecho, la temperatura en la superficie del planeta depende de la atmósfera. En Mercurio está prácticamente ausente, mientras que la atmósfera de Venus, compuesta casi en su totalidad por dióxido de carbono, es muy densa. Debido a su alta densidad, se forma un fuerte efecto invernadero en la superficie del planeta, lo que convierte al planeta en un lugar verdaderamente cálido.

Todo el mundo sabe que la temperatura de la superficie del Sol es muy alta: más de 5.700 °C. Por tanto, es lógico suponer que nuestra estrella arde como un fuego gigante. Sin embargo, no lo es. Lo que creemos que es fuego es en realidad calor y energía luminosa que se libera durante la reacción termonuclear que ocurre en el núcleo solar.

Una reacción termonuclear es la transformación de unos elementos en otros, que va acompañada de la liberación de energía térmica y luminosa. Atraviesa todas las capas solares y llega a la superior, la fotosfera, que nos parece estar ardiendo.

¿El sol es amarillo?

Cualquiera que sepa un poco de astronomía sabe que el Sol pertenece a una categoría de estrellas llamadas enanas amarillas. Por tanto, es bastante lógico suponer que nuestra estrella es amarilla. De hecho, como otras enanas amarillas, el Sol es absolutamente blanco.

Pero ¿por qué la visión humana lo ve amarillo? Resulta que se trata de la atmósfera terrestre. Como saben, transmite mejor ondas largas ubicadas en la parte amarilla-roja del espectro. Las ondas cortas de la parte verde-violeta del espectro, en la que el Sol emite predominantemente, son dispersadas por la atmósfera. Gracias a este efecto, nuestra estrella parece amarilla para un observador desde la Tierra. Sin embargo, tan pronto como se sale de los confines de la atmósfera terrestre, el Sol “gana” su verdadero color.

¿Explotará un hombre sin traje espacial en el espacio exterior?

La razón de esta idea errónea fueron, por supuesto, las películas de Hollywood que mostraban escenas terribles de muerte de personas atrapadas por la borda de una nave espacial.

De hecho, nuestra piel es bastante elástica y bastante capaz de mantener todos los órganos internos en su lugar. Las paredes de los vasos sanguíneos también protegerán la sangre de la ebullición debido a su elasticidad. Además, en ausencia de presión externa (y no la hay en el espacio exterior), el punto de ebullición de la sangre se eleva a 46 °C, una temperatura claramente superior a la del cuerpo humano.

Pero el agua contenida en las células de la piel comenzará a hervir y la persona seguirá aumentando un poco de tamaño, pero definitivamente no explotará.

La verdadera causa de la muerte humana será la falta de oxígeno. 15 segundos después de que una persona se encuentre en el espacio exterior sin traje espacial, le provocará la pérdida del conocimiento y, después de 2 minutos, la muerte.

¿Está la Tierra más lejos del Sol en invierno que en verano?

Otro mito que parece bastante lógico. Es simple: si hace más frío en invierno que en verano, significa que la Tierra está “huyendo” de su estrella. Sin embargo, en realidad todo es exactamente al revés: durante la estación fría nuestro planeta está 5 millones de kilómetros más cerca del Sol que en verano. ¿Por qué nos envolvemos en ropa en invierno y nadamos y tomamos el sol en verano?

El caso es que, además de girar alrededor del Sol, la Tierra también gira alrededor de su eje, por lo que se produce el cambio de día y noche. El eje que pasa por los polos norte y sur no es perpendicular a la órbita y a los rayos solares que inciden sobre ella. Así, durante la mitad del año la mayor parte del calor solar cae en el hemisferio sur, y durante la otra mitad del año, en el norte, lo que provoca un cambio de estaciones.

Como sabes, los inviernos en el hemisferio sur son más cálidos que en el norte. Esto se explica por el hecho de que la Tierra se acerca más al Sol en enero, es decir, cuando reina el calendario de verano en el hemisferio sur.