Comments 84
Ну да... Посмотрев на ударный фронт от взрыва сверхновой можно наглядно увидеть вашу правоту
В смысле, уже конец статьи?! Я только попкорн открыл... ?
Ну, извините, подумал что из КДПВ будет сразу понятно. В другой раз напишу больше. А пока можно обсудить, разные аспекты, которые надо рассмотреть...
Всяко лучше чем у коммерсов здесь - только начал читать как вдруг : "Ой, всё кол-во знаков достигнуто" или что там у них за KPI.... не то что бы упрёк - спасибо и на этом)
"А это в 10 миллион раз пустее, чем то что мы можем сделать на Земле!"
Вы знаете сколько стоит кубометр хорошего вакуума ? Надо привозить его из космоса (там его много) и продавать.
Чтобы привезти больше вакуума за раз его надо сжать, а лучше - перевести в жидкую форму.
А сколько стоит?
а самое главное что его очень удобно перевозить. Ничего не весит, превосходно сжимается, можно сжать в миллион раз, доставить и растянуть назад. Го стартап делать? Я думаю надо со spinlaunch коллаборировать, из пушки контейнер для доставки вакуума стрелять.
Осталась мелкая, тривиальная задача - найти стенки Вселенной и сравнить количество соударений частиц между собой и со стенками Вселенной.
Но это уже задача для простых обычных мудрецов.
Свободный пробег, при давлениях как в космосе, составляет примерно 100000км. Что очевидно намного меньше, чем расстояние между стенками Вселенной. Так что не надо искать стенки Вселенной, чтобы оценить состояние космической атмосферой.
а что произойдет с молекулой через 100000 км?
Свободный пробег, при давлениях как в космосе, составляет примерно 100000км
В таком случае, как же мы видим свет от других галактик? Там ведь миллионы и миллиарды световых лет.
Если взять давление в 10^-19 бар из статьи, а толщину атмосферы 10 км, получим, что столько же атомов, сколько в атмосфере, наберётся за примерно 10 млн световых лет.
С такой оценкой для снижения светового потока в 100 раз нужно расстояние в 250 млн световых лет (0.2 звёздной величины за каждую атмосферму)
При этом атмосфера состоит из относительно тяжёлых молекул кислорода и азота, так что для получения такого же рассеяния, как у атмосферы, оценку выше нужно будет домножить ещё на что-нибудь, но в этом вопросе я даже прикидывать не стану
Другими словами, свету значительно сложнее "столкнуться" с веществом, чем веществу. Изолированные атомы и молекулы поглощают и рассеивают только определённые спектральные линии, или же ионизационный/диссоциационный континуум. В ионизированном газе электроны относительно хорошо рассеивают, да и то на другой нерелятивистский электрон значительный эффект будет оказываться быстрее.
Во вселенной ЗВ дела так и обстоят: звездолёты подчас с крыльями и обтекаемые, летают по-самолётному — с постоянно включенными двигателями (у икс-вингов тупо турбины) и виражируя. Звуки распространяются замечательно. Шлюзы отсутствуют — корабли просто вылетают через проёмы в стенах.
Ну, в ЗВ корабли летают как в космосе, так и в атмосфере разных планет. Так что иметь крылья, в общем-то, логично: в космосе не мешают, а над планетой помогают (ну, если не думать об этом дольше пары минут).
Не, в ЗВ отсутствие крыльев не мешает пепелацам летать в атмосферах. А некоторые пепелацы наоборот, переходят в космосе в режим биплана для повышения маневренности. А еще в ЗВ в космосе есть верх и низ, и бомбы из бомбового отсека падают таки вниз (но это уже диснейканон, "раньше было всякое, но не настолько").
Но в общем-то не даром в узких кругах космос в ЗВ и многих "космических" играх называли жидковакуумным :)
В космосе, в общем-то, не запрещено иметь верх и низ, возле какого-нибудь гравитирующего объекта — планеты, крупной станции. Чтобы находиться в невесомости нужно быть на орбите, а во многих боевых сценах заметно, что корабли этим пренебрегают, и висят над одной точкой планеты за счёт двигателей или генераторов антигравитации. Поэтому, подбитые звездолёты падают вниз, на планету, ну и бомбы тоже вниз летят.
Ну я о том и говорю, что если чуть-чуть задуматься, то ерунда какая-то выходит. У них там вообще антигравитационные двигатели крайне распространены, что вызывает вопрос "Зачем вам вообще двигатели-то реактивные, если вы гравитацией манипулируете?"
у икс-вингов тупо турбины
Ну судя по схемам из ЗВшной литературы, у X-вингов там сильномногосоставные двигатели, турбореактивный в его состав входит, но это далеко не весь двигатель.
Шлюзы отсутствуют — корабли просто вылетают через проёмы в стенах.
Это да, но там силовые поля, так что обходятся без шлюзов.
Но вот зато у них там действительно интересно, так это то, что на любом более-мнее крупном астероиде есть притяжение, позволяющее ходить прям как по Земле. Да еще и атмосфера есть, позволяющая обходиться без скафандров, одними дыхательными масками.
По дефиниции, «вакуум» это такое состояние газа, когда его частицы ударяются между собой реже, чем в стенках сосуда в котором газ заключен.
Нам на первом курсе говорили, что вакуум это область пространства, в которой число молекул меньше числа Лошмидта
Ну, такое никогда не встречал. Ведь, тогда примерно вся атмосфера Земли будет всегда в состоянии вакуума. Где такое учат?
Ну то есть, выражаясь менее витиевато - вакуум это газ под давлением ниже 1 атм, так что ли?
В разных отраслях техники разное определение вакуума. Тут главное не выходить за границы применимости.
хм, тогда получается самый глубокий вакуум - это пространство между атомами твердого тела?
никаких молекул и соударений между ними.
Ну, это если принять, что атомы твердого тела являются стенками сосуда. То есть, если где-то между атомами ТТ есть атом газа, то он не может двигаться никуда кроме как между атомами где он находится. Но это не совсем так – все твердые тела более или менее газопроницаемые и атомы газов могут двигаться через них.
а интересно, молекулы газа между "столкновениями" двигаются равномерно прямолинейно?
Они нейтральные, так что только гравитация будет искривлять траекторию. Насколько вообще можно говорить о траектории для атомов/молекул. Квантовые объекты все-таки.
а они не могут учавствовать в каких-нибудь процессах поглощения/излучения фотонов (например от звёзд) с изменением импульса?
Молекулы и атом целиком уже классический объект.
Классические объекты не должны так себя вести:
Крупнейшими объектами, для которых был проведён опыт с двумя щелями, были молекулы, каждая из которых содержала 810 атомов (общая масса которых составляла более 10000 атомных единиц массы)
https://ru.wikipedia.org/wiki/Двухщелевой_опыт
На самом деле полностью классических объектов не бывает, вся вселенная - квантомеханическая.
Вакуум -- состояние среды, абсолютное давление которой меньше атмосферного. ГОСТ 5197-85
Но только в отрасли ваккуумной техники.
Вне отрасли вакуумной техники, как уже отмечали выше, вакуум -- "область пространства, в которой число молекул меньше числа Лошмидта ". Что суть то-же самое.
Получается что на Эвересте, Эльбрусе и даже на Воробьевых горах вакуум. Сферический МГУ в вакууме.
Это неправда. В термодинамике вакуум - это то, что написал автор. В аэродинамике вакуум - это среда, в которой свободный пробег частиц больше характерного размера летательного аппарата.
Дайте ссылку на нормативный документ. ГОСТ такой-то. Термины и определения. Учебник, конечно, хорошо, но учебники всего лишь рекомендуются, а стандарты утверждаются.
В термодинамике вакуума нет и быть не может, поскольку вакуум не является термодинамически-равновесной системой.
В частности, в космосе должны быть всякие звуковые волны, ударные волны, теплопроводность, всякие явления аэродинамики.
Только оооочень медленные...
Только оооочень медленные...
Это интересный вопрос. Вроде скорость звука от давления не зависит (более-менее). Так что медленней не будет, просто расстояния большие.
скорость звука зависит от плотности. Обычно в плотных средах звук распространяется быстрее. Здесь есть таблица: https://ru.wikipedia.org/wiki/Скорость_звука, там конечно не всё так однозначно, но во всяком случае в газах скорось звука намного меньше, чем в твёрдых телах
Я о газах говорю. Да и в космосе есть именно газ, а не жидкость или твердое тело.
Скорось звука в газе зависит и от его плотности тоже. Плотность газа напрямую связана с его давлением. Звуковые волны для своего распространения требуют среду, там где среды почти нет, звук почти не распространяется.
Так, посмотрите эту ссылку, которую вы дали. Там написано, что нет, не зависит от давления. Только от температуры. Правда, это для идеального газа, но газ в космосе очень близок к идеальному газу.
Звуковые волны для своего распространения требуют среду, там где среды почти нет, звук почти не распространяется.
"Почти нет" - это относительная оценка. Разумеется, в межзвездной среде звукоизлучателем диаметром 1м мы никак не сможем передать какое-либо значимое количество энергии звуковой волне. Однако, если взять объект побольше...
Например, вот тут (https://arxiv.org/abs/astro-ph/0105422) рассматривается сверхзвуковое движение нейтронной звезды в межзвездной среде. Скорость звука при этом оценивается как 11 км/с. При скоростях нейтронных звезд относительно среды до 500 км/с число маха может достигать 50. Красивые картинки ударных волн можно посмотреть в статье, а реальные наблюдения, например тут: https://iopscience.iop.org/article/10.1086/341139/pdf
Ну и самая красивая ударная волна - в скоплении Пуля (https://ru.wikipedia.org/wiki/Скопление_галактик_Пуля) от столкновения галактик. Буквально, одно скопление прошило другое.
там конечно не всё так однозначно, но во всяком случае в газах скорость звука намного меньше, чем в твёрдых телах
В областях ионизированного водорода (H II) скорость звука оценивается как 100км/с. Т.е. значительно больше, чем в твердых телах на Земле. Плотность там не намного выше межзвездной, но температура большая.
johnfound абсолютно прав, скорость звука в газе не от плотности зависит, а от температуры и средней массы частиц (можно статью выше посмотреть, там скорость звука вместе с выводом дана). А температуры за 10^6К легко переваливать могут.
Т.е. в дальнем космосе звук есть, его полно, бахает громко, везде и постоянно. Это мы, в уютном пузырике гелиосферы на окраине галактики нифига слышать не хотим.
В твердых телах распространение звука имеет принципиально иной механизм, чем в газе. В газе больше роль имеет средняя скорость частиц, которая зависит от массы молекулы и температуры.
Я думал сейчас нам расскажут о Вакууме Казимира, о эффект Шарнхорста, о том почему свет в некоторых ваккумах может быть иметь скорость больше скорости света, о эффекте Казимира, о ложном и истинном вакууме, о вакууме квантовой теории поля, о распад ложного вакуума и колапсе Вселенной и т.д. и т.п. Тема ваккума очень интересна на самом деле. А статья закончилась толком не начавшись.
Что-то тут вывод на игре слов получился. Нет вакуума, потому что нет стенок. А если бы были, появился бы? :) А если кота в газовую камеру на земле закинуть (ну, в туалете закрыть на 10 минут) - что с ним будет? А если его же космическую газовую камеру, где нет вакуума? А если потом стенки добавить?
А если бы были, появился бы?
Да, появился бы. И это не игра слов. Просто понятие вакуум, включает в себе и газ и сосуд вместе в их взаимодействии. Об этом и статья, кстати.
Выходит, что в Космосе нет никакого вакуума!
Закидываем в глубокий космос сосуд, открываем, закрываем - в сосуде вакуум, сосуд в Космосе, значит и вакуум в космосе.
Нет. В результате имеем сосуд с вакуумом в космосе а вокруг космическая атмосфера и никакого вакуума. Прочитайте статью о числе Кнудсена.
Раз уж вы отправили меня в Википедию, позволю себе подискутировать.
Вот определение вакуума из Википедии:
Ва́куум (от лат. vacuus — пустота) — пространство, свободное от вещества. В технике и прикладной физике под вакуумом понимают среду, состоящую из газа при давлении значительно ниже атмосферного
И далее
Вакуум характеризуется соотношением между длиной свободного пробега молекул газа λ и характерным размером среды d, так называемым числом Кнудсена
Заметьте, что вакуум не определяется, а характеризуется числом Кнудсена.
Является ли наша Вселенная (или как вы говорите Космос) пространством, свободным от вещества - очевидно что нет, раз уж мы с вами общаемся. Есть ли во Вселенной пространство, свободное от вещества? Думаю что да, по крайней мере что-то очень близкое к этому. Так что в Космосе вакуум есть! Но сам Космос не является вакуумом и не состоит (только) из вакуума.
По дефиниции, «вакуум» это такое состояние газа, когда его частицы ударяются между собой реже, чем в стенках сосуда в котором газ заключен.
Не нравится мне эта ваша дефиниция. Она хороша для 19 века с его паравыми двигателями и прочим стимпанком, когда термодинамика была на передовом крае науки. Это как сейчас пользоваться артефактами из парижской палаты мер и весов.
Значит, понятие такое себе, раз так плохо (то есть, хорошо, почти всегда) соответствует настолько разным срéдам. Дома вакуум, в космосе вакуум, на работе вакуум, вакуумные пылесосы те же... Ерунда какая-то. Пусть называют эффект пространства, в котором ничего (кроме полей) нет, как-то по-другому или пусть поменяют понятие "вакуум" так, чтобы им обозначали только почти пустое пространство.
Плюс, вакуум есть ложный, мы в нем живём. А вот абсолютный просьба не открывать и не показывать - это ящик Пандоры, "она тебя сожрёт" ©, тут даже не факт, что планета и солнечная система в сохранности останутся.
Может, кстати, открытие абсолютного, истинного вакуума - один из "великих фильтров" разумной жизни. Вот жизнь достаточно умная появилась, не успела распределиться в космосе, открыла этот ящик Пандоры - и умножилась на ноль. Финита ля комедия.
Любопытно, есть ли какие-то оценки по распределению массы между конденсированным веществом и газом во вселенной? Какова медианная плотность? (сходу не находится) А то может этот вакуум и составляет весь основной вес?
Очень хороший вопрос.
Основную массу "конденсированного" вещества, пожалуй, составляют звёзды. Их средняя плотность во Вселенной оценивается на порядок (в 10-15 раз) меньше, чем у всей обычной материи. Считается, что в остальном больше всего внегалактического или даже межкластерного газа, который крайне разрежен и далёк от нас, из-за чего его очень сложно наблюдать и оценивать количество напрямую. Средняя плотность внутригалактического газа оценивается примерно на порядок ниже, чем у звёзд.
Из-за вышеуказанных проблем с учётом всей обычной материи используется оценка из космологических моделей, в которых она составляет лишь около 5% общей плотности Вселенной. Остальное — примерно 25% тёмной материи и 70% тёмной энергии, природа которых неизвестна. Есть также намного меньшая плотность фотонов и нейтрино.
---error---
По дефиниции, «вакуум» это такое состояние газа, когда его частицы ударяются между собой реже, чем в стенках сосуда в котором газ заключен. "
Поправьте язык пожалуйста. Наверное имелось ввиду что-то вроде "реже, чем если бы газ бы заключён..."
Смешали в одну кучу технический и физический вакуум. Ещё бы квантового добавили, чтобы совсем запутаться.
Насколько глубок космический вакуум?