ВСЕЛЕННАЯ в вопросах и ответах · УД 524 ББ 22.6 С90 Сурдин В.Г. Вселенна в вопросах и ответах. Задачи и тесты

Âëàäèìèð Ñóðäèí

Çàäà÷è è òåñòûïî àñòðîíîìèèè êîñìîíàâòèêå

ВСЕЛЕННАЯв вопросах и ответах

Ìîñêâà2017

Âëàäèìèð Ñóðäèí

Çàäà÷è è òåñòûïî àñòðîíîìèèè êîñìîíàâòèêå

ВСЕЛЕННАЯв вопросахи ответах

УД 524ББ 22.6

С90

Сурдин В. Г.Вселенна в вопросах и ответах. Задачи и тесты по астро-

номии и осмонавтие / Владимир Сурдин. — М.: Альпина нон-фишн, 2017. — 242 с.

ISBN 978-5-91671-720-4

В новой ниге известного астронома и популризатора науи Вла-димира Сурдина собраны 181 задача, 50 вопросов и 319 тестов с отве-тами и решеними. Эти в целом не очень слоные задачи, расрыва-ющие разные стороны современной астрономии и осмонавтии, тре-буют, однао, творчесого мышлени и понимани предмета. Основой дл неоторых вопросов стали литературные произведени, в том числе научно-фантастичесие повести братьев Стругацих. Таа увлеатель-на форма подачи помогает легче усваивать новые знани по астроно-мии и осмонавтие и ативнее оперировать ими, что вано дл буду-щих ученых и иненеров, а тае преподавателей физии и астрономии.

УД 524ББ 22.6

С90

© Сурдин В. Г., 2017© Издание на руссом зые, перевод, оформление. ООО «Альпина нон-фишн», 2017ISBN 978-5-91671-720-4

Все права защищены. Никакая часть этой книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами, включая размещение в сети интернет и в корпоративных сетях, а также запись в память ЭВМ для частного или публичного использования, без письменного разрешения владельца авторских прав. По вопросу организации доступа к электронной библиотеке издательства обращайтесь по адресу [email protected].

Издание подготовлено в партнерстве с Фондом неоммерчесих инициатив «Траетори» (при финансовой поддере Н.В. аторнова).

Фонд поддери научных, образовательных и ультурных инициатив «Траетори» (www.traektoriafdn.ru) создан в 2015 году. Программы фонда направлены на стимули-рование интереса науе и научным исследованим, реализацию образовательных программ, повышение интеллетуального уровн и творчесого потенциала молоде-и, повышение онурентоспособности отечественных науи и образовани, попу-лризацию науи и ультуры, продвиение идей сохранени ультурного наследи. Фонд организует образовательные и научно-популрные мероприти по всей Рос-сии, способствует созданию успешных прати взаимодействи внутри образова-тельного и научного сообщества.

В рамах издательсого проета Фонд «Траетори» поддеривает издание луч-ших образцов российсой и зарубеной научно-популрной литературы.

Îãëàâëåíèå

Ïðåäèñëîâèå . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

1. Ïóòåøåñòâèÿ ïî Çåìëå . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

1.1. Полярная . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181.2. Зима—лето . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181.3. Падают кометы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181.4. К полюсу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191.5. Где же юг? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191.6. Гелиограф . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191.7. Где мы? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201.8. Так где же мы? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201.9. Знаки зодиака . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211.10. Лунный полярный круг . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221.11. Затмения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221.12. Солнце в зените-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221.13. Солнце в зените-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221.14. Солнце внизу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221.15. «Феникс» летит на Марс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231.16. Земля — шар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231.17. Голубая планета Земля . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231.18. Пепельный свет . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231.19. Звездопад. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231.20. Месяц всходит и заходит… . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231.21. Передвинем города . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241.22. «Наутилус» на Южном полюсе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241.23. Урожайная Луна . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241.24. Горы и долины . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241.25. Короткие сумерки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241.26. Полная Луна . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251.27. Арктический НЛО . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251.28. Календарь Магеллана . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261.29. Прохождения Венеры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261.30. Инспекция . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261.31. Эх, раз! Еще раз? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261.32. Замкнутый маршрут . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Âñåëåííàÿ â âîïðîñàõ è îòâåòàõ6

1.33. На все четыре стороны . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271.34. Небо вверх ногами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271.35. Что позади? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271.36. Зимний пейзаж . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281.37. Подзорная труба . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

2. Âèçèò â îáñåðâàòîðèþ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

2.1. Темная сторона Луны . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292.2. Тропики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292.3. Вакуумный телескоп . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292.4. Взгляд со стороны . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302.5. Дневные звезды-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302.6. Дневные звезды-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302.7. Круги на небе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312.8. Масштаб изображения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312.9. Миллион снимков «Хаббла» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312.10. Ртутный телескоп . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 312.11. На мысе Доброй Надежды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 322.12. Поиск планет у Солнца-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332.13. Поиск планет у Солнца-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332.14. Поиск планет у Солнца-3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332.15. Снимок издалека . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332.16. Наблюдаем Марс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332.17. Свеча на Луне . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 342.18. «Модные» телескопы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 342.19. Мира Кита . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 342.20. Радионебо . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 342.21. За орбитой Плутона . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 352.22. Откуда лучше видно? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 352.23. Спичка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 352.24. Черное облако . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 352.25. Межзвездные пылинки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 352.26. Полюс эклиптики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 352.27. Солнечный телескоп . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

3. Íà êîñìîäðîìå . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

3.1. Первые космические полеты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363.2. С первой космической . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363.3. Выстрел ракетой в Луну . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363.4. Спутник упал . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

7Îãëàâëåíèå

3.5. Стыковки на орбите . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373.6. Суточный спутник . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373.7. Ориентация в пространстве . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 383.8. От Солнца до Земли . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 383.9. Спрыгнуть с астероида . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 383.10. Карта Луны . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 383.11. Космический мусор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 383.12. Странные космодромы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403.13. К антиподам . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403.14. К антиподам разными путями . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403.15. Связь между полюсами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403.16. Маршрут по Луне . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413.17. Посадка на Марс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413.18. Летим на Солнце . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413.19. Взлетаем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413.20. Из пушки на Луну-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413.21. Из пушки на Луну-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413.22. Бег в невесомости . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413.23. Объехать астероид . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423.24. Маятник . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423.25. Спасти космонавтов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423.26. Слабая ракета . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423.27. К центру Галактики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423.28. Измеряем плотность планеты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 433.29. БАК и черная дыра . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 433.30. Земля в иллюминаторе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

4. Â Ñîëíå÷íîé ñèñòåìå . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

4.1. Восьмая или девятая? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454.2. Сезон великих противостояний. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454.3. Птолемей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454.4. Светло ли на Плутоне? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464.5. Когда на Плутоне светлее? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464.6. Луна готовит побег? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464.7. Фазы Луны . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 464.8. Куда падает Луна? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 474.9. Экспедиции к Луне . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 474.10. Упасть на Луне . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 474.11. Восход Земли на Луне-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47


4.12. Восход Земли на Луне-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 484.13. Полярная Луны . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 484.14. Приливы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 484.15. Земля остановилась . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 494.16. Метеоритные кратеры на Венере . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 494.17. Ошибки в системах мира . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 494.18. Солнце с крыльями . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 494.19. Земля и Марс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 504.20. Марс и Земля . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 504.21. Проект «Марс» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 504.22. Марсоход . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 504.23. Полет к Сатурну . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 504.24. Пепельный свет Титана . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 514.25. Кольцо Сатурна . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

5. Â ãîñòÿõ ó áðàòüåâ Ñòðóãàöêèõ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

5.1. «Подсолнечник» над Леонидой . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 525.2. Обозреваем окрестности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 525.3. Стажеры-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 535.4. Стажеры-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 535.5. Рефракция . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 535.6. «Хиус» над полигоном . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 545.7. Путь на Амальтею-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 545.8. Путь на Амальтею-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 555.9. Путь на Амальтею-3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 555.10. Радиомаяк на Венере . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 555.11. Созвездия на Фобосе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 555.12. Венера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 565.13. Спутник Венеры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 575.14. Перевернутая радуга . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 575.15. Вогнутое зеркало . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 575.16. Испытания «Хиуса» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 595.17. Стремительный «Хиус» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 605.18. Температура Венеры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 605.19. Высокое напряжение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 615.20. В недрах Юпитера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

6. Àñòðîíîìè÷åñêèå ÷àñû . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

6.1. 24 часа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 636.2. Время остановилось . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63


6.3. Гарри Поттер . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 636.4. Наше время . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 636.5. Ломоносов и Венера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 636.6. Покрытия звезд Луной . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 646.7. Неправильная полночь . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 646.8. Догнать время . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 646.9. Надежная широта . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 646.10. Конец света . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 646.11. Перелет к антиподам . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 656.12. День равноденствия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 656.13. Начало века . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

7. Çàâòðàê ñ àñòðîôèçèêîì . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

7.1. Человек против Солнца . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 667.2. Солнце из угля . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 667.3. Солнце сжимается . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 667.4. Солнце гаснет . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 667.5. Солнце испаряет Землю . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 667.6. Пылинка у Солнца . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 677.7. Прозрачное Солнце . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 677.8. Пятно на Солнце . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 677.9. Черный-черный… (задача-шутка) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 677.10. Почти со скоростью света . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 677.11. Солнечный ветер-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 677.12. Солнечный ветер-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 677.13. Гиганты и карлики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 687.14. Нуклеосинтез . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 687.15. Синтез гелия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

8. Çâåçäíûå ñèñòåìû . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

8.1. Скопление одинаковых звезд . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 698.2. Скопление разных звезд . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 698.3. Движется звезда . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 698.4. Сверхновая Тихо Браге . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 698.5. Сверхновая Кеплера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 698.6. Хаббл на шаре . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 708.7. Отверстие в небе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 708.8. Путешествие света . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 708.9. «Гайя» смотрит на Солнце . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 708.10. Андромеда и Треугольник . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70


8.11. Сколько скоплений в Галактике . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 718.12. Столкновение с Андромедой . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 718.13. Галактики столкнулись . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 718.14. Перемены в звездном небе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

9. Ïðîâåðü ñåáÿ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

Простые вопросы по астрономии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72Простые тесты по астрономии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

10. Îòâåòû è ðåøåíèÿ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115

1. Путешествия по Земле . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1161.1. Полярная . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1161.2. Зима—лето . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1161.3. Падают кометы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1171.4. К полюсу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1181.5. Где же юг? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1201.6. Гелиограф . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1211.7. Где мы? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1211.8. Так где же мы? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1221.9. Знаки зодиака . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1221.10. Лунный полярный круг . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1231.11. Затмения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1261.12. Солнце в зените-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1271.13. Солнце в зените-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1271.14. Солнце внизу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1281.15. «Феникс» летит на Марс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1281.16. Земля — шар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1291.17. Голубая планета Земля . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1291.18. Пепельный свет . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1321.19. Звездопад. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1351.20. Месяц всходит и заходит… . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1361.21. Передвинем города . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1361.22. «Наутилус» на Южном полюсе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1371.23. Урожайная Луна . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1371.24. Горы и долины . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1381.25. Короткие сумерки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1391.26. Полная Луна . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1401.27. Арктический НЛО . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1401.28. Календарь Магеллана . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .141


1.29. Прохождения Венеры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1411.30. Инспекция . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1421.31. Эх, раз! Еще раз? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1421.32. Замкнутый маршрут . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1421.33. На все четыре стороны . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1431.34. Небо вверх ногами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1431.35. Что позади? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1441.36. Зимний пейзаж . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1441.37. Подзорная труба . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .144

2. Визит в обсерваторию . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1452.1. Темная сторона Луны . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1452.2. Тропики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1452.3. Вакуумный телескоп . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1472.4. Взгляд со стороны . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1472.5. Дневные звезды-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1482.6. Дневные звезды-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1512.7. Круги на небе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1512.8. Масштаб изображения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1522.9. Миллион снимков «Хаббла» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1522.10. Ртутный телескоп . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1522.11. На мысе Доброй Надежды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1542.12. Поиск планет у Солнца-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1542.13. Поиск планет у Солнца-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1552.14. Поиск планет у Солнца-3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1552.15. Снимок издалека . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1562.16. Наблюдаем Марс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1562.17. Свеча на Луне . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1572.18. «Модные» телескопы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1572.19. Мира Кита . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1572.20. Радионебо . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1572.21. За орбитой Плутона . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1582.22. Откуда лучше видно? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1582.23. Спичка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1592.24. Черное облако . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1592.25. Межзвездные пылинки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1592.26. Полюс эклиптики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1602.27. Солнечный телескоп . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .160


3. На космодроме . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1613.1. Первые космические полеты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1613.2. С первой космической . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1613.3. Выстрел ракетой в Луну . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1623.4. Спутник упал . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1633.5. Стыковки на орбите . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1643.6. Суточный спутник . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1643.7. Ориентация в пространстве . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1653.8. От Солнца до Земли . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1663.9. Спрыгнуть с астероида . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1663.10. Карта Луны . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1673.11. Космический мусор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1683.12. Странные космодромы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1693.13. К антиподам . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1703.14. К антиподам разными путями . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1723.15. Связь между полюсами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1723.16. Маршрут по Луне . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1723.17. Посадка на Марс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1723.18. Летим на Солнце . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1723.19. Взлетаем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1733.20. Из пушки на Луну-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1733.21. Из пушки на Луну-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1743.22. Бег в невесомости . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1743.23. Объехать астероид . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1743.24. Маятник . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1753.25. Спасти космонавтов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1753.26. Слабая ракета . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1753.27. К центру Галактики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1763.28. Измеряем плотность планеты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1763.29. БАК и черная дыра . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1763.30. Земля в иллюминаторе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .177

4. В Солнечной системе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1784.1. Восьмая или девятая? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1784.2. Сезон великих противостояний . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1784.3. Птолемей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1784.4. Светло ли на Плутоне? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1794.5. Когда на Плутоне светлее? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1794.6. Луна готовит побег? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .180


4.7. Фазы Луны . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1804.8. Куда падает Луна? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1814.9. Экспедиции к Луне . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1824.10. Упасть на Луне . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1824.11. Восход Земли на Луне-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1834.12. Восход Земли на Луне-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1834.13. Полярная Луны . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1844.14. Приливы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1844.15. Земля остановилась . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1854.16. Метеоритные кратеры на Венере . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1864.17. Ошибки в системах мира . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1874.18. Солнце с крыльями . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1874.19. Земля и Марс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1874.20. Марс и Земля . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1884.21. Проект «Марс» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1884.22. Марсоход . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1904.23. Полет к Сатурну . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1904.24. Пепельный свет Титана . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1904.25. Кольцо Сатурна . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .191

5. В гостях у братьев Стругацких . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1935.1. «Подсолнечник» над Леонидой . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1935.2. Обозреваем окрестности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1945.3. Стажеры-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1955.4. Стажеры-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1965.5. Рефракция . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1965.6. «Хиус» над полигоном . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1995.7. Путь на Амальтею-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2005.8. Путь на Амальтею-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2005.9. Путь на Амальтею-3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2015.10. Радиомаяк на Венере . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2015.11. Созвездия на Фобосе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2015.12. Венера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2025.13. Спутник Венеры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2025.14. Перевернутая радуга . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2035.15. Вогнутое зеркало . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2035.16. Испытания «Хиуса» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2045.17. Стремительный «Хиус» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2055.18. Температура Венеры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .205


5.19. Высокое напряжение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2075.20. В недрах Юпитера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .207

6. Астрономические часы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2096.1. 24 часа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2096.2. Время остановилось . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2096.3. Гарри Поттер . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2106.4. Наше время . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2106.5. Ломоносов и Венера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2106.6. Покрытия звезд Луной . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2106.7. Неправильная полночь . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2116.8. Догнать время . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2116.9. Надежная широта . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2116.10. Конец света . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2136.11. Перелет к антиподам . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2146.12. День равноденствия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2146.13. Начало века . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .215

7. Завтрак с астрофизиком . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2167.1. Человек против Солнца . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2167.2. Солнце из угля . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2177.3. Солнце сжимается . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2177.4. Солнце гаснет . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2197.5. Солнце испаряет Землю . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2197.6. Пылинка у Солнца . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2217.7. Прозрачное Солнце . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2227.8. Пятно на Солнце . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2227.9. Черный-черный… . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2237.10. Почти со скоростью света . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2247.11. Солнечный ветер-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2247.12. Солнечный ветер-2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2247.13. Гиганты и карлики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2247.14. Нуклеосинтез . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2257.15. Синтез гелия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .225

8. Звездные системы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2268.1. Скопление одинаковых звезд . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2268.2. Скопление разных звезд . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2268.3. Движется звезда . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .227


8.4. Сверхновая Тихо Браге . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2278.5. Сверхновая Кеплера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2278.6. Хаббл на шаре . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2288.7. Отверстие в небе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2288.8. Путешествие света . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2288.9. «Гайя» смотрит на Солнце . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2308.10. Андромеда и Треугольник . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2308.11. Сколько скоплений в Галактике . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2308.12. Столкновение с Андромедой . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2308.13. Галактики столкнулись . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2318.14. Перемены в звездном небе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .231

9. Простые вопросы по астрономии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233Простые тесты по астрономии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239

Литература . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .240Использованные илюстрации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .240

Ïðåäèñëîâèå

Быть ультурным человеом — значит иметь сное представле-ние о мире, в отором ты ивешь. Мир в целом, до его самых

дальних пределов, изучает астрономи и пограничные с ней нау-и — астрофизиа, астрохими, астробиологи. Знаомство с этими осмичесими науами развивает любознательность и стимулиру-ет интерес другим естественно-научным предметам — физие, хи-мии, биологии, математие. Но простое наопление знаний не мо-ет удовлетворить любознательного человеа. Знани долны ра-ботать, их нуно уметь применть. Нынешние средства свзи зали-вают нас потоом информации, в отором есть сведени чрезвы-чайно ваные и интересные, но нередо встречаютс ошибочные и дае ливые. Тольо ативное знание помогает фильтровать эти потои и получать из них ту информацию, отора развивает наш интеллет, а не засорет мозг.

Не буду вас убедать, насольо полезен при изучении любого предмета хороший задачни с подробными решеними. адый из нас понимает, что «знать» и «уметь» — далео не одно и то е. Имен-но задачнии учат нас уметь. Много лет преподаю астрономию в МГУ и сно виу разницу меду студентами, прошедшими че-рез олимпиады (т. е. слонными решению нестандартных задач) и простыми зубрилами, поступившими по баллам ЕГЭ. Олимпиад-нии стремительно выходт вперед, на 3–4-м урсах начинают а-тивно заниматьс науой, 6-му урсу имеют достойные публиа-ции, а после оончани университета успешно делают аадемиче-сую арьеру. В онце онцов, что таое науа, если не умение ста-вить задачи и решать их? Впрочем, и другие стороны нашей изни требуют тех е навыов. Возмоно, именно поэтому наш биологи-чесий вид выил и добилс столь многого, что в человеа залое-на потребность исать и разгадывать загади. Мы не моем прой-ти мимо россворда, мы с удовольствием читаем дететивы, а вече-ром у телевизора предпочтем «Что? Где? огда?» любой другой пе-редаче. ада разгаданна загада, ада решенна задача под-нимает нашу самооцену.

17Ïðåäèñëîâèå

Но хороший задачни невозмоно «сесть и написать». Ориги-нальные задачи родаютс нечасто. Создать профессиональный и самобытный задачни — это, смею вас заверить, большой труд, но и оэффициент его полезного действи неверотно высо: физиам не нуно напоминать, аую роль в их образовании сыграла то-неньа ниеча «Задачи Петра апицы».

Мы с оллегами уе несольо дестилетий проводим астроно-мичесие олимпиады в Мосве, России и на медународных пло-щадах. Эти турниры стимулировали не тольо будущих «звездоче-тов», но и успешных людей других профессий. 20 лет назад собрал наши лучшие задачи, сопроводив их подробными решеними (Сур-дин В. Г. Астрономичесие олимпиады, М.: МГУ, 1995), и эта нига до сих пор успешно «работает». Позе было еще несольо сборниов более простых задач. А теперь пришло врем дл нового, в отором отрааютс изменени последних лет.

Эти изменени, с одной стороны, тревоат мен, с другой — ра-дуют. Уе немало лет, а астрономи изгнана из средней шолы. Это печально. Но интерес ней у молодых людей вели, и это раду-ет. В МГУ уе несольо лет мы читаем мефаультетсие урсы со свободной записью студентов, и рад, что на моем урсе «Осно-вы астрономии» масимальное оличество слушателей. роме это-го, интернет дал возмоность преподавать online, и мои астрономи-чесие урсы еегодно посещает более 10 тысч слушателей. Воз-растной и профессиональный состав слушателей стал очень широ-им, и постаралс учесть это в новом задачние.

Читайте, решайте, насладайтесь. елаю удачи!

В. Г. Сурдин, январь 2017.

Ïóòåøåñòâèÿ ïî Çåìëå

1.1. ПолрнаЛюбитель астрономии упил телесоп на эваториальной мон-

тирове с хорошим часовым механизмом и перед началом наблю-дений принлс ориентировать часовую ось на северный полюс ми-ра. счастью, вдоль часовой оси было проделано специальное от-верстие, глд в оторое любитель нашел Полрную звезду и заре-пил монтирову в таом полоении. Смоет ли он при этом прово-дить визуальные и фотографичесие наблюдени?

1.2. Зима—летоазалось бы, тривиальный вопрос: «Что слуит причиной сме-

ны сезонов на Земле, т. е. почему бывают зима и лето?» Но ведь а-дый третий дает на него неверный ответ. А вы?

1.3. Падают ометыИз многочисленных песен с популрным названием «Звездный

додь» нас привлела лишь одна. Вот два ее уплета:Падают ометы, освеща ночь,Будет до рассвета длитьс звездный додь.Лунный дис ачаетс, словно в полусне,Ты со мной прощаешьс, с тобою нет.Он а невидима, этот звездный додь.адую додину спрчет — не найдешь.апли превращаютс в пыль чуих планет,Ты со мной прощаешьс, с тобою нет.

Оставив в стороне поэзию, проанализируйте этот тест с астроно-мичесой точи зрени. На аие влени намеает автор? В чем он прав, а в чем нет?

Ïóïïïïïîî

ó1

1. Ïóòåøåñòâèÿ ïî Çåìëå 19

1.4. полюсуСамолет взлетел на эваторе в 00:00 по Гринвичу и со соростью

900 м/час летит на север точно в направлении стрели магнитно-го омпаса. В отором часу он пролетит над Северным географиче-сим полюсом?

1.5. Где е юг?Приезий шел по центральной части Мосвы днем в облачную

погоду и спросил прохоего, а ему пройти Главному зданию МГУ. Прохоий, а и любой мосвич, торопилс, поэтому, не оста-навливась, ответил: «Это на юге. Двигайтесь на юг».

«Лего сазать, — подумал приезий. — то е знает, где тут у вас юг?» Врем близилось полудню, поэтому, а опытный ту-рист, он поднл голову в поисах солнца, но увидел лишь однород-но-серое небо. Однао, недолго поразмышлв, приезий уверен-но повернул в нуную сторону и отправилс высотному зданию МГУ. Знание астрономии подсазало ему верное направление. Что е стало дл него ориентиром?

1.6. ГелиографВ техние свзи гелиограф — это оптичесий телеграф, устрой-

ство дл передачи информации на расстоние посредством свето-вых вспыше. Главной частью гелиографа слуит зарепленное в раме зерало, налонами оторого производитс сигнализаци серией вспыше солнечного света (т. е. «солнечным зайчиом») в на-

Использование гелиографа в годы Первой мировой войны. Туреца арми, 1917 г.


правлении получател сигнала. В ачестве одирови, а правило, используетс азбуа Морзе. Обычно гелиографы выполнлись мо-бильными и монтировались на треноге. Были широо распростра-нены в армих многих стран в XIX и начале XX в. (в армии Велио-британии и Австралии — вплоть до 1960-х). Дальность свзи в хо-роших услових (солнечный день, чиста атмосфера) могла превы-шать 50 м.

Реорд дальности свзи посредством гелиографа был поставлен в США в 1894 г.: расстоние меду точами передачи и приема со-ставило 295 м, обе располагались на горных вершинах.Вопрос: аова была высота гор?

1.7. Где мы?Соверша транстихооеансое путешествие, морсой лайнер

разбилс о рифы, и пассаиры оазались на маленьом острове посреди оеана. Это не очень их расстроило, а неоторых дае об-радовало, учитыва отличный лимат острова и огромный запас онсервированных продутов, спасенных из орабельного амбу-за. Лишь одно не давало путешественниам поо: все они мечта-ли впервые в изни пересечь эватор и адали узнать, произо-шло это уе или нет. Среди пассаиров нашелс молодой профес-сор физии, неплохой знато астрономии; он пообещал друзьм по прилючению определить ночью по созвездим, в аом полуша-рии Земли они оазались. Но одна нетерпелива молода блондин-а потребовала сделать это немедленно: « не могу дать до но-чи! умру от нетерпени, ведь сейчас тольо полдень!» Профес-сор улыбнулс, вынул из армана арандаш и вотнул его в песо. Затем он прочертил пальцем на песе линию вдоль тени аранда-ша и объвил: «Если через пть минут…» — после чего, налонив-шись уху юной особы, продолил фразу шепотом. «Неуели все та просто?! — вослинула девуша и стрельнула в профессора глазами. — Вы гений!» Профессор смущенно улыбнулс, повернул-с остальным «робинзонам» и, обвед их взглдом — а студен-тов в аудитории, — спросил: «А вы, друзь мои, уе догадались, что прошептал на ухо этой юной леди?»

1.8. Та где е мы?Истори из предыдущей задачи неоиданно получила продол-

ение. Не прошло и минуты с того момента, а путешественнии начали следить за тенью арандаша, а юна блондина всочила


от нетерпени и объвила: « не могу дать та долго — целых пть минут! А если за это врем на солнце набеит туча? Тогда мы во-обще не узнаем, уда забросила нас судьба! Сейчас е саите мне, в аом мы полушарии!»

Профессор смущенно улыбнулс и спросил оруающих, нет ли у ого-нибудь с собой омпаса. Один из бывалых туристов снл с руи часы, в ремешо оторых был вделан маленьий магнитный омпас, и протнул их профессору. Тот вручил омпас нетерпели-вой девуше и объснил: «Если синий, северный, онец стрели…» — дальше он вновь перешел на шепот, та что оруающие не расслы-шали онец инструции. «Ну вот! — вослинула девуша. — Оазы-ваетс, все та просто. И не нуно дать пть минут!» Оруающие недоуменно переглнулись: неуели действительно все та просто и мы сейчас узнаем, в аом полушарии находимс?

А вы, увааемый читатель, знаете, а с помощью омпаса по-нть, в аом полушарии Земли вы находитесь?

1.9. Знаи зодиааОсенью 2016 г. бульварна пресса многих стран возбудилась по

поводу 13-го знаа зодиаа. обы «по данным NASA знаи зодиа-а большинства людей на самом деле другие», и, мол, NASA наста-ивает на введении нового знаа зодиаа — знаа Змееносца. огда астрономы объснили урналистам, в чем тут дело, страсти уле-глись, а неоторые представители печати дае взлись за развен-чание мифа.

В онце отбр летел в самолете и, посольу перелет был недолгим — всего полчаса, — не стал доставать из багаа нигу, а принлс пролистывать деурный урнал авиаомпании, услу-ливо влоенный в спину ресла передо мной. Под рубриой «Нау-а» в нем обнаруилась стать «Тринадцатый зна». Ее автор — се-ни Л. — решила объснить читателю, что чему со знаами зоди-аа. Она написала:

Шоирующее завление про смену знаов зодиаа — это, онечно, «ута». На самом деле издани, оторые растираировали эту новость, просто не разобрались в вопросе и выали сенсацию из достаточно простого фата, оторый известен всем людм, интересующимс изу-чением звездного неба.

Реальность е состоит в том, что знаи зодиаа — это услов-ность и они не соответствуют реальному полоению созвездий на не-


бе. И вообще созвездий в зодиаальном посе не 12, а 13. Именно об этом и говорил тест, размещенный на образовательном портале NASA. Ученые всего лишь напомнили, что полоение созвездий отно-сительно элиптии Солнца постонно менетс из-за прецессии.

Здесь мы остановимс. Заметили ошибу?Читаем дальше:

О существовании тринадцатого знаа зодиаа упоминали еще в 70-е годы прошлого веа. Тогда ученые говорили о том, что помимо Змее-носца в блиайшем будущем моно будет говорить о 14-м созвездии зодиаального руга — ите.

А что вы думаете об этом утвердении?

1.10. Лунный полрный ругХорошо известно, что таое на Земле «полрный руг» и а

он свзан с сезонным ходом Солнца. Аналогичный «полрный руг» имеетс на земном шаре и дл Луны. Найдите широту «лунного по-лрного руга», если налон плосости орбиты Луны плосости элиптии составлет примерно 5°.

1.11. ЗатмениЛунные затмени происходт, огда Луна попадает в тень Земли,

а солнечные — огда Луна «наползает» на дис Солнца. Но угловой размер земной тени у орбиты Луны в несольо раз больше угло-вого размера солнечного диса. Почему е тогда солнечные затме-ни происходт в несольо раз чаще лунных? Речь идет о затмени-х, при оторых один из дисов (Луны, Солнца или земной тени) а-саетс другого или наладываетс на него частично или полностью. Дл лунных это полные и частные теневые затмени, а дл солнеч-ных — полные, ольцеобразные, гибридные (т. е. полные, переход-щие в ольцеобразные, либо наоборот) и частные затмени.

1.12. Солнце в зените-1Сольо раз в году на эваторе Солнце бывает в зените?

1.13. Солнце в зените-2Немного изменим условие предыдущей задачи: сольо раз в го-

ду на Земле Солнце бывает в зените?

1.14. Солнце внизуМоно ли наблюдать нинюю ульминацию Солнца?


1.15. «Фенис» летит на МарсПитер Смит, руоводивший подготовой зонда «Фенис» (NASA),

та вспоминает момент его старта Марсу с мыса анаверал (Фло-рида):

Ранним утром 4 августа 2007 г. началс обратный отсчет. вышел из диспетчерсой, чтобы посмотреть на старт «вивую». Было четверть шестого утра, на небе были звезды, а на востое сил Марс.

Могло ли та быть?

1.16. Земл — шар Часто моно услышать, что наша Земл — шар. С аой точно-

стью верно это утвердение?

1.17. Голуба планета Земла астрономы узнали задолго до первых полетов в осмос, а-

ого цвета наша Земл, если наблюдать ее с большого расстони?

1.18. Пепельный светИз статьи известного российсого астронома, одного из «отцов»

отечественной астрофизии Гавриила Адриановича Тихова «Пе-пельный свет Луны» (Природа, 1914, № 12, с. 1395–1399):

В сные вечера ранней весны, огда над западной частью горизонта видна молода Луна в виде узого серпа, нетрудно заметить и осталь-ную часть Луны, освещенную гораздо слабее, чем серп. Этот слабый свет и носит наименование пепельного света Луны. Пепельный свет хорошо виден тае осенью, на востое.Попробуйте ответить на вопросы:1) В чем причина слабого свечени темной стороны Луны?2) Наблюдаетс ли это свечение на обратной стороне Луны? 3) Почему пепельный свет Луны заметнее весной на западе, а осенью на востое?

1.19. ЗвездопадВ типичных услових наблюдатель фисирует 5–10 метеоров

в час. Полага, что метеор вспыхивает на высоте 90 м, оцените, сольо их всего вспыхивает за час в атмосфере Земли. А много ли массы метеорного вещества попадает на Землю?

1.20. Месц всходит и заходит…Из стихов Новеллы Матвеевой:


адую ночь,Гр не зна,Всходит луна,а заводна.

Та ли это на самом деле?

1.21. Передвинем городаВ ниге Б. Парера «Мечта Эйнштейна» (М.: Науа, 1991, с. 191)

есть таое утвердение:Если передвинуть абсолютно все города и деревни на Земле на 100 м вправо, то ничего не изменитс; расстоние меду Нью-Йором и Лос-Анделесом останетс тем е.

Верно ли это, если понимать «вправо» а «по долготе на восто»?

1.22. «Наутилус» на Юном полюсеОписыва путешестви подводной лоди «Наутилус», юль

Верн заметил:огда «Наутилус» еще был на Юном полюсе, созвезди блистали с удивительною сностью. В зените сил чудный Юный рест — по-лрна звезда антартичесих стран.

В чем ошибс писатель? А в чем оазалс провидцем?

1.23. Уроайна ЛунаВ аое врем года и на аих географичесих широтах пол-

на Луна в течение несольих дней восходит пратичеси в одно и то е врем суто? Почему ночное светило в эти сезоны называ-ют «уроайной Луной» (Harvest Moon)?

1.24. Горы и долиныПочему высота самой высоой горы меньше, чем глубина самой

глубоой морсой впадины?

1.25. оротие сумериАрадий Аверчено и Георгий Ландау пишут в повести «Эспе-

дици в Западную Европу сатирионцев: Юаина, Сандерса, Ми-фасова и рысаова»:

Солнце слонлось заату… В вагоне сразу стемнело.— Удивительно, а на юге быстро наступает ночь, — заметил Ми-

фасов. — Не успеешь оглнутьс, а уе и стемнело.— Удивительно, а вы все знаете, — сарастичеси заметил Сан-

дерс.


— В вас мен удивлет обратное, — возразил Мифасов.Вдруг в вагоне стало проснтьс, и опть дневной свет ворвал-

с в оно.— Удивительно, — захихиал Сандерс, — а на юге быстро светлеет.Поезд опть нырнул в туннель.

— Удивительно, — сазал рысаов, — а на юге быстро темнеет…Ну а если серьезно: почему в эваториальных областх Земли

вечером сумери длтс недолго и темнеет очень быстро, а утром быстро наступает рассвет?

1.26. Полна ЛунаВ романе Михаила Булгаова «Мастер и Маргарита» описан май-

сий вечер в Мосве на Патриарших прудах:Небо над Мосвой а бы выцвело, и совершенно отчетливо была видна в высоте полна Луна, но еще не золота, а бела.аую неточность допустил здесь писатель?

1.27. Артичесий НЛОВ ниге Михаила Герштейна «Тайны НЛО и пришельцев» (M.: АСТ;

СПб: Сова, 2007) на с. 159–160 читаем:Флаг-штурман Полрного управлени градансой авиации, заслу-енный штурман СССР Валентин Ауратов тое неодноратно встречалс с «тарелами». Одна из его встреч с неведомым произо-шла 10 апрел 1973 года: «В период полрного дн примерно в 700 м юго-юго-востоу от Северного полюса вместе с птью остальными членами эипаа нашего самолета наблюдал полет дисообраз-ного объета неизвестной природы. Мы шли на высоте 2600 м, тем-пература воздуха была минус 38 градусов, погода стола сна, ви-димость отлична. Странный дис имел металличесий отблес. Он шел в сторону полюса на очень большой сорости, и нам удалось его наблюдать лишь в течение 1,5–2 минут. Инверсионного следа он не давал и ни на один из существующих летательных аппаратов не по-ходил».

До сих пор ни у ого не повернулс зы упренуть в чем-то зна-менитого полрного летчиа, награденного дестами орденов и ме-далей за участие в войне в Артие и полрных эспедицих. Он со-вершил первый в мире ночной полет на Северный полюс, участвовал в высаде на дрейфующий лед зимовщиов целых 20 станций, под-нл флаг СССР над «полюсом недоступности». Валентин Иванович был опытнейшим пилотом и знатоом артичесого неба. Он четыреды


наблюдал НЛО и не срывал этого, несмотр на негативное отноше-ние начальства.Вот таа истори. А вы смоете уазать на географичесой

арте точу, над оторой произошла встреча летчиов с НЛО?

1.28. алендарь МагелланаВернувшись из ругосветного путешестви, мори из эспеди-

ции Магеллана обнаруили, что их алендарь расходитс с порто-вым алендарем на один день. аой из алендарей был впереди — орабельный или портовый — и почему?

1.29. Проходени ВенерыПроходени Венеры по дису Солнца за последние столети

происходили и произойдут в следующие даты:XVII в. 7 деабр 1631 г. и 4 деабр 1639 г.XVIII в. 6 июн 1761 г. и 4 июн 1769 г.XIX в. 9 деабр 1874 г. и 6 деабр 1882 г.XXI в. 8 июн 2004 г. и 6 июн 2012 г.XXII в. 11 деабр 2117 г. и 8 деабр 2125 г.

Вопросы:1) Почему проходени Венеры наблюдаютс тольо в начале

июн и деабр?2) Почему проходени группируютс парами и меду двум

последовательными проходеними проходит 8 лет?3) Почему меду парами проходений проходит либо 121,5, ли-

бо 105,5 лет?

1.30. ИнспециНа полрную научную станцию «Северный полюс-2018» прибы-

ла инспеци, начальство из Мосвы. Выйд из самолета, руоводи-тель омиссии осмотрелс и недовольно заметил: «Непордо: по-чему не отмечено полоение земной оси? Ученые люди, а не знае-те, что через Северный полюс проходит ось вращени Земли!». а вы думаете, что ответил ему на это замечание начальни станции?

1.31. Эх, раз! Еще раз?Звезда взошла над (математичесим) горизонтом в 00 часов

01 минуту по местному времени. Сольо еще раз она пересечет го-ризонт в данном пунте в течение этих суто?


1.32. Замнутый маршрутИз аой точи на земном шаре нуно выйти, чтобы, пройд

100 м на юг, затем 100 м на восто и 100 м на север, оазатьс в исходной точе?

1.33. На все четыре стороныЧелове прошел 10 м на север, 10 м на запад, 10 м на юг

и 10 м на восто, вернувшись при этом в исходную точу. Отуда он вышел?

1.34. Небо вверх ногамиПоэт Лев Рубинштейн впервые посетил США весной 1991 г.. Его

первое впечатление об Америе, а пишет с его слов Матвей Гана-польсий (http://m.golos-ameriki.ru/a/253224.html),

…усугубллось тем, что это другое полушарие. Например, в том е Сан-Францисо мен страшно поразила арта звездного неба, пере-вернута наизнану. Больша Медведица то ли вверх ногами, то ли вниз — там все было наоборот! Причем это не сразу понл, не та у хорошо знаю арту звездного неба, но потом мне объснили, что здесь все перевернуто.

Проанализируйте слова поэта.

1.35. Что позади?Посмотрите на это фото полной Луны и угадайте, что в этот мо-

мент было позади фотографа (фото: Aaron J. Groen).


1.36. Зимний пейзааое врем суто изобразил худони на этом пейзае? Что

моно сазать о наблюдательности худониа?

1.37. Подзорна трубаВ радиопостанове по роману . Верна «Таинственный остров»

в тот момент, огда путешественнии обнаруили выброшенный на берег сунду с полезными вещами, один из них, вынув из сунду-а подзорную трубу и осмотрев в нее морсую гладь, вослинул: «Господа, миль на 100 воруг не видно обломов ораблерушени!» аово было увеличение подзорной трубы?

Âèçèò â îáñåðâàòîðèþ

2.1. Темна сторона ЛуныПочему во врем полного солнечного затмени поверхность Лу-

ны все е удаетс сфотографировать? Ведь Солнце в этот момент освещает тольо обратную сторону Луны.

2.2. ТропииЛини тропиа в северном полушарии Земли (параллель

23,4° с. ш.) историчеси называетс тропиом Раа, а в юном (па-раллель 23,4° ю. ш.) — тропиом озерога. огда и почему устано-вили таие названи? Быть моет, по тем ивотным, оторые на этих широтах водтс? Насольо правильны эти названи сейчас, в XXI вее?

2.3. Вауумный телесопВ онце ХХ в. у неоторых солнечных телесопов из трубы ста-

ли выачивать воздух. В чем смысл таого «вауумного» телесопа?

Солнечное затмение 2013 г. Фото: Constantinos Emmanoulidis,обработа: Miloslav Druckmüller

Âââ î2


2.4. Взглд со стороныДвойна звезда Дзета Сети (ζ Сети, Zeta eticuli) имеет оор-

динаты α = 3h 18m, δ = −62° 32′ и состоит из двух почти одинаовых омпонентов, разделенных на небе углом 5,2′. Их блес в фильтре V составлет 5,52m и 5,22m, а спетральные лассы — G4V и G2V. Луче-ва сорость этой системы +12,2 м/с. Если бы у одной из этих звезд была обитаема планета, то аой блес имело бы наше Солнце на ее небе? И вообще — что записали бы ее астрономы в свои аталоги по поводу нашего Солнца?

2.5. Дневные звезды-1Из статьи одного астронома: нам на астрономичесую обсерваторию за тридевть земель, с пе-ресадами, с маленьими детьми нет-нет да и приезают люди, дви-имые еланием в разгар дн полюбоватьс звездами… азалось бы, чего стоит немного подумать и понть, что звездное небо днем не вид-но, хоть ты что с ним делай, ибо свет звезд не моет соперничать с не-бесной синевой? Это избавило бы от долгой, телой и бесполезной дороги. огда это пытаешьс объснить, теб не понимают. «Что-то он темнит, этот астроном. Ведь у него есть телесоп! Зачем нуен теле-соп, если дл наблюдений за звездами все равно приходитс дать ночи?» И астронома начинают уговаривать: «А моет быть, все-таи попробуем? Мы с детьми, мы не моем ночью. Дайте нам взглнуть в телесоп, вдруг мы что-нибудь увидим?» Получив совершенно чест-ный ответ: «Вы не увидите ничего», посетители уходт с ощущением, что их обманули.Вопрос: та ли у беспочвенны оидани дневных посетителей

обсерватории?

2.6. Дневные звезды-2В этом задачние мы еще не раз обратимс «замечательной»

детсой ние С. Зигунено «Почему Луна на Землю не падает?» (М.: Издательство АСТ, 2015) из серии «Почемучины нии». Ее автор беретс рассудать и о Луне, и о звездах, не име глубоих знаний по астрономии. Например, читаем на с. 45:

Днем мы звезд не видим — это происходит потому, что свет, испуса-емый ими, значительно слабее света солнечного. Обрати внимание: ночью аетс, что фонари светт очень ро. А вот днем-то их поч-ти не видно…»

Documents

ВСЕЛЕННАЯ в вопросах и ответах · УД 524 ББ 22.6 С90 Сурдин В.Г. Вселенна в вопросах и ответах. Задачи и тесты