home Mokslas Mes – Visatos dalis

Mes – Visatos dalis

Dangus nuo pat žmogaus atsiradimo akimirkos jį ir baugino, ir viliojo. Būtent nuo dangaus skliaute vykstančių procesų priklausė žmonijos egzistencija. Ji nuo šių procesų priklauso ir šiandien.

 

Nuo pat pirmos akimirkos žmogus matė dienos dangų, su jame tviskančia ir jį šildančia Saule. Matė ir nakties dangų, kurį dažnai papuošdavo Mėnulis. Nakties dangaus skliautas nuolat tviskėdavo ir miriadais baltų taškelių – žvaigždžių. Reikia pripažinti, jog pirmaisiais astronomais tapo ne tik žyniai, šamanai, bet ir žemdirbiai, medžiotojai, keliautojai. Būtent danguje judanti Saulė bei naktimis teisingą kryptį parodančios žvaigždės tapo viena didžiausių žmonijos evoliucijos atramų. Netgi šiandien soduose, daržuose, ūkiuose yra dirbama pagal tame pačiame danguje šviečiančio Mėnulio kalendorių.

 

O ką jau kalbėti apie puikiai žinomą faktą – Mėnulio sukeliamus potvynius. Ką kalbėti apie tai, kad ir dabar pažįstame bent vieną žmogų (o gal ir patys tokie esame), labai priklausomą nuo Mėnulio pilnaties – tik vienos iš keturių šio dangaus kūno fazių.

 

Labai dažnai nuleidę galvas rūpinamės tik žemiškais rūpesčiais, darbais, nuolat paburbėdami, jog dangus ir jo kūnai mums nerūpi, nes nuosavi namai – svarbesni. Tačiau Visata ir yra mūsų namai. Tik nuo jos esame priklausomi. Negana to, mes sukurti iš jos.

 

Labai dažnai neįvertiname pasaulio, kuris mus supa. Itin dažnai nuskęstame beverčiame kalbų bei smulkmenų pasaulyje, net nepastebėdami, kad gyvenimo tiesa visuomet slypi mums prieš ų akis – danguje. Nesuprantame, jog tai, „kas mūsų nedomina“, ir yra gyvybė. Ta pati danguje šviečianti Saulė yra ne kas kita, o gyvybė. Jos šviesa mus ne tik akina, bet ir šildo. Be Saulės šilumos Žemės planeta būtų dar viena ekstremalaus šalčio gaubiama dykynė. Dykynė be gyvybės. Dykynė be mūsų. Tik dėl dangaus kūnų visumos bei Saulės šilumos bei šviesos esame gyvi. Galime rašyti ir skaityti. Rodyti ir matyti.

 

Apie tai, kiek žmogus susijęs su Visata, jos erdve, sklindančia šviesa bei laiku, Prienų krašto vasaros šventės metu vykusioje konferencijoje pasakojo ir Prienų „Žiburio“ gimnazijos absolventas, Vilniaus universiteto Fizikos fakulteto profesorius, Molėtų astronomijos observatorijos vyriausiasis mokslo darbuotojas Arūnas Kučinskas.

 

Dr. A. Kučinskas pasiūlė į viską pažvelgti iš kasdieninės, mums geriausiai pažįstamos pusės. Daugeliui net į galvą nešautų, jog šviesą skleidžia ne tik Saulė ar prožektorius, ji sklinda iš visur, netgi iš daiktų, esančių aplink mus. Sklinda ir iš mūsų. Kaip pavyzdį profesorius pateikė vis dažniau regimas įvairių pastatų išspinduliuojamos šilumos nuotraukas, darytas infraraudonųjų spindulių pagalba. Įsivažiavus pastatų renovacijai bei šiltinimo darbams, įvairūs specialistai dažnai rodo tokias nuotraukas aiškindami, kuri pastato dalis į lauką išleidžia daugiausiai šilumos ir mūsų namus atšaldo taip greitai. Šiose nuotraukose matomas ir statybos brokas arba atsiradę plyšiai, kuriais į mūsų namus skverbiasi šaltis. Kas yra matęs tokių nuotraukų, tas jau puikiai žino, jog daugiausiai šilumos išleidžiančios pastato dalys, o ypač langai, išspinduliuoja daugiausiai šilumos į lauką. Šios vietos nuotraukose yra raudonos spalvos. Šaltos vietos, kaip jau mums įprasta, yra tamsiai mėlynos spalvos. Neretas yra susidūręs ir su gydytojų daryta žmogaus kūno temperatūros nuotrauka, kurioje vėlgi matomos šilčiausios (daugiausiai šilumos išspinduliuojančios) mūsų kūno dalys. Rodos, smulkmena, tačiau tai yra dar viena šviesa. Šviesa, kurios mes paprasta akimi nematome.

 

Lygiai taip pat šilumą spinduliuoja visi aplink mus esantys daiktai. Tačiau žmogaus akis mato tik labai mažą dalį tos šviesos, kuri egzistuoja Visatoje. Tačiau Visata yra ne vien tik šviesa, bet ir spalvos. Skirtingos spalvos išduoda dar daugiau mus supančio pasaulio paslapčių.

 

Pasak A. Kučinsko, šviesa – didelis informacijos srautas. Negana to, šviesa yra visur. Netgi tamsioje tuščioje kertelėje nėra erdvės be šviesos.

 

Anot profesoriaus, mūsų akys yra labai unikalios, jos geba matyti pakankamai didelį spektrą šviesos, ko kol kas negali padaryti net mūsų išrasta įranga. Mūsų akys net tamsoje gali atskirti tam tikrus tamsesnius ar šviesesnius objektus, jų metamą šešėlį, išskirti erdvinio matymo objektus, t.y. pamatyti tai, ko fotokameros užfiksuoti dar nesugeba.

 

Netgi kūrenant laužą susiduriame su šviesos dalelėmis – fotonais. Nors norėdami pasišildyti maistą, puodą kabiname virš laužo, tačiau puikiai jaučiame, kad šiluma sklinda ir šalia laužo. Mus šildo ne bet kas, o tie patys fotonai – infraraudonieji spinduliai. Tokiu pačiu principu šviečia ir Saulė. Į visas puses ji skleidžia spindulius. Ne tik matomus, bet ir nematomus. Žemę šildo būtent ne tie spinduliai, kuriuos mes matome, o infraraudonieji spinduliai – fotonai.

 

Iš Saulės atkeliauja ir ultravioletiniai spinduliai, kurie mums yra kenksmingi. Tiesa, nuo jų mus saugo atmosfera, todėl dėl didėjančios ozono skylės nuolat rekomenduojama saulės atokaitoje praleisti kuo mažiau laiko.

 

O įdomiausia, profesoriaus nuomone, jog tie iki mūsų atkeliaujantys fotonai nejaučia laiko. Saulės išspinduliuotas fotonas šviesos greičiu (299 792 km/s) per 8 minutes atkeliauja iki Žemės ir mūsų akyse virsta informacija. Tačiau svarbiausia jo savybė – jis visiškai per tas 8 minutes nepakinta. Jis nukeliauja milijonus kilometrų ir liekas toks pats, koks buvo atsiradimo akimirką.

 

Tačiau fotonai nekeliauja vien tik 8 minutes. Jie keliauja milijardus metų, nes juos skleidžia ne tik arčiausiai mūsų esanti žvaigždė – Saulė, bet ir kitos Visatoje skriejančios žvaigždės. Todėl šie iš toli atskrieję fotonai mums tampa informacijos apie kitus dangaus kūnus dalimi.

 

O informaciją apie dangaus kūnus surenka jau gerai daugeliui esamų ir buvusių moksleivių pažįstami teleskopai. Tiesa, dėl didėjančio miestų apšvietimo srauto naktimis teleskopai statomi kuo toliau nuo miestų ir kuo arčiau dangaus – aukštumose, kalnuose. Būtent ten jiems netrukdo miesto šviesos, pramonės dūmai ir dažnai – net meteorologiniai reiškiniai.

 

Molėtų astronomijos observatorijoje dirbantis A. Kučinskas leido suprasti, kad vien teleskopo neužtenka. Norint iš tikrųjų pažinti Visatą, reikia pasitelkti ir papildomus prietaisus bei modeliavimo programas. Anot jo, nors per teleskopą galima aiškiau įžiūrėti stebimus objektus, tačiau neįmanoma įžiūrėti, pavyzdžiui, žvaigždžių paviršiaus. Nors Žemėje mes galime paliesti objektų paviršius, tačiau iki žvaigždžių atstumas per didelis. Todėl žvaigždžių tyrimui naudojamas objekto, kuris yra arčiausiai – Saulės modelis bei modeliavimo programa.

 

Saulėje vykstantys degimo, vandenilio į helį virtimo procesai sukuria „bangavimo“ efektą. Vykstančios reakcijos, degimas, sprogimai į Saulės paviršių iššauna degančių dujų kamuolius, kurie atvėsę leidžiasi žemyn, ir tai kartojasi nuolat. Todėl visos žvaigždės tiriamos pasitelkiant Saulės modelį. O tam labiausiai pasitarnauja spalvų spektras. Toks, kokį mes matome po lietaus nušvitus saulei. Būtent vaivorykštėje atsispindi visos spalvos, kurias mato žmogaus akis. Ir būtent tai žmogui suteikia galimybę sužinoti Visatos paslaptis, nes visi Visatoje egzistuojantys kūnai yra sudaryti iš cheminių elementų. Ir pats nuostabiausias astronomų atradimas yra tai, kad kiekvienas cheminis elementas turi skirtingą savo spalvų spektrą. Todėl spektrografu tiriant žvaigždžių spinduliuojamą šviesą sužinoma, kokie cheminiai elementai sąveikauja konkrečioje žvaigždėje, kosminiame ūke arba dangaus kūne. Pagal cheminius elementus, modeliavimo programomis sukuriamas skaitmeninis žvaigždės paviršiaus modelis. Tuo remdamiesi astronomai gali ne tik analizuoti žvaigždžių procesus, bet ir pažvelgti į Visatos praeitį.

 

Tačiau visada lieka klausimas – kaip? Atsakymas gana paprastas, tačiau kartu ir panardinantis į skaičių bei laiko jūrą. Kalbėdamiesi ir žiūrėdami į žmogų mes matome iš karto – esamuoju laiku, tačiau žiūrėdami į Saulę dėl labai didelio atstumo ją matome tokią, kokia ji buvo prieš 8 minutes. Būtent spinduliai – fotonai mums atneša žinią apie Saulės šilumą bei išvaizdą, tačiau dėl didelio atstumo net ir skriedamas šviesos greičiu Saulės spindulys iki Žemės keliauja 8 minutes. Pavyzdžiui, kai pamatome danguje žaibą, griausmą išgirstame tik po kurio laiko, taip atsitinka dėl skirtingo šviesos ir garso greičio. Šviesos greitis didesnis, todėl iš pradžių mes pamatome šviesos blyksnį, ir tik tada, lėtesniu greičiu, jį atsiveja garsas. Panašiai ir su Saule. Mes matome Saulę, tačiau kaip ji iš tikrųjų atrodo tuo momentu, pamatysime tik po 8 minučių, kai mus pasieks tą pačią akimirką iš jos išskriejęs fotonas. O augant atstumui, auga ir laikas.

 

Skriedami šviesos greičiu (0,3 mln. km/s, palyginkime – dabartinės raketos skrieja apie 2–3 km/s greičiu, o didžiausiu kosminių raketų greičiu, ko gero, laikoma apie 16 km/s greitis), per parą laiko mes įveiktume beveik 26 mln. kilometrų, o per metus – beveik 1 000 000 mln. kilometrų. Tiek per vienus metus įveikia ir šviesa, o toks laiko tarpas vadinamas šviesmečiu. Galbūt nesunku būtų apskaičiuoti, kiek tektų kilometrų nuskrieti iki kitos artimiausios Žemei žvaigždės – Kentauro Proksimos, kuri yra už 4,24 šviesmečių nuo mūsų, tačiau sunku būtų suprasti, per kiek laiko žmogus, keliaudamas 100 000 kartų lėčiau, įveiktų šį atstumą. Todėl čia į pagalbą ateina tas pats fotonas, kuris, neversdamas mūsų tūkstantmečius keliauti į Visatos tolius, nekintančią informaciją pats atgabena į Žemę. Tik bėda, kad Kentauro Proksimos spinduliai mus pasiekia per 4,24 metų. Vadinasi, mes matome, kaip ši žvaigždė atrodė prieš 4,24 metų. Tuo tarpu artimiausia mums Andromedos galaktika yra už 2,6 mln. šviesmečių nuo mūsų. Tokią mes ją ir matome – kokia ji buvo prieš 2,6 mln. metų. Ir visko gali būti, jog šią akimirką jos nebėra arba ji jau nuskriejusi į kitą Visatos vietą. Todėl žvelgdami kuo toliau – matome visą Visatos istoriją. Tai, kas vyko prieš milijonus ir milijardus metų. O kuo giliau pažvelgi, tuo atrandi daugiau teisybės apie ištakas.

 

Pagal astronomų tyrimus manoma, kad Visata atsirado po Didžiojo sprogimo. Viena akimirką įvyko didysis sprogimas, kuriam pradėjus sklisti ir plėstis, atsiradusioje erdvėje iš pasklidusių cheminių elementų bei dalelyčių pradėjo formuotis įvairūs dangaus kūnai bei juos supanti materija. Atlikę tyrimus, astronomai gali jau įvardinti ir apytikslį Visatos amžių, tai – 13,8 milijardo metų. Būtent prieš tiek laiko galėjo įvykti didysis sprogimas, po kurio per beveik 14 milijardų metų ir susiformavo dabartinė Visata – žvaigždės, planetos, žvaigždžių spiečiai, ūkai bei galaktikos.

 

Tiesa, viskas turi savo raidos istoriją. Žvaigždės irgi turi savo amžių. Gausiai degindamos savo turimą kurą bei energiją, vieną dieną jos „išsisemia“ ir baigusios degti susitraukia arba galinga jėga sprogsta. Tokią per akimirką sprogusią žvaigždę mes vadiname „supernova“. Ir vienas iš keisčiausių dalykų, jog toks sprogimas į Visatą pažeria dar daugiau cheminių elementų, o svarbiausia – ir naujų cheminių elementų.

 

Po didžiojo sprogimo atsirado tik du pagrindiniai elementai – vandenilis ir helis, vėliau – litis. Besivystant Visatai, dangaus kūnuose vykstant įvairioms reakcijoms, susidūrimams, sprogimams, plintant spinduliuotei, atsirado apie 90 cheminių elementų.

 

Pasak dr. A. Kučinsko, ko gero vienas iš nuostabiausių faktų yra ir tai, kad ir žmogus sudarytas iš Visatos evoliucijoje atsiradusių cheminių elementų. Didžiausia žmogaus dalis sudaryta iš deguonies, anglies, vandenilio ir azoto. Ir, pavyzdžiui, vandenilis mūsų Visatoje atsirado būtent Didžiojo sprogimo metu. Taigi, jeigu Jūsų kas nors klausia, koks Jūsų amžius, drąsiai galite atsakyti – 13,8 milijardo metų.

 

Informuojame, kad šioje svetainėje naudojami slapukai. Toliau naršydami svetainėje sutinkate, kad slapukai atsirastų Jūsų įrenginyje. Savo duotą sutikimą bet kada galėsite atšaukti ištrindami įrašytus slapukus. Daugiau informacijos.

Slapukas yra nedidelė teksto rinkmena, kuri, apsilankius svetainėje, išsaugoma Jūsų kompiuteryje arba greitojo ryšio įrenginyje. Dėl jo interneto svetainė tam tikrą laiką gali „atsiminti“ Jūsų veiksmus ir parinktis (pvz., registracijos vardą, kalbą, šrifto dydį ir kitas rodymo parinktis), dėl to Jums nereikia kaskart jų iš naujo įvedinėti, lankantis svetainėje ar naršant įvairiuose jos puslapiuose.

Close