Наука немцы
»документальные фильмы кино познавательное полезное Life After People Вернер Херцог счастливые люди Всё самое интересное фэндомы
20 интереснейших документальных фильмов, которые стоит посмотреть
Рассказывая о людях и явлениях с неожиданной стороны, самые интересные документальные фильмы демонстрируют многообразие жизни во всех ее проявлениях. В основе кинопроизведений лежат реальные факты и события. В работах документалистов нет места фантазии и вымыслу. большинство документальных кино проектов выпускается для того, чтобы показать мир таким, какой он есть, был или будет на основе имеющихся подлинных данных.
Канатоходец
Это история французского канатоходца Филиппа Пети, в августе 1974 года прошедшего по канату, натянутому между башнями-близнецами Всемирного торгового центра. И хотя режиссер ленты Джеймс Марш сознательно не стал напоминать о том, что стало с одним из главных сооружений Нью-Йорка спустя 27 лет, его работа, безусловно, является данью памяти эпохе, разрушенной 11 сентября 2001 года.
Птицы
Во многом благодаря именно этому сенсационному европейскому кинопроекту с потрясающей операторской работой в мире активизировался интерес к документалкам о животном и растительном мире. Хорошие сборы фильма в прокате доказали, что зрители готовы ходить на документальные ленты в кинотеатры. Над «Птицами» работало 500 человек из разных стран мира. Съемки заняли около трех лет.
Жизнь
Выпущенный в мировой прокат британский документальный проект «One Life» демонстрирует захватывающие истории выживания в царстве животных. Сюжетная линия затрагивает все формы жизни. И обращает внимание на то, что людей с представителями фауны объединяет не только место обитания, планета Земля, но и такие базовые вещи, как поиск пищи, жилья и родственной души, воспитание детей и многое другое.
Остров лемуров: Мадагаскар
Вместе с ученым Патрицией Райт, всю свою жизнь оказывающей помощь лемурам, сохраняя их в современном мире, зрители окажутся на прекрасном Мадагаскаре. Лемуры поселились здесь миллионы лет назад. Со временем эти чудесные зверьки эволюционировали в сотни различных видов. Но сегодня они оказались под угрозой исчезновения.
Космос: Пространство и время
Этот мини-сериал – один из самых хитовых современных документальных проектов. В нем представлены открытия из научной сферы, совершенные за последние десятилетия. Переведенная на 45 языков документалка заинтересует всех, кому небезразлична наука, история, космос и вопросы эволюции.
Будущее планеты: Жизнь после людей
Научно-популярное кино рассуждает на тему того, что произойдет с животными, растениями и всей планетой, если человек вдруг пропадет с лица Земли. Также приглашенные ученые и эксперты рассказывают о том, как долго после исчезновения людей просуществуют созданные нами памятники и артефакты – Эйфелева башня, Букингемский дворец, Эмпайр Стейт Билдинг, Золотые ворота и другие.
Сенна
Рассказ об одном из лучших гонщиков Формулы 1, величайшем, неповторимом спортсмене Айртоне Сенне. На гоночных трассах он мог творить настоящие чудеса, оставаясь при этом человеком с большой буквы.
Первый шаг в бездну
Выход в открытый космос, или внекорабельная деятельность, на сегодняшний день не представляют собой особых трудностей. Однако полвека назад это было серьезным шагом в развитии космонавтики. Методом проб и ошибок, в состоянии постоянной космической гонки, в условиях Холодной войны, советские ученые постепенно приближали свершение поистине грандиозного события для целого мира. Путь был долог и труден: человеческие жертвы, бесконечные тренировки, жесткие нормы отбора… В итоге выбор пар на Алексея Леонова. Он открыл дверь в космос, но то, что ждало человечество за этой дверью, было полной неизвестностью… Бесконечные звезды над головой, родная планета, точно карта в учебнике, и абсолютная тишина – вот какой оказалась реальность за пределами космического корабля. Триумф сопровождался слезами счастья советских ученых. Как ни странно, соревнование в области космонавтики продолжается и по сей, и кто знает, что еще преподнесет нам бездна
Вещий Олег
Данная кинолента является документальной. Здесь многие учёные разбираются с истоками истории Древней Руси, чтобы понять события нашей страны. Кто же такой Вещий Олег на самом деле? Великие русские князья, откуда они ведут свой род? Есть древние рукописи, которые рассказывают историю Руси, однако не являются ли они подделкой, можно ли их как-нибудь проверить? Говорят, что варяги пришли на Русь в 9 веке, но почему? Русы и варяги - что между ними общего, какая между ними разница? Из древних рукописей известно многое, но как отличить правду от вымысла? Александр Сергеевич Пушкин сохранил для нас великое наследие - сказания про Вещего Олега. Благодаря им мы со школы знакомимся с историей Руси дохристианских времён. В летописях известно, что князь Игорь был еще маленьким, но кем тогда при нём был Вещий Олег? Известно, что он был очень предусмотрителен и мудр не по годам, за что и получил прозвище. Именно он смог объединить княжества, заключил договор с Византией. Объединив русские земли, он положил начало нашему государству. Про дальновидность, дипломатию и умение Олега оценивать последствия слагались былины. Давайте вместе разберём факты, отделив зёрна от плевел, и посмотрим, что еще нам расскажут древние летописи про Вещего Олега.
Дом. История путешествия
Фильм демонстрирует нам красоту планеты и последствия разрушений, нанесенных деятельностью человека. Незаживающие шрамы, нанесенные Земле промышленными производствами, последствия войн, экологических катастроф, раскрывают зрителю реальную ситуацию на планете.
Земляне
Фильм посвящён проблеме жестокого обращения человека с животными, а также вопросам вреда животноводства и рыболовства в глобальных масштабах.
Искусство полета
Фильм об экстремальном спорте и сноубординге. Группа сноубордистов во главе с Трэвисом Райсом воплощает свои самые смелые мечты в реальность, отправляется в глобальные приключения и поднимает сноубординг на новые, невообразимые уровни.
В поисках Сахарного Человека
Рассказ о попытке найти исчезнувшего фолк-рок певца, звезду 70-х Родригеса. После ряда неудач он словно растворился во мраке, оставив о себе лишь городские легенды об ужасном самоубийстве на сцене. Несколько десятилетий спустя два поклонника музыканта решают заняться собственным расследованием и попытаться выяснить, что стало с рокером. Оно и положит начало целой цепочке невероятных событий, в которые трудно поверить, если не увидеть своими глазами.
Счастливые люди: Год в тайге
Международная версия фильма «Счастливые люди» о быте и нравах охотников, рыболовов и обычных сельчан из села Бахта Туруханского района.
BBC: Прогулки с динозаврами
В фильме использованы уникальные компьютерные технологии, которые применялись при создании «Парка Юрского Периода», с помощью которых перед зрителем с потрясающей воображение реалистичностью оживает древний мир доисторических гигантов, населявших когда-то нашу планету. Вы увидите, как динозавры охотятся, выводят потомство и общаются друг с другом…
BBC: Жизнь в микромире
эвид Аттенборо и компания ВВС приглашают зрителей в другой мир, чужой человеку и даже враждебный. Этот мир — не на других планетах, он совсем рядом — у нас под ногами. Это мир насекомых. Целая Вселенная со своими гигантами и карликами, хищниками и жертвами. Здесь жизнь, обычно не заметная человеческому глазу, находится в постоянном движении и не замирает ни на секунду.
Стивен Хокинг: Судьба Вселенной
Фильм посвящен истории жизни знаменитого ученого Стивена Хокинга. Еще в юности он узнал о том, что смертельно болен. Врачи прогнозировали тяжелое течение болезни, поэтому в один голос твердили о том, что молодому человеку суждено умереть в 21 год. Но случилось все совершенно не так, как предсказывали доктора. Да, болезнь проходила очень тяжело, мужчина признавался в том, что чувствует нестерпимую боль, от которой даже сильнейшие обезболивающие препараты не приносили желаемого избавления. Однако, даже в такие моменты он не терял веры в то, что сможет пережить все это и стать счастливым человеком. Несмотря на болезнь, Стивен был дважды женат, у него есть двое замечательных детей, который беззаветно любят своего отца за сильный и волевой характер, а также за тягу к жизни, которой может позавидовать любой человек. Стивен Хокинг, после того как болезнь лишила его способности говорить, изобрел уникальный механизм, который помогал ему общаться с близкими людьми. Даже будучи прикованным к инвалидному креслу, он не прекращал свою научную деятельность. На его счету множество научных открытий, которые стали полезными для всего человечества.
Discovery: Тело человека. Грани возможного
Столкнувшись с экстремальными испытаниями тело человека способно проявить поразительную выносливость, используя свои скрытые резервы. В основу этого захватывающего сериала легли реальные события с людьми, которые выжили лишь благодаря удивительной концентрации своих умственных и физических сил. Зрелищные спецэффекты помогут вам понять, как действует наше тело и наш мозг в минуты кризиса, и теперь, возможно, не останется сомнений в том, что все мы немного супермены.
Океаны
Почти три четверти земной поверхности покрыты водой. «Океаны» предлагают зрителю заглянуть в волшебный подводный мир, все еще остающийся загадкой для человека.
«Показывая вам нашу картину, мы, разумеется, не рассчитывали осветить все формы такого явления как фашизм. Это невозможно в пределах одной картины. Да это невозможно хотя бы потому, что многое, очень важное, не оставило никаких следов на пленке. Не было снято. Из огромного количества материала мы отобрали то, что показалось нам самым поразительным, что дает нам возможность вместе с вами поразмышлять…»
#Моя Россия врачи Всё самое интересное фэндомы
Русские врачи, которые изменили мир
Они посвятили жизнь науке и борьбе за здоровье больных. Великие русские врачи, облегчившие немало страданий и спасшие немало жизней.
Николай Пирогов
Несмотря на то, что первые операции с применением эфирного и хлороформного наркоза были проведены на Западе, широко применять обезболивание стали благодаря российскому хирургу Николаю Пирогову.
В 1840-х годах из-за большой смертности от самого наркоза больные зачастую отказывались от обезболивания. Исследование Пироговым механизмов действия наркоза и техники его применения позволило успешно использовать анестезию. В 1847 году хирург опубликовал статью, в которой привел описание 72 операций, выполненных под эфирным наркозом «без случаев неудачной анестезии».
Во время Крымской войны Пирогов работал хирургом в госпитале. В полевых условиях он провел под эфирным и хлороформным наркозом множество успешных операций, облегчив страдания сотням раненых.
Американский историк В.Робинсон писал: «Многие пионеры обезболивания были посредственностями. В результате случайности местонахождения, случайных сведений или других случайных обстоятельств они приложили руку к этом открытию. (…) Но имеются и фигуры более крупного масштаба, которые участвовали в этом открытии, и среди них наиболее крупным как человека и как ученого, скорее всего, надо считать Пирогова».
Сергей Боткин
В 1860-х годах по инициативе российского врача-терапевта Сергея Боткина для борьбы с вирусными заболеваниями в России открывается Эпидемиологическое общество. В рамках работы общества врач впервые описал механизмы гепатита, А, известного в народе как желтуха (болезнь Боткина). Исследуя причины заболевания, он указал, что источником заражения служат загрязненные продукты и несоблюдение правил гигиены, а само заболевание может привести к серьезным, необратимым осложнениям — циррозу печени. Кроме того, им были изучены эпидемии чумы, холеры, тифов, натуральной оспы, дифтерии и скарлатины.
Сергей Боткин способствовал оказанию помощи беднякам. Благодаря ему врачи стали вести прием на своих участках, посещать больных на дому и бесплатно обеспечивать их лекарствами. А вскоре в России появилась первая санитарная карета, прообраз будущей «Скорой помощи».
Кроме того, Боткин стоял у истоков женского медицинского образования — благодаря ему открылась школа фельдшериц, а позднее и «Женские врачебные курсы».
Николай Склифосовский
Асептика и антисептика — сегодня сложно представить современную медицину без этих методов обеззараживания. Широко применять их стали благодаря российскому хирургу Николаю Склифосовскому. Изучение им проблем антисептики и асептики позволило не только эффективно излечивать различные виды ран, воспалений и раневых осложнений, но и сделать большой шаг в развитии полостной хирургии.
Склифосовский одним из первых стал делать урологические операции, оперировать на желудке, печени, желчном пузыре и щитовидной железе.
Будучи последователем Пирогова, Склифосовский внес большой вклад и в развитие анестезии. Ранее обезболивание было возможно лишь на очень короткий срок, из-за чего проведение сложных хирургических вмешательств было ограничено. Склифосовским был предложен аппарат специальной конструкции, поддерживающий наркоз в течение всей операции. Кроме того, впервые в мире хирург провел операцию, используя местное обезболивание раствором кокаина.
Склифосовский был специалистом и в области военно-полевой медицины. За время австро-прусской, франко-прусской и русско-турецкой войн, работая хирургом, он спас сотни раненых.
Иван Павлов
Огромный вклад в развитие физиологии внес российский академик Иван Павлов. Его научная деятельность начиналась с изучения сердца и кровеносной системы, а позднее ученый посвятил себя исследованию пищеварительной системы.
Опыты, проводимые Павловым на собаках, позволили раскрыть механизмы желудочной секреции, а также получить чистый желудочный сок. В 1904 году за исследование функций главных пищеварительных желез Павлов становится первым российским Нобелевским лауреатом.
Изучая реакцию организма на внешние раздражители, ученый подошел к изучению рефлексов. Павлов установил, что все рефлексы можно разделить на врожденные и приобретенные, или безусловные и условные. Его исследования легли в основу нового направления физиологии — науке о высшей нервной деятельности. Павлов открыл законы образования и угасания условных рефлексов, основных нервных процессов, изучал проблемы сна.
Открытия, сделанные Павловым, оказали влияние не только на медицину и биологию, но и на психиатрию.
Владимир Виноградов
Научную деятельность Владимир Виноградов начал с изучения проблем ранней диагностики рака, туберкулеза легких и почек, проблемы сепсиса.
С именем Владимира Виноградова связано внедрение в клиническую практику привычных сегодня методов обследования — гастроскопии и бронхоскопии, при заболеваниях щитовидной железы стали применять радиоизотопную диагностику.
Огромный вклад академик внес в развитие кардиологии, в частности в лечение инфаркта миокарда. Большинство его исследовательских работ посвящено изучению атеросклероза, который часто становится причиной инфаркта. Кроме того, по его инициативе в 1961 году было открыто первое в стране специальное отделение для лечения больных инфарктом миокарда. Благодаря ему впервые в стране для определения показаний к оперативному лечению приобретенных пороков сердца стали применять практику зондирования правых отделов сердца и легочной артерии с последующим введением рентгенконтрастного вещества.
«Наука для Владимира Никитича никогда не была самоцелью, — говорил о Виноградове профессор РАМН Владимир Маколкин, — он рассматривал научные исследования как средство совершенствования диагностики и лечения…».
Сотням пациентов, страдающим заболеваниями сердца, помощь Виноградова смогла продлить жизнь.
старое фото Мэрилин Монро Актеры и Актрисы Знаменитости книги купальник Всё самое интересное фэндомы
Мэрилин Монро, читающая роман "Улисс" Джеймса Джойса. 1955 год.
В 1955 году, на одном из пляжей Лонг-Айленда, Ева Арнольд сфотографировала Мэрилин Монро, читающую роман «Улисс» - один из самых сложных для понимания текстов мировой художественной литературы.«Она сказала, что хранит „Улисса“ в своей машине и довольно давно его читает, — вспоминала Ева Арнольд. — Она сказала, что ей нравится его звучание и она бы читала его вслух самой себе, чтобы попытаться лучше понять его смысл — но она посчитала это трудно осуществимым. Она не могла читать его последовательно. Когда мы остановились на местной игровой площадке, чтобы сделать фотографии, она достала книгу и начала читать, пока я заряжала плёнку. Конечно, я сфотографировала её».
Многие отнеслись к фотографии с иронией, посчитав, что пристрастие к интеллектуальной литературе плохо вписывается в образ Мэрилин Монро. Высказывалась точка зрения, что снимок был постановочным. Это мнение опровергается не только рассказом Евы Арнольд, но и исследователями её творчества. Помимо этого, известно, что у Монро была большая личная библиотека. Знавшие Мэрилин люди подтверждали, что она любила читать.
Тем не менее, двусмысленность фотографии, сделанной Евой Арнольд, подчёркивается не только тем, что Монро, которую зритель видит полностью, одета в купальник, но и тем, что она, судя по расположению страниц, читает последнюю главу «Улисса» — монолог Молли Блум, который консервативные читатели называли самой «грязной» частью книги из-за описания многочисленных физиологических подробностей.
Мэрилин Монро читала книгу отдельными эпизодами, а не с начала и до конца. Браун отметил, что именно такое чтение романа считает правильным.
Назад в прошлое Всё самое интересное фэндомы
Софи Лорен Актеры и Актрисы Знаменитости Фильмы Всё самое интересное фэндомы
Софи Лорен, возложившая ногу на колени Карло Понти во время съёмок итало-франко-советского фильма "Подсолнухи". 1969 год.
В Риме 13 марта 1970 года состоялась скандальная премьера советско-итальянского фильма «Подсолнухи» с Софи Лорен и Марчелло Мастроянни в главных ролях. Представители СССР на нее демонстративно не явились, а авторами фильма занялся КГБ.Успех фильму в Италии был гарантирован, так как тема пропавших на Восточном фронте солдат была весьма актуальна. Правда заключалась в том, что огромное количество итальянских солдат и офицеров умерло в советском плену от голода и болезней, но признаться в этом руководители СССР не могли. И на все запросы из Италии отвечали, что данными о не возвратившихся из плена солдатах не располагают.
Все это привело к тому, что в Италии продолжали верить, что пленные остаются в лагерях, а часть итальянцев женились на русских женщинах, живут в СССР, но им запрещают сообщать о себе на родину. Почему советское руководство согласилось ставить такой фильм, наверное, так навсегда и останется загадкой. Hо спохватились советские чиновники лишь когда фильм был смонтирован.
космос чёрная дыра Всё самое интересное фэндомы
Что вообще изображено на фотке черной дыры?
гифки белка кормушка живность много гифок Всё самое интересное фэндомы
Тестирование кормушки?
Этот маленький засранец постоянно лезет в кормушку для птиц, поэтому нам нужно проверить, насколько он "маленький"3-дюймовое (7,62 см) отверстие: нет проблем
Отверстие 2,75 дюйма (6,99 см): Легко
2,5-дюймовое (6,35 см) отверстие: всё в порядке
Отверстие 2,25 дюйма (5,71 см): немного усилия... иииии готово
2-дюймовое (5,08 см) отверстие: хорошо, попробуем прогрызть путь... впрочем, омномном, орешки
Подопытный становится жадным...
Так, назад...
Похрюкивая, приложив усилия...
Фух, надо передохнуть...
Поможем подопытному
1,75-дюймовое (4,45см) отверстие: ... он готовился, но...
ДАЙ! ДАЙ! ДАЙ!
Итог - подопытный сдался.
ночное зрение глаза капли Всё самое интересное фэндомы
Созданы глазные капли, позволяющие видеть в темноте
Если бы наши глаза были способны улавливать инфракрасное излучение, мы бы могли легко различать любые предметы в темноте. Дело в том, что инфракрасный свет исходит практически ото всех окружающих нас объектов, но их волны настолько длинные, что фоторецепторы глаз млекопитающих попросту не могут их уловить. Исследователи из Медицинской школы Университета Массачусетса разработали наночастицы, которые могут служить крошечными датчиками для улавливания инфракрасных лучей и наделить людей и животных ночным зрением.
Попадая на глаза, эти наночастицы в виде капель доставляются в фоторецепторы сетчатки и крепятся к ним. Будучи на клетках сетчатки, наночастицы захватывают длинные инфракрасные лучи и излучают короткие волны в видимом диапазоне. Эти волны поглощаются фоторецепторами, которые отправляют в мозг такие сигналы, какими бы они были если бы на сетчатку попадал видимый свет.
Эффективность наночастиц была проверена в ходе эксперимента с мышами. Получив дозу наночастиц, фоторецепторы глаз мышей начали укорачивать инфракрасные волны длиной 980 нм до 535 нм. При этом инфракрасный свет обретал зеленый оттенок. Благодаря такому эффекту, лабораторные мыши смогли безо всяких проблем пройти лабиринт с препятствиями в полной темноте.
Единственным побочным эффектом было помутнение роговицы глаза, но оно прошло примерно через неделю. Само умение видеть в темноте сохранялось на протяжении десяти недель.
Считается, что новая разработка будет использована в ходе создания новых военных технологий. Несомненно, ей найдется применение и в медицине — получив новые знания, ученые надеются найти действенный способ лечения дальтонизма.
черные дыры длиннопост много букв Всё самое интересное фэндомы
Генератор Пенроуза на пальцах
Все когда–то слышали фамилию Шварцшильд в разговоре о черных дырах, наряду с такими, как Шредингер, у которого кот или Гейзенберг, который никак не определится.
Карл Шварцшильд первым дал четкое математическое определение невращающихся черных дыр, то есть взял уравнения Общей Теории Относительности Эйнштейна и решил их. Вот представьте себе, что будет, если мы возьмем какую–нибудь, совершенно неважно какую, материю и сожмем до невероятной плотности?
Получится черная дыра Шварцшильда, с горизонтом событий, который находится на радиусе Шварцшильда. Короче, чувак вписал себя и свою фамилию в историю "просто решив уравнения Эйнштейна для одного конкретного случая". Ну, он не только этим всю жизнь занимался, конечно же, но вот никогда не угадаешь, каким образом попадешь в историю или как вляпаешься в нее.
Схема черной дыры Шварцшильда в пространстве и в пространстве–времениУравнения Эйнштейна — довольно серьезный матан (на самом деле просто длинный и жутко нудный, потому что его очень много, хотя ничего особо сложного там нет, 2–3 курс физики/математики профильного института), Шварцшильд решал их в течение месяца. Точнее сказать, через месяц после того, как Шварцшильд посетил лекцию Эйнштейна о Теории Относительности, он прислал Альберту письмо, в котором сообщил о том, что нашел одно из решений данных уравнений при помощи хитрого трюка/преобразования. Шварцшильд вычислял уравнения не в обычных–привычных, а в так называемых полярных координатах, это у которых в центре точка, и от нее отмеряются углы и расстояния. При соответствующем подборе коэффициентов данная точка оказывается точкой сингулярности, центром черной дыры, а радиусом черной дыры, который еще называют радиусом Шварцшильда, оказывается расстояние, на котором вторая космическая скорость равна скорости света. Все просто и гениально. Ну, не так, чтобы прям совсем просто, если хотите посмотреть вывод решений Шварцшильда, обратитесь к соответствующей статье в википедии. Статья на английском, русского перевода нет, но и так видно, что формул там предостаточно, хотя это действительно самое простое, что есть в Теории Относительности, реально детский лепет по сравнению с тем, какие заковырки можно в ней откопать.
Полярные координатыКстати говоря, через 5 месяцев после этого Шварцшильд умер. Не потому, что так перетрудился с решением. Шла Первая мировая война, Карл воевал с Россией на стороне Германии. Точнее говоря, как раз в это время он не воевал, а лежал в госпитале, но не по ранению, а по какой–то гадкой неизлечимой тогда болезни, и вот, пока лежал, развлекался решением уравнений Эйнштейна. Судьба ученых вообще очень часто загадочная и неисповедимая штука. Тебе скучно, нет возможности убивать русских солдат и реально нечем заняться? Порешай уравнения Теории Относительности, развейся немного, фашист проклятый... Короче говоря, Шварцшильд развлекался как мог, через три месяца его комиссовали, и еще через два месяца он благополучно умер дома в своей постели.
Все это я к тому, что Шварцшильд выдал решение (нашел соответствующую метрику) для простейшего случая невращающейся черной дыры. За месяц. И тогда уже сразу ученые поняли, что в случае вращающейся черной дыры решение окажется гораздо–гораздо сложней, ибо появляется масса факторов, повышающих градус матана до предела. Но насколько все окажется сложней/горячей тогда еще не догадывались. Не буду тянуть интригу, решение для вращающейся черной дыры удалось найти только через 47 лет, это сделал в 1963 году новозеландский математик Рой Керр, потому топологию вращающейся черной дыры называют метрикой Керра.
То есть почти 50 лет все мировые ученые, элита человечества, элементарно не могли решить набор готовых уравнений. Представляете, какие они тупые, эти ученые? Ну, или, что тоже может быть, какие уравнения выходят сложные?
Не будем лезть в формулы, попробуем на пальцах™ описать, чем вращающаяся черная дыра отличается от невращающейся, хотя бы визуально, хотя бы по проявляющимся эффектам.
Основная (или одна из самых трудных для восприятия) заковырка получается в том, что черная дыра "вращается не сама по себе". Пространство–время вокруг вращается вместе с ней, черная дыра увлекает пространство–время за собой. Вокруг вращающейся черной дыры появляется водоворот пространства–времени, а это вообще практически невозможно визуализировать.
Вот представьте себе, висите вы в скафандре перед черной дырой. Простой черной дырой, невращающейся. Какие есть пути? Есть путь падать в черную дыру, потому что она притягивает, есть путь попытаться избежать этого. Если в скафандре есть двигатель, можно включить его и постараться улететь от судьбы. И тут все уже знают — если ты еще не пересек горизонт событий, у тебя все еще есть такой шанс, если же провалился под него — никакого шанса, кроме как быть поглощенным черной дырой, больше не существует.
У невращающейся черной дырыА когда ты висишь перед вращающейся черной дырой, ты не можешь просто так "висеть". У черной дыры образуется что–то вроде вихря пространства–времени, который наматывает все сущее вокруг нее. Не потому, что ты "совершил маневр и вышел на орбиту" или что–то в этом роде. Тебя просто начинает тащить по кругу (точнее по сужающейся спирали) вне твоей воли. Этому можно противиться, пока ты находишься над горизонтом событий, но выбираться придется не только вдаль от черной дыры, а еще и бороться с движением вращения.
У вращающейся черной дырыЕсли хочется совсем себе мозг поломать, можно вспомнить, что в Теории Относительности у нас везде не пространство, а пространство–время, и водоворот вокруг черной дыры заворачивает не только три координаты пространства, но и координату времени. Представить себе и рассчитать закрученное в спираль время — тот еще mindfuck, у решения Керра именно потому такие формулы сложные, эффекты там совершенно непредсказуемые. Но это действительно тема для сильных духом (и мозгом) людей, не будем глубоко в нее нырять, можно не выгрести, продолжим путь по нисходящей спирали к центру вращающейся черной дыры без учета эффектов искажения времени.
Как и любой вращающийся вокруг своей оси предмет, черная дыра тоже начинает раздаваться вширь и приплющиваться со стороны полюсов. В смысле горизонт событий начинает вытягиваться, поверхности–то у черной дыры нет. Мало того, горизонт событий разделяется на два независимых горизонта, внутренний и внешний.
Два горизонта вращающейся черной дырыЛюбое залетевшее под внешний горизонт событий тело уже никогда не выберется наружу само по себе. Даже фотон со своей скоростью света не сможет. Но тут есть и существенное отличие с обычной черной дырой. Внутренний горизонт событий — это точка (в смысле поверхность) полного невозвращения, оттуда убежать невозможно. А вот из–под внешнего горизонта событий вращающейся черной дыры нельзя выбраться лишь "самому по себе", но может получиться "с чьей–то помощью". Например с помощью ракетного двигателя.
Вообще расхожий пример, что черная дыра похожа на воронку водоворота, уже заезжен до дыр, но он действительно очень хорошо описывает ситуацию. Вероятно вы слышали советы опытных пловцов: если начало засасывать в водоворот — бороться с потоком бесполезно. Начнешь грести против течения, только устанешь и все равно засосет. Наоборот, нужно устремиться вместе с потоком воды, набрать скорость и, чуть отвернув, по касательный буквально вынестись наружу.
Как выбираться из водоворотаИ у вращающейся черной дыры похожая штука. Иногда даже говорят, что пространство–время как бы втекает в черную дыру. Такая аналогия помогает в визуализации, но нужно быть осторожным. То есть не нужно думать, что черная дыра натуральным образом пожирает пространство–время, иначе могут начаться вопросы — а если оставить Вселенную на долгое время, что, черные дыры все наше пространство–время пожрут, раз оно в них постоянно втекает?
Естественно, ничего никуда не втекает. Пространство–время настолько искривлено и закручено в непосредственной близости к вращающейся черной дыре, что у падающего тела просто нет другого пути, кроме как следовать изгибам водоворота. В какую сторону ни лети, все равно вынесет к горизонту событий, как будто натуральный поток воды мешает двигаться в каком–то ином направлении. Хотя еще раз четко укажу, не стоит понимать данную аналогию, как натуральный водопад пространства–времени, само по себе оно никуда не течет.
Увлечение пространства времени вращающейся черной дыройТак вот, если находясь в правильной точке дать хороший реактивный импульс в правильном направлении (например включить ракетные двигатели на полную мощность под нужным углом к завихрению), из–под внешнего горизонта событий вращающейся черной дыры вполне можно выбраться. Мало того даже двигатель как таковой, не нужен. Достаточно разделить падающий в черную дыру предмет на две части. Одна часть продолжит падать в черную дыру, а вторая по закону сохранения импульса будет вытолкнута наружу.
А теперь самое интересное. Если провести расчеты и найти оптимальный угол, массу и прочие параметры, окажется, что импульс (масса умноженная на скорость) вылетающего из–под внешнего горизонта событий обломка получается выше импульса влетевшего в него первоначального предмета. То есть, не смотря на то, что объект разделился на две части и каждая часть меньше целого, скорость вылетающего куска становится настолько высокой, что импульс оказывается больше первоначального.
Что несколько подозрительно. Абзацем выше я упоминал закон сохранения импульса, а тут договорился до того, что впрямую нарушаю его. Естественно, на однородность пространства покушаться никто не собирался, Нётер не велит, и общее количество движения системы не изменяется. Своим хитрым маневром мы крадем энергию вращения черной дыры, и после подобного трюка она начинает вращаться чуточку медленней. Но где масса нашей ракеты и где масса черной дыры, нужно же сопоставлять! Для черной дыры это все блошиные укусы, а нам — существенная польза. Например, этот эффект использовали в фильме Интерстеллар, когда главный герой решил ценой своей жизни спасти любимую, они полетели в черную дыру, а потом часть корабля с Мэттью МакКонахи провалилась под горизонт событий, а другую часть с Энн Хэтэуэй выбросило наружу. Кто же знал, что в итоге МакКонахи попадет в книжный шкаф своей дочери, а "сила любви окажется выше сил гравитации"?
Фантазии Кристофера НоланаНо не будем о грустном. Гравитация вещь бессердечная, любовью не победить, раз у нее сердца нет. Вы лучше задумайтесь. Ведь только что я привел вам идею вечного дармового двигателя! Находим вращающуюся черную дыру (а по нашим представлениям они все подряд вращающиеся, во Вселенной вообще все вращается вокруг себя и друг друга, почему так — отдельный вопрос, придется поверить мне на слово), кидаем в нее "разделяющуюся болванку", одна ее часть падает в черную дыру, вторая вылетает назад с гораздо большим импульсом (и энергией), чем первоначальные. Теперь осталось поймать этот кусок и извлечь из него дополнительную энергию. Заставим его толкать какие–нибудь "лопасти турбины" или нагревать воду, как в атомных электростанциях, или неважно что. Главное — бесплатная энергия нахаляву.
Схема генератора ПенроузаПричем, вы бы знали, какая это энергия! Наверняка слышали, что хотя атомный взрыв это очень–очень–очень много тепла и света, в реальности энергетический выброс составляет лишь около 0.1% от вступающей в ядерную реакцию массы. У термоядерного взрыва КПД повыше, где–то около 1% изначальной массы водорода переходит в лучистую энергию. За счет этого процента светит Солнце и существует вся жизнь на планете Земля. А максимум, что можно выжать из формулы E=mc2, это полная аннигиляция вещества с антивеществом, тут можно получить выход 100% массы в виде энергии.
Максимальный теоретический КПД процесса бросания болванки во вращающуюся черную дыру около 21%. То есть если мы скинули в черную дыру тонну железа (или чего угодно, хоть мусора, хоть токсичных отходов), назад мы получим чуть меньший кусок того же железа, плюс энергию, эквивалентную аннигиляции 210 килограммов вещества. Вот это я понимаю — завод по переработке вторсырья!
Первым расчеты по извлечению энергии из вращающейся черной дыры провел Роджер Пенроуз в работе 1971 года, потому данная статья и озаглавлена "Генератор Пенроуза на пальцах™".
Теперь дело за малым. Научиться создавать миниатюрные черные дыры и паковать их в некое подобие аккумуляторов, и вот вам — движок получше термоядерного реактора на борту DeLorean–а из "Назад в будущее II"!
Фантазии Роберта ЗемекисаВообще, вращающиеся черные дыры Керра гораздо более интересные объекты, чем невращающиеся Шварцшильда. Хоть и ужасно более сложные в расчетах. Зато и дополнительных, взламывающих воображение эффектов, они порождают неизмеримо большее количество. Например, существует т.н. принцип космической цензуры того же самого Пенроуза.
Что происходит в сингулярности? Мы не знаем, есть лишь подозрение, что это место, в котором природа научилась делить на ноль, иными словами, "в матрице происходит сбой", и все перестает работать, но природа благоразумно научилась прятать свои ошибки от чересчур пытливых исследователей. Вокруг любой сингулярности всегда находится непроницаемый горизонт событий, и мы никогда не узнаем, что происходит в сингулярности, потому что природа закрылась от нас этим самым горизонтом, умело заметая свои косяки под ковер реальности.
Однако, как я написал выше, если черная дыра вращается, данный горизонт событий начинает растягивать в стороны и сплющивать сверху и снизу. Земля точно так же приплюснута с полюсов. И Солнце, и вообще любой вращающейся во Вселенной предмет. И чем выше скорость вращения, тем больше вращающийся предмет раскатывается в блин (см. например спиральные галактики). Теоретически можно рассчитать такую скорость вращения, при которой горизонт событий расплющит в тончайший диск, и если подлететь к такой черной дыре "сверху" (со стороны ее северного полюса), то появляется шанс взглянуть сингулярности прямо в лицо. Такое явление называют голая сингулярность, и пока непонятно, возможно ли подобное в принципе, или нет.
С одной стороны, в природе подобные голые сингулярности встречаться не должны, уж больно высокие скорости вращения требуются. Но ведь мы не природа, мы разумные гуманоиды! Если предположить "обратный генератор Пенроуза", и вместо того, чтобы черпать энергию из черной дыры, начать ее методично подкармливать, попутно раскручивая все быстрее, возможно мы сможем получить голую сингулярность? Или такую черную дыру разорвет от собственного вращения? С другой стороны, как ее может разорвать, там же сингулярность, там же скорость света! Непонятно...
Не говоря уже о том, что сама сингулярность во вращающейся черной дыре тоже перестает быть математической точкой, и вытягивается в структуру, чем–то похожую на кольцо или тор. И это только начало странностей. Закрученное в спираль пространство–время — это не шутки, а открытый простор для заморочек и парадоксов всех мастей.
Короче говоря — хватит морозиться в метрике Шварцшильда, любите и изучайте вращающиеся черные дыры, они гораздо интересней!
Отличный комментарий!