Whoever builds something here will be rich beyond measure - Fabio Pacucci

340,993 views ・ 2023-08-10

TED-Ed


Пожалуйста, дважды щелкните на английские субтитры ниже, чтобы воспроизвести видео.

Переводчик: Natalia Savvidi Редактор: Rostislav Golod
00:07
Since the launch of the first artificial satellite in 1957,
0
7003
4254
С момента запуска первого искусственного спутника Земли в 1957 году
00:11
governments, companies, and research institutions
1
11257
3045
многие страны, частные компании и исследовательские институты
00:14
have been planting flags among the stars.
2
14302
2627
пытаются поделить между собой области звёздного неба.
00:16
But while it might seem like there's plenty of room in this vast expanse,
3
16929
3712
Может показаться, что на этих необъятных просторах достаточно места,
00:20
some pieces of celestial real estate are more valuable than others.
4
20641
4380
но некоторые места в «звёздной недвижимости» ценнее других.
00:25
Each of these dots is a Lagrange point,
5
25396
2753
Каждая из этих точек называется точкой Лагранжа,
00:28
and as far as human space exploration is concerned,
6
28149
3503
и для освоения космоса человеком
00:31
they may be the most important places in our solar system.
7
31652
3462
они, возможно, самые важные места в нашей Солнечной системе.
00:35
Named after the 18th century mathematician who deduced their positions,
8
35740
4129
Названные в честь математика XVIII века, который определил их положение,
00:39
Lagrange points are rare places of equilibrium
9
39869
3212
точки Лагранжа, являются редкими точками равновесия
00:43
in our constantly shifting universe.
10
43081
1960
в нашей вечно меняющейся Вселенной.
00:45
All celestial bodies exert a gravitational force on nearby objects,
11
45374
4672
Все небесные тела оказывают гравитационное воздействие на близлежащие объекты,
00:50
pulling them in and out of orbits.
12
50046
2502
притягивая их на орбиты или вытягивая с них.
00:52
And gravity acts alongside several apparent forces
13
52757
3879
А гравитация наряду с несколькими инерционными силами
00:56
to determine what those orbits look like.
14
56636
2419
определяет форму этих орбит.
00:59
However, Lagrange points are places where all these forces balance out.
15
59097
5046
Однако точки Лагранжа — это места, где все эти силы уравновешиваются.
01:04
So if we place a relatively low mass object here,
16
64477
3670
Поэтому, если мы поместим сюда объект с относительно небольшой массой,
01:08
it will maintain a constant distance from the massive bodies pulling on it.
17
68147
4546
он будет находиться на постоянном расстоянии
от притягивающих его гигантских тел.
01:13
Essentially, Lagrange points are celestial parking spaces—
18
73277
4088
По сути, точки Лагранжа — это «места для парковки» астрономических тел:
01:17
once an object is there, it requires little to no energy to stay put.
19
77365
4296
как только объект попадает туда,
ему почти не требуется энергии на удержание на месте.
01:21
So whenever humans want to keep an object in one place for a long time
20
81786
4588
Поэтому, когда люди хотят удержать объект
на одном месте в течение длительного времени,
01:26
without using tons of fuel,
21
86374
1918
не расходуя тонны горючего,
01:28
it needs to be orbiting a Lagrange point.
22
88459
2920
этому объекту необходимо вращаться вокруг точки Лагранжа.
01:31
However, there are only so many of these parking spots.
23
91838
3461
Однако таких парковочных мест очень мало.
01:35
Pairs of massive bodies in our solar system
24
95299
2837
Па́ры крупных тел в нашей Солнечной системе
01:38
generate sets of five Lagrange points.
25
98136
3128
образуют наборы из пяти точек Лагранжа.
01:41
This means our Sun has five points with every planet,
26
101514
3420
Это означает, что наше Солнце имеет по пять точек с каждой планетой,
01:45
and our planets have five points with each of their moons.
27
105143
3586
а наши планеты — по пять точек с каждым из своих спутников.
01:49
Adding these up, there are over 1,000 Lagrange points in our solar system—
28
109147
4838
В сумме получается,
что в нашей Солнечной системе насчитывается более тысячи точек Лагранжа,
01:53
but only a few are useful for human purposes.
29
113985
2961
но лишь некоторые из них могут быть использованы людьми.
01:57
Many are in locations that are too difficult to reach
30
117196
2795
Многие из них расположены в слишком труднодоступных
01:59
or simply not very useful.
31
119991
1793
или просто не очень удобных местах.
02:01
And for reasons we'll explain in a bit, many others are unstable.
32
121784
4129
И по причинам, о которых мы расскажем чуть позже, многие другие нестабильны.
02:06
Currently, only two of these points are heavily used by humans.
33
126330
4171
В настоящее время люди активно используют только две из этих точек.
02:10
But we’ll likely use many more in the future—
34
130626
3003
Но в будущем мы, скорее всего, будем использовать гораздо больше,
02:13
making these limited points exclusive real estate.
35
133629
3003
и это небольшое количество точек станет «эксклюзивной недвижимостью».
02:16
Which begs the question: what exactly should we park in them?
36
136841
3545
Отсюда возникает вопрос: а что именно нам следует «парковать» в них?
02:21
That answer depends on where each point is.
37
141012
3211
Ответ зависит от того, где находится такая точка.
02:24
Consider the five Lagrange points generated by the Sun and the Earth.
38
144265
4046
Рассмотрим пять точек Лагранжа в системе Солнца и Земли.
02:28
L1 is located inside Earth's orbit,
39
148436
3503
L1 находится внутри орбиты Земли,
02:31
about 1.5 million kilometers away from the planet.
40
151939
3587
примерно в 1,5 миллионах километров от планеты.
02:35
With this panoramic view of the Sun, unobstructed by Earth’s shadow,
41
155985
4129
Благодаря отличному виду на Солнце без тени, отбрасываемой Землёй,
02:40
L1 is the perfect place for solar-observing satellites.
42
160114
4713
L1 является идеальным местом для спутников по наблюдению за Солнцем.
02:44
L2 is at the same distance from Earth but outside its orbit
43
164911
4504
Точка L2 находится на том же расстоянии от Земли,
но за пределами её орбиты, и Солнце там скрыто,
02:49
and shielded from the Sun,
44
169415
1627
02:51
making it the perfect spot to observe outer space.
45
171042
3128
что делает эту точку идеальным местом для наблюдения за космосом.
02:54
In 2022, the James Webb Space Telescope went online here,
46
174420
5380
В 2022 году именно отсюда вышел на связь космический телескоп «Джеймс Уэбб»,
03:00
in a spot where the Sun and Earth only occupy a tiny fraction of the sky.
47
180009
4963
в точке, где Солнце и Земля занимают ничтожную долю неба.
03:05
L3 is in a particularly mysterious location
48
185348
3461
L3 находится в особенно таинственном месте,
03:08
that can never be directly observed from Earth’s surface.
49
188809
3170
которое невозможно напрямую наблюдать с поверхности Земли.
03:12
This has made L3 a frequent locale in science fiction,
50
192188
4046
Именно поэтому L3 часто встречается в научной фантастике,
03:16
though it hasn’t offered much use to scientists yet.
51
196234
3044
хотя учёным эта точка пока не принесла особой пользы.
03:19
L4 and L5, however, are a bit different from their siblings.
52
199528
4296
Однако L4 и L5 немного отличаются от своих «собратьев».
03:23
In every set of five, the first three Lagrange points are slightly unstable.
53
203991
5506
В каждом наборе из пяти первые три точки Лагранжа немного нестабильны.
03:29
This means objects will slowly drift away from them,
54
209664
2919
Это означает, что объекты будут медленно отдаляться от них,
03:32
though keeping what we’ve parked there in place is still energetically cheap.
55
212583
4421
хотя держать на месте то, что там припарковано,
всё равно выгодно энергетически.
03:37
The stability of L4 and L5, however, varies from set to set.
56
217421
4797
Однако стабильность L4 и L5 зависит от систем небесных тел.
Когда масса более тяжёлого из двух тел, генерирующих эти точки,
03:42
If the heavier of the two bodies generating the points
57
222385
3253
03:45
has less than 25 times the mass of the lighter body,
58
225638
3879
менее чем в 25 раз превышает массу более лёгкого тела,
03:49
these points are too unstable to park things in.
59
229517
3086
эти точки слишком нестабильны и там невозможно припарковать объекты.
03:52
However, if the heavier body is massive enough— like it is in Sun-Earth set—
60
232645
5922
Однако если более тяжёлое тело достаточно массивно,
как в случае с Солнцем и Землёй,
03:58
then the relevant forces will always return objects
61
238693
3587
то соответствующие силы всегда возвращают объекты
04:02
to these equilibrium points,
62
242280
1793
в эти точки равновесия,
04:04
making them our most stable parking spots.
63
244073
2920
делая их наиболее устойчивыми местами парковки.
04:07
That’s why points like these naturally accumulate space objects,
64
247201
4421
Вот почему в таких точках
естественным образом собираются космические объекты.
04:11
such as the Sun-Jupiter set’s L4 and L5, which host thousands of asteroids.
65
251622
6090
Таковы точки L4 и L5 системы Солнце-Юпитер,
в которых находятся тысячи астероидов.
04:18
Every Lagrange point in our solar system has its quirks.
66
258379
3337
Каждая точка Лагранжа в нашей Солнечной системе
имеет свои особенности.
04:21
Some might be perfect for scavenging construction materials
67
261841
3128
В некоторых из них можно складировать строительные материалы
04:24
from drifting asteroids.
68
264969
1626
из дрейфующих астероидов.
04:26
Others might make ideal gas stations for ships headed to deep space,
69
266846
4463
Другие могут стать идеальными заправочными станциями
для кораблей, отправляющихся в глубины космоса,
04:31
or even host entire human colonies.
70
271309
3044
или даже — вместить колонии людей.
04:34
These points are already home to advanced technological achievements,
71
274562
4129
В этих точках уже находятся объекты технологических достижений,
04:38
but soon, they could become our stepping stones to the stars.
72
278691
4129
но вскоре они могут стать местами старта на нашем пути к звёздам.
Об этом сайте

Этот сайт познакомит вас с видеороликами YouTube, полезными для изучения английского языка. Вы увидите уроки английского языка, преподаваемые высококлассными учителями со всего мира. Дважды щелкните по английским субтитрам, отображаемым на каждой странице видео, чтобы воспроизвести видео оттуда. Субтитры прокручиваются синхронно с воспроизведением видео. Если у вас есть какие-либо комментарии или пожелания, пожалуйста, свяжитесь с нами, используя эту контактную форму.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7