Исследовательская работа «Кротовые норы — тайна вселенной»

Муниципальное общеобразовательное учреждение

«Лицей № 5 им. Ю.А. Гагарина Центрального района Волгограда»

Исследовательская работа

КРОТОВЫЕ НОРЫ — ТАЙНА ВСЕЛЕННОЙ

Выполнил:

Лебедев Алексей Николаевич,

учащийся 1 «В» класса

Руководитель:

Полякова Валерия Александровна, классный руководитель

МОУ «Лицей № 5 им. Ю.А. Гагарина»

Волгоград, 2023

Оглавление

Введение 3

Глава 1. Кротовые норы 5

Глава 2. Чёрные дыры 6

Глава 3. Как обнаружить кротовые норы 7

Заключение 8

Список литературы 9

Введение

“Увижу — поверю”, — сказал человек.

“Поверишь — увидишь", — сказала Вселенная.

Красота и загадочность звездного неба всегда поражала мое воображение. Я любил смотреть на звезды вместе с моим папой. Он рассказывал мне про карту звездного неба, звёзды и планеты, кометы и астероиды, галактики и чёрные дыры, и другие тайны Вселенной. Мне сложно было представить тогда, как и сейчас, что наша Вселенная безгранична, и есть ли у нее край, и есть ли другие Вселенные.

Недавно я прочитал очень необычную и интересную книгу Стивена Хокинга “Джордж и тайны Вселенной”. Прочитав в Интернете про этого автора, я понял, что не только чёрные дыры, но и путешествие между мирами-Вселенными не только фантастика и мечты, но и реальная научная теория и даже одна из главных задач современной науки, называемой астрофизикой [4]. Как раз она изучает тайны Вселенной. Одна из них заключается в так называемых «кротовых норах» – тонких трубках в космическом пространстве, соединяющих отдаленные области Вселенной [5]. Кротовые норы могут соединять параллельные или зарождающиеся вселенные, делая даже возможными путешествия во времени. Это звучит настолько фантастически, что мне захотелось изучить эти пространственно-временные туннели и всё, что с ними связано.

Целью моей исследовательской работы является ознакомление с понятием “кротовых нор” и проанализировать, миф это или реальность.

Такая цель предполагает решение следующих задач:

Изучение доступной литературы.

Сравнить научный и научно-популярный взгляд на кротовые норы

Оценить перспективы обнаружения кротовых нор.

Сделать самостоятельный вывод о том, что в свойствах кротовых нор является мифом, а что реальностью.

Глава 1

Кротовые норы

Впервые учёные предположили существование кротовых нор очень давно, ещё в прошлом веке в 1916 г. И сделал это австрийский физик Л.Фламм [5]. Он представлял кротовую нору в виде двух входов, или воронок, в космическом пространстве, соединённых мостом. Этот мост может быть очень коротким, а расстояние между входами может быть очень большим. Кротовые норы могут быть проходимыми и непроходимыми.

Рисунок 1.1 — Компьютерное изображение входа в кротовую нору [2]

Современные учёные-астрофизики считают, что входы в кротовые норы — это чёрные дыры в центрах галактик [5]. А сами чёрные дыры и кротовые норы учёные объясняют словом “сингулярность”. Это слово мне пока не понятно. А математика, с помощью которой они пришли к такому выводу, для меня пока очень сложная.

Могу привести объяснение и рисунок из Еженедельника "Аргументы и Факты" № 8 18/02/2015: “Проще говоря, если мы войдём в одно устье «кротовой норы» (точку А), то, выйдя из другого (точки Б), очутимся не только в ином уголке Вселенной, но и в ином времени — как прошлом, так и будущем.”

Рисунок 1.2 — Компьютерное изображение кротовой норы [3]

Это похоже на сказку Льюис Кэрролла «Алиса в стране чудес», где Алиса погналась за кроликом, провалилась в кроличью нору и оказалась в другом мире.

Глава 2

Чёрные дыры

Папа и мама мне рассказывали, что чёрные дыры образуются, когда огромные звезды (больше нашего Солнца в несколько раз) взрываются. Их внутренняя часть сильно сжимается в очень плотную массу, образуя чёрную дыру. Она сильно притягивает всё вокруг себя, из неё не может вырваться даже свет.

Сами чёрные дыры были предсказаны немецким учёным-астрономом со сложной фамилией Карлом Шварцшильдом в 1915 г. [5]. Они тоже являются тайной Вселенной, т.е. являлись тайной.

Чёрная дыра очень сильно притягивает всё вокруг себя. Поэтому если вблизи неё есть газовые облака или другая звезда, то газ из них начинает втягиваться в дыру и тоже сжиматься. Когда газ сжимается, как в велосипедном насосе, он нагревается и светится. И в этом свете чёрная дыра становится видимой.

Рисунок 2.1 — Художественное изображение чёрной дыры, всасывающей газ из соседней звезды [2]

Рисунок 2.2 — Художественное изображение чёрной дыры, всасывающей газ [2]

И вот 10 апреля 2019 года учёным впервые удалось сфотографировать тень чёрной дыры [2], т.е. ту область, из которой не выходит даже свет. За это открытие несколько учёных в 2020 г. были награждены высшей наградой учёного — Нобелевской премией.

Рисунок 2.3 — Фотография тени чёрной дыры [2]

Глава 3

Как обнаружить кротовые норы

Как я уже говорил раньше, считается, что входы в кротовые норы — это чёрные дыры в центрах галактик [5]. А чёрные дыры астрономы уже научились фотографировать. Однако кротовые норы фотографировать ещё не умеют.

Недавно я прочитал, что учёные научились слушать чёрные дыры с помощью рентгеновских лучей [1]. Дело в том, что газ, падающий на дыру, начинает звучать. Насколько я понимаю, звук — это волны в газе.

Поэтому если в том месте, куда падает газ, есть кротовая нора, то газ будет входить в эту нору и также будет звучать. Наверно это будет похоже на то, как вода в раковине или ванной стекает в сливное отверстие (дыру). Иногда, когда вода быстро стекает, можно даже услышать какой-то громкий звук.

Астрономы могут изучать звуки чёрных дыр. Звуки кротовых нор должны отличаться от звуков просто чёрных дыр. Звуки разных нор тоже должны быть разными.

Заключение

Таким образом, я ознакомился с Интернет-ресурсами и научными статьями по теме исследовательской работы. Выяснил, что чёрные дыры уже могут наблюдать учёные астрономы и астрофизики. А кротовые норы всё ещё остаются великой тайной нашей Вселенной.

Открытие и изучение кротовых нор означало бы не просто научный прорыв. Это могло бы стать спасением человечества. По разным мнениям физиков-теоретиков наша планета через 4,5 млрд. лет должна поглотиться расширяющимся Солнцем. Едины учёные в одном. В том, что пусть и в отдаленном будущем, но человечеству необходимо искать другие миры, пригодные для проживания. Кротовые норы могут стать тоннелями между звездными мирами и даже Вселенными. Именно Стивен Хокинг предполагал существование Мультивселенной [6]. А акустический метод поиска черных дыр можно адаптировать для поиска кротовых нор, чем я хотел бы заниматься в будущем.

Список литературы

1. Интернет ресурс. URL: https://news.mail.ru/society/52731515/ (дата доступа 22/11/2022)

2. Интернет ресурс. URL: https://www.techcult.ru/space/2318-chernaya-dyra (дата доступа 22/11/2022)

3. Еженедельник "Аргументы и Факты" № 8 18/02/2015

4. Кардашёв Н.С., Новиков И.Д., Репин С.В. Кротовые норы с близкими друг от друга входами // УФН. 2020. Т. 190. № 6. С. 664 – 668.

5. Новиков И.Д. Чёрные дыры, кротовые норы и машины времени // УФН. 2016. Т. 186. № 6. С. 790 – 792.

6. Хокинг С., Млодинов Л. Высший замысел. СПб.: ТИД «Амфора», 2012. 208 с.

Благодарности

Хочу сказать спасибо моим маме и папе за то, что помогли мне понять очень сложные и интересные тайны нашей необъятной Вселенной, рассказали сложные научные статьи в доступной для меня форме и помогли оформить исследовательскую работу.

Спасибо большое моей учительнице Поляковой Валерии Александровне за то, что поверила в меня и предложила подготовить исследовательскую работу.