Чтение онлайн

Галактион Андреев

ВУЛКАНЫ СТРАСТЕЙ

Ио — каменистый спутник газового гиганта Юпитера — чуть больше Луны. Впрочем, на этом сходство и заканчивается: в отличие от нашей молчаливой и спокойной соседки на Ио кипят нешуточные страсти, а все из-за бурной вулканической активности. Но откуда у холодной Ио с температурой на экваторе минус пятьдесят градусов берется энергия? Только недавно компьютерные расчеты и анализ многолетних наблюдений астрономов позволили пролить свет на эту и ряд других загадок. Ближайший к Юпитеру спутник вместе с тремя другими его «коллегами» был открыт Галилеем четыре века назад, а первый вулкан на Ио обнаружен на снимке зонда «Вояджер-1» в 1979 году.

Благодаря миссии «Галилео» на рубеже тысячелетий выяснилось, что на Ио просто нет живого места: порой там одновременно извергаются больше десятка вулканов, которые могут выбрасывать соединения серы аверх на несколько сотен километров. Потоки лавы и целые ее озера все время меняют ландшафт этого небесного тела. Но каким бы горячим спутник ни был в момент образования, он давно должен был бы остыть, а его вулканы — потухнуть.

Почти сразу после открытия на Ио вулканов ученые предположили, что свою внутреннюю энергию, выбрасываемую извержениями на поверхность, спутник черпает из мощных приливов. Юпитер в триста раз тяжелее Земли, и, согласно оценкам, вызванные им приливы прогибают поверхность Ио вверх и вниз более чем на десять метров. Эти деформации приводят к трению слагающих спутник пород друг о друга и выделению достаточного для вулканов количества тепла. Кроме того, из-за эллиптической орбиты Ио постоянно приближается к Юпитеру и удаляется от него, и изменения в силе притяжения тоже способствуют деформациям и дополнительному нагреву. Однако потери механической энергии вращения на нагрев со временем должны были сделать орбиту спутника почти круговой и затормозить его вращение так, чтобы он всегда был повернут к Юпитеру одной стороной. Но и этому противоречию нашлось объяснение. Разгадка кроется в других спутниках Юпитера — период обращения Европы ровно вдвое, а Ганимеда вчетверо больше, чем у Ио. То есть луны Юпитера находятся в так называемом резонансе Лапласа, который приводит к активной перекачке энергии между ними и поддержанию эллиптичности орбиты Ио. Вращение спутников и Юпитера вокруг своей оси, а также приливные движения на этих небесных телах, делают ситуацию крайне запутанной. И ранее попытки разобраться с поведением Ио терпели фиаско. Лишь недавно астрофизики из Парижской обсерватории и Королевской обсерватории Бельгии опубликовали в журнале Nature статью, которая наконец внесла ясность. На основе детальных компьютерных расчетов, опирающихся на астрофизические наблюдения с 1891 года, ученые установили, что вулканизм Ио действительно объясняется приливным нагревом и сейчас спутник находится в состоянии энергетического равновесия. Ио постепенно приближается к Юпитеру, а Европа и Ганимед удаляются. Это означает, что уже в ближайшие сто миллионов лет система может выйти из состояния резонанса Лапласа, и тогда вулканы на Ио неизбежно потухнут.

Любопытно, что похожий механизм генерации внутреннего тепла за счет периодического сжатия и расширения вращающейся по эллиптической орбите планеты позволил астрофизикам из Принстонского университета объяснить необычную «толщину» некоторых газовых гигантов наподобие Юпитера. Часть из них, найденная за пределами Солнечной системы, не вписывалась в общепринятую теорию: планеты были примерно на треть «толще», чем предполагали ученые.

Эти планеты, как и Юпитер, в основном состоят из газа, который, как известно, при нагревании расширяется, а при остывании уменьшается в объеме.

Поэтому образовавшаяся из вращающегося вокруг звезды газопылевого диска планета, остывая вследствие излучения тепла в окружающее пространство, должна быстро уменьшаться в размерах. Процесс остывания и сжатия газового гиганта может замедлить упомянутый механизм дополнительного нагрева за счет вязкого трения газа, который будет действовать до тех пор, пока орбита планеты не станет круговой. Свою теорию исследователи изложили на июньском заседании Американского астрономического общества.

В другом любопытном докладе ученых из Южной обсерватории Gemini в Чили, представленном на суд Канадского астрономического общества, обсуждались первые наблюдения «погоды» на буром карлике (подобные небесные тела занимают промежуточное положение между планетами и звездами). Несколько дней наблюдений за быстро вращающимся бурым карликом SIMP0136 показали, что его яркость в инфракрасном диапазоне меняется вплоть до семи процентов в такт с периодом вращения, равным 2,4 часа. Кроме того, характер этих колебаний со временем постепенно изменяется.

Полученные результаты ученые объяснили наличием на карлике облаков, которые частично закрывают его горячую излучающую поверхность. Такие облака могут состоять из частичек силикатов и металлов. Быстрое вращение SIMP0136 приводит к возникновению циклонов и штормов, похожих на Большое красное пятно Юпитера. Пара таких штормов, блуждающих по бурому карлику, вполне может быть причиной наблюдаемой астрономами картины.

Девять инноваций от HP

За семьдесят лет своего существования корпорация Hewlett-Packard неоднократно «переизобретала» себя. Начав с производства осцилляторов, она совершила революцию в калькуляторостроении. Затем превратилась в одного из ведущих производителей ПК, после чего стала одним из главных производителей принтеров. К юбилею компании мы выбрали девять самых впечатляющих инноваций от HP — в бизнесе, жизни и технологиях.

1939 Гараж

Гаражи, конечно, придумали не в HP, но HP стала одной из первых компаний, которая не только не стеснялась своего происхождения, но сделала гараж частью корпоративного мифа. Сегодня любая уважающая себя фирма утверждает, что зародилась а гараже, а не где-нибудь еще, а конкретно хьюлетт-паккардовский гараж считается местом рождения Кремниевой Долины (о чем свидетельствует соответствующая табличка, поставленная властями Пало-Альто).

Сама HP съехала с «исторической родины» еще в 1940 году, но через шестьдесят лат после переезда выкупила гараж и прилегающие к нему постройки обратно и восстановила исторический облик первой штаб-квартиры

торический облик первой

1968 Персональный компьютер

HP 9100A называют первым научным программируемым калькулятором, и хотя это правда (он действительно первый, научный и программируемый), ЭЮОАбыл гораздо ближе к персональному компьютеру, чем любые другие калькуляторы того времени. Сегодня его технические спецификации выглядят скромно (память на 196 команд, катодный дисплей), однако некоторым инженерным решениям можно позавидовать даже из 2009 года; так, например, при выключении из сети 9100А сохранял историю операций и при включении продолжал счет с того места, на котором его так грубо оборвали.

Что касается компьютера, который притворился калькулятором, то подмена объясняется просто. По словам Билла Хьюлетта, это было вызвано исключительно маркетинговыми соображениями: «Назови мы его калькулятором, наши покупатели — компьютерные гуру — его бы не приняли, потому что он не был похож на IBM. Так что мы назвали его калькулятором, заранее разобравшись с этой чепухой».

В полном боекомплекте (дисплей, устройство чтения магнитных карт, принтер) HP 9100A стоил почти пять тысяч долларов.

1972 Карманный научный калькулятор

НР-35 появился вопреки исследованиям рынка, согласно которым карманные научные калькуляторы никого не интересовали. Билл Хьюлетт оптимистично полагал, что в год HP могла продавать до десяти тысяч таких устройств, и опытное тестирование первых прототипов в компании, казалось, подтвердило его правоту — калькуляторы инженерам понравились. Тем не менее, уже через год выяснилось, что Билл Хьюлетт тоже ошибался, потому что НР-35 стал суперхитом и «разошелся тиражом» 100 000 экземпляров. Всего за три года было продано больше 300 тысяч штук.

1974

Карманный калькулятор с кардридером

НР-65 стал первым карманным научным калькулятором, который записывал и считывал программы с магнитных карт. Стоил он вдвое дороже, чем НР-35, но и позволял намного больше. Кроме того, НР-65 стал первым калькулятором, который побывал в космосе, поскольку использовался как одна из запасных систем компьютерного управления в проекте •Союз-Аполлон».

1984 w LaserJet

Интересно, что самый, пожалуй, известный продукт HP—серия принтеров LaserJet — технологически основан на чужой разработке. HP здесь выступила в неожиданной для себя роли софтверной компании, поскольку firmware и драйверы для своих принтеров писала сама. Достижений в области лазерных принтеров у HP предостаточно, и почти все они относятся к грамотной ценовой и рекламной политике: именно HP первой сбивала цены конкурентам, выпуская все более доступные и производительные модели. Результаты потрясают: за следующие двадцать два года компания продала 100 миллионов лазерных принтеров,

1984 ThinkJet

Если вам кажется, что сто миллионов это много, то вы ошибаетесь. Отмечая в 2008 году двадцатилетие линейки струйных принтеров DeskJet, HP отчиталась о 240-миллионных продажах. Однако первый струйный принтер HP вышел не в 1988 году, а четырьмя годами раньше. Причем ThinkJet был не просто персональным (читай, маленьким) принтером. Он был еще и портативным, поскольку умел работать на батарейках.

1 1999

Карли Фиорина