10 самых тёмных объектов науки

Иллюстрация: Георгий Мурышкин
// В чёрном-чёрном ящике лежал чёрный-чёрный...
Светлана Соколова

Уголь и сажа считаются природным эталоном черноты. Но существуют и другие очень-очень тёмные объекты. Они находятся в космосе, глубоко под водой и даже в нашей голове.

 

 

Чёрные дыры

Это что. Космические хищники, которые с помощью мощнейшего гравитационного поля притягивают и поглощают всё, что оказывается рядом.

Почему черные. Даже частицы света, залетая в черную дыру, не успевают выбраться до того, как сомкнутся челюсти, и пропадают в ней навсегда. И поскольку свет никогда не отражается от ее поверхности, она — чёрная. Хотя со стороны кажется очень даже ярким объектом, заметнее любой звезды. Когда черная дыра заглатывает, к примеру, межзвездный газ, его частицы в полете нагреваются и начинают яростно светиться.

 

Чёрная планета

Это что. Представьте, что прямо над вашей головой, где-то в созвездии Дракона, летит по своей орбите самая чёрная планета во Вселенной. Она чернее, чем уголь, сажа и душа профессора Мориарти.

Это экзопланета TrES-2b из класса «горячих Юпитеров». «Горячих» — потому что раскалена почти до 1000 градусов Цельсия. «Юпитеров» — потому что ее масса сравнима с массой именно этой планеты, даже практически равна ей, ну, или чуть-чуть побольше.

Почему черная. TrES-2b отражает лишь около одного процента падающего на её поверхность света. Почему так, точно никто не знает. Возможно, атмосфера планеты содержит газообразный натрий, калий и оксид титана, которые хорошо поглощают свет. Кроме того, из-за высокой температуры она, в отличие от Юпитера, не может образовывать аммиачные или водные облака, способные отражать свет.

 

Самый чёрный материал

Это что Его называют вантаблэк (vantablack) — как утверждают физики, он поглощает 99,96% падающего на него света в диапазоне от инфракрасного до ультрафиолетового. При этом имеет небольшую плотность и устойчив к высоким и низким температурам. То есть, наверное, в народном хозяйстве может пригодиться.

Почему чёрный Вантаблэк состоит из вертикальных угольных нанотрубок, каждая из которых в 10 000 раз тоньше нормального человеческого волоса. Свет не может пробиться сквозь этот нанолес и рассеивается внутри.

 

Чёрные пески

Это что Они бывают безопасными и не очень. Первые встречаются, например, в Черногории и на Чукотке. Из них можно лепить куличики и ничего не бояться. А вот с опасными лучше не шутить. Они радиоактивные. Островки нехорошего чёрного песка встречаются на побережье Азовского моря, в Индии, Индонезии и некоторых других местах.

Почему чёрные Безопасный чёрный песок образуется в результате размывания вулканической лавы, попавшей в морскую воду. В основе радиоактивного — тёмный минерал монацит, который накапливается на побережьях в результате разрушения волнами и ветрами коренных пород. Он содержит уран и торий — источники повышенного гамма-излучения.

 

Чёрные курильщики

Это что На дне океана есть настоящие вулканы. Вместо лавы они извергают чёрную горячую (300–400 градусов) воду, похожую на дым. Высота курильщиков достигает 25 метров. Это чуть ниже девятиэтажного дома.

Почему чёрные Дым, а вернее, поток перегретой воды окрашен в тёмный цвет потому, что представляет собой взвесь сульфидов металлов: никеля, железа, меди. Из них же складываются стенки вулкана.

 

Абсолютно чёрное тело

Это что В физике это мысленная модель некоего объекта, обладающего способностью и поглощать, и излучать свет любой длины волны.

Почему чёрное Представьте себе ящик из материала, способного проводить тепло, с малюсеньким отверстием в одной из стенок. Луч света, проникающий через него, остается навсегда внутри, бесконечно отражаясь от поверхности. Ровно так же, как ящик, ведет себя и гипотетическое абсолютно чёрное тело. Оно поглощает всё падающее на него электромагнитное излучение, но ничего не отражает — грубо говоря, не выпускает свет наружу.

 

Чёрный ящик

Это что Некая система, о процессах внутри которой мы ничего не знаем, потому что не можем или не хотим этого. Мы видим только то, что имеется на входе и выходе. Термин «чёрный ящик» возник в точных науках — физике, кибернетике, — но перекочевал оттуда к психологам-бихевиористам. Те решили, что происходящее в голове человека объективно изучить невозможно, а поведенческие реакции можно объяснить, связав внешние факторы и их последствия.

Почему чёрный Цвет в данном случае — символ непрозрачности.

 

Чёрный шум

Это что Во-первых, это метафора тишины как отсутствия звуков. Во-вторых, акустические колебания, которые находятся за пределами порога слышимости, например ультразвук. В-третьих, в математике понятие «чёрный шум» применяется для моделирования катастроф: наводнений, засух, обвалов фондовых рынков, аварий.

Почему чёрный С одной стороны, чёрный цвет — это признак всего зловещего. С другой —  отсутствие какого бы то ни было цвета, как тишина — отсутствие шума.

 

Чёрный свет

Это что Так называемое стекло Вуда, чёрное стекло с окисью никеля, пропускает только ультрафиолетовое излучение с длиной волны около 360 нанометров. Это называют чёрным светом. Он вызывает сильное свечение объекта, на который направлен, но не оказывает на него разрушительного воздействия. Чёрный свет используется на бумажных фабриках, чтобы определять качество целлюлозы; в пищевой промышленности, чтобы находить испорченные продукты; в криминалистике для определения следов крови или слюны. И много где еще.

Почему чёрный Потому что он невидим для человеческого глаза, а определение «чёрный» часто подразумевает не только конкретный цвет, но и отсутствие видимости.

 

Чёрные люди

Это кто Люди с очень тёмной кожей, представители негроидной расы. Основной регион их проживания — Африка.

Почему чёрные Потому что в их организме содержится повышенное количество природного пигмента меланина. Его выработка напрямую зависит от ультрафиолета, национальности, генетических данных и т. д. Пигмент содержится по всему телу, даже в области мозга, называющейся substantia nigra. У светлокожих меланина в разы меньше. А ещё бывают воображаемые черные люди — один из них был воспет поэтом Сергеем Есениным. Читайте об этом в тексте про болезни литературных героев.

 

Опубликовано в журнале «Кот Шрёдингера» №2 (02) декабрь 2014 г.

Подписаться на «Кота Шрёдингера»