Космическое сердце
Космос уменьшает сердце
Наше тело привыкло жить с земной силой тяжести. Оказавшись в невесомости, тело перестраивается на всех уровнях, от молекул до целых органов. Например, в космосе меняется активность генов, меняются связи между разными зонами мозга, уменьшается объём белого и серого вещества, и это не говоря о мышцах и костях, нагрузка на которые в невесомости резко падает.
Но нагрузка уменьшается не только для мышц и костей, но и для сердца. На Земле ему нужно прилагать дополнительные усилия, чтобы прокачивать кровь по сосудам – кровь, как и всё остальное, под действием силы тяжести стремится вниз. Можно предположить, что в космической невесомости сердечная мышца уменьшится, ведь здесь от неё требуется таких усилий. Действительно, как пишут в Circulation исследователи из Юго-западного медицинского центра Университета Техаса, у астронавта Скотта Келли, который пробыл на Международной космической станции 340 дней, сердце уменьшилось на 19–27% (разброс цифр, очевидно, связан с тем, что у Келли перед полётом сердце уже был немного меньше обычного). И это несмотря на то, что на орбите Келли шесть дней в неделю по два часа в день занимался на велотренажёре и беговой дорожке, а также выполнял другие физические упражнения.
Любопытно, что почти так же – на 20–25% – уменьшилось сердце профессионального пловца Бенуа Лекомта, который в 2018 году совершил 159-дневный заплыв через Тихий океан. В среднем каждый день он проводил в воде 5,8 часа. Сила тяжести в океане, конечно, действует, но у пловца тело лежит горизонтально, и нагрузка на сердце опять же уменьшается.
Очевидно, что даже интенсивная физическая нагрузка не компенсирует для сердца отсутствие силы тяжести (или необычное положение тела), если такое состояние продолжается очень долго. Есть ли предел у такого сердечного уменьшения, и насколько серьёзно оно сказывается на кровоснабжении тела, предстоит ещё выяснить. Что до Келли и Лекомта, то их сердца вернулись к обычному размеру, стоило только им снова начать ходить по земле.
Источник
Туманности Душа и Сердце — IC 1805 и IC 1848
Туманность Душа (Westerhout 5) – эмиссионная туманность, проживающая на территории Кассиопеи. Вместе с туманностью Сердце (IC 1805) отображает известную пару. Иногда ее относят к IC 1848 – открытое звездное скопление, расположенное внутри Души.
Если брать комплекс Сердце и Душа, то простирается на 300 световых лет в диаметре. Это масштабный регион рождения звезд, окруженный пылевыми и газовыми облаками. Между двумя облаками пролегла дистанция в 2.5 градусов, но есть физическая связь в виде газового мостика. Возраст звезд – меньше пары миллионов лет и они только начинают жизненный путь. Нашей звезде – 5 миллиардов лет.
Туманность Душа (IC 1848)
Туманность Душа в созвездии Кассиопея охватывает в диаметре 100 световых лет, а ее возраст – миллион лет. На ее территории проживают несколько открытых звездных скоплений. Если IC 1848 встроено в тело туманности, то CR 34, 632 и 634 расположились выше. Рядом можно заметить эмиссионные туманности IC 1871, 670 и 669.
В композиционном инфракрасном изображении, созданном WISE, можно рассмотреть туманности Сердце и Душу. Внизу заметны две галактики: Maffei 1 – синий эллипс, а Maffei 2 – спираль. Для создания снимка использовали все четыре инфракрасных детектора. Инфракрасный свет передан в синем и голубом, а свечение теплой пыли – зеленым и красным
Туманность Душа сформировалась под воздействием звездных ветров, создающих крупные столбы материала. Они очень плотные, а вокруг появляются звезды. Каждый столп простирается на 10 световых лет.
Туманность приютила у себя радиоисточник W5, охватывающий видимую площадь пяти полных лун. Обладает крупными полостями, созданными звездными ветрами и радиацией, пронизывающих туманность. Они сжимают газ, приводя к созданию новых звезд.
Инфракрасный обзор телескопа Спитцер демонстрирует прекрасное звездное поколение. Перед вами небольшая область W5. Древние звезды (синие точки) расположены в центральных частях двух полостей (остальные синие точки – фоновые звезды). Молодые находятся на краях, а некоторые отображаются розовыми точками на вершинах столпов. Звездообразование происходит в белых узловатых участках. Красный отображает нагретую пыль, а зеленый – плотные облака. W5 охватывает видимый участок 4-х полных лун и удален на 6500 световых лет. Вмещает крупные полости, вырезанные звездными ветрами и излучением. Теория инициированного звездообразования говорит о том, что «вырезание» полостей приводит к тому, что газ сталкивается, загорается и создает новые звездные поколения. Это снимок выступает наилучшим доказательством этого
Исследования в этом регионе показали: чем дальше звезды от центра, тем моложе.
Туманность Душа (IC 1848)
Рядом с Туманностью Души можно заметить галактики Maffei 1 и Maffei 2, туманность IC 1795 и Двойное скопление в Персее.
Туманность Сердце
Туманность Сердце (IC 1805) – эмиссионная туманность, удаленная на 7500 световых лет. Проживает на территории Кассиопеи. Иногда ее называют Бегущей Собакой, потому что похожа при прямом наблюдении. Ее видимая величина – 18.3, а абсолютная – 6.5. В диаметре простирается на 150 угловых минут. Известна своим красным газовым свечением и темными пылевыми полосами.
Вместе с Туманностью Душа формируют популярный комплекс.
Туманность Сердце (IC 1805)
Обе туманности сияют красным и расположены в рукаве Персея нашей галактики. Обнаруженные скопления относятся к ассоциации Cas OB6. В маленькие телескопы найти крайне сложно, поэтому лучше всего рассматривать на фотографиях.
Ярчайшая часть записана в Новом общем каталоге как NGC 896. Ее отметили как самостоятельную, потому что выступает первым участком IC 1805.
Туманность светится из-за излучения небольшого открытого скопления Melotte 15. В нем проживают молодые синие сверхгиганты с возрастом в 1.5 миллионов лет. Находится недалеко от центральной части, а масса ярчайших звезд превышает солнечную в 50 раз. Когда-то в Melotte 15 был микроквазар, но он вытиснился миллионы лет назад.
Центральное звездное скопление Melotte 15 в Сердце
Недалеко от Сердца и Души можно заметить туманность IC 1795, а также IC 1871.
Туманность Сердца (IC 1805)
В этом же регионе проживают 7 открытых скоплений. IC 1805 и IC 1848 связаны с туманностями. Среди остальных: Basel 10 (2 угловые минуты), NGC 957 (10 угловых минут), Беркли 65 (5 угловых минут), Двойное скопление в Персее (NGC 869 и NGC 884). Внимательно изучите фото туманности Душа и Сердце в созвездии Кассиопея или же воспользуйтесь онлайн телескопом сайта и 3D-моделями, где отображены звезды галактик и известные созвездия в высоком качестве. Не забывайте в самостоятельных поисках использовать карту звездного неба.
В этом композитном изображении WISE отобразилась область с туманностью IC 1805 (справа). Туманность удалена на 6000 световых лет. Здесь отметились соседние галактики Maffei 1 и Maffei 2. Их обнаружил в 1967 году Паоло Малфей, потому что скрыты пылью и не проявляются в видимом наблюдении. Обе вмещают миллиарды звезды и отдалены на 10 миллионов световых лет. Maffei 1 – синий эллипс в центре. Это галактика линзовидного типа, чья структура напоминает диск, но без спирали. Maffei 2 (слева сверху) – спираль с формой диска, центральной выпуклостью, похожей на бар, и двумя пылевыми спиральными рукавами
Сердце расположено близко к ярчайшим галактикам в группе IC 342 – Maffei 1 (PGC 9892) и Maffei 2 (UGCA 39). За ними сложно наблюдать, потому что перекрываются пылевой заслонкой. В 1967 году их нашел Паоло Малфей, отслеживающий инфракрасное излучение. Каждая из них располагает миллиардами звезд. Отдалены на 10 миллионов световых лет.
Источник
Сердца космонавтов в условиях невесомости принимают форму шара
Когда космонавты долгое время находятся в условиях невесомости, их сердца принимают более округлую форму и теряют мышечную массу. Исследование показало, что это может вызвать сердечные болезни.
Физиологические изменения в организме могут влиять на состояние здоровья космонавтов в течение всего пилотируемого полета на Марс и других долгосрочных космических миссий, говорится в докладе, обнародованном на собрании кардиологов в Вашингтоне.
В космосе сердце не работает в полную силу, что чревато уменьшением его мышечной массы. По прилету на Землю космонавты могут иметь серьезные проблемы со здоровьем. Поэтому мы ищем способы решения этой проблемы, — говорит автор исследования Джеймс Томас из NASA.
Для поддержания хорошей физической формы на протяжении длительных космических полетов ученые прописывают космонавтам комплекс упражнений. Те же самые упражнения могут помочь людям с ограниченными физическими возможностями или сердечной недостаточностью сохранить здоровье на Земле.
Шарообразная форма сердца может снижать эффективность его работы. Однако это состояние является временным – после возвращения космонавтов на Землю их сердца принимают прежнюю вытянутую форму, отмечают исследователи. В то же время долгосрочный эффект этого изменения еще не изучен.
По окончании полета астронавты часто испытывают головокружение из-за резкого снижения артериального давления. Это состояние известно как ортостатическая гипотензия. Космические полеты также вызывают аритмию, а повышенная радиация может ускорить развитие атеросклероза.
В настоящее время исследователи переносят свои модели на изучение таких болезней, как ишемическая болезнь сердца (является наиболее распространенной причиной смерти миллионов людей во всем мире), гипертрофическая кардиомиопатия (утолщение сердечной мышцы, которое ограничивает способность сердца к перекачиванию крови) и деформация сердечных клапанов.
Ученые уделяют вопросам здоровья много внимания. Недавно они даже нашли способ заставить сердце биться вечно.
Источник
Астрономы сфотографировали Душу и Сердце космоса
На сайте NASA выложены снимки туманностей Сердце и Душа, сделанные с помощью орбитального инфракрасного телескопа WISE. Чтобы составить изображения туманностей, понадобилось более тысячи отдельных снимков.
“Это изображение демонстрирует способность WISE делать снимки обширных регионов. Мы смотрим на север, юг, запад и восток, чтобы составить карту всего неба”, – цитирует РИА Новости ведущего исследователя проекта Неда Райта из Университета Калифорнии в Лос-Анджелесе.
Туманности Душа и Сердце находятся на расстоянии шести тысяч световых лет от Земли в созвездии Кассиопеи. Сердце получило свое название из-за визуального сходства с человеческим сердцем.
Туманность Душа, известная еще и как Эмбрион, также зрительно напоминает сердце, однако уже в символическом изображении. В обеих туманностях идет процесс активного звездообразования. С помощью аппаратуры WISE можно увидеть газопылевые облака, которые только начинают собираться в звезды.
Космический телескоп WISE был запущен на солнечно-синхронную орбиту в декабре 2009 года. Его задача – получение полной карты неба путем сканирования в инфракрасных лучах объектов, невидимых в оптическом диапазоне. В настоящее время уже получены изображения трех четвертей видимого с Земли космоса – это более миллиона кадров.
Источник
Туманность Сердце
Эта космическая валентинка — эмиссионная туманность Сердце (IC 1805) — создана светом и силами тяготения. Она простирается почти на 200 световых лет, а ее общая масса вместе со звездами, газом и пылью составляет примерно 2700 масс Солнца.
Туманность находится в созвездии Кассиопеи, на расстоянии 7500 световых лет от Земли. Диаметр туманности на небе — 150 угловых минут, что в 5 раз больше углового диаметра Луны. Но из-за низкой яркости (видимая звездная величина — 18,3 m ) наблюдать и фотографировать ее можно только в телескоп при низкой засветке неба.
Положение туманности IC 1805 на карте неба. Координаты: прямое восхождение — 02 ч 32 м 3 с , склонение — +61°29′2″. Рисунок с сайта ru.wikipedia.org, с изменениями
Туманность представляет собой смесь межзвездного газа (в основном — водорода) и пыли. Облака пыли и газа в обычном атомарном или молекулярном состоянии темные, и их видно только на ярком фоне: на верхнем фото заметны черные пятна и прожилки, заслоняющие светящиеся красным области. Это свечение, придающее туманности романтический оттенок, исходит от ионизированного излучением ближайших звезд водорода.
Туманность Сердце (справа) и соседняя туманность «Душа» (слева) в инфракрасном диапазоне. Фото с сайта en.wikipedia.org
Вкратце механизм, заставляющий водород светиться, такой. Излучение звезд «обдирает» электроны с атомов — получается плазма, то есть смесь свободных электронов и ионов (в случае водорода это просто протоны). Если свободные электрон и протон встречаются, они могут рекомбинировать: электрон занимает место на «орбите» вокруг протона — образуется нейтральный атом водорода. У некоторых атомов электроны все-таки остаются, но переходят на более высокие энергетические уровни (такие атомы называются возбужденными). Впоследствии они спонтанно могут перескакивать обратно на более низкие уровни. В обоих случаях электрон испускает излишек энергии в виде фотона.
Такие процессы могут происходить и с другими химическими элементами. Цвет излучения зависит от энергии электрона и от того, с атомом какого элемента произошла рекомбинация (см. статью Дмитрия Вибе «Химия в космосе»). Верхнее фото получено с помощью фильтра, пропускающего излучение с длиной волны 656,3 нм — это обычный красный цвет. Испускается оно при переходе электрона атома водорода с третьего энергетического уровня на второй (см. Серия Бальмера). Это излучение вносит основной вклад в светимость туманности Сердце.
Звездное скопление Melotte 15 в центре туманности Сердце. Фото с сайта apod.nasa.gov
Плазма в туманности Сердце появляется из-за небольшой группы звезд Melotte 15, расположенной в ее центре. Это молодое скопление возрастом всего 1,5 миллиона лет, несколько звезд которого довольно массивные (в 50 раз массивнее Солнца) и горячие (температура поверхности более 15 000°С). Эти молодые и яркие звезды обладают сильнейшим излучением и мощнейшим звездным ветром, который выдувает газ, образуя полости внутри туманности и очерчивая контур, который с нашей стороны напоминает сердце.
Источник