Номер 2, страница 6 - гдз по физике 7 класс учебник Пёрышкин, Иванов

Задание 2. Параграф 2. Некоторые физические термины. Введение. Физика и её роль в познании окружающего мира - номер 2, страница 6.

Условие.

2. С помощью Интернета и других источников информации подготовьте небольшое сообщение, подтверждающее мысль о том, что материя не ограничена нашими знаниями о ней, на примере открытия планеты Нептун, экзопланет или других объектов.

Решение.

Решение 2.

История науки убедительно доказывает, что материальный мир существует объективно и не зависит от нашего знания о нем. Вселенная полна объектов и явлений, которые существовали задолго до того, как человечество смогло их обнаружить и описать. Наше знание — это постоянно расширяющаяся карта, но сама территория (материя) всегда была и будет гораздо обширнее. Яркими примерами, подтверждающими эту мысль, являются история открытия планеты Нептун и обнаружение планет за пределами Солнечной системы — экзопланет.

Открытие Нептуна: планета «на кончике пера»

После открытия Урана в 1781 году астрономы начали тщательно отслеживать его движение по небу. К 1840-м годам стало очевидно, что наблюдаемая орбита Урана не соответствует траектории, предсказанной на основе законов Ньютона с учетом гравитационного влияния всех известных на тот момент планет. Уран то опережал свое расчетное положение, то отставал от него. Это расхождение, или «аномалия», стало одной из главных загадок астрономии того времени.

Французский математик Урбен Леверье предположил, что эти отклонения вызваны гравитационным притяжением еще одной, неизвестной планеты, находящейся за орбитой Урана. Основываясь на законе всемирного тяготения Ньютона ($F = G \frac{m_1 m_2}{r^2}$), он выполнил сложнейшие вычисления и с поразительной точностью предсказал, где на небе должна находиться эта гипотетическая планета. В сентябре 1846 года Леверье отправил свои расчеты в Берлинскую обсерваторию. Астроном Иоганн Галле, получив письмо, в тот же вечер направил телескоп в указанную точку и обнаружил новую планету всего в одном градусе от предсказанного положения. Ее назвали Нептун.

Этот случай уникален тем, что планета была открыта не случайным наблюдением, а благодаря силе теоретической мысли и математического расчета. Нептун существовал и влиял на движение Урана на протяжении миллиардов лет, но для человечества он стал реальностью только после того, как наше знание о законах природы позволило его «вычислить». Это доказывает, что материя (в данном случае целая планета) существует независимо от нашего ее осознания.

Открытие экзопланет: миры за пределами нашего дома

На протяжении веков идея о существовании планет у других звезд оставалась лишь философским предположением или сюжетом для научной фантастики. Не существовало никаких практических способов подтвердить или опровергнуть это. Ситуация кардинально изменилась в конце XX века с развитием технологий.

В 1995 году астрономы Мишель Майор и Дидье Кело объявили об открытии первой экзопланеты, вращающейся вокруг солнцеподобной звезды 51 Пегаса. Они не видели планету напрямую. Ее существование было доказано косвенным методом — путем наблюдения за крошечными периодическими колебаниями (или «качаниями») звезды, вызванными гравитационным притяжением вращающейся вокруг нее планеты. Позже космические телескопы, такие как «Кеплер», использующие транзитный метод (фиксация небольшого падения яркости звезды, когда планета проходит перед ее диском), подтвердили существование тысяч экзопланет.

Сегодня мы знаем, что планеты во Вселенной — не редкость, а скорее правило. Существуют «горячие юпитеры», «суперземли» и даже миры, потенциально пригодные для жизни. Каждый из этих тысяч открытых миров — это огромный объект из материи, который существовал задолго до того, как мы создали инструменты для его обнаружения. Наше знание расширилось, чтобы охватить часть реальности, которая до этого была для нас полностью скрыта.

Современный рубеж: темная материя и темная энергия

Даже сегодня наука сталкивается с явлениями, указывающими на существование материи, о которой мы почти ничего не знаем. Наблюдения за скоростью вращения галактик показывают, что видимого вещества (звезд, газа, пыли) недостаточно для удержания их от разлетания. Это привело к гипотезе о существовании «темной материи» — таинственной субстанции, которая не излучает и не отражает свет, но обладает гравитацией. Аналогично, ускоряющееся расширение Вселенной объясняют действием «темной энергии». По современным оценкам, вся известная нам обычная материя составляет лишь около 5% от всей массы-энергии Вселенной. Остальные 95% — это темная материя и темная энергия, природа которых остается одной из величайших загадок науки. Этот пример показывает, что даже сейчас мы, вероятно, не знаем о подавляющем большинстве материи, из которой состоит наш мир.

Ответ: История научных открытий, таких как вычисление положения Нептуна до его визуального обнаружения, открытие тысяч экзопланет у далеких звезд и современные поиски природы темной материи, убедительно подтверждает мысль о том, что материя не ограничена нашими знаниями о ней. Вселенная существует объективно, и ее богатство и сложность выходят далеко за рамки нашего текущего понимания. Научный прогресс — это непрерывный процесс расширения границ познания, который открывает нам все новые и новые фрагменты реальности, существовавшие всегда, но остававшиеся до поры до времени неизвестными.