00-07 Угроза из космоса и науки о Земле (Part I)

by

Угроза из космоса и науки о Земле (Part I)

Этот модуль посвящен анализу гипотетической, но вполне вероятной ситуации – столкновению нашей планеты с крупным небесным объектом. Так как ситуация маловероятная, то без элементов фантастики здесь не обойтись. Модулей будет несколько. Поэтому мы будем использовать science fiction film в комбинации с научно-популярным фильмом, в котором вы услышите мнения реальных ученых о последствиях упомянутого выше столкновения. Вы, скорее всего, знаете, что гравитационное поле Юпитера влияет на движение морей и океанов Земли. Но возможно, вы не знаете о том, что малая вероятность падения на Землю комет и астероидов является таковой благодаря Юпитеру, который является своеобразным «пылесосом» солнечной системы, притягивающим к себе небесных странников, способных убить на Земле все живое. Если бы не Юпитер, то вероятность падения на Землю тяжелых объектов была бы очень велика: согласно некоторым оценкам, можно было бы ожидать столкновения с кометой или астероидом примерно раз в 1000 лет, т.е. жизнь на Земле была бы невозможна. Так что то, что вы изучите в этих модулях – вполне реально.

Четверть века назад, кстати, ученые наблюдали процесс падения кометы на Юпитер. Читайте об этом здесь:  https://solarsystem.nasa.gov/asteroids-comets-and-meteors/comets/p-shoemaker-levy-9/in-depth/

65 миллионов лет назад Земля пережила последствия попадания в нее астероида. Так что это все не совсем фантастика:

It happened long before our time. It would change the face of our planet forever. A gigantic object from space smashed into the Earth. The planet was transformed into a fiery furnace. It was left a wasteland. All life was extinguished. In one massive blow a whole era of Earth's history came to an end. But the world recovered and began to bloom once again. But the cosmos has long been preparing its second strike.

Внимательно относитесь к незнакомым словам. Некоторые из них могут спасти вашу жизнь. Например, находясь в отеле в Индонезии, полезно знать, что знак BOMBA означает «пожарный шланг», который поможет предотвратить превращение отеля в fiery furnaceFire extinguisher – это по-английски «огнетушитель». Как вы убедились, глагол to extinguish может применяться не только там, где речь идет о пламени, но и о самой жизни. Заметьте: с помощью словаря учить слова почти невозможно. Поможет только практика применения, чем мы с вами и занимаемся. Однако все последующие видео предназначены для того, чтобы вы не только изучали слова и фразы, но и задумывались о причинно-следственных связях, которые могли бы иметь место в результате глобального катаклизма. Правильно произносите артикль THE. Прочтите об этом таинстве здесь

Неправильное произношение не только признак того, что вы - чужой. Если вы, например, вместо THE произносите "ЗЭ", то подсознательно ждете этого и от других. Даже, если после правильного произнесения межзубного звука TH вы произнесете "Э", то это тоже уменьшит ваши шансы понять на слух такие фразы, как "the others", "in the air", "the Earth" и так далее. Ведь в этом случае THE произносится , как -thee...

This is a future history of our planet and its inhabitants.  In that future we are threatened by a catastrophe on an unimaginable scale, a catastrophe just like the one that happened so long ago. Two years ago a deadly comet was discovered. Since then almost everywhere in the world people have constantly watched the skies. 

Постарайтесь запомнить существительное threat и глагол to threaten.  Кроме того, попробуйте бегло произнести фразу “on an unimaginable scale”.

Only a few very remote areas have not yet heard of the imminent danger.

Если дома у вас есть «дистанционка» (пульт ДУ), то имейте в виду – это remote control или просто remote.

The Center for Advanced European studies nicknamed Caesar in Bonn, Germany. Geologist Jan Smit is carrying a core sample from the floor of the Atlantic, a reminder of the catastrophe 65 million years ago.

Floor в этом фрагменте имеет значение "дно". Одно из определений этого слова: the area of ground at the bottom of something. Однако самым важным словом этого фрагмента было слово core. Начните его запоминать не с профессиональной, а с бытовой точки зрения. Следуйте этой логике всегда, иначе escape у вас всегда в голове будет "выходом", несмотря на то, что это слово существовало столетия до появления клавиатуры компьютера. Вернемся к core. Это, например, «огрызок», т.е. с то, что находится в центре яблока или иного фрукта:

Это фильм-пародия на мировую историю. В кадре Париж в канун Французской революции. Продаются свежие огрызки из помоек богатых людей. Постепенно переходим к более обобщенным образам:

Постепенно жизнь познакомит вас и с другими значениями этого слова. Вы узнаете, что nuclear reactor core – это активная зона реактора, что в электромоторе и пуле тоже есть core («сердечник»). Есть core subjects – обязательные («центровые») предметы образовательной программы. В анатомии это просто "корпус": core = the central part of a body, Старайтесь как можно шире воспринимать слова, не давая сужать ваше сознание мифом о «языке профессиональной коммуникации». Т.е. старайтесь о слове core знать больше, чем написано в этом определении:

Core sampling, technique used in underground or undersea exploration and prospecting. A core sample is a roughly cylindrical piece of subsurface material removed by a special drill and brought to the surface for examination. https://www.britannica.com/technology/core-sampling

Это, конечно, не образцы, которые достали бурением (drilling) из outer core нашей планеты. Речь о породе, которую достали из центра скважины. 

Вы слышите голос профессора из Канады Ричарда Эрнста, который плотно сотрудничает с ГГФ ТГУ:

This is from a drill core. Drill down into the earth here: 100m down, 1000 m down, 2km down. I don’t know the depth that this comes from.  
In the light of this evidence from the past, he is meeting with an international team of scientists to discuss the possible consequences of a comet hitting the Earth. If it happens, what would it mean for our world and its seven billion people? This is going to obliterate all the life on a continental scale, anything that's unprotected is going to die within the first few minutes after this impact.

Как уже отмечалось выше, несмотря на то, что фильм основан на фантастической гипотезе, вы видите реальных ученых, которые обсуждают вполне серьезные последствия катаклизма. Последнюю фразу о том, что жизнь будет уничтожена, сказал геофизик, именем которого даже назван астероид:

H. Jay Melosh was a trusted scientist known around the world as well as a kind and caring colleague, friend, and family man. He had a phenomenal number of publications that have changed the field for the better. He has had an asteroid named after him (8216 Melosh). He was an American geophysicist specializing in impact cratering. He earned a degree in physics from Princeton University and a doctoral degree in physics and geology from Caltech in 1972. His PhD thesis concerned quarks. Melosh's research interests include impact craters, planetary tectonics, and the physics of earthquakes and landslides. His recent research includes studies of the giant impact origin of the moon, the Chicxulub impact that is thought to have extinguished most dinosaurs, and studies of ejection of rocks from their parent bodies. He was active in astrobiological studies that relate chiefly to the exchange of microorganisms between the terrestrial planets. https://www.mykeeper.com/profile/JayMelosh/

Если вы присмотритесь к стилю этого текста и "копнете" глубже, то, возможно, придете к идее нового для России бизнеса...

65 миллионов лет назад эволюция еще не произвела разумную жизнь, которая могла бы противостоять угрозе из космоса. Но человечество в 21 веке уже обладает разрушительным потенциалом и способами его доставки в космос.

A probe with a nuclear warhead 800 times more powerful than the atomic bomb dropped on Hiroshima has been launched to deflect the comet from its course. - You know I’d rather bet on science than faith, but we gonna pray this works.
The huge lump of ice and rock is racing toward Earth at over 200,000 kilometers an hour. Fernando Martinez has been working in Houston for several years to support his wife and children in Mexico. - A message from the President of the United States: Good morning! On this day where the destiny of our precious world is at stake, the government of the United States of America can be proud by the effort our country has made in cooperation with international community…-  But will the probe succeed? Given the limits of the technology scientists have their doubts.

Если бы вы смотрели этот фильм на ютюбе, то могли бы включить автоматические субтитры. Обратите внимание на ошибку, которую одинаково часто делают, как люди, так и ученики. Прослушайте еще раз слова президента и обратите внимание на слово government. Вам тоже показалось, что там S в конце?

Если вы будете изучать английский правильно, то рано или поздно начнете произносить t так, как это делают англичане и американцы, и вам не будет казаться, что в конце слова буква s. Далее, lump – это «кусок», который может быть и куском сахара в чае:

Cream and sugar? – Sugar. – One lump or two? – Four.

Учите слова из обычной жизни. 99% их вы встретите в своей профессии. А оставшийся 1% профессиональных терминов вы сможете постичь самостоятельно. Без помощи преподавателей, которые захотят продать вам услуги по обучению «языку профессиональной коммуникации». Хочется надеяться на то, что примеры со словами core и lump вас убедили. Будьте осторожны: вас легко пока убедить в том, что прилагательное lumpy относится к упомянутому выше «языку профессиональной коммуникации»:

Вернемся к нашему катаклизму. 

18 months is a very short time in which to prepare any sort of response to a major emergency of this kind.  Physicist Allen Harris runs an international research program aimed at averting catastrophic collisions.  There would be no time to develop any more powerful type of rocket than that is in everyday use at the present time, and that rocket would have to be refitted in about 12 months in order to carry a payload of some four tons.

Физик Аллан Харрис работает ведущим ученым в департаменте «Астероиды и кометы» в Берлине в институте под названием DLR Institute of Planetary Research. В мире подобной проблематикой занимается около тысячи исследователей.

The rendezvous point will be at about the distance of the planet Mars and that will be some four weeks before the comet is due to impact the Earth. If this doesn't work there's absolutely nothing we can do to avoid the greatest natural catastrophe that civilization has ever experienced.
This is the moment of truth. May god be with us all.  - The vast explosive power of the warhead is dissipated into space.  The comet remains on course for Earth.  - Papa, what's going to happen now?
It’s traveling at very high velocity, it has a tremendous amount of kinetic energy. The forces required to deflect or destroy a comet of this size are completely beyond what is available with current technology and so in my opinion this attempt was doomed to failure right from the start and I … I really can't see anything that we could possibly do.

Если комета массой М движется со скоростью V, то как вы прочтете формулу, по которой можно рассчитать ее kinetic energy? Если вы хорошо учились в школе, то ответ вы знаете. Но как произнести формулу? Даже в этом случае совсем не нужно бежать к филологам. Достаточно смотреть лекции ведущих ученых. Ниже фрагмент лекции по атомной физике. Кинетическая энергия ядра кометы рассчитывается по той же формуле, как и кинетическая энергия электрона:

So, it’s a Newtonian system.  From the mechanical standpoint this is gonna be half MV squared. This is the mass of the electron.  And then the potential energy, the energy is stored here due to the Coulombic force of attraction between the electron and the nucleus… so in the most general form Coulomb’s law is the product of the charges Q1Q2 divided by their separation.  

Итак, кинетическая энергия кометы в нашем случае “half MV squared”. Смотрите лекции на английском! Скорее всего, вы понимаете суть и формулы даже в том случае, когда в речи лектора не все понятно. Постепенно вы запомните всякие важные «мелочи» типа product (в нашем случае «произведение»). Запомните, что в имени Кулона буква b не произносится, а слове coulombic произносится; что вместо distance можно сказать separation. Кстати, в гравитационном поле Земли скорость кометы постоянно увеличивается, так как растет сила притяжения. Если вы помните закон всемирного тяготения, то теперь наверняка можете прочитать формулу по-английски. На расстоянии R от центра Земли сила притяжения также будет считаться через произведение масс (product) divided by R squared. К этому модулю прилагаются тренажеры для чтения простейших формул.

National strategic reserves include non-perishable food, water, medicine and fuel. In Germany the stocks will last between three and four months assuming they survived the disaster.  What happens after that is anybody's  guess. We have a comet coming in at a hundred and thirty five thousand miles an hour. It's eight miles across and it's going to hit the Earth at almost all of that velocity.  The atmosphere counts for nothing. 

Non-perishable food – пища, которая не портится. To perish – погибать.

Something like that will release a hundred million megatons of energy. It plows through the atmosphere in a second or two. Whether it's a deep ocean or not, doesn't matter. It's so much bigger than even the depth of the deepest ocean that it just blasts out a huge crater.  This is going to obliterate all the life on a continental scale. Anything that's unprotected is going to die within the first few minutes after this impact.

To plow – пахать. To obliterate – уничтожить.

Слова ученого последняя секунда видео портит шумом летящей кометы, которого в космосе быть не может. Но это закон жанра…

The problem with this is we have to wait until the comet is really quite close to the Earth,  about two weeks before the impact.  But at that time it will be possible to transmit a radio signal to the comet, the comet will reflect a part of this signal, and that will be then received at the ground as an echo. Now the transmitted signal will have a particular frequency and the echo will have a slightly different frequency.  And on the basis of these radar data that we would then we will then be able to calculate exactly where on the surface of the Earth and at what time the comet will hit. 
The comet announces its arrival like an angry God . This is the latest computer simulation.  It shows that when the projectile, strikes it doesn't much matter whether it strikes on land or in the ocean.  It heats the ground tremendously just like a super bicycle pump that you've pumped up, the temperature gets up to a hundred thousand degrees. After it reaches this temperature it expands out at high speed and throws material out several times the Earth's radius into space.  At the same time it brushes the floor of the impact crater away, throws it out at high speed and removes about six miles of rock from the impact site.
Upon impact the comet releases energy equivalent to more than a hundred megatons of TNT. –Come on, Maria pick up the damn phone! - The crater at this stage is about sixty miles in diameter and it's lined with partly vaporized and even melted rock. At this stage the crater begins to collapse under gravity.  The floor rises, the adjacent terrain collapses into the cavity and we're left with a lake of lava a hundred miles in diameter.  It only takes a couple of seconds for these enormous temperatures to cause an expanding fireball.  This fireball is hot, initially ten times hotter than the surface of the Sun. Anything within a thousand miles that sees that fireball will be incinerated.

Посмотрите на карту полуострова Юкатан, куда упала комета. Вы поймете, почему Хьюстон уничтожен так быстро:

Houston is obliterated within seconds.  The effect of the impact is felt at once thousands of kilometers away. – Oh, no! – Impact!  That was the EMP wave. The EMP or electromagnetic pulse destroys all electronic equipment.  - Did you look at that? - Charged particles create effects similar to gigantic polar auroras.  - The tremendous amount of energy involved in an impact of this magnitude would cause the release of charged particles, in particular electrons which would be moving around very-very rapidly. And these particles would give rise to a very powerful electric and magnetic fields, which would induce currents in any sort of electrical conductor. Anything containing a computer chip would probably be destroyed. Silent invisible the EMP races around the world.

Нужно знать, что подобные свечения вызваны возбуждением молекул азота и кислорода, которые являются главными составляющими воздуха. Их возбуждают заряженные частицы. На Земле сияние видно на двух полюсах. Если речь о северном полушарии, то мы видим Northern Lights или Aurora Borealis:

Aurora Borealis. The Northern Lights. – This comes out of US state of Minnesota – Aurora Borealis. Impressive sight.

В южном полушарии редко кому удается увидеть аналогичное явление. Называют его Aurora Australis. Растительность, которая не сгорела мгновенно в огне упавшей кометы, скорее всего, была бы похожа на ту картину, которая сейчас имеет место в Бразилии. Т.е. угроза планете исходит от самих ее обитателей. Попробуйте сами записать на слух транскрипт к следующему видео:

В этом модуле о катаклизме среди ученых доминировали физики. Мы весь фильм еще не разобрали. В следующем модуле вы услышите мнения других ученых, работающих в области Earth Sciences. Кроме того, впереди модуль на основе фильма Greenland. Это почти боевик. Поэтому ученых вы там не услышите.

Специализируемся на развитии навыков говорения и понимания реальной речи на слух. Используем только оригинальные материалы.