Пожалуйста, введите доступный Вам адрес электронной почты. По окончании процесса покупки Вам будет выслано письмо со ссылкой на книгу.

Выберите способ оплаты
Некоторые из выбранных Вами книг были заказаны ранее. Вы уверены, что хотите купить их повторно?
Некоторые из выбранных Вами книг были заказаны ранее. Вы можете просмотреть ваш предыдущий заказ после авторизации на сайте или оформить новый заказ.
В Вашу корзину были добавлены книги, не предназначенные для продажи или уже купленные Вами. Эти книги были удалены из заказа. Вы можете просмотреть отредактированный заказ или продолжить покупку.

Список удаленных книг:

В Вашу корзину были добавлены книги, не предназначенные для продажи или уже купленные Вами. Эти книги были удалены из заказа. Вы можете авторизоваться на сайте и просмотреть список доступных книг или продолжить покупку

Список удаленных книг:

Купить Редактировать корзину Логин
Поиск
Расширенный поиск Простой поиск
«+» - книги обязательно содержат данное слово (например, +Пушкин - все книги о Пушкине).
«-» - исключает книги, содержащие данное слово (например, -Лермонтов - в книгах нет упоминания Лермонтова).
«&&» - книги обязательно содержат оба слова (например, Пушкин && Лермонтов - в каждой книге упоминается и Пушкин, и Лермонтов).
«OR» - любое из слов (или оба) должны присутствовать в книге (например, Пушкин OR Лермонтов - в книгах упоминается либо Пушкин, либо Лермонтов, либо оба).
«*» - поиск по части слова (например, Пушк* - показаны все книги, в которых есть слова, начинающиеся на «пушк»).
«""» - определяет точный порядок слов в результатах поиска (например, "Александр Пушкин" - показаны все книги с таким словосочетанием).
«~6» - число слов между словами запроса в результатах поиска не превышает указанного (например, "Пушкин Лермонтов"~6 - в книгах не более 6 слов между словами Пушкин и Лермонтов)
 
 
Страница

Страница недоступна для просмотра

OK Cancel
КАТАСТРОФИЧЕСКИ ОПАСНАЯ НАУКА by Sean Connolly THE BOOK OF POTENTIALLY CATASTROPHIC SCIENCE WORKMAN PUBLISHING NEW YORK КАТАСТРОФИЧЕСКИ ОПАСНАЯ НАУКА ОВ Т 50 ЕРИМЕН ЭКСП х ы н ж а в т о х самы для учёных молодых Перевод с английского Н. А. Шиховой Электронное издание Москва Лаборатория знаний 2019 УДК 501 ББК 22г+72.3 К64 Коннолли Ш. К64 Катастрофически опасная наука. 50 экспериментов для самых отважных молодых учёных [Электронный ресурс] / Ш. Коннолли ; пер. с англ. Н. А. Шиховой. — Эл. изд. — Электрон. текстовые дан. (1 файл pdf : 371 с.). — М. : Лаборатория знаний, 2019. — Систем. требования: Adobe Reader XI ; экран 10". ISBN 978-5-00101-626-7 Как разбудить у ребёнка желание отвлечься от электронных гаджетов и заняться познанием нашего неисчерпаемого мира? Как рассказать о сложном в простой и увлекательной форме? Нет ничего проще! С этой книгой юный читатель шаг за шагом пройдёт путь настоящего естествоиспытателя — все два миллиона лет истории человечества. И это будет не пассивное наблюдение, а захватывающее путешествие! Десятки описанных в этой книге экспериментов откроют дверь в мир исследований и испытаний, познакомят с техническими и научными достижениями и открытиями, поражая юный ум результатами современной науки. Для детей среднего школьного возраста. УДК 501 ББК 22г+72.3 Деривативное электронное издание на основе печатного аналога: Катастрофически опасная наука. 50 экспериментов для самых отважных молодых учёных / Ш. Коннолли ; пер. с англ. Н. А. Шиховой. — М. : Лаборатория знаний, 2019. — 368 с. : ил. — ISBN 978-5-00101-108-8. Издательство благодарит за помощь при подготовке внешнего оформления книги: Книжную сеть «Буквоед», «Дом книги» Нижний Новгород, Сеть книжных магазинов «Дирижабль», Бережную Анну Александровну, Торговый Дом «Библио-Глобус», Московский Дом Книги, Дом Книги «Молодая Гвардия». В соответствии со ст. 1299 и 1301 ГК РФ при устранении ограничений, установленных техническими средствами защиты авторских прав, правообладатель вправе требовать от нарушителя возмещения убытков или выплаты компенсации ISBN 978-5-00101-626-7 Впервые опубликовано в США под названием SCIENCE: THE BOOK OF POTENTIALLY CATASTROPHIC 50 Experiments for Daring Young Scientists ○ c Copyright 2010 by Workman Publishing Опубликовано по соглашению с Workman Publishing Co., Inc., Нью-Йорк. Дизайн обложки Raquel Jaramillo Оригинал-макет и иллюстрации Netta Rabin Illustrations и Robert James ○ c Лаборатория знаний, 2019 Посвящается Фредерике, которая заставила меня поверить в свои силы, а также помогала избегать опасностей и предотвращать катастрофы Я в долгу перед Ракель Ярамилло из издательства Workman за её энтузиазм и умение видеть перспективу на каждом этапе написания и подготовки к печати этой книги. Я бы хотел поблагодарить многих других людей и организации за их помощь и вдохновение: Frank Ciccotti, James Dalton, Benjamin Joyce, Dr. Jeff Kenna, Dr. Peter Lydon, William Matthiesen, Dr. Sarah Morse, Professor Jay Pasachoff, Oliver Pugh, Peter Rielly, Elizabeth Stell, Bath Literature Festival, Berkshire Film and Video, Camco International, Hostelling International, Leabharlann Contae Chiarrai, University of Oxford, Williams College, Woods Hole Oceanographic Institution. Содержание Введение#3; . . . . . . . . . . . . . . . #8;12 >2 МИЛЛИОНА ЛЕТ ДО Н. Э. #3; Первые о #3; рудия каменного века#3; #8; 17 . . . . . . . . 1 ЭКСПЕ Р ИМЕНТ Рубило каменного века#3; . . . . . . . . . #8;23 1–1,6 МИЛЛИОНА ЛЕТ ДО Н. Э. #3;Человек #3; с тановится хозяином огня#3; #8; 27 . . . . 2 ЭКСПЕРИМЕНТ 451 градус по Фаренгейту#3; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . #8;32 8000 ЛЕТ ДО НАШЕЙ ЭРЫ #3;Лук #3; и стрелы#3; #8; 37 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Мини-лук и стрелы#3; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . #8;42 3500 ЛЕТ ДО НАШЕЙ ЭРЫ #3;Шумерское #3; #3; к олесо#3; #8; 45 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Шумерское колесо и ось#3; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . #8;50 5 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Шумерский супервелосипед#3; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . #8;52 330 ЛЕТ ДО НАШЕЙ ЭРЫ #3; Аристотель возвестил: Земля #3; не плоская!#3; . #8; 55 6 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Небоскрёб Аристотеля#3; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . #8;60 7 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Полярная звезда Аристотеля#3; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . #8;62 • 6 Катастрофически опасная наука 132 ГОД #3;Сейсмометр #3; Ч жан Хэна#3; #8; 67 . . . . . . . . . . . 8 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Желетрясение#3; . . . . . . . . . . . . . . . . . . #8;72 850 ГОД #3;Порох #3; к итайского алхимика#3; #8; 75 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Замедленный фейерверк#3; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . #8;80 1504 #3;Лунное #3; з атмение Региомонтана#3; #8; 83 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Апельсиновое затмение Региомонтана#3; . . . . . . . . . . . #8;88 1616 #3;Телескоп Галилея#3; #3; #8; 93 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ЭКСПЕРИМЕНТ 11 #3; Самодельный телескоп Галилея#3; . . . . . . . . . . . . . . . . #8;99 12 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Галилеевы спутники Юпитера#3;#8;102 1665 #3;Упавшее яблоко #3; Ньютона#3; #8; 105 . . . . 13 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Наука Ньютона о трении#3; . . . . #8;110 14 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Третий закон Ньютона#3; . . . . . . . . . #8;112 1752 #3;Электрический змей Бенджамина #3; Франклина#3; #8; 115 ЭКСПЕРИМЕНТ 15 #3; Молния во рту#3; . . . . . . . . . . . . . . . . . . #8;121 16 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Заряженный шар#3; . . . . . . . . . . . . . . . . #8;123 1771 #3;Цепь Гальвани и #3; батарея Вольта#3; #8; 127 . . . . . . . . . . . . . . . . . ЭКСПЕРИМЕНТ 17 #3; Причёска Гальвани#3; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . #8;132 18 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Батарейка Вольта#3; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . #8;134 1783 #3;Воздушный шар #3; б ратьев Монгольфье#3; #8; 139 . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Мусорный мешок Монгольфье#3; . . . . . . . . . . . . . . . . . . #8;144 20 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Пинг-понг Монгольфье#3; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . #8;146 1796 #3;Волшебная вакцина Эдварда #3; Дженнера#3; #8; 149 . . . . . . . . . . . . . . ЭКСПЕРИМЕНТ 21 #3; Водяной микроскоп Эдварда Дженнера#3; . . . . . . . . . . . #8;155 22 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Микроб Эдварда Дженнера#3; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . #8;157 1797 #3;Парашют #3; Г арнерена#3; #8; 161 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Парашют Гарнерена#3;. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . #8;166 1825 #3;Паровоз #3; Д жорджа Стефенсона#3; #8; 171 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Паровая жестянка Стефенсона#3; . . . . . . . . . . #8;176   1854 #3;Лифт Отиса #3; и тормоз безопасности#3; #8; 179 ЭКСПЕРИМЕНТ 25 #3; Катушечный лифт Отиса#3; . . . #8;184 1859 #3;Революционная книга #3; Д арвина об эволюции#3; #8; 189 . . . . . . . . 26 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Дарвиновская окаменелость#3; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . #8;195 1895 #3;Рентген открывает лучи #3; имени себя#3; #8; 199 . . . . . . . . . . . . . . . ЭКСПЕРИМЕНТ 27 #3; Рентгеновское зрение#3; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . #8;204 28 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Рентгеновский аппарат#3; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . #8;206 1898 #3;Мария Кюри открывает радиоактивный #3; изотоп#3; #8; 209 . . . . . . . 29 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Углеродное датирование попкорна м етодом М. Кюри#3; . #8;216 1903 #3;Летающая машина #3; братьев Райт#3; #8; 221 . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Аэродинамика Орвилла#3; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . #8;227 31 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Летающая машина Уилбура#3; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . #8;229 1905 #3;Атом #3; Э йнштейна#3; #8; 233 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 Самодельный стетоскоп Барнарда#3; . . . . . . #8;344 ЭКСПЕРИМЕНТ 48 #3; Сердцебиение Барнарда#3; . . . . . . . . . . . . . . . #8;346 1999 #3;Лавина #3; Д итера Исслера#3; #8; 349 . . . . . . . . . . . . . . 49 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Кухонная лавина Дитера Исслера#3; . . . . . . . . #8;354 2008 #3;Большой #3; а дронный коллайдер#3; #8; 359 . . . . . . . . . . . . . . . . 50 ЭКСПЕРИМЕНТ #3; Зефирный адронный коллайдер#3; . . . . . . . . . . . . . . . . . #8;364 Послесловие#3; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . #8;367 • 11 Катастрофически опасная наука Введение Интересно, почему, рассказывая о работе учёных, так часто приклеивают к ней надоедливый ярлычок «безумная»? В конце концов они много работают, изучая мир и его законы, придумывают новые идеи, проверяют их и делятся своими знаниями с нами. Словно по взмаху волшебной палочки, мы получаем огонь, чтобы готовить, колесо, чтобы переезжать с места на место, телескоп, чтобы наблюдать дальние районы Галактики, и даже рентгеновские аппараты, чтобы увидеть невидимые лучи, недоступные нашим глазам. Что в этом безумного? Может быть, идея «безумия» не имеет ничего общего с учёными, а больше связана с другими людьми. В конце концов это мы  — ​ простые люди (а не учёные) обычно считаем безумием отправлять корабли к неизведанным берегам, или выпрыгивать из воздушного шара, вооружившись лишь куском шёлка для торможения, или • 12 Катастрофически опасная наука отправлять человека в космическое пространство в корабле чуть прочнее обычной консервной банки. В наших глазах эти действия не просто глупы или опрометчивы  — ​​ они грозят бедами и катастрофами. К счастью, среди нас есть люди  — ​ хотя их немного, — ​ к оторые настолько любопытны, настойчивы и отважны, что испытывают и проверяют новые идеи. Благодаря этим храбрецам человечество несколько миллионов лет назад стало использовать примитивные каменные орудия труда, а в наши дни управляет движением субатомных частиц. Пока остальной мир стоял на обочине прогресса, опасаясь разнообразных бед, эти мужчины и женщины смело шагали туда, куда до них никто не заходил. К сожалению, учёные часто видели, что их достижения использовались не для того, чтобы приносить пользу человечеству, как предполагалось сначала, но чтобы вооружить его. Эта тема проходит сквозь вс овечества на пути науки и добравшись до измерения мельчайших частиц, движущихся со скоростью света. Это захватывающее путешествие, в котором тебя ожидают чудеса и тайны, если только ты не разбазариваешь время, оценивая вероятность возможных бед. СТЕПЕНЬ РИСКА НИЗКАЯ: НИКАКОГО РИСКА УМЕРЕННАЯ: НЕБОЛЬШОЙ РИСК БЕСПОРЯДКА, БУМАЖНЫХ ОБРЕЗКОВ,   ПЯТЕН НА ОДЕЖДЕ ПОВЫШЕННАЯ: ИСПОЛЬЗУЮТСЯ ТЯЖЁЛЫЕ ИЛИ ОСТРЫЕ ПРЕДМЕТЫ.     РЕКОМЕНДУЕТСЯ РАБОТАТЬ ПОД КОНТРОЛЕМ ВЗРОСЛЫХ ВЫСОКАЯ: ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ПЛАМЯ, ГОРЯЧИЕ ИЛИ ОПАСНЫЕ ЖИДКОСТИ.       РАБОТА ТОЛЬКО ПОД КОНТРОЛЕМ ВЗРОСЛЫХ • 15 ВВЕДЕНИЕ >2 миллиона лет до н. э. Первые  орудия каменного века ГОНКА ВООРУЖЕНИЙ — ​ Н А СТАРТ! олнце пылает над выжженной равниС пейзаж разнообразят только камни, кусты да несколько карликовых деревьев. Равнина простирается без конца и края, и только вдали виднеются вершины вулканов. Пепел и лава из этих вулканов обогатили почву, и только поэтому здесь не пустыня. Здесь растут разные травы и цветут растения вроде сизаля. Такую картину ты увидел бы, если бы смог перенестись во времени на два миллиона лет назад на равнину Серенгети в Танзании в Восточной Африке. Здесь процветает множество растений и животных, а вблизи мел ководного озерца разнообразие видов ошеломляет. Как и сейчас, животные африканской равнины стремятся к открытой воде  — ​ и так же как сейчас, у мирного водоёма случаются внезапные нападения и жестокие убийства. Могучие хищники готовы броситься на предков диких животных: буйволов, газелей и зебр, которые приходят к озеру на водопой.  — ​ ы Гоминид В высокой траве или среители прибрежных деревьев семейства двуногих скрываются предки со- приматов, включающего временных львов. Об лаенных мощных челюс . их мерш и вы тей способны справлять ся с жи в отными намно го больше себя. В течение миллионов лет они безраздельно царили в африканской саванне и всегда находили для себя «блюдо дня». Но теперь у них есть конкуренты  — ​ люди. Те, что жили в ущелье Олдувай в Танзании два миллиона лет назад, относились к исHomo erectus, копаемому ныне виду или Человек прямоходящий. Эти наши предшественники первыми стали постоянно держать , что самые Рычаг: предмет, который ранние инструменты каможет века были про- во круг неподвижной точк стыми, их держали руи Но наши предки для увеличения приложенной научились связывать силы . • 21 Первые   о рудия каменного века заострённые камни с кусками дерева или рога, получая более мощные инструменты, которыми можно было взрыхлить землю или сломать кость животного. Люди поняли, что, чем длиннее палка, тем сильнее удар. Хотя тогда они этого не знали, они пользовались рычагом. ая енн ая а ж сил Точка н н о опоры Прил е а ч ил Увели с • 22 Катастрофически опасная наука Рубило каменного века 1 ЭКСПЕ Р ИМЕНТ n#8; n В этом эксперименте ты сделаешь свой собст в енный инструмент каменного века. За полчаса ты убедишься в том, на что твоим предкам, по-видимому, потребовались столетия: камень намного эффективнее, если его прикрепить к палке. Длина палки увеличивает силу каждого взмаха, потому что ручка твоего инструмента  — ​ это рычаг. При замахе руки и плечи действуют как точка опоры. ПОНАДОБИТСЯ: ТЕБЕ •  #7; п лоский камень (размером с кусок мыла) •  #7; п алка (толщиной 2–3 см и длиной около 40 см); она должна быть гибкой и крепкой •  #7; з аострённый деревянный клин (размером с прищепку) •  #7;четыре ВНИМАНИЕ! полуметровых верёвки Хорошо бы заготови ть заранее •  #7;перчатки несколько палок на тот случай, если •  #7;товарищ ты случайно переру бишь первую палку, а не просто ра с щ е п ишь её. Будь осторожен, ра змахивая топором, потому чт о даже самый прочный узел из ка менного века может дать слабин у. Подержи камень в ру к е, чтобы почувст в о 1 вать его фор м у и решить, какая сто р она лучше всего подойдёт для рез к и или рытья. Мастер камен н ого века заточил бы эту сторону не с колькими ударами другого камня, но тебе это не нужно (если только ты не хочешь получить действительно острый инструмент). • 23 Первые   о рудия каменного века Помести заострён 2 ный край деревян ного клина примерно на середине палки по длине. Хотя «рубила» топоров и молотков прикрепляются на конце «пал ки», наши предки выбирали мес т о на середине палки, чтобы обеспечить прочное крепление. Надень перчатки, а затем плоской сторо 3 ной камня, как молотком, вбей клин в палку. Продолжай бить, пока в ги 5 и 6, чтобы сделать ещё 7 один шнур. Затолкай (к слову, может потребовать 8 ся грубая «пещерная» сила) камень внутрь щели в палке так глубоко, как • 24 Катастрофически опасная наука используются тяжёлые предметы СТЕПЕНЬ РИСКА:#3; сможешь, и обвяжи шнуром палку по обе стороны от камня, чтобы закрепить его. Завяжи шнур старым добрым двойным узлом. Ты сделал инстру м ент каменного века, 9 кото р ым мог бы — персонаж гордиться сам Фред Флинтстоун  ого медийн ко американского Флинтстоун! «Флинтстоуны» ла мультсериа веке. — ​ ом в каменн о жизни Прим. ред. • 25 Первые   о рудия каменного века 1–1,6 миллиона лет до н. э. Человек ,  становится хозяином огня ПРИРУЧИВ САМУЮ ОПАСНУЮ ПРИРОДНУЮ СТИХИЮ астбища южноафриканского плато, П недалеко от сегодняшнего Йоханнес бурга, обеспечили богатый источник пищи для древних людей, которые жили там более миллиона лет назад. Груп пы людей обрабатывали камни и кости животных, чтобы выкапывать питательные корни и насекомых. Кроме того, они могли собирать ягоды и фрукты с деревьев, рас ту щ их вблизи водоёмов. Сеть пещер в этом регионе обеспечивала защиту от пыла ю щего солнца, проливных сезонных дождей и опасных хищников, которые под карауливали людей на равнинах и среди холмов. Одним из этих хищников был меган т ереон, предок саблезубой кошки. Учёные изучили скелеты мегантереонов, жив ш их более миллиона лет назад, и выяснили, что это существо питалось, в частности, человеком. Люди были слабее и медленнее животных и не имели естественной защиты от таких машин для убийства. Человек создал примитивные орудия из камня, а также из дерева или кости, но они были практически бесполезны при нападении мегантереона. Почему ранние человеческие племена не были уничтожены? Наблюдение за природой в сочетании Посмотри на череп мегантереона, и ты сразу поймёшь, почему древние люди были практически беззащитны перед этим хищником: размеры клыков впечатляют! с мужест вом позволили им приручить силу, способную остановить даже мегантереона,  — ​огонь. Убедительные научные данные говорят о том, что ранние люди разводили костры у входа в пещеры и в других укрытиях, чтобы защититься от нападений. Несомненно, сначала люди боялись огня так же, как и животные, но способность пре одолеть этот страх и приручить огонь — ​ с видетельство изобретательности и отваги человека. Ни одно другое животное в истории планеты не научилось «играть с огнём». Именно способность контролировать самую разрушительную природную стихию давала н Катастрофически опасная наука пород, поэтому возможность костра из стволов деревьев пришлось исключить. Остался только один вариант: люди, должно быть, заметили пожар в подлеске, вызванный ударом молнии, и принесли оттуда горящую ветку ко входу в пещеру. А затем они непрестанно подбрасывали в костёр палки и сухую траву, пока не добились горячего ровного пламени. Кости, которые попали в костёр, сохранялись долгое время после того, как исчезли следы травы или веток. Эти кости и позволили доказать, что люди приручили одну из самых опасных природных стихий. • 31 Человек   становится хозяином огня 451 градус по Фаренгейту 2 ЭКСПЕРИМЕНТ n#8; n Ты узнаешь больше о свойствах огня, про в е д я эксперимент, в котором будешь поль з оваться бумажной посудой для го тов ки на открытом пламени. Как это? Ты всё правильно понял: можно кипятить воду в бумажном стаканчике над открытым огнём. Весь фокус в том, чтобы знать темпе р атуру воспламенения материала, с которым работаешь: это самая низкая темпе р атура, при которой твёрдое вещество будет самопроизвольно гореть. Чтобы бумага загорелась, она должна прогреться до температуры воспламенения, для бумаги это 230 градусов по Цельсию, или 451 градус по Фаренгейту. Пламя свечи может нагреть бумагу до такой температуры, но вода внутри чашки отводит тепло от бумаги. Поэтому температура бумажного стаканчика не достигает точки воспламенения, но в то же время вода в нём нагреется и закипит. ТЕБЕ ПОНАДОБИТСЯ: •  #7; б умажный стаканчик (только из невощёной бумаги) ВНИМ • в #7; илка (чтобы сделать АНИЕ: СП отверстия в стаканчике) И Ч К И ! В это м • в #7; ерёвка длиной около эк испол сперим ьзуются енте полуметра его спи м ожно чки, только пр оводить • #7;скотч под н нием а блюдевзросл 6 #7; –8 книг ых. • #7;свеча • #7;вода • с #7; пички или зажигалка • 32 Катастрофически опасная наука используется открытое пламя СТЕПЕНЬ РИСКА:#3; ВНИМАНИЕ! тводля ние эксперимент — ​настоящее Этот времени, много ь очен нужно ведь терпения, о е г засвечи. Не пламени на вскипятить воду чтобы из сделан стаканчик ажный бум чт стопки на расстоянии 40 сантиметров друг от друга. Подвесь стаканчик на верёвке между 4 двумя стопками книг. Зафиксируй верёвку, прижав её двумя верхними книгами с каждой стороны. Убедись, что верёвка туго натянута. 5 Можешь закрепить её концы скотчем, чтобы она наверняка не сдвинулась. • 34 Катастрофически опасная наука используется открытое пламя СТЕПЕНЬ РИСКА:#3; Поставь под стаканчик свечу, оставив 6 между ними зазор в 5 сантиметров. 7 Заполни стаканчик водой на три четверти. 8 Зажги свечу.#8; Вода нагреется и через некоторое вре9 закипит, но стаканчик останется невредим! • 35 Человек   становится хозяином огня 8000 лет до нашей эры Лук   и стрелы – ПЕРВОЕ ОРУЖИЕ МАССОВОГО ПОРАЖЕНИЯ? поха палеолита, или древнего каменЭ века, занимает около 99 процентов всей истории человечества. К его завершению, около 10  000 лет назад, люди всё ещё не изобрели чтение и письмо. Это означает, что учёным приходится пользоваться другими источниками, что- бы узнать, как жили люди в эти доисторические времена. К счастью, наши предки оставили много материальных свидетельств, и современным исследователям есть на что опереться. Мы теперь знаем, что к концу древнего каменного века люди жили организованными группами, вместе охотились ради пищи, собирали растения и устраивали укрытия. Они значительно усовершенствовали каменные орудия: вместо первых неуклюжих рубил (см. с.  17–25) у них появились топоры, ножи и даже копья. Таким оружием люди могли рубить, резать и колоть животных быстрее, чем когда-либо прежде, и к тому же (копьём) с больших расстояний. Но с этим оружием была одна проблема: добыча знала, что на неё охотятся. Как ни хорошо копьё, кто-то ведь должен его метнуть, а для этого требуется время и место. У шерстистого мамонта были неплохие шансы убежать за это время. Легко представить жалобы разочарованного охотника: «Неужели никто не может придумать что-то получше копья? Что- нибудь такое, что может бесшумно преодолеть большое расстояние, прежде чем поразить цель? Увы мне, увы!» Представь первого гения, который придумал, как это сделать. Он (или она!), должно быть, наблюдал, как ветви некоторых деревьев оттягивали . На протяжении тысяч лет люди экспериментировали с луками, чтобы сделать их сильнее, быстрее или точнее  — ​ судя по тому, что требовалось. Верховые всадники сразу поняли, что им лучше всего подходят маленькие переносные луки. А вот старинные арбалеты были настолько мощны, что могли противостоять небольшой армии. У английских лучников луки были в рост человека  — ​ из такого можно было уничтожить французского рыцаря в доспехах. В битве при Креси в 1346 году так и было. В битве при Креси именно лучники обеспечили английской армии победу над французами, хотя уступали им по численности более чем втрое. • 41 Лук и стрелы Мини-лук и стрелы 3 ЭКСПЕРИМЕНТ n#8; n В этом эксперименте ты сделаешь себе минилук и стрелы  — ​ для этого понадобятся деревянные шампуры и немного пластилина. Испытай луки разных размеров и ​ стрелы разных типов  — ​ ты поймёшь, как луки эволюционировали со временем. Действие всех луков основано на одном физическом принципе: переход энергии одного типа в другой. Когда ты сгибаешь лук, натягивая тетиву, ты создаёшь в нём потенциальную энергию (использование которой отло ж ено). Когда ты отпускаешь тетиву, эта потенциальная энергия превращается в кинетическую  — ​энергию движения. Тебе надо будет измерять, как далеко твои луки посылают стрелы, и отмечать, как большие луки накапливают больше потенциальной энергии, что увеличивает кинетическую энергию и дальность полёта стрелы. ПОНАДОБИТСЯ: ТЕБЕ •  #7;ножницы •  #7; ч етыре 30-сантиметровых деревянных шампура (на таких готовят шашлыки) •  #7; о стрый нож •  #7;пластилин ВНИМАНИЕ! •  #7; 5 резинок Никогда, ни при ка ких обстоя тельст вах не целься из этого или любого другого лука в лю дей. Хотя луки маленькие, они вс ё равно могут по сылать стрелы с реальной силой. Удостоверься, что рядом с тобой или с оружием нет ниче го хрупкого. • 42 Катастрофически опасная наука используются острые предметы СТЕПЕНЬ РИСКА: Отрежь острые кончики шам1 ножницами. Сделай ножом насечки 2 на обоих концах одного шампура. Это будет лук. Сделай насечку в одном из 3 торцов второго шампура. Это будет стрела. На другой конец этого шампура помес т и 4 маленьк й кусочек пластилина. Свяжи три резинки в одну 5 квадратными узлами. Одним концом зацепи 6 цепочку из резинок за одну насечку на луке, а другим — ​ за вторую. Лук готов. Чтобы выстрелить, упри заз7 конец второго шампура в середину цепочки из резинок, отведи назад и отпусти. Измерь дальность полёта стрелы, запиши эту величину. Сделай второй лук, толь8 возьми теперь шампур покороче. Вместо трёх резинок попробуй обойтись двумя, чтобы тетива была натянута сильнее. Стреляй из нового 9 лука той же стрелой, которой стрелял из старого, стоя на том же месте. Измерь опять дальность полёта. Она увеличилась или уменьшилась? • 43 Лук и стрелы 3500 лет до нашей эры Шумерское колесо ВСЁ ВОЗВРАЩАЕТСЯ НА КРУГИ СВОЯ умерская цивилизация сформиро в а Ш лась в Месопотамии (эту тер р иторию называют ещё Междуречьем  — ​сейчас она относит с я к Ираку) между 3500  г. и 1900  г. до нашей эры. Эту землю орошают и удобряют реки Тигр и Евфрат, здесь идеальные условия для сельского хозяйства. Шумерская цивилизация расцветала в этих условиях во многом за счёт научно-технических достижений. Одно из таких достижений мы считаем совершенно естественным, когда катаемся на велосипеде, едем на машине или садимся в поезд,  — ​ это колесо. Шумеры изобрели колесо по очень практическим соображениям. Им нужен был быстрый способ производства керамики для хранения масел и зерна. И они придумали гончарный круг. В нём используется вращающаяся подставка, на которой крутится глина. Позднее шумеры сообразили, что можно расположить колесо вертикально, а если поставить два таких колеса под платформу, то получится тележка для перевозки товаров. Раньше, чтобы вывезти свои товары на рынок или в другие шумерские города, Гончарный круг вращается горизонт ально  — ​ парал л ельно земле, а в центре круга находится влажная глина. Гончар придаёт вращ ающ ейся глине форму ладонями и пальцами, движ ениями изнутри кнаружи, расширяя горлышко горшка или сдавливая глину, чтобы сделать стен ки на пару сантиметров выше. фермеры складывали их на плоскую деревянную платформу, а потом ослы или волы тащили её по дорогам. Когда под платформу поставили колё лодца, чтобы поднять тяжёлое ведро с водой наверх. При вращении колесо стремится сохранять свою ось вращения  — ​ она очень устойчива. Это объясняется угловым моментом, возникающим при вращении. Можно сказать, что момент  — ​ это мера того, как сложно остановить объект. Чем быстрее вращается колесо, тем сильнее оно стремится оставаться в одной плоскости  — ​ горизонтальной или вертикальной. Вот почему тебе легче удерживать равновесие на велосипеде, когда ты едешь быстро, а не когда ты еле двигаешься. Всё дело в угловом моменте, именно этот принцип поддерживает вращение Земли, других планет, звёзд и чёрных дыр. • 49 Шумерское колесо Шумерское колесо и ось 4 ЭКСПЕРИМЕНТ n#8; n Из этого эксперимента ты больше узнаешь о работе оси и колеса как простого механизма, поднимая тяжёлый предмет  — ​ ведёрко с водой. Казалось бы, такой эксперимент не приведёт к революции в науке. Однако вообрази, что ты живёшь тысячи лет назад и впервые видишь такое устройство. Оно ошеломительно! Завершив эксперимент, подними то же ведро с водой одной рукой и оцени, какую часть работы простой механизм сделал за тебя. ТЕБЕ ПОНАДОБИТСЯ: •  #7; т очилка для карандашей  — ​ настольная или с креплением струбциной; механическая мясорубка тоже подойдёт •  #7; в едёрко с ручкой, малыши берут такие в песочницу •  #7;верёвка ! ВНИМАНИЕ тавляет предс не нт экспериме дётся Этот при но сти, опасно риподнять кой ника п чтобы ся, тренировать её. расплескав по не , одой с в ведёрко 1 Сними кожух с точилки. Наполни ведёрко водой 2 на три четверти. • 50 Катастрофически опасная наука небольшой риск беспорядка СТЕПЕНЬ РИСКА: Отрежь кусок верёвки. Он должен быть 3 достаточно длинным, чтобы доставать от точилки до пола. Привяжи один конец к оси точилки. К другому концу верёвки привяжи ручку 4 ведёрка. Медленно крути ручку точилки, пока верёвка не натянется, делай это плавно и постепенно, поднимая ведёрко наверх. • 51 Шумерское колесо Шумерский супервелосипед 5 ЭКСПЕРИМЕНТ n#8; n Для этого эксперимента потребуется переднее колесо твоего велосипеда, метла и верёвка. Эксперимент ярко иллюстрирует принцип углового момента. А ещё ты сможешь поразить друзей. ТЕБЕ ПОНАДОБИТСЯ: •  #7; д ва куска верёвки длиной метр-полтора •  #7; в елосипедное колесо, лучше всего переднее от маленького велосипеда •  #7;метла •  #7; д ва товарища одного роста •  #7;ножницы ! ВНИМАНИЕ яется, замедл есо кол как преодолеет того ере м по Помни: в концо конце колесо в ет тация удержива грави й которы что ерься, ент, м мо Удостов угловой ии. положен о, и чт м колесо в устойчиво лировать ь о что-нибуд контр ь можеш о в ется ты вре ж не пицам оно к с сь, укативши аль ц ы п иближай быстро. пр е утится Н хрупкое. кр оно когда нно особе , колеса Свяжи концы одной верёвки вместе  — ​ 1 получится верёвочное кольцо. Так же поступи со второй верёвкой. У тебя должны получиться два верёвочных кольца. Навесь оба кольца на 2 ручку метлы. • 52 Катастрофически опасная наука используются острые предметы СТЕПЕНЬ РИСКА: Попроси обоих това р и щ ей поднять мет3 на плечи. Пусть они встанут лицом друг к другу. Подними колесо и помести его между 4 верёвочными петлями. Зацепи их с каж дой стороны оси колеса так, чтобы колесо было подвешено к ручке метлы. Начни вращать колесо так быстро, как 5 только можешь. Помни, что слева и справа его поддерживают верёвочные петли. Спроси товарищей, что произойдёт, если 6 перерезать одно из колец, удерживающих колесо. Здравый смысл подскажет им, что колесо упадёт. Пока колесо вращается, перережь одно 7 из поддерживающих его колец. Колесо не упадёт, а продолжит вращать8 Всё будет выглядеть так, словно колесо висит в воздухе вопреки гравитации. • 53 Шумерское колесо 330 лет до нашей эры возвестил: Аристотель  Земля не плоская! ДАЛЬШЕ ЖИВУТ ДРАКОНЫ? аже маленькие дети в наше время Д понимают, что по форме Земля более или менее похожа на шар. Конечно, это утверждение можно уточнить и сказать, что Земля не совсем круглая: её форма больше напоминает шар, слегка сплюснутый у Северного и Южного полюсов. Суть в том, что поверхность планеты круглая, и если ты отправишься в путь в каком-нибудь направлении, в конце концов вернёшься туда, откуда вышел. Но несколько тысяч лет назад такой простой вещи люди ещё не знали. Они считали, что поверхность Земли плоская. Нетрудно понять, почему они так думали: убедиться в шарообразности своими глазами совсем не просто. Очевидных свидетельств слишком мало, чтобы сомневаться в том, что Земля плоская. Это заблуждение было широко распространено в эпоху древних цивилизаций. Его разделяли вавилоняне, египтяне и другие народы, так же как и первые греческие учёные, изучавшие вопрос около 2800 лет назад. Представь себе, что ты живёшь в мире, где люди страшатся даже подумать о том, что произойдёт, если уплыть за горизонт. Удаляясь, корабль исчезает из виду  — ​ разве это не доказательство того, что у Земли есть край? Поэтому парусники ходили вдоль бе- рега, стараясь не упускать из виду сушу. Однако со временем некоторые великие мыс лители пришли к выводу, что на самом деле Земля не плоская, а шарообразная. Около 330  г. до нашей эры великий учёный Аристотель отметил: путешественники, отплыв далеко к югу от своей родной Греции, видели, что знакомые южные созвездия (группы звёзд) поднимаются в небе выше, чем дома. Такое может быть только в том случае, если Земля похожа на шар. Поэтому Аристотель стал проводить научные наблюдения за Луной во время лунных затмений. Он отметил, что тень от Земли на Луне всегда кру очные жидкости в пробирки, то понять, как работает научный метод, легко. То, что учёный исследует, находится прямо перед ним, так что ему не нужно включать воображение, чтобы увидеть, что произойдёт. Намного сложнее применить научный метод теоретически, когда у нас нет ассортимента планет и мы не можем выбрать в магазине «плоскую планету», чтобы сравнить её с «круглой планетой». Вместо этого ранние греческие мыслители искали подсказки и доказательства в окружающем мире. Они заметили, что тень Земли, скользящая по Луне во время затмения, изогнута и что положение звёзд наводит на соображения о форме планеты. сушу! вижу Я не Я Ура! края с ся свалил емли! З Небоскрёб Аристотеля 6 ЭКСПЕРИМЕНТ n#8; n Ты можешь последовать по пути великих греческих мыслителей, испытав их теории в этом эксперименте (получив своё собственное эмпирическое доказательство). Для этого надо просто обновить наблюдения, результаты которых Страбон записал около 2000 лет назад. Основное отличие в том, что он основывал свои выводы на словах людей, путешествовавших на древнегреческих па рус н ых судах, а ты будешь основывать свои выводы на наблюдениях, сделанных на заднем сиденье своего автомобиля. Вот почему тебе нужно выбрать особенное место для этого эксперимента: нужно отправиться в город, в котором есть небоскрёбы или хотя бы здания высо т ой более 15 этажей. Лучшее время для сбора эмпирических данных  — ​ когда ты выезжаешь из такого города. ТЕБЕ ПОНАДОБИТСЯ: •  #7; а втомобиль с другими пассажирами внутри •  #7; г ород с небоскрёбами или просто высокими зданиями •  #7; д орога (лучше прямая), ведущая из города ИЕ! ВНИМАН очень перимент экс бы остой когда пр льный, Этот поучите его и весёлый пущ для Но одить. пров рать и н выб его ся постарай ядят эффекта выгл здания когда , ь ден описывать. ясный роще п и их чётче • 60 Катастрофически опасная наука никакого риска СТЕПЕНЬ РИСКА: Выбери одно 1 из самых вы соких зданий в го ро де и попроси других пассажиров, чтобы они тоже выбрали для себя здания. Попроси водителя отметить пробег на одометре и сказать тебе, когда вы проедете 3 километра. Отметь, какую часть здания ты видишь при выезде из города. Отметь, какая часть здания осталась 2 видимой с расстояния в 3 километра. Попроси водителя предупреждать тебя каждые 3 километра и отмечай, какая часть здания исчезает из вида на каждом этапе. Ты увидишь, что небоскрёбы будут «погружаться» в землю. Конечно же, на самом деле это кривизна Земли создаёт иллюзию, что здания медленно исчезают. Твой взгляд направлен прямо, но при удалении от здания кривизна поверхности Земли сказывается всё больше и больше. Первым скрывается из виду подножие здания. (Можно создать утрированную модель этого эксперимента, поставив кирпич на большой пляжный мяч и глядя на него с разных точек поверхности мяча.) • 61 Аристотель возвестил:   З емля не плоская! Полярная звезда Аристотеля 7 ЭКСПЕРИМЕНТ n#8; n Выйди на улицу на закате в погожий вечер, сядь поудобнее и смотри на небо. Ты заметишь кое-что странное. Кажется, что звёзды движутся кругами  — ​ все, кроме одной. Это Полярная звезда из созвездия Малой Медведицы. Вообрази ось, которая выходит из Южного полюса, пронзает Землю насквозь, а затем выходит через Северный полюс. Эта ось будет указывать прямо на Полярную звезду. Теперь представь, что Земля вращается вокруг этой воображаемой оси. Наблюдателю на Земле покажется, что начнёт вращаться всё остальное (звёзды и другие планеты). Только Полярная звезда (вокруг которой вращается всё остальное) будет выглядеть неподвижной. Полярная звезда Северный полюс Южный полюс • 62 Катастрофически опасная наука тёмной ночью потребуется фонарик СТЕПЕНЬ РИСКА: Моряки ориентировались по Полярной звезде по ночам, потому что она указывала, где находится север. Это неподвижная точка в небе. Попробуй сам найти Полярную звезду. Если ты сможешь определить высоту Полярной звезды и сравнишь её с широтой местности, где ты находишься, то поймёшь, как моряки используют Полярную звезду, чтобы определить своё местоположение и градусам на небосводе. Один кулак поставь так, чтобы его ниж6 край приходился на горизонт. Возможно, тебе придётся угадать, где именно находится горизонт, скрытый домами, холмами или деревьями. • 64 Катастрофически опасная наука тёмной ночью потребуется фонарик СТЕПЕНЬ РИСКА: Поставь второй кулак на первый и че 7 ре д уй их так, пока они не приблизятся к Полярной звезде. Сосчитай кулаки и умножь их число на 10 — ​ п олучится угол, на который звезда возвышается над горизонтом. Теперь сравни свой результат с широтой 8 твоего местоположения. Должны полу читься приблизительно одинаковые числа. • 65 Аристотель возвестил:   З емля не плоская! Ого! бо а Несл т! ё с   тря 132 год Сейсмометр Ч жан Хэна   УДАЛОСЬ ЛИ ПРЕДСКАЗАТЬ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЕ? тех пор как была создана письменС китайцы делали записи о сильных землетрясениях в своей стране. Неудивительно, что китайские учёные искали способ предсказывать, когда могут произойти землетрясения и где. Один из таких учёных жил около 1900 лет назад  — ​Чжан Хэн. Он был блестящим учёным, писателем и художником, географом, математиком, изобретателем и инженером. В то время Китай был мировым лидером в области науки и техники. Однако тогда же его постоянно раздирали внутренние политические распри, а из-за границы угрожали военные нападения. Император Китая был могущественным человеком, но знал, что его сила опирается на уверенность людей в том, что он обеспечивает их безопасность и обороноспособность. Долгое время Чжан Хэн работал при дво р е императора в самом сердце империи. Импе ратор поручил ему выяснить, как предсказать место землетрясения, чтобы как можно скорее отправлять помощь этим районам. В 132 году Чжан Хэн представил двору большой, богато украшенный бронзовый Китай, как ая, обширн толь рия — ​ с импе ять ли Страна — ​ и сто отиво пр обы чт чеку, на быть всегда бедствиям на долж стихийным или ниям вторже он иностранным р обо Масштабным границах. собственных была вторжений в своих от защиты для сооружением более протянулась ным Она стена. тайская её о Ки а строительств Великая ов, километр тысячу Чжан 21 на Сейсмометр чем зад. на лет 00 20 более стихийным началось противостоять чтобы создан, был Китая. Хэна самого частях нных в отдалё иям бедст в сосуд. Назывался он длинно и подробно: «Инструмент для измерения сезонных ветров и движения Земли». «Движение Земли» и привлекло внимание людей. Чжан Хэн создал устройство, чтобы указать, где происходят толчки или землетрясения, даже если люди в императорском дворе не чувствовали вибраций. Он объяснил, что при землетрясении металлический шар упадёт в верхнюю часть сосуда, а оттуда покатится вниз и появится во рту одной из восьми резных и ма лень структуры и состава, включая камни, ких кусочков, копочву, горы, земные образования и окаменелости. торые подходят друг другу, как детали пазла. «Кусочки» земной коры называются плитами. Иногда плиты соседствуют спокойно. Бывает, однако, что они как мельничные жернова трутся торцами или толкают друг друга. Слово «тектоника» относится к таким движениям. Если они небольшие, то называются толчками. Некоторые из них не ощущаются на поверхности, их могут зарегистрировать только чувствительные сейсмометры. Структура Земли Мантия (включает в себя нижнюю мантию, верхнюю мантию Кора и слой Голицына между ними) Внешнее ядро Внутреннее ядро • 71 Сейсмометр  Чжан Хэна Желетрясение 8 ЭКСПЕРИМЕНТ n#8; n В этом эксперименте ты приготовишь желе и смоделируешь движение тектонических плит! По консистенции желе похоже на расплавленную породу под поверхностью Земли, а потому отлично подходит для создания и наблюдения вибраций и толчков. Именно в расплавленной породе, называемой магмой, возникают и распространяются землетрясения. Ты увидишь, как вибрации нарастают и приводят к мини-землетрясению желе в форме для выпечки. Будет видно, как образуются разломы в желе и как его пласты с обеих сторон наконец разрываются по этим разломам. ТЕБЕ ПОНАДОБИТСЯ: •  #7; ф орма для желе или для выпечки размером × 20 см   20 см •  #7; п ергаментная бумага •  #7; ч етыре упаковки (по 90 г) сухого полуфабриката для приготовления фруктового желе •  #7; м иска для размешивания •  #7; м ерная чашка •  #7; н ож для масла ВНИМАНИЕ! кануне на желе ить приготов самом будь за на отовление Не приг Его . имента, эксперимента экспер этапом не является потому а в, деле иало матер отовкой сделать подг а просто слых взро из -нибудь сами кого попроси предпочтут яка наверн ослые Взр это. желе. готовя пятком, с ки возиться • 72 Катастрофически опасная наука используются горячие жидкости СТЕПЕНЬ РИСКА: (Шаги 1, 2 и 3 выполняй накануне эксперимента.) Выложи форму пергамент 1 ной бумагой. Она должна выходить за край формы на –5 см. 2 Смешай полуфабрикат для приготовления желе с кипятком в миске. Количество воды отмерь согласно инструкции на упаковке полуфабриката. В #7; ылей смесь в форму, 3 выложенную бумагой, и оставь остывать на 24 часа. 4 Вынь желе из формы, потянув за торчащие края бумаги. Положи его на стол или другую рабочую поверхность бумагой вверх. Сними бумагу; если нужно, ножом для масла проводи между бумагой и желе. 5 Смочи нож для масла и разрежь желе на две части. Медленно двигай одну часть вдоль другой: гра6 между ними подобна границе между литосферными плитами. Наблюдай, как энергия накапливается, со вре7 создавая толчки и, возможно, даже землетрясение в желе. • 73 Сейсмометр  Чжан Хэна Порох  китайского 850 год алхимика ПЕРВАЯ ТЕОРИЯ БОЛЬШОГО ВЗРЫВА рудно себе представить, что важнейТ элемент многих грозных видов вооружения — ​ п орох — ​ б ыл изобретён искусниками, искавшими секрет бессмертия. Кажется, в древнем Китае люди, как бы сошедшие со страниц книг о Гарри Поттере, усердно трудились, смешивая подозрительные зелья и ожидая поразительных результатов. Этих учёных-волшебников называли алхимиками, а предмет их изучения  — ​ алхимией. Многие из нас слышали о европейских алхимиках, которые потратили много времени, пытаясь получить золото и другие ценные материалы из менее ценных ингредиентов. Китайские алхимики, несомненно, не отказались бы от внезапного появления золота, желательно в клубах дыма. Но настоящая их цель мила сердцу любого мечтателя: найти способ обмануть смерть. Печально, что, пытаясь победить смерть, они придумали способ быстро лишать людей жизни. Китайцы  — ​ очень терпеливый народ. Даже в наши дни можно отправиться на китайский рынок и купить яйца вкрутую, которые были закопаны в землю на 100 лет, чтобы приобрести правильный вкус. Китайские алхимики тоже были терпеливыми. В конце концов, чтобы достичь бессмертия, можно и подождать! Они смешивали ингредиенты в больших сосудах, а затем оставляли их лет на пятьдесят. А потом уж проверяли, что получилось. Как мы знаем, секрет вечной жизни ещё не покор его использовать для извлечения ценных металлов из смесей. Учёные часто проверяют новые материалы — ​ будут ли они гореть и как. Горение  — ​ это химическая реакция, которая происходит, когда вещество соединяется с кислородом с выделением тепла или света. Чтобы вещество горело, оно должно соединиться с кислородом. Когда это происходит, высвобождается энергия  — ​ медленно или быстро. В случае пороха энергия выделяется так быстро, что происходит взрыв. Это объясняется тем, что смесь углерод-сера-селитра соединяется с кислородом так быстро, что вырабатываемая теплота высвобождается буквально в виде всплеска энергии  — ​ это и вызывает воспламенение смеси. • 79 Порох  китайского алхимика Замедленный фейерверк 9 ЭКСПЕРИМЕНТ n#8; n Помимо того, что фейерверки здорово бабахают, они ещё красиво и разноцветно горят. Но эта красота длится доли секунды, и нам остаётся только вспоминать, как это было. Этот эксперимент позволяет замедлить процесс, лежащий в основе взрыва фейерверков,  Ты сможешь любоваться переливами цвета сколько угодно. Как? В отличие от горения при взрыве фейерверка, который даёт сотни градусов тепла, некоторые формы окисления (химическая реакция с участием кислорода) происходит в медленном темпе. Например, коррозия (образование ржавчины)  — ​ одна из самых медленных форм окисления, так как ржавеющий металл выделяет только около 1 градуса тепла. В этом эксперименте ты поместишь стальную мочалку для чистки кастрюль в банку с уксусом и измеришь температуру до и после эксперимента. Секрет в том, что уксус удаляет защитный слой стали с мочалки и на железо внутри неё воздействует кислород из воздуха. Даже за это короткое время мочалка способна окисляться (в данном случае ржаветь). Обрати внимание на красноватый цвет на мочалке в конце эксперимента. То же объяснение годится и в случае пороха. • 80 Катастрофически опасная наука используются жидкие кислоты СТЕПЕНЬ РИСКА: ТЕБЕ ПОНАДОБИТСЯ: •  #7; с теклянная банка с завинчивающейся крышкой, объёмом около полулитра •  #7; о дин спиртовой термометр (такие используются на уроках физики и на лабораторных работах; они сделаны из стекла и похожи на обычные ртутные термометры, но вместо ртути в них спирт) •  #7;уксус •  #7; с тальная мочалка для чистки кастрюль •  #7; к офейная чашка или кружка ВНИМА ИЕ! в глаза. тебе попал не сус ук чтобы Смотри, когда чалку, мо зованную исполь Выбрось банку омой и пр закончится, римент в посудо пе с эк их положить чем де преж и чашку, что ись, убед того, Кроме машину. ую моеч н продают такие еклянный, ст термометр машних твой до для товаров ах ся в мага зин жностей. принадле н ых науч или животных Помести термометр в пустую 1 банку и закрой крышку. П #7; одожди 10 минут, вынь тер - 2 мометр и запиши тем пературу. чашку уксусом 3 на п оловину и погрузи в него стальную мочалку на одну минуту. Оберни стальную мочал4 вокруг основания тер мометра, положи их в банку и закрой крышку. Повтори шаг 2 и сравни два 5 значения температуры. • 81 Порох  китайского алхимика Лунное  затмение 1504 Региомонтана КАК КОЛУМБ ВЫКРУТИЛСЯ ИЗ ПЕРЕДРЯГИ НА ЯМАЙКЕ се слышали о путешествии Христо В фора Колумба через Атлантический океан в 1492 году. Менее известно, что он совершил ещё три плавания в Новый Свет в течение следующих 12 лет. Ни одно из этих плаваний не было столь же триумфальным, как первое. Последнее из них началось в 1502 году, и Колумбу тогда пришлось использовать свои знания (и научное знакомство с немецким астрономом по имени Региомонтан), чтобы спасти команду от неминуемой смерти. В начале путешествия Колумб и его люди шли вдоль берегов Центральной Америки и множества Карибских островов. Однако к 1503 году корабль был повреждён в результате сильных штормов, а его корпус дал течь из-за корабельного червя. Чтобы не пропасть в море, нужно было причалить к суше, поэтому Колумб встал на якорь в заливе Сент-Энн на Ямайке. Команда была в безопасности, но из-за повреждения судна члены команды стали пленниками острова. Сначала местные коренные американцы, таино, приняли европейцев благожелательно и дали им пищу и приют. Однако вскоре люди Колумба злоу ​ этой доброчервь, не вовсе моллюск, той и начали жестоко ечный а крош живёт обращаться с индейторый тропических цами, их отношения т сверли и раковиной обост р ились. Со времещи. поисках пи дерево нем таино ополчились против Колумба с командой, угрожая убить их. Колумбу нужно было как-то остановить индейцев, чтобы выиграть время до прихода испанской спасательной экспедиции. 26 февраля 1504 года он встретился с некоторыми вождями таино и объявил им, что христианский бог сердится на отказ таино помочь Колумбу. И шим пальцем. Палец может полностью закрыть дерево, стоящее вдали, хотя, как ты понимаешь, дерево гораздо больше. Лунные затмения вроде предсказанного Региомонтаном происходят, когда Земля загораживает Солнце и его свет не достигает полной Луны. Лунные затмения бывают гораздо чаще, чем солнечные, и их можно увидеть из любой точки Земли (но только крошечная часть Земли может видеть полное солнечное затмение). Поскольку пути Солнца и Луны можно отследить и предсказать наблюдателю с Земли, самые умелые из них, такие как Региомонтан, смогли установить закономерности и спрогнозировать затмения на десятилетия или даже столетия вперёд. Эй! Ты загоражива   ешь мн   е свет  ! • 87 Лунное  затмение Региомонтана Апельсиновое затмение Региомонтана 10 ЭКСПЕРИМЕНТ n#8; n Такой эксперимент лучше всего выполнять в затемнённой комнате. Это отличный способ узнать о фазах Луны и о том, как они связаны с затмениями. Фазы описывают, какая часть Луны освещена. То, что они меняются, говорит о том, что Луна вращается вокруг Земли. Каждые 27,3 дня она делает полный оборот. Когда она ближе всего к Солнцу на своей орбите, мы видим только её затемнённую форму (новолуние), потому что свет Солнца находится на дальней стороне. Примерно через неделю половина стороны, которую мы видим, освещается (первая четверть), а затем ещё через неделю заливается светом вся Луна (полнолуние). Однако иногда орбита Луны проходит через тень, отбрасываемую самой Землёй, и тогда диск Луны затемняется, пока не выйдет из тени. Это и есть лунное затмение. • 88 Катастрофически опасная наука используются острые объекты и горячие поверхности СТЕПЕНЬ РИСКА: ТЕБЕ ПО