Среди звёзд нашей галактики разбросаны большие газопылевые туманности, или облака. Около 4600 миллионов лет тому назад в таком облаке родилась наша Солнечная система в результате коллапса (сжатия) этого облака под воздействием сил гравитации. Затем облако начало вращаться. Со временем оно превратилось во вращающийся диск, основная масса вещества которого сосредоточилась в центре. Гравитационный коллапс продолжался, центральное уплотнение постоянно уменьшалось и разогревалось.

Между орбитами Марса и Юпитера есть большой промежуток, где могла бы разместиться ещё одна планета. На самом деле это пространство заполнено массой небольших небесных тел, называемых астероидами, или малыми планетами. Самый крупный астероид — Церера (диаметр около 1000 км). Однако большинство из 2500 открытых к настоящему моменту астероидов имеют значительно меньшие размеры. Это глыбы с поперечниками, не превышающими нескольких километров.

Земля входит в систему планет и других небесных тел, вращающихся вокруг звезды, названной Солнцем. Солнечная система — лишь одна из многих подобных систем во Вселенной.
Земля — одно из девяти небесных тел (планет), движущихся в космическом пространстве вокруг Солнца. Планеты составляют основу Солнечной системы.
Идею Солнечной системы выдвинул в 1543 году польский астроном Николай Коперник, опровергнув господствовавшее на протяжении многих веков представление, что Земля — центр Вселенной.

Электронные лампы и транзисторы могут функционировать и как переключатели в компьютерных схемах. Но количество переключателей в современных компьютерах настолько велико, что при применении обычных транзисторов они имели бы гигантские размеры. Поэтому сотни тысяч транзисторов и других компонентов вместе с необходимыми соединениями помещаются на миниатюрной микросхеме из кремния.

В 1904 г. Джон Амброуз Флеминг изобрёл диод — похожее на электролампочку устройство с металлической пластиной внутри. Когда диод включён в цепь, через него только в одном направлении проходит небольшой ток от пластины к нити накаливания. Таким образом, диод может выпрямлять переменный ток, т. е. генерировать из него однонаправленный.
В 1906 г. американец Ли-Де Форест обнаружил, что, поместив между нитью и пластиной в диоде проволочную решётку, можно управлять протекающим через него током.

Катушка индуктивности (индуктор) представляет собой проволоку, намотанную на металлический сердечник. Когда ток проходит по проволоке, сердечник намагничивается. Магнитное поле в катушке, взаимодействуя с протекающим через неё током, препятствует любому изменению силы тока. В результате величина постоянного тока, протекающего через индуктор, ограничена только относительно низким сопротивлением проволоки. Но переменному или пульсирующему постоянному току катушка оказывает более сильное сопротивление.

Изобретение электронных ламп в начале XX в. позволило усиливать электрические сигналы. Это открытие стало началом стремительного развития электроники.
Многие компоненты электронных цепей представляют собой простые резисторы и конденсаторы. Резистор — это проводник, пропускающий в цепь определённое (в зависимости от сопротивления) количество тока. Постоянные резисторы делаются из графита или проволоки, находящихся внутри или снаружи изолирующего материала.

Например, прогноз погоды для выпуска теленовостей, выходящего в 18.00, составляется на основе измерений 6-часовой давности. За это время метеорологу вполне может поступить более свежая информация. Возможно, тёплый фронт, несущий с собой дождь, замедлит своё продвижение, и осадки выпадут позже, чем это предсказывалось компьютером.
Кроме того, учёный полагается на свой опыт и учитывает особенности микроклимата, способные повлиять на изменения погоды. Поэтому самые точные прогнозы и далее будут составляться синоптиком, использующим компьютерные данные.

Информация с метеостанций передаётся в центры прогноза погоды в закодированном виде. После расшифровки данные загружаются в компьютеры, где обрабатываются и используются для составления синоптических карт. Эти карты отражают синопсис — сводку состояния атмосферы на данный момент. На них наносятся изобары — линии, соединяющие точки с одинаковым атмосферным давлением. Образованные изобарами рисунки указывают местонахождение областей низкого давления (где преобладают восходящие воздушные потоки, определяющие неустойчивый характер погоды) и антициклонов — областей высокого давления (здесь воздух опускается, формируя ясную погоду).

Начиная с 1960-х гг., информация об атмосферных условиях поступает с космических метеоспутников. Существует два основных типа таких спутников. Геостационарные выводятся на орбиту с высотой примерно З6 000 км над экватором, что обеспечивает обзор обширной территории. Они двигаются со скоростью вращения планеты, поэтому всегда находятся над одной и той же частью земного шара. Каждые полчаса со спутников на землю передаются снимки целого полушария. Серия таких снимков позволяет метеорологам определить направление и скорость перемещения воздушных потоков.

Научное прогнозирование зависит от скорости получения сведений о погодных условиях с метеостанций, разбросанных по всей планете. Это стало возможным только после изобретения Самюэлем Морзе телеграфного аппарата в 1844 г. Сегодня по всему миру насчитывается около 7000 метеостанций. Одни из них находятся в городах или аэропортах, другие — на борту суден, курсирующих в открытом океане. Даже самолёты во время рейсов регистрируют метеоданные.

Благодаря применению компьютерной техники в последнее время значительно возросла точность прогнозов погоды. Но до сих пор случаются несовпадения прогнозируемых и реальных метеоусловий, когда синоптики что называется «попадают пальцем в небо».
Фермеры и рыбаки, деятельность которых зависит от погодных условий, научились по приметам определять предстоящую перемену погоды или приближение шторма. К наиболее простым признакам относятся изменение направления ветра и появление определённых типов облаков.

Химическая связь — это взаимодействие между атомами, в результате которого образуется стройная многоатомная система. В несколько упрощённой формулировке, это взаимное притяжение атомов, приводящее к образованию молекул. Например, каждая молекула водорода состоит из двух атомов водорода, а молекулы соединений образованы атомами разных элементов. Созданием или разрушением химических связей сопровождается любое химическое превращение веществ. Существует несколько типов химических связей. При ковалентной связи пара электронов становится общей для двух атомов и вращается вокруг обоих ядер.

Некоторые из 92 естественных элементов встречаются в природе чаще, чем другие. Так, кора Земли примерно на 46,6% состоит из кислорода, 27,72% — кремния, 8,13% — алюминия, 5% — железа, 3,63% -кальция, 2,83% — натрия, 2,59% — калия, 2,09% — магния и 1% — прочих элементов.
Большинство естественных веществ являются соединениями — химическими комбинациями двух или более элементов. Крайне мало элементов встречается в свободном, или несвязанном, виде. Железо, например, распространено в виде различных окислов — соединений с кислородом.

Было ясно, что классификацию элементов нельзя основывать только на их атомном весе. А если так, то на чем ещё? Часть ответа на этот вопрос была найдена в начале XX века, когда учёные проникли в тайны строения атома. Было установлено, что в его состав наряду с относительно тяжёлыми протонами и нейтронами входят сверхлёгкие частицы, получившие название электронов. С расположением элементов в порядке возрастания числа протонов в их атомах таблица приобрела более совершенный вид.

Прорыв в классификации элементов был достигнут в 1869 году, когда российский химик Дмитрий Менделеев представил свою таблицу. Как и его предшественники, Менделеев поместил элементы в порядке возрастания их атомного веса, так что элементы со схожими характеристиками расположились в одном ряду. Длина рядов была различной. Таблицу Менделеева отличало важное новшество. Чтобы элементы стали каждый в своей колонке, он в некоторых местах — там, где, по его убеждению, должны были со временем появиться ещё не открытые элементы — оставил пустоты.

Химия изучает превращения веществ, сопровождающиеся изменением их состава и (или) строения. Все известные ей вещества состоят из трёх основных компонентов — протонов, нейтронов и электронов.
Природа вещества в целом оставалась тайной до XVII века. Повинен в этом был греческий философ IV века до н. э. Эмпедокл, учивший, что все сущее состоит из воды, земли, огня и воздуха, соединяющихся в вещах в разных пропорциях. Теория «четырех элементов» надолго увела учёных в сторону от понимания истинной природы вещей.