Поверхность нептуна и ураганные ветры – все о космосе

Содержание

Планета Нептун. Открытие Нептуна. Общие сведения о Нептуне

Поверхность нептуна и ураганные ветры – все о космосе

© Владимир Каланов,
сайт “Знания-сила”.

После открытия Урана в 1781 году астрономы долго не могли объяснить причины отклонений в движении этой планеты по орбите от тех параметров, которые определялись законами движения планет, открытыми Иоганном Кеплером. Предполагали, что за орбитой Урана может находиться ещё одна крупная планета. Но правильность такого предположения нужно было доказать, для чего необходимо было выполнить сложные расчёты.

Нептун с расстояния 4,4 млн.км.

Нептун. Фото в условных цветах.

Открытие Непту́на

С древних времён люди знали о существовании пяти планет, которые видны невооруженным глазом: Меркурия, Венеры, Марса, Юпитера и Сатурна.

И вот талантливый английский математик Джон Кауч Адамс (1819-1892), только что окончивший колледж Св. Джона в Кембридже, в 1844-1845 годах произвёл расчеты приблизительной массы трансура́новой планеты, элементы её эллиптической орбиты и гелиоцентрическую долготу. Впоследствии Адамс стал профессором астрономии и геометрии Кембриджского университета.

В основу расчётов Адамс положил предположение, что искомая планета должна находиться на расстоянии 38,4 астрономической единицы от Солнца. Такое расстояние Адамсу подсказало так называемое правило Тициуса-Боде, устанавливающее порядок приближенного расчета расстояния планет от Солнца. В дальнейшем мы постараемся рассказать об этом правиле более подробно.

Свои расчёты Адамс представил руководителю Гринвичской обсерватории, но на них не обратили внимания.

Несколькими месяцами позже, независимо от Адамса расчёты произвёл и французский астроном Урбе́н Жан Жозеф Леверье (1811-1877) и представил их в Гринвичскую обсерваторию. Здесь сразу вспомнили о расчетах Адамса, и с 1846 года была развёрнута программа наблюдений в Кембриджской обсерватории, но результатов она не дала.

Летом 1846 года Леверье́ сделал более подробный доклад в Парижской обсерватории, познакомил коллег со своими расчётами, которые были такими же и даже более точными, чем у Адамса. Но французские астрономы, оценив математическое мастерство Леверье́, к проблеме поиска трансура́новой планеты особого интереса не проявили.

Это не могло не разочаровать мэтра Леверье́, и он 18 сентября 1846 г. отправил письмо ассистенту Берлинской обсерватории Иоганну Готфриду Галле (1812-1910), в котором, в частности, писал: «… Потруди́тесь направить телескоп в созвездие Водолея.

Вы обнаружите планету девятой звёздной величины в пределах 1° от точки эклиптики с долготой 326°…»

23 сентября 1846 г., сразу же по получении письма, Иоганн Галле и его ассистент, студент-старшекурсник Генрих д’Арре направили телескоп в созвездие Водолея и обнаружили новую, восьмую планету почти точно в том месте, на которое указал Леверье́.

Парижская академия наук заявила вскоре, что новую планету “на кончике пера” открыл Урбен Леверье́. Англичане пытались протестовать и требовали признать первооткрывателем планеты Джона Адамса.

Кому же был отдан приоритет открытия – Англии или Франции? Приоритет открытия был признан за … Германией. В современных энциклопедических справочниках указано, что планету Нептун открыл в 1846 году Иоганн Галле по теоретическим предсказаниям У.Ж. Леверье и Дж.К. Адамса.

Нам кажется, что европейская наука поступила в этом вопросе справедливо по отношению ко всем троим учёным: Галле, Леверье́ и Адамсу. В истории науки осталось также и имя Генриха д’Арре, который тогда был ассистентом Иоганна Галле.

Хотя, конечно, работа Галле и его ассистента по объёму и напряженности была значительно меньше той, которую проделали Адамс и Леверье́, выполнив сложные математические расчеты, за которые не взялись многие учёные-математики того времени, считая задачу неразрешимой.

Открытую планету назвали Нептуном по имени древнеримского бога морей (у древних греков на “должности” бога морей числился Посейдон).

Имя Непту́на было выбрано, конечно, по традиции, но оказалось достаточно удачным в том смысле, что поверхность планеты цветом напоминает синее море, где хозяйничает Нептун.

Кстати говоря, о цвете планеты стало возможным определённо судить лишь спустя почти полтора века после её открытия, когда в августе 1989 года американский космический аппарат , выполнив программу исследований вблизи Юпитера, Сатурна и Урана, пролетел над северным полюсом Непту́на на высоте всего 4500 км и передал на Землю снимки этой планеты. «Вояджер-2» остаётся пока единственным аппаратом, направленным в окрестности Непту́на. Правда, некоторые све́дения внешнего характера о Нептуне получены также с помощью , хотя он и находится на околозе́мной орбите, т.е. в ближайшем космосе.

Планета Нептун вполне могла быть открыта ещё Галилеем, который заметил её, но принял за необычную звезду. С тех пор ещё почти двести лет, до 1846 года, одна из планет-гигантов Солнечной системы пребывала в неизвестности.

Нептун, восьмая по расстоянию от Солнца планета, удалена от светила примерно на 4,5 миллиарда километров (30 а.е.) (min. 4,456, max. 4,537 млрд. км).

Нептун, как и Уран, относится к группе газообразных планет-гигантов. Диаметр его экватора равен 49528 км, что почти в четыре раза больше земного (12756 км). Период вращения вокруг своей оси – 16 ч. 06 мин. Период обращения вокруг Солнца т.е.

продолжительность года на Нептуне составляет почти 165 земных лет. Объём Непту́на в 57,7 раза больше объёма Земли, а масса в 17,1 раза больше земной. Средняя плотность вещества равна 1,64 (г/см³), что заметно больше, чем на Уране (1,29 (г/см³)), но значительно меньше, чем на Земле (5,5 (г/см³)).

Сила тяготения на Нептуне почти в полтора раза больше земной.

Со времён глубокой древности и до 1781 года люди считали Сатурн самой далёкой планетой. Открытый в 1781 году Уран “раздвинул” границы Солнечной системы вдвое (от 1,5 млрд. км до 3 млрд. км).

Но через 65 лет (1846 г.) открыли Нептун, и он “раздвинул” границы Солнечной системы ещё в полтора раза, т.е. до 4,5 млрд. км во все стороны от Солнца.

Как мы увидим в дальнейшем, и это не стало пределом для пространства, занимаемого нашей Солнечной системой. Через 84 года после открытия Непту́на, в марте 1930 года, американец Клайд Томбо открыл ещё одну планету – Плутон, вращающуюся вокруг Солнца на среднем от него расстоянии около 6 млрд. км.

Правда, Международный Астрономический Союз в 2006 году лишил Плутон “звания” планеты. По мнению учёных, маловат ростом оказался Плутон для такого звания, а потому переведён был в разряд карликов. Но это не меняет суть де́ла – всё равно Плутон как космическое тело входит в состав Солнечной системы.

И никто не поручится, что за орбитой Плутона больше нет космических тел, которые могли бы войти в состав Солнечной системы на правах планет. Во всяком случае и за орбитой Плутона пространство наполнено разнообразными космическими объектами, что подтверждается наличием так называемого по́яса Эджворта-Ко́йпера, простирающегося на 30-100 а.е.

Об этом поясе мы поговорим чуть позже (см. пояс Эджворта-Ко́йпера на “Знания-сила”).

Атмосфера Нептуна

Рельеф облаков Нептуна

Атмосфера Непту́на состоит в основном из водорода, гелия, метана и аммиака́. Метан поглощает красную часть спектра и пропускает синий и зелёный цвета́. Поэтому цвет поверхности Непту́на кажется зеленовато-голубым.

Состав атмосферы следующий:

Основные компоненты: водород (H2) 80±3,2 %; гелий (He) 19±3,2 %; метан (CH4) 1,5±0,5 %.
Компоненты примесей: ацетилен (C2H2), диацетилен (C4H2), этилен (C2H4) и этан (C2H6), а также угарный газ (CO) и молекулярный азот (N2);
Аэрозоли: аммиачный лёд, водный лед, гидросульфидно-аммониевый (NH4SH) лёд, метановый лёд (? – под вопросом).

Температура: на уровне давления 1 bar: 72 K (–201 °C);
                     на уровне давления 0.1 bar: 55 K (–218 °C).

Начиная с высоты около 50 км от поверхностных слоёв атмосферы и далее до высоты в несколько тысяч километров планету покрывают серебристые перистые облака́, состоящие преимущественно из замерзшего метана (см.

фото справа вверху). Среди облаков наблюдаются образования, напоминающие циклонные завихрения атмосферы, подобно тому, как это имеет место на Юпитере.

Такие завихрения выглядят в виде пятен и периодически возникают и исчезают.

Атмосфера постепенно переходит в жидкое, а затем и твёрдое тело планеты, как предполагается, состоящее в основном из тех же веществ – водорода, гелия, метана.

Атмосфера Непту́на очень активна: на планете дуют очень сильные ветры. Если ветры на Уране со скоростью до 600 км/ч мы называли ураганными, то как назвать ветры на Нептуне, которые дуют со скоростью 1000 км/ч ? Более сильных ветро́в нет ни на одной другой планете Солнечной системы.

Большое тёмное пятно Нептуна

Атмосферные образования Нептуна

Малое тёмное пятно D2 Нептуна

Предполагается, что Нептун имеет достаточно сильный внутренний источник тепла, который порождает конвекти́вное движение газов и, как следствие, сильные ветры в атмосфере.

Этот источник вместе с солнечным теплом, хотя и в ничтожном количестве поступающим на Нептун, не позволяет температуре на поверхности планеты опуститься до абсолютного нуля.

Впрочем, до этой черты не так уж далеко: температура в верхней части облаков равна примерно минус 220°C.

Ось вращения Непту́на имеет наклон к плоскости орбиты в 28°48', что означает наличие смены времён года на планете. Но чем зима может отличаться от лета, если Нептун находится в 30 раз дальше от Солнца, чем Земля, а средняя температура поверхности постоянно составляет минус 220°C ?

Фото Нептуна с телескопа Хаббл в разные годы с целью изучения сезонных изменений

Атмосфера планеты постепенно сменяется мантией, толщина которой равна 10-15 тысяч км. У Нептуна имеется твёрдое ядро, которое занимает относительно больший объём, чем у Юпитера и Сатурна. Диаметр ядра составляет около 14000 км. Как и у Урана, ядро состоит преимущественно из силикатов. В центре планеты может быть и вода, и аммиак, и водород в жидком или твёрдом (металлическом) состоянии.

Внутреннее строение Нептуна

Магнитное поле Непту́на

Схема магнитного поля Нептуна

Нептун имеет магнитное поле, ось которого имеет большой (почти 47°) наклон по отношению к оси вращения планеты. Отсюда – сложный характер изменения и распространения магнитного поля в пространстве. Особенности магнитного поля Непту́на были зафиксированы приборами автоматической станции «Вояджер-2».

© Владимир Каланов,
“Знания-сила”

Температура на планетах Солнечной системы

Поверхность нептуна и ураганные ветры – все о космосе

Меркурий

Меркурий — планета, самая близкая к Солнцу, таким образом, можно было бы предположить, что она постоянно раскалена как печь. Однако не смотря на то, что температура на Меркурии может достигнуть 427°C, она может также спасть до очень низкой температуры -173°C. Такой большой перепад в температуре Меркурия происходит потому, что у него отсутствует атмосфера.

Венера

Венера, вторая самая близкая планета к Солнцу, имеет самые высокие средние температуры среди планет в нашей Солнечной системе, и ее температура регулярно доходит до отметки 460°C.

Венера так раскалена из-за своей близости к Солнцу и своей плотной атмосферы. Атмосфера Венеры состоит из плотных облаков, содержащих углекислый газ и двуокись серы.

Это создает сильный парниковый эффект, который удерживает высокую температуру Солнца в ловушке атмосферы и превращает планету в печь.

Земля

Земля — третья планета от Солнца, и до сих пор единственная планета, известная своей способностью поддерживать жизнь. Средняя температура на Земле 7.2°C, но она изменяется большими отклонениями от этого показателя. Самая высокая температура, когда-либо зарегистрированная на Земле, была 70.7°C в Иране. Самая низкая температура была зафиксирована в Антарктиде, и она достигает -91.2°C.

Марс

Марс является холодным, потому что он, во-первых, не имеет атмосферы для сохранения высокой температуры, а во вторых — находится относительно далеко от Солнца.

Поскольку у Марса эллиптическая орбита (он становится намного ближе к Солнцу в некоторых точках орбиты), то в течение лета его температура может отклонятся на 30°C от нормы в северных и южных полушариях.

Минимальная температура на Марсе приблизительно -140°C, а самая высокая 20°C.

Юпитер

У Юпитера нет никакой твердой поверхности, так как он — газовый гигант, таким образом, у него нет и никакой поверхностной температуры. Наверху облаков Юпитера температура около -145°C. Когда Вы спускаетесь ближе к центру планеты, то температура увеличивается.

В точке, где атмосферное давление в десять раз больше по сравнению с таковым на Земле, температура 21°C, которую некоторые ученые шутя называют «комнатной температурой». В ядре планеты температура намного выше и достигает приблизительно 24000°C.

Для сравнения стоит отметить, что ядро Юпитера горячее, чем поверхность Солнца.

Сатурн

Как и на Юпитере, температура в верхних слоях атмосферы Сатурна остается очень низкой – доходит приблизительно до -175°C – и увеличивается по мере приближения к центру планеты (до 11700°C в ядре). Сатурн, фактически, сам генерирует тепло. Он вырабатывает в 2,5 раза больше энергии, чем получает от Солнца.

Уран

Уран — это самая холодная планета с самой низкой зарегистрированной температурой -224°C. Хотя Уран далек от Солнца, это не является единственной причиной его низкой температуры.

Все другие газовые гиганты в нашей Солнечной системе испускают из своих ядер больше тепла, чем они получают от Солнца.

Уран имеет ядро с температурой приблизительно 4737°C, что является только одной пятой температуры ядра Юпитера.

Нептун

С температурами, доходящими до -218°C в верхней атмосфере Нептуна, эта планета является одной из самых холодных в нашей Солнечной системе. Как и у газовых гигантов, у Нептуна есть намного более горячее ядро, которое имеет температуру около 7000°C.

Ниже приведен график, на котором температуры планет показаны и в Фаренгейте (°F), и в Цельсия (°C). Обратите внимание, что Плутон с 2006 года не попадает под классификацию планет (см. почему).

Температура планет Солнечной системы

Метки

Загадочная планета Нептун

Поверхность нептуна и ураганные ветры – все о космосе

23 сентября 1846 г. произошло крупнейшее в 19 в. астрономическое открытие — была обнаружена восьмая, самая дальняя планета Солнечной системы — Нептун.

Причем случилось это не в результате регулярных наблюдений за звездным небом, как бывало прежде, а благодаря точным математическим расчетам.

Заинтересовавшись необъяснимыми отклонениями в движении Урана, двое астрономов — француз и британец — выдвинули гипотезу о том, что эти отклонения вызваны влиянием гравитации неизвестной еще планеты и предсказали, каким должно быть ее положение на небосклоне.

Вскоре гипотеза блестяще подтвердилась — в указанной области была обнаружена планета с массой в 17 раз больше земной, получившая имя Нептун.

Сводная информация о Нептуне

Получивший имя в честь римского бога морей, Нептун — восьмая и самая далекая от Солнца планета. Расстояние между ним и центральным светилом составляет около 30 астрономических единиц.

Как и Уран, Нептун относится к «ледяным гигантам», диаметр его экватора в 3,9 раза больше земного, а масса в 17 раз превышает массу Земли.

Полный оборот вокруг Солнца Нептун совершает за 165 земных лет, посещая самые отдаленные окраины околосолнечного мира.

Внутреннее строение Нептуна напоминает Уран — с той разницей, что Нептун несколько плотнее, хотя диаметры обеих планет почти одинаковы.

Атмосфера составляет примерно 15 % общей массы планеты. В нее входят в основном водород, гелий, метан, водный, аммиачный и метановый льды, небольшое количество азота.

Недра Нептуна состоят главным образом из горных пород и льдов, которые при давлениях в 10 млн атмосфер находятся в горячем и полужидком состоянии. Это такой же «океан водного аммиака», как и на Уране, обладающий высокой электропроводностью и порождающий магнитное поле планеты.

Ядро Нептуна состоит из железа, никеля и силикатов. По массе оно в 1,2 раза превосходит Землю.

В атмосфере Нептуна бушуют самые сильные ветры среди планет Солнечной системы — их скорости могут достигать до 2 600 км/ч! Температура в верхних слоях атмосферы Нептуна примерно -220 °С, тогда как температуры в центре планеты почти такие же, как и на поверхности Солнца.

Как был открыт Нептун

Иоганн Готтфрид Галле (1812-1910 гг.) еще в возрасте 23 лет начал работать в Берлинской обсерватории, которая стала для него вторым домом.

На протяжении всей своей долгой жизни он изучал движение комет и в конце 19 в. благодаря его усилиям, ученым-современникам стали известны орбиты 178 этих небесных тел.

Ему также принадлежит честь открытия трех новых комет и внутреннего кольца Сатурна.

Письмо Урбена Леверье попало к Галле 23 сентября 1846 г. — в нем, помимо результатов вычислений, содержалась просьба провести поиск новой планеты за пределами орбиты Урана и прилагались ее предположительные координаты.

Едва стемнело, Галле отправился к своему телескопу — одному из самых мощных в Европе в то время — и Нептун оказался на предсказанном Леверье месте!

Так совершилось первое в истории астрономии открытие «на кончике пера». Точность вычислений была поразительной — Леверье определил положение еще неоткрытой планеты с точностью до одного градуса, а Адамс ошибся всего на 12 °.

Вслед за открытием разгорелся жаркий спор между англичанами и французами за право считать вновь открытую планету «своей». В конечном счете согласие было достигнуто — астрономы обеих стран решили отныне считать Джона Адамса и Урбена Леверье «сооткрывателями» Нептуна.

Нептун: торжество математики

О том, как двое ученых — англичанин Джон Адамс и француз Урбен Леверье — в 1846 г. открыли «на бумаге» новую планету Солнечной системы, мы рассказали выше.

Приведем только текст записки, которую Леверье отправил в Берлин, где в то время над составлением точных карт звездного неба работал замечательный астроном-наблюдатель Иоганн Галле: «Направьте Ваш телескоп в созвездие Водолея в точку эклиптики с долготой 326 градусов, и в пределах одного градуса от этого места Вы найдете новую планету. Она девятой звездной величины и имеет различимый диск».

Этот вывод Леверье и Адамс сделали, в разное время наблюдая за отклонениями в движении Урана по орбите.

Вечером 23 сентября, немало удивленный Галле, выполнил просьбу Леверье — и обнаружил слабую звездочку, которой не было ни на одной звездной карте. Это и был Нептун.

Когда Урбену Леверье предложили взглянуть на вновь открытую планету в телескоп, он отказался, заметив, что не нуждается в этом, так как уже видел ее в своих вычислениях.

Имена астрономов Леверье, Адамса и Галле увековечены в названиях колец Нептуна, открытых спустя 140 лет.

Опоздавший Адамс

Английский математик и астроном Джон Кауч Адамс (1819-1892 гг.) к моменту открытия Нептуна был еще совсем молодым ученым, только что выдержавшим экзамен на магистерскую степень.

В это же время занялся исследованием неправильностей в движение планеты Уран и к 1846 г. понял, что причина этих явлений — существование еще одной планеты, более отдаленной от Солнца.

О своих расчетах Адамс сообщил королевскому астроному Айри, но тот не придал особого значения выводам молодого ученого.

Лишь в 1847 г. работа Адамса, посвященная странному поведению Урана, была опубликована. В ней приводились все необходимые расчеты, но Адамс… опоздал.

К этому времени Нептун был уже обнаружен, определено его точное положение и основные элементы орбиты. И сделали это французский математик и специалист по небесной механике Урбен Леверье и немецкий астроном Иоганн Галле.

Спутники Нептуна

В настоящее время известны 13 спутников Нептуна, и все они, начиная с Тритона и заканчивая Несо, носят имена мифических существ, связанных с водной стихией.

Правда, среди спутников бога морей господствует неравенство — Тритону, названному по имени сына Нептуна, досталось 99,5 % массы всех остальных спутников, и только он имеет форму сфероида. Все прочие представляют собой мелкие космические тела неправильной формы, чей диаметр не превышает 400 км.

Хотя у каждого из них есть своя «изюминка»,- так, например, орбита Несо, крохотной «луны» диаметром всего 60 км, пролегает на расстоянии 48 млн км от Нептуна — примерно на таком же удалении от Солнца располагается Меркурий.

А Нереида, имеющая диаметр в 340 км, имеет настолько вытянутую орбиту, что расстояние от нее до Нептуна изменяется от 1,4 до 9,7 млн км.

Большинство мелких спутников были обнаружены в 1989 г. во время пролета «Вояджера-2» мимо Нептуна.

Кольца Нептуна

Нептун, как и другие планеты его группы, имеет кольца. Правда, они гораздо менее массивные и яркие, чем у Урана и Сатурна. Состоят они из ледяных частиц, покрытых силикатной пылью или соединениями углерода, и носят имена первооткрывателей и исследователей планеты.

Кольцо Адамса, самое дальнее, отстоит на 63 тыс. км от центра Нептуна, кольцо Леверье, более широкое, удалено на 53 тыс. км, еще ближе к планете находятся кольца Галле и Адамса.

Самым необычным оказалось кольцо Адамса — оно не сплошное, а состоит из пяти «дужек», каждая из которых имеет свое название: «Храбрость», «Свобода», «Равенство-1», «Равенство-2» и «Братство».

Согласно законам механики, «дужки» на орбите должны были быстро соединиться в сплошное кольцо, но этого не происходит. Что удерживает кольцо Адамса в таком состоянии — пока загадка.

Почему нужно следить за погодой на Нептуне?

Вас не интересует погода на Нептуне? И напрасно. Ученые считают, что, следя за погодными явлениями на «ледяных гигантах», можно лучше понять погодные процессы, происходящие на Земле.

Такие наблюдения велись в течение пяти последних лет.

15 сентября 2009 г. на Нептуне возник мощный шторм, получивший имя «Аннабель». Практически в то же самое время на Земле в Карибском море зародился и начал движение к побережью США ураган «Изабель».

Ученым удалось связать оба этих явления с отклонениями в «поведении» Солнца, которые воздействуют как на земную, так и «нептунианскую» атмосферы.

Эта планета, имеющая 13 спутников, очень похожа на Уран, но имеет твердое ядро. На Нептуне есть Большое Темное Пятно, подобное Большому Красному Пятну на Юпитере. Это значит, что в его атмосфере тоже бушуют сильные ветры.

Какая планета самая ветреная? Хотя есть и другие ветреные планеты (например, Уран), самые сильные ветры дуют на Нептуне. Их скорость достигает 2600 км/ч. Чудовищные ураганы Нептуна могли бы уничтожить всю планету Земля!

Космические исследования Нептуна

Окрестности Нептуна в 1989 г. посетил один-единственный космический аппарат — «Вояджер-2». Исследователи, помня о «невыразительном» облике Урана, не ожидали каких-либо неожиданностей, но ошиблись.

Диск Нептуна действительно оказался сине-голубым из-за примесей метана, но на его поверхности были хорошо заметны различные образования и детали, в том числе гряды облаков и мощное естественное образование — Большое Темное Пятно.

Этот устойчивый многотысячекилометровый вихрь, подобный Большому Красному Пятну на Юпитере, вращался, совершая полный оборот за 16 земных дней.

В середине 90-х годов прошлого Большое Темное Пятно исчезло, но вместо него образовался и начал набирать силу новый вихрь в Северном полушарии планеты, получивший название Скутер.

Наблюдения с помощью телескопа «Хаббл» показали, что некоторые группы облаков перемещаются в атмосфере Нептуна со скоростью сверхзвукового самолета-истребителя, а темные пятна являются своего рода «дырами» в облачном слое, сквозь которые открывается картина нижних слоев атмосферы.

10 сумасшедших фактов о нашей Солнечной системе, которые вы должны знать

Поверхность нептуна и ураганные ветры – все о космосе

Из школьного курса мы знаем о том, что все планеты в нашей Солнечной системе разнятся по массе, что на Солнце бывают гигантские бури и что на газовых гигантах тоже бушуют огромные ураганы. Но современная астрономия в течение последних нескольких лет активно развивалась, приводя к умопомрачительным открытиям.

1. Поверхность Марса

Марс сильно недооценён: современные астрономы обсуждают возможность того, что Марс мог когда-то быть домом для древних форм бактерий или океанов жидкой воды. Совсем недавно стало известно, что многие виды первых появившихся на Земле микробов возникли на Марсе и лишь потом попали на Землю с помощью астероидов.

Иногда мы видим в СМИ некоторые из умопомрачительных фотографий самых странных особенностей поверхности Красной планеты, и всё это усиливает интерес к Марсу как к планете с загадочным прошлым. В 2006-м году на орбите Марса начала работать станция «Mars Reconnaissance Orbiter», и её камера сделала невероятные снимки многих регионов планеты.

Mars Reconnaissance Orbiter

На снимке ниже видны «дорожки», оставленные огромными пылевыми дьяволами — марсианским эквивалентом торнадо. Они сдувают верхний слой почвы, состоящий в основном из оксида железа (вещества, как раз ответственного за красный оттенок почвы), открывая взгляду тёмно-серые слои базальта.

2. Недостающая планета

Астрономы давно заметили расхождения в орбитах внешних газовых гигантов, которые, в частности, противоречат большинству наших моделей, изображающих первые годы после образования Солнечной системы. Есть гипотеза, что ранее в Солнечной системе была ещё одна планета массой в несколько десятков земных.

Гипотетическую планету, иногда называемую Тихо, скорее всего, выбросило из Солнечной системы миллиарды лет назад в межзвёздное пространство, где она обречена носиться между системами до конца времён.

Эта планета могла быть расположена в миллиардах километров за орбитой Плутона в регионе, крайне слабо освещаемом Солнцем. Её орбита была эллиптической, и, чтобы совершить один оборот вокруг Солнца, ей требовались миллионы лет. Все вместе эти факторы объясняют, почему такую планету невозможно было бы обнаружить.

3. Алмазный дождь на Нептуне и Уране

Нептун

Кроме тайны, окутывающей странные орбиты этих планет, есть и другая: они обе имеют магнитные полюса, на целых 60° смещённые в сторону от их геологических полюсов. Одним из объяснений этого служит то, что когда-то планеты столкнулись или поглотили другую неизвестную планету.

Уран

Основываясь на информации о странном наклоне Урана и Нептуна, а также большой концентрации углерода в их атмосферах, астрономы считают, что на Нептуне и Уране есть огромные океаны из жидкого углерода с дрейфующими по волнам твёрдыми алмазными айсбергами. Также на этих планетах могут идти дожди из крохотных кусочков алмазов.

4. Земля окутана ореолом тёмной материи

Тёмная материя — одна из самых глубоких тайн современной космологии. Астрономы знают, что мы упускаем нечто чрезвычайно важное, необходимое для расшифровки её свойств, но известно, что тёмная материя составляет огромную часть от общей массы Вселенной.

Сейчас мы уже кое-что знаем о свойствах тёмной материи: в частности, она служит своеобразным якорем, удерживающим галактики и солнечные системы вместе. Таким образом, тёмная материя также играет роль во внутренней работе нашей Солнечной системы, что особенно заметно при наблюдении её воздействия на космические технологии.

Явление, известное как «пролётная аномалия», доказывает, что некоторые из наших космических аппаратов и спутников необъяснимым образом меняют свои орбитальные скорости во время полёта к Земле или от Земли. Косвенно это доказывает, что Земля окутана огромным гало из тёмной материи: если бы тёмная материя была видимой в оптическом диапазоне, то гало было бы по размерам сопоставимо с Юпитером.

5. На Титане вы могли бы приделать на спину крылья и полететь

Титан

Титан, спутник Сатурна, — одно из красивейших мест в Солнечной системе: на нём выпадают дожди из газообразной субстанции, а на его поверхности можно увидеть большую концентрацию жидкого метана и этана.

Вроде бы звучит не слишком привлекательно для космического путешественника.

Однако в пользу Титана говорит удивительное сочетание низкой гравитации на его поверхности и низкое атмосферное давление: если бы люди на Титане приделали себе на спины искусственные крылья, то могли бы летать.

Конечно, пока что без надлежащего оборудования находиться на Титане смертельно опасно, но что такое смерть по сравнению с полётом?

6. Наша Солнечная система имеет хвост

Месяц назад одна из миссий НАСА выявила наличие у Солнечной системы хвоста, по форме напоминающего четырёхлистный клевер.

Хвост, получивший название гелиотейл, состоит из нейтральных частиц, которые невозможно увидеть с помощью традиционных средств. Таким образом, для получения правильного изображения частиц были необходимы специальные инструменты. Учёным пришлось сделать несколько отдельных изображений, а потом соединить их вместе, чтобы получить цельную картину.

Гелиотейл простирается более чем на 13 млрд км за пределами самой дальней планеты, а благодаря сильным ветрам частицы путешествуют за пределы Солнечной системы во всех направлениях со скоростью 1,6 млн км/ч.

7. Магнитное поле Солнца слегка меняется

На самом деле Солнце довольно предсказуемо: оно следует непрерывному одиннадцатилетнему циклу, в определённые моменты которого Солнце находится на пике активности, прежде чем активность снижается снова, и тогда Солнце меняет свою полярность.

По данным НАСА, все признаки указывают, что это событие произойдёт уже очень скоро, может быть, в ближайшие несколько месяцев — на Северном полюсе изменения уже начались.

Разумеется, не стоит ожидать огненного дождя на небе — просто увеличится солнечная активность.

8. Мы окружены чёрными дырами

Чёрные дыры бывают нескольких видов. Во-первых, есть чёрные дыры звёздной массы — наиболее распространённый тип, образующийся при разрушении массивной звезды.

Это происходит, когда звезда уже не имеет необходимого водорода для ядерного синтеза, что приводит к сгоранию гелия.

Из-за этого звезда становится нестабильной, что ведёт к одному из двух сценариев: сжатию в нейтронную звезду или коллапсу в чёрную дыру.

В конце концов, многие из этих черных дыр сливаются, образуя сверхмассивные чёрные дыры, и наша Галактика, как и миллионы других, вращается по орбите вокруг центральной сверхмассивной черной дыры.

Млечный Путь

Другой тип чёрных дыр, называемых планковскими чёрными дырами, может бомбардировать Землю постоянно. Эти крошечные атомоподобные образования теоретически можно получить при столкновении в ускорителе частиц, когда пучки протонов сталкиваются на околосветовой скорости.

Повода для беспокойства нет. В большинстве случаев планковские чёрные дыры немедленно дезинтегрируются, не нанося каких-либо повреждений. Такой чёрной дыре для того, чтобы поглотить хотя бы один атом материи, необходимо значительно больше времени, чем существует наша Вселенная, не говоря уже об объекте такой массы, как Земля.

9. Магнитосфера Юпитера могла бы поглотить Солнце

Юпитер

Юпитер — самый большой объект в Солнечной системе, не считая, конечно, Солнца: он настолько огромен, что в нём могло бы поместиться 1400 планет размером с Землю.

Магнитосфера Юпитера — мощнейшая и крупнейшая магнитосфера в Солнечной системе, она даже сильнее, чем у Солнца, и могла бы с лёгкостью поглотить Солнце вместе с его видимой короной.

Чтобы сделать картину немного более понятной (поскольку размеры Солнца и Юпитера всё же сложно сопоставить), заметим следующее: если бы мы могли увидеть магнитосферу Юпитера отсюда, с Земли, она бы казалась больше, чем полная луна в нашем небе. Кроме того, в некоторых областях магнитосферы Юпитера температура выше, чем на поверхности Солнца.

10. На газовых гигантах могут существовать странные формы жизни

Сатурн

Жизнь может зародиться в самых невероятных условиях. В частности, недавно были открыты бактерии, процветающие в глубоких геотермальных отверстиях на дне океана, где температура выше точки кипения.

Несмотря на это, Юпитер для возникновения жизни кажется местом сомнительным. По сути, это гигантское облако газа, не так ли? Жизнь, казалось бы, там зародиться просто не может, не говоря уже о том, чтобы хоть как-то развиваться.

Возможно, это мнение ошибочно. Эксперимент, проведённый в начале 1950-х годов и известный как эксперимент Миллера — Юри, показал, что мы можем создать органические соединения, являющиеся первым шагов для возникновения жизни, посредством молний и правильных химических соединений.

Эксперимент Миллера — Юри

Учитывая эту информацию и тот факт, что Юпитер соответствует ряду требований, таких как наличие воды (на Юпитере, возможно, находится крупнейший океан жидкой воды в нашей Солнечной системе), метана, молекулярного водорода и аммиака, вполне возможно, что газовый гигант может быть колыбелью жизни.

Карл Саган

Тем не менее, на Юпитере атмосферное давление выше, чем на любой другой планете в Солнечной системе. Также на Юпитере дуют сильные ветры, которые гипотетически могли бы способствовать распространению соответствующих соединений.

Это говорит о том, что жизни для возникновения в таких условиях потребуется немалое время, но многие полагают, что определенные формы жизни на основе аммиака могут процветать в облаках в верхних слоях атмосферы, где температура и давление способствуют подержанию воды в жидком состоянии.

Один из сторонников этой идеи Карл Саган считает, что в атмосфере Юпитера могут существовать различные формы жизни: охотники, падальщики, «жертвы» — все они могут играть свою роль в гипотетической пищевой цепи Юпитера.

Adblock
detector