Близько 30 зроблених руками людей космічних апаратів в нашій Сонячній системі в даний час збирають інформацію про нашу планету і її околиці. Щороку збираються докази, які підтверджують деякі теорії, інші спростовують. Перед вами декілька цікавих фактів, які нам вдалося дізнатися про нашу Сонячну систему в 2016 році.
Юпітер і Сатурн кидають у нас кометами
В 1994 році весь світ спостерігав, як комета Шумейкер — Леві 9 врізалася в Юпітер і «залишила слід розміром з Землю, який зберігався цілий рік». Тоді астрономи радісно перемовлялися, що Юпітер захищає нас від комет і астероїдів.
Завдяки своєму масивному гравітаційному полю, Юпітер, як вважали, притягує більшість цих загроз, перш ніж вони досягнуть Землі. Але недавно дослідження показало, що вірним може бути абсолютно протилежне, і вся ця ідея «щита Юпітера» не відповідає дійсності.
Моделювання в Лабораторії реактивного руху NASA в Пасадені показало, що Юпітер і Сатурн, найімовірніше, закидають космічні уламки у внутрішню Сонячну систему і на орбіти, які виводять їх на шлях Землі. Виходить, планети-гіганти закидають нас кометами і астероїдами.
Хороші новини полягають в тому, що комети, які бомбардували Землю на етапах її розвитку, могли «занести летючі речовини з зовнішньої Сонячної системи, необхідні для утворення життя».
Плутон має рідку воду
На околиці відомої Сонячної системи космічний апарат NASA «Нові горизонти» розкриває дивні речі про далеку карликову планету Плутон. У першу чергу цікаво те, що в Плутона є рідкий океан.
Наявність ліній перелому та аналіз великого кратера під назвою Супутник Планум привели дослідників до моделі, яка показує, що Плутон має рідкий океан товщиною 100 кілометрів з вмістом солей у 30% під крижаною оболонкою 300 кілометрів завтовшки. Він приблизно такий же солоний, як Мертве море.
Якби океан Плутона був в процесі замерзання, то планета повинна була б стискатися. Але, схоже, вона розширюється. Вчені підозрюють, що в ядрі залишилося досить радіоактивності, щоб дати хоч трохи тепла. Товсті шари екзотичних поверхневих льодів виступають в якості ізолятора, а ймовірно присутній аміак виступає в якості антифризу.
Ядра Нептуна і Урана обгорнуті пластмасою
Як дізнатися, що лежить під хмарами далеких газових гігантів, де атмосферний тиск в дев’ять мільйонів разів вищий, ніж на Землі? Математика! Вчені використовували алгоритм USPEX, щоб уявити можливу картинку того, що відбувається під хмарами цих слабо вивчених планет.
Знаючи, що Нептун і Уран складаються в основному з кисню, вуглецю і водню, вчені підключили розрахунки, щоб визначити дивні хімічні процеси, які там можуть протікати. В результаті вийшли екзотичні полімери, органічні пластмаси, кристалічна вуглекислота і ортовуглецева кислота (вона ж «кислота Гітлера», тому що її атомна структура нагадує свастику), обгорнені навколо твердого внутрішнього ядра.
Під час пошуків позаземного життя на Титані і Європі вчені сподіваються, що вода могла реагувати з породами з протіканням органічних процесів. Але якщо внутрішнє ядро обгорнуте екзотичними кристалами і пластмасою, доведеться переглянути деякі твердження.
На Меркурії є величезний Великий Каньйон
Якщо на Венері і Марсі була вулканічна активність ще кілька мільйонів років тому, схоже, що крихітка Меркурій заспокоївся 3-4 мільярди років тому. Планета охолола, почала стискатися і тріскатися.
В процесі цього з’явилася масивна тріщина, яку вчені називають «великою долиною». За заявою вчених Університету штату Меріленд:
«Долина шириною 400 кілометрів і завдовжки 965 кілометрів, з крутими схилами, які проникають на 3 кілометри нижче від навколишньої місцевості. Щоб ви могли порівняти, якщо б «велика долина» Меркурія існувала на Землі, вона була б в два рази глибше Великого Каньйону і простягалася від Вашингтона до Нью-Йорка та Детройта далеко на заході».
На крихітній планеті в окружності всього 4800 кілометрів така велика долина більше схожа на страшний шрам на обличчі.
Венера одного разу була придатною для життя
Венера — єдина планета, яка обертається задом наперед. При 460 градусів за Цельсієм, її поверхня досить гаряча, щоб розплавити свинець, а сама планета закутана хмарами сірчаної кислоти. Але одного разу Венера, можливо, була здатна підтримувати життя.
Більше чотирьох мільярдів років тому Венера мала океани. Насправді, вважається, що вода на планеті була більше двох мільярдів років. Сьогодні Венера дуже суха і взагалі не має водяної пари. Сонячний вітер від нашого світила здув її всю.
Атмосфера Венери виділяє велике електричне поле в п’ять разів сильніше земного. Це поле також є достатньо сильним, щоб подолати силу тяжіння Венери і виштовхнути водень і кисень у верхні шари атмосфери, де сонячні вітри здують їх геть.
Вчені не знають, чому електричне поле Венери настільки сильне, але це може бути пов’язано з тим, що Венера ближче до Сонця.
Земля підживлюється Місяцем
Землю оточує магнітне поле, що захищає нас від заряджених частинок і шкідливого випромінювання. Якби не воно, нас би опромінювали космічні промені у 1000 разів сильніше від теперішніх. Наші комп’ютери та електроніка підсмажилися б миттєво. Тому добре, що в центрі нашої планети обертається гігантська куля з розплавленого заліза. До недавнього часу вчені не впевнені, чому вона продовжує обертатися. Зрештою, вона повинна була охолонути і сповільнитися.
Але за останні 4,3 мільярда років вона охолола всього на 300 градусів за Цельсієм. Таким чином, ми втратили зовсім небагато тепла, що не зіграло особливу роль для магнітного поля. Тепер вчені вважають, що орбіта Місяця підтримує розпечене ядро Землі в процесі обертання, вкидаючи близько 1000 мільярдів ват енергії в ядро. Місяць може бути набагато важливішим для нас, ніж ми важали.
Кільця Сатурна — нові
З 1600-х років ведуться суперечки про те, скільки існують кільця Сатурна і звідки вони взялися. В теорії, Сатурн колись мав більше супутників і деякі з них зіткнулися між собою. У результаті з’явилася хмара уламків, які розпалися на кільця і 62 супутника.
Спостерігаючи, як Сатурн вичавлює гейзери з Енцелада, вчені змогли оцінити відносну силу буксира газового гіганта. Оскільки всі супутники були закинуті на більш довгі орбіти, це дозволило вченим приблизно оцінити, коли сталися зіткнення.
Цифри показали, що кільця Сатурна ніяк не відносяться до формування планети чотири мільярди років тому. Насправді, за винятком більш віддалених місяців Титану і Япета, великі супутники Сатурна, по всій видимості, сформувалися під час крейдового періоду, епохи динозаврів.
В наших околицях 15 000 дуже великих астероїдів
У 2005 році NASA було доручено знайти 90% великих об’єктів в навколоземному просторі до 2020 року. Поки агентство знайшло 90% об’єктів розміром 915 метрів і більше, але тільки 25% — розміром 140 метрів або більше.
В 2016 році, з 30 новими відкриттями в тиждень, NASA виявило свої 15 000 об’єктів. Для довідки: у 1998 році агентство знаходило тільки 30 нових об’єктів в рік. NASA систематизує всі комети і астероїди навколо, щоб переконатися, що ми будемо знати, коли збереться один з них вдарити по нас. Тим не менш метеори іноді прориваються без попередження, на зразок того, що вибухнув над Челябінському в 2013 році.
Ми спеціально розбили апарат про комету
Космічний апарат Європейського космічного агентства «Розетта» обертався навколо комети 67P/Чурюмова — Герасименко протягом двох років. Апарат збирав дані і навіть розмістив посадковий модуль на поверхні, хоч і не зовсім вдало.
Ця місія протяжністю 12 років дозволила зробити ряд важливих відкриттів. Наприклад, «Розетта» виявила амінокислоту гліцин, основний будівельний блок життя. Хоча давно припускали, що амінокислоти могли утворитися в космосі на зорі Сонячної системи, знайти їх вдалося лише завдяки «Розетті».
«Розетта» виявила 60 молекул, 34 з яких ніколи не знаходили на кометі раніше. Інструменти апарату також показали істотне розходження в складі води комети і води Землі. Виходить, навряд чи вода на Землі з’явилася завдяки кометам.
Після успішної місії ЄКА розбило апарат об комету.
Загадки Сонця вирішені
У всіх планет і зірок є магнітні поля, які з часом змінюються. На Землі ці поля перевертаються кожні 200 000-300 000 років. Але зараз вони запізнюються.
На Сонці все відбувається швидше. Кожні 11 років або близько того полярність магнітного поля Сонця перевертається. Цьому сприяє період підвищеної активності сонця і сонячних плям.
Як не дивно, Венера, Земля і Юпітер в цей час вирівнюються. Вчені вважають, що ці планети можуть впливати на Сонце. За результатами дослідження, коли планети вирівнюються, їх сила тяжіння поєднується, викликаючи приливний ефект на плазмі сонця, притягаючи її і порушуючи магнітне поле сонця.