Наука и жизнь

Бурная молодость Солнечной системы поставлена под сомнение

Вот уже несколько десятков лет разнообразные планетарные странности объясняются мощными космическими столкновениями. Например, встреча с другим объектом могла лишить Меркурий большей части его мантии, в результате чего на железное ядро планеты пришелся неправдоподобно большой процент объема. Аналогичное событие могло ''завалить набок'' Уран. Однако американский космический аппарат MESSENGER обнаружил в коре Меркурия много серы и калия, тогда как считалось, что столкновение должно было испарить эти элементы. Неужели от ударной гипотезы придется отказаться, а именно то, что протопланеты ''громили'' друг в друга в молодой Солнечной системе?

В свою очередь, А Алессандро Морбиделли из Обсерватории Лазурного берега (Франция) представил новую модель воздействия, которая объясняет аномалию Урана. Ученый полагает, что удар по Урану был нанесён раньше, чем принято считать. К тому же их было несколько. ''В первые дни Солнечной системы, по всей видимости, существовало несколько сотен протопланет, - отметил специалист. - И если крупное столкновение было, то велика вероятность, что оно произошло на самом раннем этапе''. В новой модели Уран ''стукнули'' еще до того, как его спутники сформировались из газа и пыли, окружавшей планету. Диск был потрясён воздействием, а затем снова собрался в экваториальной плоскости. Только потом из него образовались спутники, пишет compulenta.ru.

Для того чтобы объяснить, почему спутники двигаются по орбите в направлении вращения планеты, г-н Морбиделли вынужден ввести ещё несколько столкновений. Наклон оси Урана составляет 98˚, причём планета вращается в направлении, противоположном её орбитальному движению вокруг Солнца. Но частицы диска должны были по-прежнему двигаться в первоначальном направлении, даже если бы они оказались в новой экваториальной плоскости. Эта проблема исчезнет, если принять, что первый удар наклонил планету, скажем, на 50˚ или около того, а второй удар - еще на 48˚. Возможно, были также продолжительные серии небольших воздействий.

Между тем предложена радикально новая модель формирования планет Солнечной системы . Хэл Левисон из Юго-Западного исследовательского института (США) и Дэвид Минтон из Университета Пердью (США) и их коллеги теперь полагают, что все планеты Солнечной системы начинали формироваться почти на одинаковом расстоянии от светила. Время от времени протопланеты одну за другой, начиная с Нептуна и заканчивая Марсом, выбрасывало в другие области газопылевого диска, окружавшего Солнце, и каждая из них набирала достаточно материала за какой-то миллион лет. С этой точки зрения старейшей планетой следует назначить Нептун. Это резко контрастирует с традиционной моделью, в соответствии с которой планеты после рождения оставались на своих местах и завершали формирование примерно на тех же орбитах, получая дополнительный материал только из своего ближайшего окружения. Тем самым Нептун был бы в числе самых молодых планет, поскольку на его орбите материала было сравнительно мало, и он формировался особенно долго.

Стандартная модель хорошо себя зарекомендовала, так почему же г-н Левисон и его коллеги взялись её опровергать? Да потому что она неверна, говорят они. Привычная гипотеза не может объяснить, как планеты-гиганты (особенно Уран и Нептун) могли завершить формирование до того, как в диске рассеялся весь газ, то есть всего лишь за пять миллионов лет.

Принято считать, что все планеты начинали с твёрдых ядер. Внешние планеты намотали на них огромные объёмы газа, однако во внешней части диска (где, по данным традиционной модели, образовывались гиганты) материал двигался довольно медленно, и на формирование твёрдого ядра должно было уйти чересчур много времени. К тому времени газ, необходимый для создания газовых гигантов, давно рассеялся бы. Учёные пришли к выводу, что при соблюдении определённых условий время от времени с этой орбиты в газопылевой диск выбрасывались объекты размером примерно с Луну. Проходя через диск, протопланеты набирали достаточно материала и для ядра, и для газовой оболочки, то есть становились такими, какими мы знаем их сегодня.

Ранее, международная группа астрономов провела исследование галактик, в котором влияние темной энергии было зарегистрировано двумя разными способами. Темную энергию считают ответственной за ускоряющееся расширение Вселенной, которое было обнаружено при наблюдении сверхновых типа Ia. Наблюдения ученых также дают возможность проследить за тем, как росли скопления галактик. Последние увеличиваются в размерах под влиянием гравитации, а темная энергия замедляет этот процесс, чем ученые и пользуются для оценки ее воздействия.

Ускоренное расширение Вселенной заставляет некоторых физиков вводить новую сущность, "квинтэссенцию". Давление вакуума равно плотности со знаком минус, умноженной на квадрат скорости света, и следовательно, оно отрицательно, - что и вызывает ускоренное расширение Вселенной, обнаруженное теперь по данным о далеких сверхновых.

Вселенная расширялась, образовывались новые химические элементы, небольшие первоначальные флуктуации эволюционировали, из них образовались галактики и скопления галактик, в галактиках образовались звезды, вокруг них - планеты и, наконец, появился человек. А что будет происходить со Вселенной дальше, через миллионы, миллиарды и миллиарды миллиардов лет? Ответ зависит от величины плотности нашей Вселенной, которая пока известна лишь приблизительно. Если плотность больше критической, то расширение сменится сжатием, в противоположном случае - Вселенная будет вечно расширяться.

Image

Современные загрязнители воды

В прошлом загрязнение рек в развивающихся странах происходило в основном от сбрасывания необработанных сточных вод.

Image

В глобальном потеплении обвинили гражданскую авиацию

Ученые, климатологи и экологи продолжают изучать причины глобального потепления, которое окутало весь мир и грозит всевозможными катастрофами, а также поиски путей, чтобы избежать ее.

Image

Климатологи: потепление на земле стало агрессивным

Температура на Земле продолжает увеличиваться с каждым годом. Такого зноя планета не знала последние 120 тысяч лет и период, начавшийся с 2015 года, может быть ознаменован как начало эпохи жары.

Image

На Землю обрушился сильнейший геомагнитный шторм

Земля оказалась в плену мощнейшей геомагнитной бури, которую специалисты оценивают как относящуюся к классу G3 и считающуюся довольно опасной.

Image

Почему женщины живут дольше мужчин

Давно известен научный факт, что мужские особи практически всех видов больше подвержены риску смертности и менее продолжительной жизни - это закон естественного отбора, характеристики которого и обеспечивают успех репродукции или как еще его называют, приспособленности.

Image

Как нам вредит электрический свет

В списке главных экологических проблем вы не найдете пункта, посвященного световому загрязнению. Однако проблема серьезнее, чем принято считать.

Image

Что ожидает человечество к концу столетия

Куда мы идем? Какое будущее нас ожидает? Мы поднимаемся на вершину или скатываемся в пропасть? На эти вопросы ответы может дать только статистика, которая, как известно, знает все. Департамент по экономическим и социальным вопросам Секретариата ООН подготовил доклад, в котором рассказал о том, что ожидает человечество.

Image

Важнейшие географические открытия человечества

Великий шелковый путь, Америка и другие географические открытия человечества.