Земля может быть "Потерянной Суперземлей" солнечной системы
Еще совсем недавно мы думали, что наша Солнечная система является прототипом, по которому должны быть выстроены и другие планетарные системы. Мы думали, что существует два класса планет: твердые миры, которые мы находим сгруппированными во внутренних областях, и газовые гиганты, которые находятся подальше. Начиная с 1990-х годов мы начали обнаруживать планеты и возле других звезд, а потом выяснили, что наша Солнечная система не совсем нормальная. В новой работе, которая была принята к публикации на этой неделе, двое астрофизиков из Колумбийского университета предприняли попытку выяснить, почему так.
Оказывается, иметь небольшие твердые планеты во внутренней солнечной системе и большие газовые гиганты во внешней, не совсем нормально. Газовые гиганты и твердые планеты можно обнаружить повсюду, и у крупных планет ровно такие же шансы оказаться поближе к своей звезде, как и у малых. Планеты, которые мы находили, показали, что ничто не запрещает газовым гигантам становиться «горячими Юпитерами», даже больше — они поступают так довольно часто. Второй сюрприз удивляет еще больше, и за него стоит поблагодарить новаторскую работу космической обсерватории «Кеплер» NASA. Хотя твердые миры размером с Землю — и покрупнее, и поменьше — так же распространены, как миры размером с Нептун и Юпитер, есть и третий класс планет, самый распространенный из всех. Между размерами Земли и Нептуна есть опция, которую мы проглядели: суперземля (или мини-нептун). И как оказалось, суперземель больше, чем любых других планет.
Первый вопрос, который у нас возник: почему этот класс удивительных миров такой густо населенный? Но по мере того, как улучшались наши модели планетарных образований возле звезд, мы начинали видеть, что вместе с выживающими планетами появляется и гладкое распределение. Миры, которые были слишком мало массивными, как правило, поглощались, выбрасывались или забрасывались на Солнце другими телами. По мере увеличения массы планеты увеличивалась и вероятность их выживания. Чем массивнее мир — желательно, в три раза массивнее Земли — тем вероятнее, что его гравитационное притяжение будет обволакивать его водородом и гелием. Эти миры с промежуточной массой должны быть где-то между твердыми планетами и газовыми гигантами. Но если вы будете искать все более массивные миры, вы увидите, что их становится все меньше и меньше. Вселенная не плодит чрезмерное количество массивных миров просто потому, что у нее есть сырье. Для образования одного только Юпитера у нее ушло бы 317 наших планет.
По мере того, как улучшалось наше понимание планетарного образования, у нас начали появляться вопросы по существу. Если суперземли были самым распространенным типом миров, то что такого особенного в Солнечной системе, что у нас нет ни одной суперземли? Варианты интересные, но разочаровывающие:
Молодые суперземли сформировались, но не выжили, возможно, были выброшены вместе с миграцией гигантских планет.
Вся внутренняя Солнечная система образовалась до того, как Юпитер двинулся наружу, и твердые миры оказались небольшими, потому что сформировались поздно, когда весь материал уже был потрачен.
Наши массивные газовые гиганты и Солнце заграбастали первый планетообразующий материал, не оставив суперземле и шанса.
Однако используя новейшие разработки в области вероятностного прогнозирования, ученые Чжиньчжинь Чен и Дэвид Киппинг пришли к новому, интересному и полному объяснению. Возможно, мы очень ошибались.
В большинстве случаев, когда мы наблюдали за планетами, мы знали либо массу, либо радиус, но не оба параметра одновременно. Но не зная одного параметра, невозможно понять, с каким миром мы имеем дело, с твердым вроде Земли или с газообразным вроде Нептуна. Представьте два совершенно разных мира, каждый из которых в три раза массивнее Земли: у одного есть твердое ядро в 2,8 земной массы с тонкой оболочкой газа вокруг, а у другого твердое ядро в 1,5 земной массы и столько же газа в атмосфере. Первая планета будет похожей на Землю, но на деле является суперземлей: больше, массивнее и с тонкой атмосферой. Вторая планета будет больше похожа на мини-нептун: 10 000 километров «атмосферы» над твердой поверхностью во всех направлениях, а давление на поверхности мгновенно раздавит любую известную нам жизнь.
Выводы Чена и Киппинга позволяют точно провести границу между суперземлей и мини-нептуном. Они представили схему классификации, которая намного превосходит наши предыдущие ужасные оценки. Их вариант:
Любой мир, массой меньше 2,0 ± 0,6 земной, вероятнее всего, будет твердым.
Любой мир между 2,0 и 130 земными массами будет похожим на Нептун.
Все, что массивнее 8% нашего Солнца, будет звездой.
Вот и все. Другая классификация, по мнению астрофизиков, будет полной ерундой.
Также это говорит нам, что большинство миров, которые мы называем «суперземлями», на самом деле расположены на маломассивном конце нептуноподобных миров, что подтверждает давнее подозрение. Для планет, найденных методом транзита, твердый мир с массой в 2,0 земных будет примерно на 25% больше в радиусе, чем Земля; если больше, то это почти наверняка будет нептуноподобный мир с массивной водородно-гелиевой оболочкой.
И знаете, почему в нашей Солнечной системе нет никаких суперземель? Потому что с массами в 50% и 40% от этого транзитного порога, соответственно, Земля и Венера являются как раз теми суперземлями, которые мы ищем: твердыми планетами с большой массой. Следующий «класс» планет будет нептуноподобными мирами, и у нас есть три таких.
«Большое число обнаруженных планет с массой в 2-10 земных часто приводится в качестве доказательства, что суперземли очень распространены и наша Солнечная система, получается, необычна», пишут авторы работы. «Однако если границу между мирами земного и нептунианского типа сдвинуть до 2 земных масс, Солнечная система больше не будет необычной. По нашему определению, только три из восьми планет Солнечной системы являются нептунианскими мирами, которые являются наиболее распространенным типом планет возле других звезд солнечного типа».
Другими словами, верно то, что в нашей Солнечной системе нет планет между двумя и десятью земными массами, и это само по себе является редкостью. Но это не самый лучший способ классификации планет; они просто входят в диапазон нептунианских миров, а у нас есть три таких. Выходит, мы совсем неправильно рассматривали проблему пропавших суперземель. Если рассмотреть ее правильно, интересных вывода будет два: то, что мы называли суперземлями, вообще на Землю не похоже, и проблемы никакой нет, потому что в нашей Солнечной системе ничего и не пропадало.
Завершено строительство первого из спутников GRACE Follow-On НАСА
На днях было завершено строительство первого из двух спутников новой миссии НАСА Gravity Recovery and Climate Experiment Follow-On (GRACE-FO), которую планируется запустить в космос в декабре 2017/январе 2018 г.
Этот спутник, построенный компанией Airbus Defence and Space, в производственных помещениях, расположенных в г. Фридрихсхафен, Германия, проведет следующие несколько месяцев в испытательном центре IABG, находящемся в коммуне Оттобрунн, близ Мюнхена. Второй спутник миссии будет вскоре достроен, после чего также будет отправлен на испытания.
Что если будет изобретена телепортация?
Научно-фантастические произведения, фильмы, периодические издания, компьютерные игры – там нам нередко демонстрируют прелести телепортации. Априори под телепортацией понимается перенос объекта сквозь пространство в другое место. Ещё на протяжении XX века это было фантастикой. Однако, как известно, фантастика рано или поздно становится былью… И телепортация, чтобы не говорили скептики, может появиться в том или ином виде. Но как же изменится наш мир, когда будет открыта эта технология? Давайте порассуждаем, что будет, если изобретут телепортацию.
У многих может начать бомбить по поводу того, что когда появиться полноценная телепортация мир будет уже совсем другим, т.к. пройдёт не одна сотня лет, и нет смысла размышлять, как измениться сегодняшний мир. Поэтому данную статью мы рекомендуем воспринимать как «интересное чтиво», а не серьёзное научное прогнозирование. К тому же, кто знает, что произойдёт в обозримом будущем? Вдруг с нами на контакт выйдет сверхразвитая цивилизация и поделится с своими знаниями, а может родится гений в области физики или окажется, что на Большом адроном коллайдере на самом деле проводили эксперименты по телепортации, которые увенчались успехом, или, как это нередко бывает, учёные случайно откроют секрет перемещения в пространстве. В нашем безумном мире может произойти всё что угодно! Мы же просто смоделируем ситуацию, как данность.
Что мы имеем на сегодня:
Ученные уже научились телепортировать фотоны. Точнее телепортируются их свойства: свойство фотона в точке А передаются фотону в точке Б. Таким образом, если бы фотоны были людьми, то фактически это было бы клонированием на большом расстоянии. Чтобы такой процесс назвать телепортацией от одного человека нужно избавиться – он должен исчезнуть, дабы избежать путаницы. А это уже этическая проблема. Кстати, обязательно почитайте о самых значимых изобретениях 21 века.
Этическая проблема:
Если кратко, то проблема заключается в том, что классическая телепортация подразумевает разрушение объекта (фактически убийство человека), запись его свойств, передача и воссоздание в другом месте. Но будет ли воссозданный человек именно тем, кем был изначально? Или можно обойтись без предварительного этапа разрушения, но тогда где-то в другом месте просто появится ваш двойник, а это уже формально клонирование. Представим, что мы разобрались со всеми этическими вопросами, и научились переносить объект из одной точки пространства в другую. При этом мы будем точно уверенны, что этот объект является тем же, кем и был в точке отправления, а не его воспроизведенной копией. Просто представим, что наш телепорт будет открывать некий проход в пространстве, через который мы и будем перемещаться.
Транспортная инфраструктура:
Самолёты, поезда, корабли, автомобили – большинство транспортных средств станут ненужными. Это замечательно только с одной стороны, ведь одни только автомобили нехило так загрязняют атмосферу нашей планеты. С другой же стороны постепенно обанкротятся мировые автопроизводители, что не только ударит по экономике некоторых стран, но и приведёт к миллионным потерям рабочих мест. Убытки понесут и транспортные компании, хотя многие из них наверняка переориентируются на телепортационную транспортировку – кому-то ведь нужно будет занять эту нишу.
В мире с телепортацией люди не будут знать, что такое пробки. Но и тут, особенно на первых парах, может возникнуть неприятность в виде огромных очередей в пункты телепортации. Ниже поговорим о том, почему не будет индивидуальных телепортеров. Зато деньги налогоплательщиков можно будет сэкономить на обслуживании дорог, которые, несомненно, могут понадобиться для разных нужд, но прежней нагрузки испытывать не будут, а значить и ремонтировать их нужно будет гораздо реже.
Телепортационные терминалы:
Открытие пространственного портала (а именно о таком способе телепортации идёт речь) будет требовать наличия двух взаимосвязанных точек входа и выхода, ведь если не будет привязки к определённой конечной точке, то велика вероятность несчастных случаев. Каким бы образом не осуществлялась телепортация, энергозатраты будут колоссальными. Людям ничего не останется, как расширять сферу атомной энергетики. Благо, что с доступной нам технологией, можно будет оборудовать большое количество так необходимых реакторов на другой планете. А с помощью порталов полученная энергия будет напрямую попадать в терминалы.
Целесообразным будет разделение терминалов на пассажирские и на грузовые. Телепортационные терминалы могут работать по принципу современных аэропортов – так можно избежать контрабанды запрещенных веществ и предупредить террористические акты. Население крупных городов может значительно уменьшиться, ведь люди теперь могут проживать где угодно: хоть в деревнях, хоть на островах, а на работу просто телепортироваться.
Как телепортация повлияет на простых людей:
Теперь не будет проблемой побывать в новых местах. Ну как «не будет»… Экономить можно будет только время на поездку и, если повезёт, средства на неё, но сам отдых всё равно будет платным. Тем не менее, цены на туристические услуги могут упасть, ведь появится множество мест для отдыха в новых привлекательных местах, и каждый владелец такой «базы отдыха» будет предлагать более выгодные условия для посетителей. Вообще, за каждого отдыхающего будет вестись нехилая борьба. Люди станут менее подвижными. Как бы это не было печально, процент людей с избыточным весом резко возрастёт после изобретения телепортации. Тут и комментарии излишни… Малоподвижный образ жизни, как известно приводит не только к ожирению, но и к меньшей сопротивляемости организма к различным заболеваниям. Поэтому государству нужно будет задуматься, как мотивировать население к «движению».
Сложно представить, какова будет стоимость одного перемещения. Затраты на энергию, на обслуживание сложного оборудования, на оплату персоналу – всё это компании, ответственные за телепортацию не будут оплачивать со своего кармана. Но учитывая, что этой услугой будут пользоваться миллиарды людей, то слишком дорого она стоить не будет. Наверняка мы сможем телепортировать и заряженные частицы, в том числе и электричество. Теперь проблем с проводами не будет. Интернет станет сверхбыстрым. Хотя будет ли в нём такая большая потребность? Ну, разве что социальные сети наверняка станут чуточку менее популярными. А что может стать очень-очень востребованным, так это интернет-магазины и онлайн-заказ еды. Просто представьте: несколько кликов и все покупки уже у вас дома. Но это всё при условии, что в домах будет разрешено устанавливать телепортационные устройства хотя бы для перемещения неорганических объектов. Даже обычные квартиры изменяться в бытовом отношении, например не нужны будут водопроводные трубы, канализация; у нас будет беспородной беспроводной душ и прочие ништячки. Нам будет проще познавать мир. Представьте урок географии, посвящённый изучению Австралии, где дети не на картинке, а воочию изучают этот материк. Да и вообще представьте, насколько проще будет ловить покемонов))
Контроль:
В современных реалиях телепортация не может быть общедоступной. Так уж устроено наше общество, что кто-то обязательно попытается использовать эту технологию в преступных целях. Да и вообще, представьте, какой хаос начнётся, если завтра в магазинах начнут продавать портативные телепортаторы! Поэтому пользование телепортацией должно регулироваться государством хотя бы на первых парах.
Прежде, чем внедрять технологию в обиход, ученным придётся продумать антителепортационную защиту. Рано или поздно «плохие ребята» заполучат секрет телепортации, и безопасность каждого гражданина планеты окажется под угрозой. Поэтому несанкционированные открытия порталов должны пресекаться. Возможно, это будет не менее сложно, чем изобрести саму телепортацию.
Исследования космоса:
Этому пункту следует уделить особое внимание. С появлением телепортации мы сможем опередить исследования космоса на несколько столетий вперёд. Исследования далёких планет и различных космических тел станут доступными и в разы менее затратными. Просто вспомните сериал «Звёздные врата».
Довольно быстро мы начнём колонизировать другие планеты. Даже если не получится найти миры, где человек мог бы комфортно проживать, то, по крайней мере, необитаемые планеты можно использовать для добычи ресурсов, для строительства промышленных заводов и т.д. Очень оригинально можно решить проблему загрязнения: выбросы и отходы можно просто телепортировать в необитаемые места космоса.
Телепорация и «оборона»:
К сожалению нельзя отрицать тот факт, что телепортация не будет использоваться в военных целях. Враг, который научится перемещать технику, десант или просто боеголовки в любую точку планеты, – это очень опасный враг и с ним лучше не воевать… Однако теперь можно будет сразу видно на что ориентируется конкретное государство: либо оно вкладывается в возможности переброски армии, либо в разработку более эффективной защиты от подобного нападения, то есть министерство обороны будет иметь возможность оправдать своё название.
Что ещё сулит телепортация?
Добыча ресурсов теперь будет менее трудозатратой, ведь необходимые залежи можно будет извлекать из земли без бурения и привлечения многочисленной техники. Гостиничный бизнес, скорее всего, будет в упадке, хотя возможно со временем он переместиться на друге планеты, но это как повезет – вдруг ничего пригодного для жизни так и не найдём.
На Земле начнется массовая ассимиляция, и будем надеяться, что государственные границы сотрутся, а все мы станем гражданами Земли, а не какой-то отдельной страны, хотя и заботиться о сохранении культуры своего народа тоже нужно. Города озеленятся, в них скорее останутся лишь общественные и офисные здания, а люди переедут жить на природу Решиться проблема доставки воды и продовольствия в труднодоступные регионы.
Заключение:
Телепортация не превратит наше общество в утопию, но определённо изменит наш мир в лучшую сторону. Наверняка мы сделаем огромный шаг во многих отраслях научных исследований (главное, не захлебнуться в потоке новой информации). Жизнь обычного человека облегчится и станет интереснее, но вероятны проблемы со здоровьем из-за малоподвижного образа жизни. Особое внимание заслуживает беспрепятственное покорение новых недоступных раннее миров. В общем, говоря о том, что будет, если изобретут телепортацию, можно прийти к выводу, что мы шагнём далеко вперёд, конечно, при условии правильного её правильного использования.
Космический мусор из окрестностей Земли может «пригодиться» на Марсе
В течение последних шести десятилетий, эпохи освоения космоса, на орбите вокруг Земли накопилось огромное количество космического мусора. Согласно оценкам НАСА в окрестностях нашей планеты находится более чем 500000 осколков, которые могут представлять угрозу для Международной космической станции и спутников, находящихся на орбите. Сегодня ученые предлагают нетривиальный способ решения проблемы космического мусора – отбуксировать мусор к Марсу.
Арктика и ее жизнь за последние 32 года
На расстоянии всё видится по-другому, а потому NASA опубликовало снятое с орбиты Земли видео, на котором наглядно показано изменение ледяного покрова Арктики в летний сезон с 1984 по 2016 годы. Новые спутниковые данные свидетельствуют о рекордном снижении массы арктического льда за последние десятилетия, а в 24 марте этого года ледовое покрытие уже составляло 14.52 млн квадратных километров, что на 0.0805 млн квадратных километров меньше прошлогодних показателей.
Как отмечают специалисты NASA, в целом Арктика лишилась около одного миллиона квадратных километров зимнего ледяного покрова, если точкой отсчета считать показатели 1979 года. Сейчас в регионе Ледовитого океана практически не осталось старых льдов — на них приходится только 3% общей поверхности.
Огромное воздействие на процесс таяния оказывает потепление океанов, которое будет продолжать влиять на таяние арктических льдов, а также общее повышение температуры воздуха. По мнению учёных, уже к 2030-м годам север нашей планеты может полностью освободится от льда, что приведет к повышению уровня мирового океана (а следовательно, затоплению некоторых прибрежных зон) и усилит парниковый эффект. Парижское Соглашение, под которым подписалось 170 стран, поставило перед собой цель сохранить в регионе "среднюю глобальную температуру ниже 2 °С", что должно спасти Арктику от исчезновения, а планету от неминуемых катаклизмов.
Тропический циклон Фелленг рядом с Мадагаскаром
Снимок метеоспутника Электро-Л 30 января 2013.
Обрезка оригинального снимка, цветокоррекция и подобие атмосферы было сделано мной в фотошопе в том же далеком 2013 году. Бонусом ссылка на фуллсайз в комментах.